3.1 DNA是主要的遗传物质

3.1DNA是主要的遗传物质1、肺炎链球菌转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据，下列相关叙述正确的是( )A.R型细菌是导致小鼠患肺炎的病原体B.肺炎链球菌的活体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质C.肺炎链球菌的离体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质D.粗糙型(R型）菌株是唯一能够引起肺炎或败血症的菌株2、格里菲斯在进行肺炎双球菌转化实验时只有在小鼠体内才能转化成功，他用灭活的S型细菌与R型活菌混合物在培养基中体外培养时，总是无法得到转化现象，而艾弗里在培养基中加了一定量的抗R型菌株的抗体就在体外成功重复了转化现象。

关于以上现象最可能的原因是( )A.小鼠体内的某种物质控制着肺炎双球菌荚膜的生成，该物质是“转化因子”B.抗R型菌株的抗体控制着肺炎双球菌荚膜的生成，该抗体是“转化因子”C.S型细菌对小鼠免疫力的抵抗力更强，转化生成的S型在与R型的竞争中占优势D.未加抗R抗体的混合物培养基中S型的DNA不会进入R型细菌，无法发生转化3、艾弗里和同事用R型和S型肺炎链球菌进行实验，对加入培养基的S型细菌的细胞提取物进行不同处理后，再接种R型细菌，处理方法及培养结果如下表所示。

由表可知（）A.本实验的自变量控制利用了“加法原理”B.实验①和⑤说明DNA酶使S型细菌的细胞提取物失去转化活性C.实验①和⑤说明S型细菌的DNA是转化因子D.实验①〜⑤说明DNA是主要的遗传物质4、艾弗里等人为了弄清转化因子的本质,进行了一系列的实验,如图是他们所做的一组实验，则三个实验的培养皿中只存在一种菌落的是( )A.实验一B.实验二C.实验三D.实验一和实验三5、下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是( )A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质6、用35S标记的T2噬菌体去侵染未标记的细菌,则新产生的噬菌体中( )A.DNA中含有35SB.蛋白质中含35SC.蛋白质和DNA中都含有35SD.蛋白质和DNA中都不含35S7、下列关于“核酸是遗传物质的证据”相关实验的叙述，正确的是( )A.R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌是基因突变的结果B.32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，子代噬菌体多数有放射性C.噬菌体侵染细菌实验保温时间的长短不影响实验结果D.烟草花叶病毒侵染烟叶的实验证明RNA也是遗传物质8、以含(NH4)235SO4、KH231PO4的培养基培养大肠杆菌, 再向大肠杆菌培养液中接种32P标记的T2噬菌体(S元素为32S),一段时间后,检测子代噬菌体的放射性及S、P元素,下表对结果的预测中,最可能发生的是( )选项放射性S元素P元素A 全部无全部32S 全部31PB 全部有全部35S 多数32S,少数31PC 少数有全部32S 少数32S,多数31PD 全部有全部35S 少数32S,多数31PA.AB.BC.CD.D9、某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验, 进行了以下3 个实验: ①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;②用32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌; ③用未标记的噬菌体侵染3H 标记的细菌, 经过段时间后离心,检测到以上3 个实验中放射性的主要位置依次是( )A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液B.沉淀物、上清液、沉淀物C.上清液、上清液、沉淀物和上清液D.沉淀物、沉淀物、沉淀物10、如图所示,甲、乙、丙、丁分别表示在“噬菌体侵染细菌”实验(搅拌强度、时长等都合理)和“肺炎双球菌转化”实验中相关强度或数量的变化,下列相关叙述正确的是( )A.图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌”实验中,沉淀物放射性强度的变化B.图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌”实验中,沉淀物放射性强度的变化C.图丙表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中,R型细菌与S型细菌的数量变化D.图丁表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中,R型细菌与S型细菌的数量变化11、一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。

3.1 DNA是主要的遗传物质（第一课时）预习案课前预习一、请同学们自主学习课本P42—P43的“对遗传物质的早期推测”，回忆总结以下知识点：（1）染色体主要由和组成，一个染色体含个DNA。

（2）20世纪20、30年代，大多数科学家认为是遗传物质，因为其具有多样性，可能蕴含遗传信息。

蛋白质多样性的原因：形成蛋白质的氨基酸的（约种）、、以及肽链的。

（3）遗传信息的携带者是。

有种。

完成下列表格二、请同学们自主学习课本P43—P44的“肺炎双球菌的转化实验”，试回答以下问题：（1）肺炎双球菌的转化实验主要有几个实验？分别是那些科学家做的？谁的在前？（2）格里菲斯的实验结论是什么？他有证明DNA是主要的遗传物质吗？（3）艾弗里的实验设计思路是什么？。

（4）实验结论是什么？。

三、请同学们自主学习课本P43—P44的“噬菌体侵染细菌的实验”，试回答以下问题：（1）为什么人们质疑艾弗里的实验结论？。

（2）此实验主要由哪两位科学家完成？用到了技术。

（3）噬菌体是什么生物？有细胞结构吗？其主要组成物质是和。

和真核细胞的组成相同。

（4）蛋白质的组成元素主要是，DNA的组成元素是。

所以，可以用同位素标记蛋白质，用标记DNA。

（5）科学家怎样标记噬菌体的，是用含同位素的培养基培养噬菌体吗？【预习检测】1、1928年，用肺炎双球菌在小鼠身上进行转化实验的科学家是①英国 ②美国③格里菲思 ④艾弗里 （ ） A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④2．“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA 是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。

