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噬菌体侵染细菌实验1.实验材料T2噬菌体和大肠杆菌。
（1）噬菌体的结构及生活方式（2）噬菌体的复制式增殖增殖需要的条件内容模板噬菌体的DNA合成噬菌体DNA的原料大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸合成噬菌体蛋白质原料大肠杆菌的氨基酸场所大肠杆菌的核糖体2.实验方法同位素标记法。
该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。
3.实验过程（1）标记噬菌体（2）侵染细菌4.实验结果分析（1）噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。
（2）子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的。
5.结论DNA是遗传物质。
■助学巧记“二看法”判断子代噬菌体标记情况1.真题重组判断正误（1）证明光合作用所释放的O2来自于水与用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA 是遗传物质所用核心技术相同（2016·课标Ⅲ，2B）（√）（2）赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质（2015·江苏卷）（√）（3）T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖（2013·海南，13D）（√）（4）T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质（2013·新课标Ⅱ，5改编）（√）（5）噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等（2012·山东，5B）（×）“遗传物质的探索过程”的高考命题主要聚焦两大经典实验设计的思路、实施的过程、结果及相应结论等；关注实验方法的考查，如细菌的培养、噬菌体的同位素标记等；重视实验结论的提炼。
考查主要以选择题为主，涉及细菌、病毒的结构和生活方式等相应的知识储备。
2.教材P46“思考与讨论”改编（1）以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？提示细菌和病毒作为实验材料，具有的优点是：（1）个体很小，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。
细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。
一、噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯）1、实验材料：（1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
（2）T2噬菌体的结构和化学组成：T2噬菌体的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部内含有DNA，如图所示（3）T2噬菌体增殖的特点T2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。
T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程吸附→注入→复制（合成）→组装→释放①吸附→T2噬菌体利用尾部的末端吸附在大肠杆菌表面②注入→T2噬菌体将DNA注入大肠杆菌细胞中，T2噬菌体的蛋白质外壳则留在大肠杆菌细胞的外表面③复制（合成）→在大肠杆菌体内T2噬菌体，以自身DNA为指导，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的DNA 和蛋白质④组装→新合成的DNA和蛋白质外壳，组装出很多个与亲代相同的子代噬菌体2、体内转化实验中细菌数量变化曲线分析在肺炎链球菌体内转化实验中，将加热致死的S型细菌与R型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内S型活细菌，R型活细菌数量的变化情况：1、R型活细菌数量变化（1）、ab段：小鼠体内还没形成大量的抗R型活细菌的抗体，固该时间段内活细菌数量增多。
（2）、bc段：小鼠体内形成大量的抗R型活细菌的抗体，故使R型活细菌数量减少。
（3）、cd段：c点对应时间点之前，已有少量R型活细菌转化为S型活细菌，S型活细菌能降低小鼠的免疫力，使小鼠对R型活细菌的杀伤力减弱，导致R型活细菌大量繁殖，所以cd段R型活细菌数量增多。
2、S型活细菌数量变化少量R型活细菌获得了S型细菌的DNA，并转化为S型活细菌，S型活细菌有多糖类荚膜的保护，能在小鼠体内增殖，而且随着小鼠免疫力的降低，小鼠对S型活细菌的杀伤力减弱，S型活细菌增殖加快，数目增多。
肺炎链球菌转化实质是：S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。
肺炎链球菌转化效率：主要与DNA纯度有关，纯度越高转化效率就越高。
