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类型2021年高中生物人教版(新教材)必修2课件:第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质 .pptx

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    1、第3章 基因的本质 第第1 1节节 DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 课内探究课内探究名师点睛名师点睛 指点名津指点名津拨云见日拨云见日 教材问题教材问题解疑答惑解疑答惑 巩固训练巩固训练课堂达标课堂达标 夯基提能作业夯基提能作业 基础知识基础知识双基夯实双基夯实 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 课程要求课程要求 核心素养核心素养 概述多数生物的基因是概述多数生物的基因是DNA分分 子的功能片段,有些病毒的基子的功能片段,有些病毒的基 因在因在RNA分子上分子上 1通过分析图示,理解证明通过分析图示,理解证明DNA是遗传是遗传 物质实验的原理和过程。物

    2、质实验的原理和过程。(科学思维科学思维) 2通过类比分析,掌握不同生物遗传物通过类比分析,掌握不同生物遗传物 质种类。质种类。(科学思维科学思维) 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 知识导图知识导图 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 基础知识基础知识 双基夯实双基夯实 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 一一、肺炎链球菌的转化实验肺炎链球菌的转化实验 1肺炎链球菌的类型肺炎链球菌的类型(连线连线) 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2肺炎链球菌转化实验的两个阶段肺炎链球菌转化实验的两个

    3、阶段 (1)格里菲思的体内转化实验:格里菲思的体内转化实验: 不不 死亡死亡 S型活细菌型活细菌 不死亡不死亡 S型活细菌型活细菌 转化因子转化因子 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2)艾弗里的体外转化实验:艾弗里的体外转化实验: S型型 R型型 DNA 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 二二、噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 1T2噬菌体的结构与代谢噬菌体的结构与代谢 蛋白质蛋白质 DNA 寄生寄生 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2实验过程实验过程 35S 32P 35S 32P 高高 低低

    4、低低 高高 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 3实验结果及结论实验结果及结论 亲代噬菌体亲代噬菌体 寄主细胞内寄主细胞内 子代噬菌体子代噬菌体 实验结论实验结论 32P标记 标记DNA _ _ _是是 遗传物质遗传物质 35S标记蛋白质 标记蛋白质 _ _ 有有 有有 无无 无无 DNA 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 三三、DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 1RNA是遗传物质的实验证据是遗传物质的实验证据 (1)烟草花叶病毒的组成:烟草花叶病毒的组成: (2)侵染实验:侵染实验: (3)结论:烟草花叶病毒的遗传物质是结论:烟草花

    5、叶病毒的遗传物质是_。 RNA 蛋白质蛋白质 不感染病毒不感染病毒 感染病毒感染病毒 RNA 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 连线生物类型与遗传物质的种类:连线生物类型与遗传物质的种类: 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 活学巧练活学巧练 判断下列叙述的正误判断下列叙述的正误 (1)格里菲思的实验结果没有具体证明哪一种物质是遗传物质格里菲思的实验结果没有具体证明哪一种物质是遗传物质。 ( ) (2)用含用含35S的噬菌体侵染细菌的噬菌体侵染细菌,经离心后经离心后,可在沉淀物中发现大量可在沉淀物中

    6、发现大量 的放射性物质的放射性物质。 ( ) (3)可用含可用含32P的培养基培养的培养基培养T2噬菌体噬菌体,以使其以使其DNA带上放射性带上放射性。 ( ) (4)DNA是所有生物的遗传物质是所有生物的遗传物质。 ( ) (5)酵母菌的遗传物质主要是酵母菌的遗传物质主要是DNA。 ( ) 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 思考思考 1格里菲思的肺炎链球菌转化实验中格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的型活细菌与加热致死的S 型细菌混合注射到小鼠体内后型细菌混合注射到小鼠体内后,从死亡小鼠中是否只分离出从死亡小鼠中是否只分离出S型活细型活细 菌菌?