得出这一结论的关键是（ ）A ．用S 型活菌和热杀死后的S 型菌分别对小白鼠进行人工自动免疫，并形成对照B ．用热杀死的S 型菌与无毒R 型菌混合后注射到小鼠体内，测定小鼠体液中抗体含量C ．从死亡小鼠体内分离获得了S 型菌，且这种变异是能遗传的，后代还全是S 型菌D ．将S 菌可能的各种因子分离并分别加入R 型菌培养基中，观察是否发生转化教学案学习目标 1、理解肺炎双球菌转化实验的原理、过程及结论。

高中生物人教版（2019）必修二同步作业3.1DNA是主要的遗传物质能力提升A卷一、单选题1.下列关于遗传物质的探索的叙述，正确的是( )A.将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内的S型菌都由R型菌转化而来B.将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，培养基中均有R型菌C.赫尔希和蔡斯的实验中，离心后细菌主要存在于沉淀物中，新形成的噬菌体都带有35SD.用B型TMV(烟草花叶病毒)的RNA和A型TMV的蛋白质重组而成的病毒感染烟草，会得到2种子代病毒2.肺炎双球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌，下列叙述正确的是( )A．R型菌转化为S型菌后DNA中嘌呤碱基总比例发生改变B．整合到R型菌内DNA分子片段能直接表达合成荚膜多糖C．从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡D．肺炎双球菌离体转化实验与烟草花叶病毒感染烟草叶片实验两者实验设计思路一致3.关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( )A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体B.分别用被35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养C.用被35S标记的噬菌体侵染细菌的实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D.噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是主要的遗传物质4.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下4个实验:+酶→加入R型细菌→注射入小鼠①S型细菌的DNA DNA+酶→加入S型细菌→注射入小鼠②R型细菌的DNA DNA③R型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注射入小鼠④S型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是( )A. 存活，存活，存活，死亡B. 存活，死亡，存活，死亡C. 死亡，死亡，存活，存活D. 存活，死亡，存活，存活5.某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA,重新组合为"杂合"噬菌体,然后分别感染大肠杆菌,并对子代噬菌体的表现型作出预测,见下表。

【教学设计】DNA是主要的遗传物质一、教材分析（一）教材中的地位和作用《DNA是主要的遗传物质》选自高中生物必修2第三章第一节。

包括“对遗传物质的早期推测”、“肺炎双球菌的转化实验”、“噬菌体侵染细菌的实验”三部分内容。

随着课改的进行，新课标将DNA是主要的遗传物质列为必修三的教学内容，是在前面学习了有关细胞学基础（有丝分裂、减数分裂和受精作用）、阐明了染色体在前后代所起的练习作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上学习的。

在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是DNA还是蛋白质呢？教材在此埋下伏笔，然后通过两个经典实验证明了DNA 是遗传物质，最后列举少数生物只有RNA而没有DNA的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。

在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一份科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。

而且，本节的内容，对于学生理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，树立正确的自然观有重要意义，对于学生理解有关原理在促进经济与社会发展、增进人类健康等方面的价值，也是十分重要的。

可见本节在高考中的地位很重要。

（二）教学目标1.知识目标：(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程；(2)噬菌体侵染细菌的原理和过程。

(3)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

2.能力目标：(1)领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力；(2)探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。

3.情感态度与价值观目标：(1)体验科学探索的艰辛过程；(2)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；认同科学与技术的关系。

（三）教学重难点1、重点：(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程；(2)噬菌体侵染细菌的原理和过程。

《DNA是主要的遗传物质》教学设计一、教材分析“DNA是主要的遗传物质”是人教版高中生物学教材必修2《遗传与进化》第3章第1节内容，主要以发现遗传物质的本质的发现史为主线，首先由早期科学家关于遗传物质是蛋白质还是DNA的争论，引出经典实验：肺炎链球菌的体内、体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验，得出DNA是主要遗传物质的主张。

学生学习过有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识，知道染色体在遗传中起着重要作用，具有一定的知识储备。

教材中蕴含着丰富的生物科学史素材，体现了人类对遗传物质本质的认知过程和研究方法的推进过程，而这也是本节内容的教学重难点。

二、教学目标1.生命观念：通过对不同生物遗传物质化学本质的学习与探讨，认识生物的多样性与统一性。

2.科学思维：通过梳理DNA可能是遗传物质、DNA是遗传物质和DNA 是主要遗传物质的层层论证，锻炼学生归纳概括、推理论证的能力，养成批判性思维。

3.科学探究：通过小组合作讨论分析几个经典实验的实验设计思路和基本环节，同时利用“减法原理”进一步完善RNA是遗传物质的实验，发展科学探究的精神及能力。

4.社会责任：体会科学发展过程中严密的逻辑推理，认同科学的发展是一个继承、发展与创新的辩证过程。

三、教学重点和难点1.教学重点（1）肺炎链球菌转化实验的原理和过程。

（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

2.教学难点（1）肺炎链球菌转化实验的原理和过程。

（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

质的认识；格里菲思活体转化实验与艾弗里设计的离体实验。

噬菌体侵染大肠杆菌实验1.对噬菌体的认识历程讲解：噬菌体的结构和生存方式。

噬菌体学派创始人——德尔布吕克和埃里斯的工作，分析噬菌体的一步生长曲线。

德森等科学家对噬菌体失活的研究。

2.赫尔希和蔡斯的工作实验方案讨论：假说演绎的分析过程①如何“追踪”蛋白质分子和DNA分子，看它们是否注入大肠杆菌?②选用何种元素对蛋白质分子和DNA 分子进行标记? 如何标记？能否同时标记?③多长时间后进行放射性检测较为适宜?④怎样使噬菌体外壳从大肠杆菌表面脱落下来，以便于检测?⑤观察到什么现象才能说明侵入细菌的只有噬菌体的DNA？讲述：实验结果分析（1）搅拌处理的曲线和数据分析搅拌可以把80% 左右的35 S 剥落下来;在这些硫释放的同时，只有30% 左右的噬菌体32P 释放出来。