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1、生物备课大师 免费】探索遗传物质的过程第一课时 主要的遗传物质()【目标导航】明肺炎双球菌的体内转化实验的过程及结论。明肺炎双球菌的体外转化实验的过程及结论。明噬菌体侵染细菌的实验，进一步加强对同位素标记技术的理解。一、肺炎双球菌的转化实验1肺炎双球菌的特点类型特点菌落 荚膜 毒性 致病性S 型 光滑 有 有使人患肺炎或使小鼠患败血病R 型 粗糙 无 无 )格里菲思实验(体内转化)生物备课大师 免费】(2)艾弗里实验(体外转化)的发现使 R 型活菌转化为 S 型细菌并不需要 完整细胞。构成 S 型活菌的 白质和多糖等物质中，是 球菌的致病性发生了转化。实验结论：使 R 型细菌产生稳定遗传变化的
2、物质，即 遗传物质。二、噬菌体侵染细菌的实验1实验材料(1)菌体结构(如图 1)：头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部内含有 特点：营寄生生活，在宿主细胞外没有(有、没有)独立代谢能力。生活史(如图 2)：T 2 噬菌体侵染大肠杆菌后，会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出子代的噬菌体。(2)大肠杆菌：单细胞原核生物。2实验方法生物备课大师 免费】，用 35S 标记一部分噬菌体的蛋白质，用 32P 标记另一部分噬菌体的 实验过程(1)标记大肠杆菌2)标记 菌体3)噬菌体侵染大肠杆菌项目含 35S 的
3、 菌体侵染大肠杆菌含 32P 的 菌体侵染大肠杆菌上清液 放射性高 放射性低搅拌、离心后 沉淀物 放射性低 放射性高细菌裂解后放出的 菌体检测不到 35S 标记的蛋白质检测到 32P 标记的 )菌体侵染细菌时，入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。(2)子代 菌体的各种性状是通过 亲代的 遗传的。5实验结论是真正的遗传物质。判断正误(1)S 型肺炎双球菌有荚膜，有毒；R 型肺炎双球菌无荚膜，无毒。 ()(2)加热杀死的 S 型细菌和 R 型活菌混合注射到小鼠体内，从小鼠尸体中提取到S 型细菌。()(3)格里菲思认为加热杀死的 S 型细菌的 遗传物质。()(4)艾弗里证明遗传物质是 不是蛋白质
4、。( )(5)使 R 型双球菌转化为 S 型双球菌必须用 S 型双球菌的完整细胞。()(6)构成 S 型活双球菌的 白质、多糖等物质中，是 球菌的致病性发生了转化。()生物备课大师 免费】(7)1952 年，赫尔希和蔡斯用 35S 和 32P 同时标记 菌体，证明 菌体的遗传物质是 )(8)用 32P 标记的 菌体侵染大肠杆菌，若实验中搅拌不充分，会造成上清液中有很高的放射性。()(9)噬菌体侵入大肠杆菌后，进行 制和蛋白质合成的原料来自自身携带的物质。()(10)用含 32P 的普通培养基培养 菌体，可标记噬菌体的 )答案(1) (2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)(10)一、
5、肺炎双球菌的转化实验1肺炎双球菌体内与体外转化实验的比较体内转化实验 体外转化实验实验者 格里菲思 艾弗里及其同事细菌培养 在小鼠体内 体外培养基实验原则R 型细菌与 S 型细菌的毒性对照S 型细菌各成分的作用进行对照实验结果加热杀死的 S 型细菌能使R 型细菌转化为 S 型细菌S 型细菌的 使 型细菌实验结论 S 型细菌体内有 “转化因子 ”S 型细菌的 遗传物质巧妙构思用加热杀死的 S 型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确定发生了转化将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用联系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的延伸两实验都遵
6、循对照原则、)加热杀死 S 型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的 加生物备课大师 免费】。(2)R 型细菌转化成 S 型细菌的实质是 S 型细菌 R 型细菌 现重组，表现出 S 型细菌的性状。(3)转化后形成的 S 型细菌的性状可以遗传下去，说明 S 型细菌的 遗传物质。根据格里菲思的实验，使 R 型细菌转化成 S 型细菌的 “遗传物质”可能是什么？为此艾弗里设计了怎样的实验？答案“遗传物质”可能是蛋白质、荚膜多糖，为此艾弗里将 S 型细菌的这些物质分别提取出来加入到 R 型细菌的培养基中，观察长出的活菌的种类，以判断哪种物质才是真正的遗传物质。 1艾弗里及其同事用 R 型和 S 型
7、肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知( )实验组号 接种菌型 加入 S 型细菌的物质培养皿长菌情况 R 蛋白质 R 型 R 荚膜多糖 R 型 R 型、S 型 R 处理) R 型A不能证明 S 型菌的蛋白质不是遗传物质B 说明 S 型菌的荚膜多糖有酶活性C 和说明 S 型菌的 遗传物质D说明 主要的遗传物质【问题导析】(1) 组和 组的实验结果均为只长出 R 型细菌，所以二者分别说明蛋白质不是遗传物质和荚膜多糖不是遗传物质；(2) 组实验说 明 R 型细菌S 型细菌；(3) 组实验说明 水解产物不能使 R 型细 菌转化为 S 型细菌，从反面说生物备课大师 免费】。 答案C【一题多变】判断正