T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验详解1、用来证明DNA是遗传物质的实验，科学家：赫尔希和蔡斯2、知识铺垫：（1）噬菌体是一种DNA病毒，遗传物质是DNA，这种病毒对人类是有益的，因为它侵染的是细菌，并不侵染人体，T2噬菌体是用来侵染大肠杆菌的。
（2）病毒的特点：体内只含有一种核酸，要么是DNA，要么是RNA，必须在活细胞内才能生存，不具有细胞结构，没有自己的代谢机构。
病毒进入宿主细胞后，利用宿主细胞的物质和能量合成自身所需要的物质，病毒是很可怕的。
（3）病毒的侵染细菌的动态过程分为5步：①吸附（吸附在宿主细胞上）②注入（向宿主细胞内注入自己的遗传物质）③合成（在宿主细胞内合成自己的遗传物质）④组装（在宿主细胞内，转录翻译蛋白质，再组装）⑤释放（破坏宿主细胞，释放出来，再去侵染新的细胞）（4）病毒的寿命：病毒的寿命与人体的免疫系统有关系，免疫系统强，病毒就死得快，否则病毒的寿命是无限的。
3、实验方法：放射性同位素标记法DNA（C H O N 32P ）蛋白质(C H O N 35S)注意不能选择C H O N这四种元素，因为这四种元素是DNA和蛋白质共有的，无法区分。
4、如何使噬菌体标记上放射性？（注意：无法用培养液直接培养病毒，因为病毒无法独立生活，必须寄生）先用含有32P或35S的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌携带了32P或35S，再用大肠杆菌去喂养噬菌体，即用噬菌体去侵染这种大肠杆菌，进而得到含有32P或35S标记的噬菌体。
5、具体实验步骤：①先用含有32P或35S的培养液培养大肠杆菌，再用噬菌体去侵染这种大肠杆菌，进而得到含有32P或35S 标记的噬菌体，然后提取这些噬菌体。
②用标记了32P或35S的噬菌体去侵染正常的大肠杆菌，进行保温处理一段氏菌（为了便于噬菌体去感染大肠杆菌）③搅拌：（目的：为了让部分吸附在大肠杆菌上面的噬菌体脱落下来）④离心（根据重量不同，进行分离），得到上清液和沉淀物，在上清液中得到质量分数较轻的蛋白质外壳，沉淀物中是被感染的大肠杆菌若是用35S标记噬菌体的实验：得到上清液中，35S的放射性很高，沉淀物中放射性很低（不能说没有放射性，因为实验是有误差的，万一搅拌不均匀，沉淀物中也是有放射性的）若是用32P标记噬菌体的实验：得到上清液中放射性很低，沉淀物中放射性很高⑤使细菌裂解，释放出噬菌体：若是用35S标记噬菌体的实验：发现新形成的噬菌体中是不含有35S的，没有原始的蛋白质，说明蛋白质在整个过程中是没有参与子代的形成的。
2022年高考生物总复习：噬菌体侵染细菌实验1.实验材料T2噬菌体和大肠杆菌。
（1）噬菌体的结构及生活方式（2）噬菌体的复制式增殖2.实验方法同位素标记法。
该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。
3.实验过程（1）标记噬菌体（2）侵染细菌4.实验结果分析（1）噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。
（2）子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的。
5.结论DNA是遗传物质。
■助学巧记“二看法”判断子代噬菌体标记情况1.真题重组判断正误（1）证明光合作用所释放的O2来自于水与用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA 是遗传物质所用核心技术相同（2016·课标Ⅲ，2B）（√）（2）赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质（2015·江苏卷）（√）（3）T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖（2013·海南，13D）（√）（4）T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质（2013·新课标Ⅱ，5改编）（√）（5）噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等（2012·山东，5B）（×）“遗传物质的探索过程”的高考命题主要聚焦两大经典实验设计的思路、实施的过程、结果及相应结论等；关注实验方法的考查，如细菌的培养、噬菌体的同位素标记等；重视实验结论的提炼。
考查主要以选择题为主，涉及细菌、病毒的结构和生活方式等相应的知识储备。
2.教材P46“思考与讨论”改编（1）以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？提示细菌和病毒作为实验材料，具有的优点是：（1）个体很小，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。
细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。
（2）繁殖快。
细菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。
（2）尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共同之处，你能否具体指出？提示最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。