    7、 提示:提示:不是不是,分离出分离出S型活细菌和型活细菌和R型活细菌型活细菌,且且R型活细菌数量型活细菌数量 多多。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,能否用能否用 14C和 和 18O标记噬菌 标记噬菌 体体?能否用能否用32P和和35S同时标记噬菌体同时标记噬菌体? 提示:提示:不能不能,因为因为DNA和蛋白质都含和蛋白质都含C和和O。不能用不能用32P和和35S同时标同时标 记噬菌体记噬菌体,因为检测放射性时不能检测出是哪种标记元素产生的因为检测放射性时不能检测出是哪种标记元素产生的。 3酵母菌细胞质

    8、内的遗传物质是什么酵母菌细胞质内的遗传物质是什么? 提示:提示:DNA。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 学霸记忆学霸记忆 1格里菲思实验的结论:加热杀死的格里菲思实验的结论:加热杀死的S型细菌中含有某种促使型细菌中含有某种促使R型型 活细菌转化为活细菌转化为S型活细菌的型活细菌的“转化因子转化因子”。 2艾弗里实验的结论:艾弗里实验的结论:DNA才是使才是使R型细菌产生稳定遗传变化的型细菌产生稳定遗传变化的 物质物质,即即DNA是遗传物质是遗传物质。 3噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA才是遗传物质才是遗传物质。 4由于绝大多数生物的遗传

    9、物质是由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此说因此说DNA是主要的遗是主要的遗 传物质传物质。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 课内探究课内探究 名师点睛名师点睛 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 1肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较 一一 肺炎链球菌的转化实验肺炎链球菌的转化实验 要点归纳要点归纳 项目项目 体内转化实验体内转化实验 体外转化实验体外转化实验 培养细菌培养细菌 在小鼠体内在小鼠体内 体外培养基体外培养基 实验对照实验对照 R型细菌与型细菌与S型细菌的致病型细菌的致病

    10、性对照性对照 S型细菌各组成成分的作用型细菌各组成成分的作用 进行对照进行对照 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 项目项目 体内转化实验体内转化实验 体外转化实验体外转化实验 巧妙构思巧妙构思 用加热杀死的用加热杀死的S型细菌注射型细菌注射 到小鼠体内作为对照实验来到小鼠体内作为对照实验来 说明确实发生了转化说明确实发生了转化 将某种物质用酶解法去除,直将某种物质用酶解法去除,直 接地、单独地观察该物质在实接地、单独地观察该物质在实 验中所起的作用验中所起的作用 实验结论实验结论 S型细菌体内有转化因子型细菌体内有转化因子 S型细菌的型细菌的DNA是遗传物质是遗传物

    11、质 联系联系 所用材料相同所用材料相同 体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化实验是体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化实验是 体内转化实验的延伸体内转化实验的延伸 两实验都遵循对照原则、单一变量原则两实验都遵循对照原则、单一变量原则 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 特别提醒特别提醒 并非所有的并非所有的R型细菌都被转化型细菌都被转化 (1)转化过程中并不是所有的转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成型细菌都被转化成S型细菌型细菌,而只是而只是 少部分少部分R型细菌被转化成型细菌被转化成S型细菌型细菌。 (2)R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌是基因重

    12、组的结果型细菌是基因重组的结果。 (3)由于由于DNA的热稳定性比蛋白质要高的热稳定性比蛋白质要高,所以加热杀死所以加热杀死S型细菌的过型细菌的过 程中程中,其蛋白质永久变性失活其蛋白质永久变性失活,但其内部的但其内部的DNA在加热结束后随温度的在加热结束后随温度的 降低又逐渐恢复活性降低又逐渐恢复活性。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (4)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,每个实验组都通过添加特每个实验组都通过添加特 定的酶特异性地去除了一种物质定的酶特异性地去除了一种物质,从而鉴定出从而鉴定出DNA是遗传物质是遗传物质,利用了

    13、利用了 自变量控制中的自变量控制中的“减法原理减法原理”。 (5)格里菲思的实验证明了格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子型细菌体内含有某种转化因子,但并没但并没 有证明转化因子是哪种物质有证明转化因子是哪种物质。艾弗里的实验则证明了转化因子是艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细型细 菌体内的菌体内的DNA。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2自变量控制中的自变量控制中的“加法原理加法原理”和和“减法原理减法原理” 在对照实验中在对照实验中,控制自变量可以采用控制自变量可以采用“加法原理加法原理”或或“减法原减法原 理理”。 (1)加法原理:与常态相比

