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DNA是主要的遺傳物質(zhì)
【學(xué)習(xí)目標】
1．總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過程。
2．分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路。
3．探討實驗技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。
【學(xué)習(xí)重難點】
1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。
2．噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。
【學(xué)習(xí)過程】
一、溫故知新：
果蠅的紅眼（w）對白眼（w）是顯性。長翅（B）對殘翅（b）是顯性。現(xiàn)有紅眼長翅雌果蠅和紅眼長翅雄果蠅雜交。子代的雄果蠅中，紅眼長翅：紅眼殘翅：白眼長翅：白眼殘翅=3∶l∶3∶1．雌果蠅中紅眼長翅：紅眼殘翅=3∶l。
（1）親本的基因型是________________________。
（2）雄性親本的一個精原細胞產(chǎn)生精細胞的基因型是____________________________。
（3）若對雌性親本測交。所得子代雌雄個體的數(shù)量比為___________________，子代雌性個體中與雌性親本表現(xiàn)型相同的個體占子代總數(shù)的_______________。
（4）果蠅的直毛和非直毛是一對相對性狀，基因位于x染色體上。從自然界中獲得有繁殖能力的直毛雌、雄果蠅各一只，非直毛雌、雄果蠅各一只，現(xiàn)任意取兩只不同性狀的雌、雄果蠅進行一次雜交，請你根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例，確定雌雄親本中的顯性性狀。（用文字表述）
二、對遺傳物質(zhì)的早期推測
思考與討論：
科學(xué)家要通過實驗來確定哪個是遺傳物質(zhì)，要解決的第一個問題就是選材，選擇合適的實驗材料是實驗成敗的關(guān)鍵。無論是高等的、復(fù)雜的生物，還是低等的、簡單的生物，一般都含有核酸和蛋白質(zhì)，你覺得選擇什么樣的生物做實驗材料才比較合適呢？
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
三、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗
（一）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗（1928年，英國，格里菲思）
1．實驗材料：肺炎雙球菌，小鼠
菌落（光滑、粗糙） 有無莢膜 有無毒性
S型細菌
R型細菌
2．實驗過程：
①無毒性的R型活細菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。
②有毒性的S型活細菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。
③加熱殺死的S型細菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。
④無毒性的R型活細菌與加熱殺死的S細菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。
思考：
1．對比分析第一、二組說明什么？
____________________________________________________________________________。
2．在第三組中被加熱殺死的S型細菌還有沒有毒性？_______________________。
3．對比分析第二、三組說明什么？_______________________________________。
4．在第四組中是誰導(dǎo)致小鼠死亡？ _______________________。
5．第四組小鼠體內(nèi)能分離出S型活細菌，它是開始注射進去的，還是混合后重新出現(xiàn)的？
_____________________________ ______。
6．對比分析第三、四組又說明什么？
__________________________________________________。
7．實驗先進行第一、二組，與第三、四組相比，起________作用。
8．該實驗?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？該實驗的結(jié)論是什么？
_____________________________________________________________________________ （二）體外轉(zhuǎn)化實驗（1944年，美國，艾弗里）
在肺炎雙球菌中有蛋白質(zhì)、DNA．莢膜多糖等物質(zhì)，你可以和其他同學(xué)共同討論尋找有效的方法，來證明哪一種成分是轉(zhuǎn)化因子。
①實驗材料：________________________________________________________。
②假　　設(shè)：________________________________________________________。
③實驗方法：________________________________________________________。
④預(yù)期效果：________________________________________________________。
⑤實驗現(xiàn)象的觀察：__________________________________________________。
⑥分析結(jié)論：________________________________________________________。
實驗結(jié)論：　　　　是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)，也就是說， 是遺傳物質(zhì)。
四、噬菌體侵染細菌的實驗（1952年，赫爾希和蔡斯）
1．T2噬菌體的介紹：噬菌體是一種寄生在細菌體內(nèi)的病毒，它的外殼是蛋白質(zhì)，頭部內(nèi)含有DNA，它侵染細菌后，就會在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用細菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身的組成成分，進行大量的增殖。
2．實驗方法：___________________________________________。
3．實驗過程：
①用放射性同位素35S和32P分別標記一部分噬菌體；
②被標記的噬菌體分別侵染細菌；
③當噬菌體在細菌體內(nèi)大量增殖時，對被標記物質(zhì)進行放射性測試。
思考與討論：
①噬菌體有DNA和蛋白質(zhì)兩種組分，用35S和32P分別標記噬菌體的哪一種組分？用14C和18O等同位素可行嗎，為什么？
____________________________________________________________________________。
②實驗過程中攪拌的目的是什么？離心的目的是什么？
____________________________________________________________________________。
③離心后沉淀物與上清液各有什么成分？
____________________________________________________________________________。
④結(jié)果
親代噬菌體 寄主細胞內(nèi) 子代噬菌體 實驗結(jié)論
32P標記DNA
35S標記蛋白質(zhì)
由實驗結(jié)果可知，噬菌體在細菌內(nèi)的增殖是在 的作用下完成的。
思考：是不是所有生物都含有DNA？ 通過煙草花葉病毒感染煙草實例，說明RNA也是遺傳物質(zhì)。
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