2023届高三生物一轮复习课件第17讲 DNA是主要的遗传物质

这是一份2023届高三生物一轮复习课件第17讲 DNA是主要的遗传物质，共24页。
经典实验重现（教材P43）：格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
R型活细菌无毒性，S型活细菌有毒性
被加热杀死的S型细菌无毒性
R型活细菌可转化为S型细菌
推测：加热杀死的S型细菌，必然含有某种促成这一转化的活性物质——“转化因子”，这种“转化因子”将无毒的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌。
加热杀死的S型细菌
考点一、肺炎双球菌的转化实验
探究活动①：S型细菌中究竟哪种物质是转化因子？
实验思路：从加热杀死的S型细菌中分离出各种成分，并纯化。分别将每一种成分与R型细菌混合培养一段时间。观察哪一种成分能使R型细菌转化成S型细菌。
DNA纯度越高，转化越有效
实验结论：DNA是转化因子
即DNA是使R型细菌产生稳定遗传的遗传物质
①研究发现R型细菌在生长到一定阶段时，就会分泌一种小分子的蛋白质，称为感受态因子，从而变成感受态细胞。②加热灭活的S型细菌遗留下了完整的细菌拟核DNA的各个片段，其中包括控制荚膜形成的基因，即S基因(smth gene)
转化的实质：S型细菌中决定荚膜的基因片段整合到R型细菌的DNA中，实现了 。
质疑：艾弗里实验中提取的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，在已有实验的基础上如何排除蛋白质是遗传物质的说法？
问题：能否将DNA和蛋白质彻底分开，单独地、 直接地去观察它们各自的作用呢？
质疑：艾弗里实验中提取的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，在已有实验的基础上如何改进实验？
考点二、噬菌体侵染细菌的实验
教材P44：①T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身__________的作用下，利用 合成自身的组成成分，进行大量增殖。
用什么放射性元素去标记？
能不能用3H、14C标记噬菌体？
阅读教材P44-45，结合以下问题，描述赫尔希和蔡斯的实验思路：（1）自变量？因变量？分为几组实验？如何设置对照？（2）若DNA是遗传物质，则预期结果是？（3）本实验能否证明DNA是遗传物质？
实验思路：用35S、32P分别标记的噬菌体，单独去感染未被标记的大肠杆菌，保温一段时间后，搅拌离心，检查两组实验对应的离心管中上清液和沉淀物中的放射性情况。（还可以进一步观察细菌裂解释放的子代噬菌体的放射性情况。）
预期结果和结论：若用35S标记组感染实验对应的离心管中，放射性同位素主要在上清液中， 32P 标记组感染实验对应的离心管中放射性同位素主要分布在沉淀物中。说明DNA是遗传物质。
（1）如何让噬菌体带上放射性标记？能不能让噬菌体同时标记32P和35S？
小提示：放射性同位素标记技术只能检测放射性的强弱，不能区分具体是哪种元素的放射性
分别用含32P、35S的培养基培养标记大肠杆菌，再用大肠杆菌标记噬菌体
侵染（保温）、搅拌、离心
（2）实验中保温的目的？保温时间有何要求？过长或过 短对两组实验的结果分别会有何影响？
①保温目的：让噬菌体充分侵染大肠杆菌；
③保温时间过长或过短都会导致32P标记组上清液出现放射性
②保温的时间：要求全部噬菌体侵染细菌且未释放
（3）搅拌的目的？搅拌不充分对两组实验有何影响？ 离心的目的？
搅拌：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离；离心：上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
（4）若DNA是遗传物质，则预期结果是？
子代噬菌体中检测到了放射性
子代噬菌体没有检测到放射性
结论：DNA是遗传物质。
由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
①保温时间过短，部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。
②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液。
设法DNA和蛋白质等其他物质分开，再单独的、直接的研究它们各自的作用。
小结：探究DNA是遗传物质的设计思路比较
直接分离提纯：将S型细菌中的DNA、多糖、蛋白质等分离纯化再分别与R型细菌混合培养
用放射性同位素分别标记DNA和蛋白质，追踪其活动轨迹
如果你是科学家，请设计实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA而非蛋白质，简要说出实验思路并预期实验结果
背景知识：烟草花叶病毒是由RNA和蛋白质组成的，在感染烟草时，会出现致病斑。
实验设计思路:将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质区分开，再分别感染健康烟草，观察烟草的生长状况。
预期结果：用RNA感染的这组烟草出现病斑，蛋白质感染组不出现。
DNA是主要的遗传物质
绝大多数生物遗传物质是DNA少数生物遗传物质是RNA
（导与练P141例3）艾弗里及其同事用R型和S型肺炎链球菌进行实验，结果如表所示。下列叙述正确的是（　　）
①实验通过增加细胞提取物成分的方式控制自变量②第1组和第2组说明蛋白质不是转化因子③加入DNA酶后细胞提取物失去转化活性④实验说明DNA是主要的遗传物质
A、①② B、③④ C、①④ D、②③
1.已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成，如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。请据图分析下列说法错误的是A.本实验运用了对照原则，无空白对照组B.实验过程中重组病毒的后代是HRVC.该实验只能说明HRV的遗传物质是RNAD.若运用同位素标记法，不能选择15N标记