    14、加法原理:与常态相比,人为增加某种影响因素的称为人为增加某种影响因素的称为“加法原加法原 理理”。例如在例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中的实验中,与对照与对照 组相比组相比,实验组分别作加温实验组分别作加温、滴加滴加FeCl3溶液溶液、滴加肝脏研磨液的处滴加肝脏研磨液的处 理理,就是利用了就是利用了“加法原理加法原理”。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2)减法原理:与常态比较减法原理:与常态比较,人为去除某种影响因素的称为人为去除某种影响因素的称为“减法原减法原 理理”。例如例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中在艾

    15、弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地每个实验组特异性地 去除了一种物质去除了一种物质,从而鉴定出从而鉴定出DNA是遗传物质是遗传物质,就是利用了就是利用了“减法原减法原 理理”。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2020 江苏省姜堰中学期中江苏省姜堰中学期中)某生物兴趣小组为了验证艾弗某生物兴趣小组为了验证艾弗 里关于肺炎链球菌转化实验的结论里关于肺炎链球菌转化实验的结论,设计了如下实验设计了如下实验,其中不能获得活其中不能获得活 的的S型细菌的是型细菌的是 ( ) 典例剖析典例剖析 典典例例 1 将加热致死的将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后,设法去除

    16、绝大部分糖型肺炎链球菌破碎后,设法去除绝大部分糖 类、蛋白质和脂质,制成细胞提取液并均分到编号为类、蛋白质和脂质,制成细胞提取液并均分到编号为 的四支试管中备用的四支试管中备用 甲组甲组 将将号试管中的提取液与号试管中的提取液与R型活细菌混合培养型活细菌混合培养 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) A甲组甲组 B乙组乙组 C丙组丙组 D丁组丁组 将加热致死的将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、型肺炎链球菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、 蛋白质和脂质,制成细胞提取液并均分到编号为蛋白质和脂质,制成细胞提取液并均分到编号为的四的四 支试管中备用支试管中

    17、备用 乙组乙组 在在号试管的提取液中加入蛋白酶,处理一段时间后与号试管的提取液中加入蛋白酶,处理一段时间后与R型活型活 细菌混合培养细菌混合培养 丙组丙组 在在号试管的提取液中加入号试管的提取液中加入DNA酶,处理一段时间后与酶,处理一段时间后与R型活型活 细菌混合培养细菌混合培养 丁组丁组 在在号试管的提取液中加入号试管的提取液中加入RNA酶,处理一段时间后与酶,处理一段时间后与R型活型活 细菌混合培养细菌混合培养 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 答案答案 C 解析解析 制备的细胞提取液中含有制备的细胞提取液中含有S型细菌的型细菌的DNA、蛋白质等物蛋白质等物

    18、质质,S型细菌的型细菌的DNA可使可使R型细菌发生转化型细菌发生转化,DNA酶可催化酶可催化DNA水解水解, 将含将含S型细菌的型细菌的DNA的细胞提取液用的细胞提取液用DNA酶处理一段时间后与酶处理一段时间后与R型活细型活细 菌混合培养菌混合培养,R型细菌不能转化为型细菌不能转化为S型细菌型细菌,故丙组实验不能获得活的故丙组实验不能获得活的S 型细菌型细菌。蛋白酶可催化蛋白质水解蛋白酶可催化蛋白质水解,RNA酶可催化酶可催化RNA水解水解,分析甲分析甲、 乙乙、丁三组实验丁三组实验,这三组实验均含有这三组实验均含有S型细菌的型细菌的DNA,因此这三组实验因此这三组实验 都能获得活的都能获得活