8、误(1)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明 遗传物质。()(2)艾弗里实验中 S 菌的 型活菌培养基上生存的细菌都是 S 型菌。()(3)肺炎双球菌转化实验证明 主要的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。()答案(1) (2)(3)二、噬菌体侵染细菌的实验1实验思路及方法S 是蛋白质特有的元素，P 几乎都存在于噬菌体 子中，用放射性同位素32P 和 35S 分别标记 蛋白质，直接地单独地观察它们各自的作用。2侵染特点及过程(1)进入细菌体内的是噬菌体的 菌体蛋白质外壳留在外面不起作用。(2)噬菌体侵染细菌要经过吸附注入核酸合成组装释放五个过程。3结果及分析分 组 结 果 结果分析含 32P 噬菌体
9、细菌上清液中几乎无 32P,32P 主要分布在宿主细胞内32P入了宿主细胞内对比实验 (相互对照) 含 35S 噬菌体细菌宿主细胞内无 35S， 35S 主要分布在上清液中35S蛋白质外壳未进入宿主细胞留在外面由上表分析可知：噬菌体的 其亲代与子代之间联系的“桥梁” ，即“遗传物质”(结论)。1为什么不能直接用含 35S 和 32P 的普通培养基来培养 菌体？答案因为噬菌体营寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体，而不能直接用培养基培养噬菌体。生物备课大师 免费】能否用 14C 和 18O 标记噬菌体？能否用 32P 和 35S 同时标记噬菌体？答案不能， 因为 蛋白质都含 C 和 O。
10、不能用 32P 和 35S 同时标记噬菌体。2为证明蛋白质和 竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验(T 2 噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代噬菌体已用 32P 标记， A、C 中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述正确的是()A图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其内的营养成分中要加入32P 标记的无机盐B若要达到实验目的，还要再设计一组用 35S 标记噬菌体的实验，两组相互对照C噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律D若本组实验 B(上清液)中出现放射性，则不能证明 遗传物质【问题导析】(1) 由 题干信息
11、可知图中亲代噬菌体已用 32P 标记，则锥形瓶中培养液内的营养成分应无放射性标记；(2) 要 证明 遗传物质，还应设计一组用 35S 标记噬菌体的实验，二者为相互对照类型；(3) 大肠杆菌是 原核生物，其遗传不遵循基因分离定律；(4) 若本组实验 B(上清液)中出现放射性，可能是实验时间较长，细菌裂解导致的，也可能是部分噬菌体的 侵入大肠杆菌，经搅 拌、离心到上清液中。答案B【一题多变】判断正误(1) 本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有 32P 的培养基中获得的。()生物备课大师 免费】(2) 本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和)(3) 实验中采用搅拌和离心等
12、手段是为了把 蛋白质分开再分别检测其放射性。()(4) 在新形成的噬菌体中没有检测到 35S，说明噬菌体的遗传物质是 不是蛋白质。()答案(1) (2)(3)(4)11928 年，格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验，成功的表明了()A已加热杀死的 S 型细菌中，经失去活性而蛋白质仍具有活性B遗传物质C已加热杀死的 S 型细菌中，含有促使 R 型细菌发生转化的活性物质D主要的遗传物质答案里菲思并没有提出遗传物质的本质。2在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有 R 型细菌的 1、2、3、4 四支试管中，依次加入从 S 型活细菌中提取的 、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现试管内仍然有 R 型细菌的是()生物备课大师 免费】3 和 4 B1、3 和 4 C2、3 和 4 D1、2、3 和 4答案、3、 4 三支试管内只有 R 型细菌，因为没有 S 型细菌的 以都不会发生转化。1 号试管因为有 S 型细菌的 以会使 R 型细菌发生转化，但是发生转化的 R 型细菌只是一部分，故
