【高一】遗传物质的发现

第一节遗传物质的发现目标导航 1.阅读教材，简述人类对遗传物质的探索过程。

2.结合探究活动，概述DNA是遗传物质的证据。

一、遗传物质在染色体上1.萨顿的假说(1)发现问题：在减数分裂时，染色体的行为与遗传因子的行为具有完全平行的现象。

①存在：在体细胞中遗传因子成对存在，染色体也是成对的。

在配子中只有成对的遗传因子中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。

②来源：体细胞中成对的遗传因子一个来自父方，一个来自母方。

同源染色体也是如此。

③自由组合：非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。

(2)提出假说：遗传因子位于染色体上。

2.实验证据摩尔根通过果蝇杂交实验，证实了特定的基因位于特定染色体的特定位置上。

3.结论染色体是遗传物质的载体，染色体由蛋白质和DNA组成。

二、DNA是主要的遗传物质1.格里菲思体内转化实验(1)实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠和培养基。

(2)实验原理：S型细菌使小鼠患败血病死亡。

(3)实验过程及结果(4)结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“某种物质”。

2.艾弗里体外转化实验(1)设计思路：设法将DNA与其他物质分开，单独研究它们各自的功能。

(2)实验过程及结果(3)结论：DNA 是具有转化作用的遗传物质，蛋白质和其他物质不是遗传物质。

3.噬菌体侵染细菌实验(1)实验方法：放射性同位素标记法。

(2)材料：大肠杆菌和T 2噬菌体。

(3)实验过程及结果①标记噬菌体：用分别含35S 和32P 的培养基培养细菌，再用T 2噬菌体分别侵染两种不同标记的细菌，分别得到蛋白质被35S 标记和DNA 被32P 标记的噬菌体。

②含35S 的噬菌体＋细菌――→混合培养子代噬菌体未发现放射性 含32P 的噬菌体＋细菌――→混合培养产生的新噬菌体中有放射性。

(4)结果分析①噬菌体侵染细菌时，DNA 进入到细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。

高一生物学必修二知识点总结第一章遗传因子的发现第一、二节孟德尔的豌豆杂交实验一、基本概念：（1）性状——是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。

（2）相对性状——同种生物的同一性状的不同表现类型。

（3）在具有相对性状的亲本的杂交实验中，杂种一代（F1）表现出来的性状是显性性状，未表现出来的是隐性性状。

（4）性状分离是指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。

（5）杂交——具有不同相对性状的亲本之间的交配或传粉（6）自交——具有相同基因型的个体之间的交配或传粉（自花传粉是其中的一种）（7）测交——用隐性性状（纯合体）的个体与未知基因型的个体进行交配或传粉，来测定该未知个体能产生的配子类型和比例（基因型）的一种杂交方式。

（8）表现型——生物个体表现出来的性状。

（9）基因型——与表现型有关的基因组成。

（10）等位基因——位于一对同源染色体的相同位置，控制相对性状的基因。

非等位基因——包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。

（11）基因——具有遗传效应的DNA片断，在染色体上呈线性排列。

二、孟德尔实验成功的原因：（1）正确选用实验材料：㈠豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种㈡具有易于区分的性状（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究（3）分析方法：统计学方法对结果进行分析（4）实验程序：假说-演绎法观察分析——提出假说——演绎推理——实验验证三、孟德尔豌豆杂交实验（一）一对相对性状的杂交：P：高豌豆×矮豌豆P：AA×aa↓↓F1：高豌豆F1： Aa↓自交↓自交F2：高豌豆矮豌豆 F2：AA Aa aa3 ：1 1 ：2 ：1（二）二对相对性状的杂交：P：黄圆×绿皱 P：AABB×aabb↓↓F1：黄圆 F1： AaBb↓自交↓自交F2：黄圆黄皱绿圆绿皱 F2：A-B- A-bb aaB- aabb9 ：3 ： 3 ： 1 9 ：3 ：3 ：1在F2 代中：4 种表现型：两种亲本型：黄圆9/16 绿皱1/16两种重组型：黄皱3/16 绿皱3/169种基因型：完全纯合子AABB aabb AAbb aaBB 共4种×1/16半纯合半合AABb aaBb AaBB Aabb 共4种×2/16完全杂合子AaBb 共1种×4/16第二章基因和染色体的关系第一节：减数分裂和受精作用：一、基本概念：1、减数分裂——生物细胞中染色体数目减半的分裂方式2、受精作用——精子与卵细胞融合成为受精卵的过程二、有性生殖细胞的形成：1、部位：动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠2、精子的形成：3、卵细胞的形成1个精原细胞（2n）1个卵原细胞（2n）↓间期：染色体复制↓间期：染色体复制1个初级精母细胞（2n）1个初级卵母细胞（2n）↓前期：联会、四分体、交叉互换（2n）↓前期：联会、四分体…（2n）中期：同源染色体排列在赤道板上（2n）中期：（2n）后期：配对的同源染色体分离（2n）后期：（2n）末期：细胞质均等分裂末期：细胞质不均等分裂（2n）2个次级精母细胞（n） 1个次级卵母细胞+1个极体（n）↓前期：（n）↓前期：（n）中期：（n）中期：（n）后期：染色单体分开成为两组染色体（2n）后期：（2n）末期：细胞质均等分离（n）末期：（n）4个精细胞：（n） 1个卵细胞：（n）+3个极体（n）↓变形4个精子（n）3、精子的形成与卵细胞形成的比较：三、受精作用及其意义：1、受精作用——精子与卵细胞融合成为受精卵的过程2、受精作用的意义：减数分裂形成的配子多样性及精卵结合的随机性导致后代性状的多样性。