    19、的S型细菌型细菌。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2020 济南月考济南月考)下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述,正确的是正确的是 ( ) A加热杀死后的加热杀死后的S型细菌中型细菌中DNA全部失去活性全部失去活性 B加热杀死后的加热杀死后的S型细菌能使小鼠的体细胞发生转化型细菌能使小鼠的体细胞发生转化 C加入加入S型细菌的型细菌的DNA后后,只有部分只有部分R型细菌转化成了型细菌转化成了S型细菌型细菌 D在转化过程中在转化过程中,加热杀死后的加热杀死后的S型细菌中的型细菌中的DNA没有进入没有进入R型活型活 细菌中细菌中 变式变

    20、式训练训练1 C 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 解析解析 加热杀死后的加热杀死后的S型细菌中型细菌中DNA没有失去活性没有失去活性,A错误;加错误;加 热杀死后的热杀死后的S型细菌能使型细菌能使R型细菌发生转化型细菌发生转化,B错误;加入错误;加入S型细菌的型细菌的 DNA后后,只有部分只有部分R型细菌转化成了型细菌转化成了S型细菌型细菌,C正确;在转化过程中正确;在转化过程中, 加热杀死后的加热杀死后的S型细菌中的型细菌中的DNA能进入能进入R型活细菌中型活细菌中,D错误错误 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 1T2噬菌体侵染大噬菌

    21、体侵染大 肠杆菌的过程:肠杆菌的过程: 二二 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 要点归纳要点归纳 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2“二看法二看法”判断子代噬菌体标记情况判断子代噬菌体标记情况 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2020 青岛高一检测青岛高一检测)某校生物研究性学习小组模拟赫尔希某校生物研究性学习小组模拟赫尔希 和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验,实验过程如图所示实验过程如图所示,下列有关分析下列有关分析 正确的是正确的是 ( ) 典例剖析典例剖析 典典例例 2 返回导航 第3章 基因

    22、的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) A理论上理论上,b和和c中不应具有放射性中不应具有放射性 B实验中实验中b含少量放射性与含少量放射性与过程中培养时间过长或过短有关过程中培养时间过长或过短有关 C实验中实验中c含有放射性与含有放射性与过程中搅拌不充分有关过程中搅拌不充分有关 D该实验证明了该实验证明了DNA是遗传物质是遗传物质,蛋白质不是遗传物质蛋白质不是遗传物质 答案答案 A 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 解析解析 35S标记的是 标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的是标记的是T2噬菌噬菌 体的体的DNA,所以离心后所以离心后,

    23、理论上理论上,b和和c中不应具有放射性中不应具有放射性,A正确;正确;35S 标记的是标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳噬菌体的蛋白质外壳,T2噬菌体侵染细菌时噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳留蛋白质外壳留 在外面在外面,经搅拌后与细菌分开经搅拌后与细菌分开,所以若所以若b中含有放射性中含有放射性,说明搅拌不充说明搅拌不充 分分,B错误;实验中错误;实验中c含有放射性与含有放射性与过程中培养时间过长或过短有关过程中培养时间过长或过短有关, C错误;该实验只证明了错误;该实验只证明了DNA是遗传物质是遗传物质,没有证明蛋白质不是遗传物没有证明蛋白质不是遗传物 质质,D错误错误。 返回导航 第3章 基因的

    24、本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2020 赤峰期末赤峰期末)有关有关32P标记的标记的T2噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验,叙述正叙述正 确的是确的是 ( ) A该实验中该实验中T2噬菌体的噬菌体的DNA是用是用32P直接标记的直接标记的 B搅拌的目的是让上清液析出重量较轻的搅拌的目的是让上清液析出重量较轻的T2噬菌体噬菌体 C离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 D保温时间过长或过短都会导致上清液放射性偏高保温时间过长或过短都会导致上清液放射性偏高 变式训练变式训练2 D 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进

    25、化RJ) 解析解析 噬菌体是病毒噬菌体是病毒,不能在培养基上独立生存不能在培养基上独立生存,因此不能用含因此不能用含 32P的培养基直接标记噬菌体 的培养基直接标记噬菌体,应该先用含应该先用含32P的培养基培养大肠杆菌的培养基培养大肠杆菌, 再用被再用被32P标记的大肠杆菌培养噬菌体标记的大肠杆菌培养噬菌体,A错误错误。噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 中中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离,离心的目离心的目 的是使培养液分层的是使培养液分层,形成上清液和沉淀物形成上清液和沉淀物,B、C错误错误。用用32P标记的噬标记的噬

