资料简介
遗传的物质基础
一 DNA是主要的遗传物质
教学目的
DNA是主要的遗传物质（C：理解）。
重点和难点
1.教学重点
(1)肺炎双球菌的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
肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
教学过程
【板书】
DNA是主要 肺炎双球菌的转化实验
的遗传物质 噬菌体侵染细菌的实验
【注解】
一、DNA是遗传物质（绝大多数生物）
（一）研究思路
1.染色体在在遗传中具有重要作用
2.染色体主要是由蛋白质和DNA组成
3.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
（二）实验证据（直接证据）
（间接证据：生殖过程中，亲子代间染色体保持一定的稳定性和连续性；染色体组分中，DNA含量稳定，性质稳定，染色体为其主要载体）
1．肺炎双球菌转化实验
(1)原理：S型菌可使小鼠患败血病死亡
(2)格里菲思转化实验（体内转化）
R型菌注射小鼠→小鼠不死亡
S型菌注射小鼠→小鼠死亡
①过程 加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡
（S型死菌+R型活菌）注射小鼠→小鼠死亡
②结论：S型死菌中含有一种“转化因子”，能使R型菌转化为S型菌使小鼠致死
注
射小鼠(3)艾弗里转化实验（体外转化）
→DNA＋R型菌 →目 →小鼠死亡
①过程： S型菌 →蛋白质＋R型菌→ →小鼠不死亡
→多糖＋R型菌 → →小鼠不死亡
②结论：S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
（4）结论：由上述实验可知：DNA是遗传物质
2．噬菌体侵染细菌实验
(1)原理：T2噬菌体（仅由DNA和蛋白质两种成分）侵染细菌后，在自身遗传物质的控制下，利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分，从而进行大量繁殖（这种繁殖方式特称为复制）
用35S和32P分别标记不同的噬菌体（硫只出现在蛋白质中，磷99%在DNA中）
(2)过程 用被标记的噬菌体分别侵染细菌
在噬菌体大量增殖时，对被标记物质进行测试
(3)结果：噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，进入细菌内部的是噬菌体的DNA
(4)结论：DNA是遗传物质
【例析】
．病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（B）
A．RNA甲和蛋白质乙 B．RNA甲和蛋白质甲
C．RNA乙和蛋白质甲 D．RNA乙和蛋白质乙
二、RNA是遗传物质（少数病毒）：烟草花叶病毒感染烟草
正常烟 草
RNA → →感染病毒
1．过程：烟草花叶病毒→
蛋白质→ →未感染病毒
2．结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质
【例析】
1.例举以DNA作为遗传物质的生物：细胞生物（原、真核生物）、DNA病毒。（一般只要是有DNA，就以它为遗传物质）
2.例举以RNA作为遗传物质的生物：烟草花叶病毒、流感病毒、艾滋病病毒（一般在只有RNA时，才以它为遗传物质）
总结：DNA是主要的遗传物质
【同类题库】
DNA是主要的遗传物质（C：理解）
染色体
．玉米叶肉细胞中DNA的载体是（D）
A．线粒体、中心体、染色体 B．叶绿体、核糖体、染色体
C．染色体、中心体、核糖体 D．染色体、叶绿体、线粒体
．（多选）蚕豆遗传物质的载体是（ABC）
A．染色体 B．叶绿体 C．线粒体 D．核糖体
．（多选）水稻根细胞内遗传物质的载体是（AC）
A．染色体 B．叶绿体 C．线粒体 D．核糖体
实验证据
．科学家们通过实验，研究控制生物遗传的物质基础。下面有关分析正确的是（C）
A．将R型活菌注射到小鼠体内，小鼠正常；将s型活菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。实验结论：S型细菌的荚膜有毒。
B．将杀死后的S型菌与活的的R型菌混合后，注射到小鼠体，小鼠死亡。实验结论：R型细菌有毒
C．从S型活菌提取出蛋白质、多糖和DNA，分别与R型活菌混合培养。从实验结果可以得
出：DNA是遗传物质。
D．用15N和32p这两种同位素标记烟草花叶病毒，然后侵染烟草叶片。通过示踪观察可以得出：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，而蛋白质不是