第一章第一节遗传物质的发现【教学目标】1、总结DNA是主要的遗传物质的探索过程2、分析证明DNA是主要的遗传物质的作用【教学重点】1、肺炎双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旧知识回顾：染色体主要是由和组成的，,染色体是的主要载体。

[新课导航]：一、遗传物质在染色体上1．萨顿在研究蝗虫的上述过程时发现的行为与孟德尔遗传试验中的行为具有的现象，提出了的假说。

2．摩尔根和他的学生们证实了特定的基因位于二、DNA是主要的遗传物质（一）肺炎双球菌的转化实验：（一）：体内转化1、1928年，英国科学家用肺炎双球菌在小鼠身上进行了转化实验。

肺炎双球菌有两种类型：一种是型细菌，它的菌落，菌体有类的，毒性。

另一种是细菌，它的菌落，菌体无类的，毒性。

2、实验过程：过程①注射，小鼠不死亡。

及现②注射，小鼠死亡。

象③注射，小鼠不死亡。

格里菲思实验④注射，小鼠死亡。

组织分析，发现小鼠体内有两种细菌。

结论：。

（二）体外转化蛋白质过程：对的多糖组成成分分离提纯脂类分别+R型细菌艾弗里实验 DNADNA+DNA酶现象：只有能使R型细菌转化成。

结论：。

艾弗里体外转化实验之所以成功的关键之处：。

（二）噬菌体侵染细菌的实验1、思考：噬菌体的结构如何？细菌的结构如何？。

2、实验方法：。

还应用了技术。

3、实验思路：。

4、用35S标记噬菌体的，用32P标记噬菌体的。

为什么？结论：。

※思考：1、上清夜的成分是什么？沉淀物的成分又是什么？三、RNA是遗传物质的证据烟草花叶病毒侵染烟草叶实验，结论是。

以上所有实验说明，绝大多数生物都以为遗传物质，只有极少数生物的遗传物质是。

因此，是主要的遗传物质。

四、生物的遗传物质1、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：（）①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→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2、噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是（） A、DNA能产生可遗传的变异B、DNA能自我复制C、DNA是遗传物质D、DNA能控制蛋白质的合成3、1944年，美国科学家艾弗里和他的同事从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入培养R型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌转化成了S型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。

吴起高级中学“三案合一”高一生物导学案（教师版）
编号15编写人冯季华审核人执教人执教日期
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第一节遗传物质的发现1．总结人类对遗传物质的探索过程。

2．掌握肺炎双球菌转化实验的过程及结论。

(重难点)3．掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。

(重难点)1．遗传物质在染色体上(1)萨顿对蝗虫精子发生的研究①发现现象：a．染色体是各具独特形态的实体。

b．体细胞中染色体成对存在，一条来自父方，一条来自母方。

c．在细胞减数分裂时，配对的两条染色体相互分开，独立进入配子。

d．非同源染色体进入配子时自由组合。

②发现问题：在减数分裂时，染色体的行为与遗传因子的行为具有完全平行的现象。

③提出假设：遗传因子位于染色体上。

(2)摩尔根通过果蝇杂交实验，得出特定的基因位于特定染色体的特定位置上的结论，因此，染色体就是遗传物质的载体。

2．肺炎双球菌的特点3.(1)原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。

(2)实验过程及现象：(3)结论：加热杀死的S型细菌中含有某种物质使R型活细菌转化为S型活细菌。

4．体外转化实验——艾弗里的实验(1)设计思路：将提纯的S型细菌的DNA、蛋白质和其他物质分别加入到R型细菌的培养基中，单独观察它们各自的功能。

(2)实验过程及现象：(3)结论：只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌，即DNA是具有转化作用的遗传物质，而蛋白质和其他物质不是遗传物质。

[合作探讨]探讨1：是否所有生物的遗传物质都以染色体作为载体？真核细胞的遗传物质都在染色体上吗？提示：不是。

原核生物及病毒无染色体，其遗传物质不以染色体作载体，真核细胞的遗传物质并非都在染色体上，如线粒体、叶绿体中也有遗传物质DNA。

探讨2：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？提示：可能是DNA或蛋白质。

将分离提纯的DNA、蛋白质分别与R型细菌混合培养，单独观察它们各自的效应。

探讨3：艾弗里实验中设置加DNA水解酶这组实验目的是什么？提示：艾弗里实验中设置DNA＋DNA酶这一组实验的目的：①对照说明只加DNA组的结论，②说明DNA的水解产物不能实现转化。