    26、 菌体侵染大肠杆菌菌体侵染大肠杆菌,保温时间过短保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细 胞内胞内,经离心后分布于上清液中经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性;保温时间过使上清液出现放射性;保温时间过 长长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中经离心后分布于上清液中, 也会使上清液的放射性含量升高也会使上清液的放射性含量升高,D正确正确。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 不同生物的遗传物质不同生物的遗传物质 三三 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 要点归纳要点归纳 细

    27、胞生物细胞生物 非细胞生物非细胞生物 真核生物真核生物 原核生物原核生物 多数病毒多数病毒 少数病毒少数病毒 核酸种类核酸种类 DNA和和RNA DNA和和RNA DNA RNA 遗传物质遗传物质 DNA DNA DNA RNA 结果结果 绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少部分病毒的遗,只有少部分病毒的遗 传物质是传物质是RNA 结论结论 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 易错提示易错提示 对于整个生物界来说对于整个生物界来说,由于绝大多数生物的遗传物质由于绝大多数生物的遗传物质 都是都是DNA,所

    28、以所以DNA是主要的遗传物质;对于某一种具体的生物来说是主要的遗传物质;对于某一种具体的生物来说, 其遗传物质要么是其遗传物质要么是DNA,要么是要么是RNA,不能说某种生物的遗传物质主要不能说某种生物的遗传物质主要 是是DNA。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) DNA是主要的遗传物质是指是主要的遗传物质是指 ( ) A遗传物质的主要载体是染色体遗传物质的主要载体是染色体 B多数生物的遗传物质是多数生物的遗传物质是DNA C细胞里的细胞里的DNA大部分在染色体上大部分在染色体上 D染色体在遗传中起主要作用染色体在遗传中起主要作用 解析解析 生物的遗传物质是生物的遗

    29、传物质是DNA或或RNA,因多数生物的遗传物质是因多数生物的遗传物质是 DNA,故故DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质。 B 典例剖析典例剖析 典典例例 3 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2020 安徽蚌埠期末安徽蚌埠期末)下列关于下列关于DNA是主要的遗传物质的叙述是主要的遗传物质的叙述,正确正确 的是的是 ( ) A所有生物的遗传物质都是所有生物的遗传物质都是DNA B烟草花叶病毒烟草花叶病毒、T2噬菌体的遗传物质均为噬菌体的遗传物质均为RNA C动物动物、植物植物、真菌的遗传物质是真菌的遗传物质是DNA,除此之外的其他生物的除此之外的其他生物的 遗传

    30、物质都是遗传物质都是RNA D真核生物真核生物、原核生物原核生物、大部分病毒的遗传物质是大部分病毒的遗传物质是DNA 变式训练变式训练3 D 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 解析解析 真核生物真核生物、原核生物原核生物、大部分病毒的遗传物质是大部分病毒的遗传物质是DNA,少少 数病毒的遗传物质是数病毒的遗传物质是RNA,A错误错误,D正确;烟草花叶病毒的遗传物质正确;烟草花叶病毒的遗传物质 是是RNA,T2噬菌体的遗传物质为噬菌体的遗传物质为DNA,B错误;动物错误;动物、植物植物、真菌的遗真菌的遗 传物质是传物质是DNA,细菌和细菌和DNA病毒的遗传物质也是病毒

    31、的遗传物质也是DNA,C错误错误。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 指点迷津指点迷津 拨云见日拨云见日 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 一一、噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析 1子代噬菌体的组成物质来源分析:子代噬菌体的组成物质来源分析: (1)从蛋白质外壳方面:由寄主细胞提供原料氨基酸从蛋白质外壳方面:由寄主细胞提供原料氨基酸,在寄主细胞的在寄主细胞的 核糖体上合成核糖体上合成,与亲代噬菌体的蛋白质外壳无关与亲代噬菌体的蛋白质外壳无关。 (2)从从DNA方面:由亲代噬菌体提供方