．假设某大肠杆菌含 14N 的 DNA 的相对分子质量为 a，若将其长期培养在含15N 的培养基中便得到含15N的DNA，相对分子质量为b，现将含15N的DNA大肠杆菌再培养到14N的培养基中，子二代 DNA 的相对分子质量平均为（C）
A．(a+b)/2 B．(a+ b)/4 C．(3a+b)/ 4 D．(a+3b)/4
．用放射性32P标记实验前的噬菌体的DNA，然后让它去感染含31P的细菌。实验后，含32P的是（B）
A．全部子代噬菌体的DNA B．部分子代噬菌体的DNA
C．全部子代噬菌体的蛋白质外壳 D．部分子代噬菌体的蛋白质外壳
．用含31P的噬菌体去感染含32P的细菌。在细菌解体后，含32P的是（C）
A．所有子代噬菌体的DNA和蛋白质 B．所有子代噬菌体的蛋白质外壳
C．所有子代噬菌体的 DNA D．部分子代噬菌体的DNA
．用噬菌体去侵染内含有大量3H的细菌，待细菌解体后，3H应（B）
A．随细菌的解体而消失 B．发现于噬菌体的外壳及DNA中
C．仅发现于噬菌体的DNA中 D．仅发现于噬菌体的外壳中
．用３２P标记噬菌体的DNA，用３５S标记噬菌体的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体内可含有（A）
A．３２P B．３５S C．３２P 和３５S D．二者都有
．如果用３H、１５N、３２P、３５S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素为（B）
A．可在外壳中找到３ H、１５N、和３５S B．可在DNA中找到３H、１５N、３２P
C．可在外壳中找到１５N和３５S D．可在DNA中找到１５N、３２P、３５S
．噬菌体侵染细菌的实验，可以证明（B）
A．RNA 是遗传物质 B．DNA是遗传物质
C．蛋白质是遗传物质 D．DNA是主要的遗传物质
．噬菌体侵染细菌的实验，证明了DNA是遗传物质。这个实验还具体证明了（A）
①DNA能自我复制 ②DNA能产生可遗传的变异 ③DNA能控制蛋白质的合成 ④DNA分子结构的相对稳定性
A．①③ B．②③ C．①② D．③④
．（多选）1944年，美国科学家艾费里和他的同事，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，而加入的蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。这一现象说明（ABCD）
A．在转化过程中，S型细菌DNA进入到了R型细菌中 B．DNA是转化因子
C．蛋白质和多糖在实验中正好起了对照作用 D．DNA是遗传物质
．1944年，美国科学家艾费里等深入地研究了肺炎双球菌从R型转化为S型的机理，其中能证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路是（D）
A．将无毒的R型活细菌与有毒的S型活细菌混合培养，发现无毒R型全部转化为有毒S型
B．从有毒的S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，加入培养R型活细菌的培养基中，发现有R型细菌转化成为S型细菌
C．从加热杀死的S型细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入培养R型活细菌的培养基中，发现有R型细菌转化成为S型细菌
D．从S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入培养R型活细菌的培养基中，发现有R型细菌转化成为S型细菌
．用DNA水解酶处理过的S型细菌就不能使R型细菌发生转化。下列关于这一实验的叙述，不正确的是（A）
A．这个实验是为了证实DNA的分解产物是不是遗传物质
B．这个实验为了从反面证明DNA是遗传物质
C．这个实验证实DNA的分解产物不是转化因子
D．这个实验是艾非里关于遗传物质研究的重要工作之一
．英国科学家格里菲思将无毒性R型菌与加热杀死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。请问在小鼠体内可找到下列哪些类型 的细菌（C）
A．有毒R型 B．无毒R型 C．有毒S型 D．无毒S型
．病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（B）
A．RNA甲和蛋白质乙 B．RNA甲和蛋白质甲
C．RNA乙和蛋白质甲 D．RNA乙和蛋白质乙