引言：高一必修一生物课程是中学生学习生物的基础课程，它涵盖了许多重要的生物知识点。

本文将对高一必修一生物知识点进行整理和总结，帮助学生更好地掌握和理解这些知识。

概述：高一必修一生物课程主要包括细胞的结构与功能、遗传的基本规律、分子生物学和基因工程、生物技术和人类健康、生态系统及其稳定性五个大点。

接下来将会详细阐述每个大点下的重要知识点。

正文：一、细胞的结构与功能1.细胞的基本组成：细胞膜、细胞质、细胞核2.细胞的基本功能：营养摄取、呼吸作用、分泌物的形成与排泄、细胞分裂3.细胞器的结构与功能：线粒体、内质网、高尔基体等4.细胞的运动方式：被动运动、主动运动5.草图与描述细胞结构与功能二、遗传的基本规律1.遗传物质的发现与确定：DNA的发现、DNA的复制2.遗传的基本规律：孟德尔的遗传规律、重组与突变3.遗传物质的表现：基因的表达、表型与基因型的关系4.遗传的途径与方法：经典遗传、分子遗传、生态遗传5.遗传的应用与意义：遗传病的防治、良种选育等三、分子生物学和基因工程1.DNA的结构与功能：双螺旋结构、碱基配对规则2.DNA的复制与修复：DNA的复制过程、DNA的修复机制3.基因的表达与调控：转录与翻译、基因的调控机制4.基因工程的原理与方法：DNA重组技术、限制性内切酶5.基因工程的应用与意义：基因治疗、转基因作物的开发四、生物技术和人类健康1.生物技术的基本原理与方法：细胞培养、酶工程、蛋白质工程2.生物技术在农业上的应用：杂交育种、抗虫抗病基因的导入3.生物技术在医学上的应用：基因诊断、基因治疗、组织工程4.生物技术的伦理与安全问题：生物安全、生物伦理5.生物技术对人类健康的影响和意义：抗生素的发现与应用、疫苗的研发与应用五、生态系统及其稳定性1.生态系统的基本概念和组成要素：生物群落、生物圈、生态位2.生态系统的物质循环：能量流动、物质循环、食物链与食物网3.生物多样性与自然保护区：物种多样性、生态系统多样性、遗传多样性4.生态系统稳定性的原因和评价指标：多样性的作用、生态系统耐受力的评价5.人类活动对生态系统的影响：环境污染、生物入侵、资源的过度开发总结：高一必修一生物课程涉及的知识点较多，通过对细胞的结构与功能、遗传的基本规律、分子生物学和基因工程、生物技术和人类健康、生态系统及其稳定性等五个大点的详细阐述，我们可以更深入地了解生物的本质和生命的奥秘。

第一章遗传的物质基础第一节遗传物质的发现知识梳理1.遗传物质在染色体上生物的体细胞中染色体成对存在，分别来自父方和母方。

细胞减数分裂时，同源染色体相互分开，独立进入配子；而非同源染色体进入配子时自由组合。

染色体的这种行为与孟德尔杂交实验中的遗传因子具有完全平行关系，结合其他科学家的研究，我们认识到，染色体就是遗传物质的载体。

2.DNA 是主要的遗传物质（ 1）肺炎双球菌的类型R型细菌：菌落粗糙，菌体无多糖类的荚膜，是没有毒性的球型菌。

S型细菌：菌落光滑，菌体有多糖类的荚膜，是有毒的球型菌。

（ 2）肺炎双球菌转化实验①将无毒性的 R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。

②将有毒性的 S 型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。

③将加热杀死后的 S 型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。

④将无毒性的 R型活细菌与加热杀死后的 S 型细菌混合后 , 注射到小鼠体内，小鼠死亡。

⑤从S 型活细菌中提取蛋白质、 DNA和其他物质等，分别加入 R型细菌中培养，发现只有加入 DNA，R 型细菌才能转化为S 型细菌。

对 DNA用 DNA酶处理， R型细菌也不能转化为S 型细菌。

（ 3）实验分析①～④过程证明，加热杀死的 S型细菌中含有一种“转化因子”，⑤过程证明，“转化因子”是 DNA。

绝大多数生物是以DNA作为遗传物质，只有少数病毒（如烟草花叶病毒、HIV 等）体内不含有 DNA，是以 RNA作为遗传物质，所以 DNA是主要的遗传物质。

即细胞生物（原核生物、真核生物）的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或 RNA。

知识导学1. 学习本部分内容时，可以通过肺炎双球菌的转化实验的原理和过程、染色体在减数分裂过程中的变化行为以及与孟德尔杂交实验的比较来进一步理解染色体是遗传物质的载体。

2.学习这一部分知识时，要理清 DNA是主要的遗传物质证据的实验设计思路：“肺炎双球菌转化实验”的设计思路是：设法把 DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。