    32、面:由亲代噬菌体提供,利用寄主细胞提供的脱氧核苷利用寄主细胞提供的脱氧核苷 酸酸,通过复制的方式通过复制的方式,合成子代噬菌体的合成子代噬菌体的DNA。 (3)从子代噬菌体方面:释放的众多子代噬菌体中从子代噬菌体方面:释放的众多子代噬菌体中,只有少数含有亲只有少数含有亲 代噬菌体代噬菌体DNA,其余子代噬菌体的其余子代噬菌体的DNA均由寄主细胞提供原料合成均由寄主细胞提供原料合成,不不 含亲代噬菌体的含亲代噬菌体的DNA。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 2上清液和沉淀物放射性分析:上清液和沉淀物放射性分析: (1)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌:标记的噬菌体侵染

    33、大肠杆菌: 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2)35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌:标记的噬菌体侵染大肠杆菌: 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 用用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌标记的噬菌体侵染大肠杆菌,经培养经培养、搅拌搅拌、离心离心、 检测检测,上清液的放射性占上清液的放射性占15%,沉淀物的放射性占沉淀物的放射性占85%。上清液带有放上清液带有放 射性的原因可能是射性的原因可能是 ( ) A噬菌体侵染大肠杆菌后噬菌体侵染大肠杆菌后,大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体 B搅拌不充分搅拌不充分,吸附在大肠杆菌上的

    34、噬菌体未与细菌分离吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离 C离心时间过长离心时间过长,上清液中析出较重的大肠杆菌上清液中析出较重的大肠杆菌 D32P标记了噬菌体蛋白质外壳标记了噬菌体蛋白质外壳,离心后存在于上清液中离心后存在于上清液中 典典例例 4 A 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 解析解析 噬菌体侵染大肠杆菌后噬菌体侵染大肠杆菌后,如果保温时间过长如果保温时间过长,就会使大肠就会使大肠 杆菌裂解释放出子代噬菌体杆菌裂解释放出子代噬菌体,使上清液中也出现放射性;搅拌不充分使上清液中也出现放射性;搅拌不充分, 吸附在大肠杆菌上的噬菌体的蛋白质外壳未与细菌分离吸附在大

    35、肠杆菌上的噬菌体的蛋白质外壳未与细菌分离,而而32P标记噬菌标记噬菌 体的体的DNA,因此上清液中不会出现较多的放射性;离心时间过长因此上清液中不会出现较多的放射性;离心时间过长,不会不会 出现上述实验现象;蛋白质的元素组成主要是出现上述实验现象;蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N,因此不用因此不用 32P标记蛋白质外壳 标记蛋白质外壳。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 二二、肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较 肺炎链球菌体外转化实验肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验 设计思

    36、路设计思路 设法将设法将DNA与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的 遗传功能遗传功能 处理方法处理方法 用加酶的方法分别去除用加酶的方法分别去除S型菌型菌 的的DNA、多糖、蛋白质等,、多糖、蛋白质等, 再与再与R型菌混合培养型菌混合培养 同位素标记法:分别用同位素同位素标记法:分别用同位素 35S、 、32P标记蛋白质和标记蛋白质和DNA 结论结论 证明证明DNA是遗传物质,而是遗传物质,而 蛋白质不是遗传物质蛋白质不是遗传物质 说明了遗传物质可发生可遗说明了遗传物质可发生可遗 传的变异传的变异 证明证明DNA是遗传物质,但不能是遗传物质,

    37、但不能 证明蛋白质不是遗传物质证明蛋白质不是遗传物质 说明说明DNA能控制蛋白质的合成能控制蛋白质的合成 说明说明DNA能自我复制能自我复制 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) (2020 福建厦门模拟福建厦门模拟)下列关于肺炎链球菌的体内下列关于肺炎链球菌的体内、体外转体外转 化实验化实验,以及以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述,正确的是正确的是 ( ) A三个实验的设计思路是一致的三个实验的设计思路是一致的 B三个实验都用到了同位素标记法三个实验都用到了同位素标记法 C三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论三个实验都不能得出蛋白质