．甲、乙两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为（D）
．在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，在实验设计思路中最关键的是（D）
A．要用同位素标记DNA和蛋白质 B．要得到噬菌体和肺炎双球菌
C．要分离DNA 和蛋白质 D．要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用
．在噬菌体侵染细菌的实验中，新噬菌体的蛋白质外壳是（D）
A．在细菌DNA指导下，用细菌的物质合成的
B．在噬菌体DNA指导下，用噬菌体的物质合成
C．在细菌DNA指导下，用噬菌体的物质合成
D．在噬菌体DNA指导下，用细菌的物质合成的
．某科学家在作噬菌体侵染细菌实验时，分别用同位素32P和35S作了标记（如下表所示）
噬菌体
细菌
核苷酸
32P
31P
氨基酸
32S
35S
实验结果子代噬菌体与亲代噬菌体的外形及特性相同。请分析
（1）子代噬菌体的DNA中含有上述元素是 。
（2）子代噬菌体的蛋白质中含有上述元素是 。
（3）此实验证明了 。
[（1）32P、31P（2）35S（3）噬菌体的遗传物质是DNA，噬菌体复制的原料来自细菌]
．有人将大肠杆菌的核糖体用１５N标记，并使该菌被噬菌体侵染，然后把该大肠杆菌移入含有32P和35S的培养基培养。
（1）由实验得知，一旦噬菌体侵染细菌，细菌体内迅速合成一种RNA。这种RNA含32P而且其碱基能反映出噬菌体DNA的碱基比，而不是大肠杆菌DNA的碱基比，这个实验表明32P标记的RNA来自 。
（2）一部分32P标记的RNA和稍后合成的带35S标记的蛋白质，均与１５N标记的核糖体边在一起，这种连接关系表明 。
（3）35S标记的蛋白质来自 ，可用于 。
（4）整个实验证明：噬菌体的遗传物质是 ，可用于 。
[（1）以噬菌体DNA为模板的转录过程（2）噬菌体利用大肠杆菌的核糖体合成噬菌体蛋白质（3）以32P标记的RNA 为模板的翻译过程（4）DNA；控制蛋白质的合成]
．已知有荚膜的肺炎双球菌能引起动物动物致死性肺炎，无荚膜的肺炎双球菌对动物无害。请仔细阅读下列实验过程和结果：
（1）注射有荚膜菌→使动物死亡→动物体内出现有荚膜菌
（2）注射杀死的有荚膜菌→对动物无害→动物体内不出现有荚膜菌
（3）注射无荚膜菌→对动物无害→动物体内出现无荚膜菌
（4）注射无荚膜菌
+ →使动物死亡→动物体内出现有荚膜菌→后代有荚膜菌使动物死亡
杀死的有荚膜菌
（5）注射无荚膜菌
+ →使动物死亡→动物体内出现有荚膜菌→后代有荚膜菌使动物死亡
杀死的有荚膜菌中
提取的DNA
（6）注射无荚膜菌
+ →对动物无害→动物体内出现无荚膜菌
杀死的有荚膜菌中
提取的蛋白质
根据上图结果，你能得到哪些结论？
[①注射无荚膜菌加杀死的有荚膜菌，可使无荚膜菌转化为有荚膜菌；②DNA可使无荚膜菌转化为有荚膜菌；③DNA是遗传物质；④蛋白质不是遗传物质。]
．下面为格里菲斯用肺炎双球菌在小鼠身上进行的转化实验：①将无毒性的R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；将有毒性的S型活细菌注入小鼠体内，小鼠死亡；②将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；③将无毒性的R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合注入小鼠体内，小鼠死亡，并在小鼠体内发现活的S型细菌，分析回答：
（1）实验②说明 对小鼠无毒害作用；实验③说明在小鼠体内，
在加热杀死的S型细菌的作用下可以转化为 。
（2）在加热杀死的S型细菌中，必然含有促成这一转化的 。
（3）这一实验并不能证明DNA是遗传物质，若想证明DNA是遗传物质这一结论，应怎样设计实验？
设计的原理是什么？ 。
实现这一步骤需要的技术手段有： 。
（4）另有实验发现注入S型细菌的RNA并不能使R型菌转化为S型菌，这是因为：
。
[（1）注射杀死的S型细菌；R型细菌；S型有毒菌。（2）转化因子。（3）①注射R型活菌和活的S型菌的DNA提取物，小鼠死亡，并在小鼠体内发现活的S型细菌。②注射R型活菌和活的S型菌的蛋白质提取物，小鼠不死亡，并在小鼠体内未发现活的S型细菌。实验设计的原理:设法把DNA和蛋白质分开，以便单独地、直接地去观察DNA的作用。DNA、蛋白质等的提取、分离技术；细菌培养技术（4）R型菌无逆转录酶]