    38、不是遗传物质的结论 D三个实验所涉及生物的遗传物质都是三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA 典典例例 5 D 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 解析解析 三个实验的设计思路不一样三个实验的设计思路不一样,A错误;肺炎链球菌的体内错误;肺炎链球菌的体内 和体外转化实验都没有用到同位素标记法和体外转化实验都没有用到同位素标记法,B错误;肺炎链球菌的体外错误;肺炎链球菌的体外 转化实验可证明蛋白质不是遗传物质转化实验可证明蛋白质不是遗传物质,C错误;题述三个实验所涉及的错误;题述三个实验所涉及的 生物有生物有T2噬菌体噬菌体、小鼠小鼠、大肠杆菌大肠杆菌、肺炎链球菌肺炎链

    39、球菌,它们的遗传物质都是它们的遗传物质都是 DNA,D正确正确。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 教材问题教材问题 解疑答惑解疑答惑 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 问题探讨问题探讨P42 1提示:提示:遗传物质必须稳定遗传物质必须稳定,能够储存大量的遗传信息能够储存大量的遗传信息,可以准可以准 确地复制出自己确地复制出自己,传递给下一代等传递给下一代等。 2提示:提示:这是一道开放性题目这是一道开放性题目,答案并不唯一答案并不唯一,只要提出正确的只要提出正确的 思路即可思路即可。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进

    40、化RJ) 思考思考 讨论讨论P46 1提示:提示:以细菌和病毒作为实验材料以细菌和病毒作为实验材料,具有的优点是:具有的优点是:(1)个体很个体很 小小,结构简单结构简单,容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化;细容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化;细 菌是单细胞生物菌是单细胞生物,病毒无细胞结构病毒无细胞结构,只有核酸和蛋白质外壳只有核酸和蛋白质外壳。(2)繁殖繁殖 快快,细菌细菌2030 min就可以繁殖一代就可以繁殖一代,病毒短时间内可大量复制病毒短时间内可大量复制。 2提示:提示:控制单一变量控制单一变量。细胞提取物的纯度不够细胞提取物的纯度不够。 返回导航 第3章 基

    41、因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 3提示:提示:艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质提物质提 取技术等取技术等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标同位素标 记技术以及物质的分离技术等记技术以及物质的分离技术等。 科学成果的取得必须有技术手段做保证科学成果的取得必须有技术手段做保证,技术的发展需要以科学原技术的发展需要以科学原 理为基础理为基础,因此因此,科学与技术是相互支持科学与技术是相互支持、相互促进的相互促进的。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ)

    42、 练习与应用练习与应用P47 一一、概念检测概念检测 1D DNA控制蛋白质的合成控制蛋白质的合成。 2A 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明DNA是遗传物是遗传物 质质。 返回导航 第3章 基因的本质 生物学(必修2遗传与进化RJ) 二二、拓展应用拓展应用 1提示:提示:噬菌体在侵染大肠杆菌时噬菌体在侵染大肠杆菌时,进入大肠杆菌细胞内的是进入大肠杆菌细胞内的是 DNA,而蛋白质外壳却留在大肠杆菌的外面而蛋白质外壳却留在大肠杆菌的外面。因此因此,大肠杆菌裂解后大肠杆菌裂解后, 释放出的子代噬菌体是利用亲代噬菌体的遗传信息释放出的子代噬菌体是利用亲代噬菌体的遗传信息,以大肠杆菌中的氨以大肠杆菌中的氨 基酸为原料来合成蛋白质外壳的基酸为原料来合成蛋白质外壳的。 2提示:提示:肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证 明明,作为遗传物质至少要具备以下几个条件:能够准确地复制自己;能作为遗传物质至少要具备以下几个条件:能够准确地复制自己;能 够指导蛋白质合成够指导蛋白质合成,从而控制生物的性状和新陈代谢;具有储存遗传信从而控制生物的性状和新陈代谢;具有储存遗传信 息的能力息的能力,结构比较稳定等结构比较稳定等。

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