．科学家为了搞清究竟那一种物质是遗传物质，做了很多实验。
(1)在把R型细菌转化成S型细菌的实验中，需要在R型活细菌中加入从s型活细菌中提取的DNA，可以使R型细菌的细胞壁外生出一种叫做 的特殊构造。这种构造的化学成分是 。
(2)科学家最初在做T2噬菌体侵染的实验中，怎样设法证明它的蛋白质外壳没有进入宿主细胞内? ，
， 。
[(1)荚膜 多糖类 (2)用同位素35S标记噬菌体的蛋白质外壳， 让其侵染细菌， 测试发现细菌内无 放射性]
DNA是主在遗传物质的证据
1．关于病毒遗传物质的叙述，下列哪一项正确的（D）
A．都是DNA B．都是RNA
C．同时存在DNA和RNA D．有的是DNA，有的是RNA
2．下列关于DNA的叙述中，正确的是（A）
A．人的卵原细胞含有人体的全部遗传信息 B．一个DNA分子控制一种性状
C．同种生物个体之间DNA完全相同 D．病毒的遗传物质是DNA
3．控制烟草花叶病毒的物质初步水解的产物是（D）
A．脱氧核糖、磷酸、含氮碱基 B．脱氧核苷酸
C．核糖、磷酸、含氮碱基 D．核糖核苷酸
4．DNA是主要的遗传物质是指（B）
A．遗传物质的主要载体是染色体 B．大多数生物的遗传物质是DNA
C．细胞里的DNA大部分在染色体上 D．染色体在遗传上起主要作用
5．小麦的遗传物质由几种核苷酸组成（B）
A．2种 B．4种 C．5种 D．8种
6．下列对DNA分子的正确叙述是（D）
①在人的白细胞中，DNA上含有人的全部遗传信息 ②同种个体之间的DNA是完全相同的
③DNA是一切生物的遗传物质 ④一个DNA分子可以控制许多性状
⑤转录时是以DNA分子的一条链为模板
A．②③④ B．③④⑤ C．①③⑤ D．①④⑤
7．烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）均为能感染烟叶，使之出现感染斑的RNA病毒，都可因苯酚的处理而发生RNA和蛋白质的分离，由于亲缘关系很近，两者能重组。分别用它们的RNA和蛋白质形成杂种病毒去感染烟叶（如图⑤与⑥）。
烟叶被不同病毒成分感染图解：
①TMV的蛋白质感染 ②TMV的RNA感染
③HRV的蛋白质感染 ④HRV的RNA感染
⑤HRV的蛋白质与TMV的RNA杂交后感染 ⑥TMV的蛋白质HRV的RNA杂交后感染
请据图回答下列问题：
（1）①与②，③与④的结果不同，说明 。
（2）②与④的结果不同，说明 。
（3）图中⑤被杂交病毒感染后，在繁殖子代病毒过程中合成蛋白质的模板来自 ，合成蛋白质的原料氨基酸由 提供。
（4）图中⑥被杂交病毒感染后，繁殖出的子代病毒将具有来自 的RNA和 的蛋白质。
[（1）在无DNA的情况下，RNA是遗传物质，能控制性状遗传，而蛋白质不是遗传物质（2）不同的RNA控制不同的性状（3）TMV的RNA；烟叶细胞（4）HRV；由HRV的RNA控制合成]
8．某科学家做“杂种”病毒侵染实验。车前草病毒（HRV）和烟草花叶病毒（TMV）都是以RNA为遗传物质的病毒，由于所含RNA不同，因而侵染后导致的植物症状不同（如图a、b所示）将病毒的RNA和蛋白质分离，使其单独感染植物；或使不同病毒的RNA与蛋白质之间重新组合形成“杂种”病毒，然后使其感染植物（感染图示如C所示）。
（1）图a、图b表现症状不同，其根本原因是 。
（2）画出叶片①、叶片②、叶片③表现出的感染症状。
（3）从以上感染实验可知，起感染作用的是 。
（4）画出叶片③中繁殖产生的子代病毒的图示。
（5）以上实验证明 。
（6）该实验的设计思路是 。
[（1）TMV与HRV具有不同的RNA（2）无症状；同b；同b（3）病毒的RNA（4）同b中病毒（5）TMV与HRV的的遗传物质是RNA（6）将病毒的RNA和蛋白质分开，单独研究它们各自的遗传功能]
【学科内综合】
1．噬菌体外壳的合成场所是（A）
A．细菌的核糖体 B．噬菌体的核糖体 C．噬菌体的基质 D．细菌的核区
2．某生物的遗传物质中嘌呤占58%，嘧啶占42%，此生物可能是（C）
A．噬菌体 B．小麦 C．烟草花叶病毒 D．任何生物
3．生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果，控制细胞核和细胞质遗传的物质是（A）
A．DNA B．RNA C．DNA或RNA D．DNA和RNA
4．一只大熊猫的不同组织细胞中，所含的DNA和RNA是（B）
A．DNA 相同，RNA也相同 B．DNA 相同，RNA不相同
C．DNA 不相同，RNA相同 D．DNA 不相同，RNA也不相同
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