第1节 DNA是主要的遗传物质
1.掌握肺炎双球菌体内和体外转化实验的过程和结论。(重、难点) 2.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。(重、难点) 3.理解DNA是主要遗传物质的结论。
1.对遗传物质的早期推测
肺 炎 双 球 菌 的 转 化 实 验
2.肺炎双球菌转化实验 (1)肺炎双球菌的两种类型
名称 S型细菌 R型细菌 有无荚膜 菌落特点 有无毒性 有 无 光滑 粗糙 有 无 (2)体内转化实验——格里菲思的实验: ①实验过程及现象:
②结论:加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子,将R型活细菌转化为S型活细菌。
(3)体外转化实验——艾弗里的转化实验: ①实验结果及现象:
②结论:DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
[合作探讨]
探讨1:某研究人员模拟肺炎双球菌的转化实验,进行了以下4个实验: ①S型细菌的DNA+DNA酶→加入R型细菌→注射入小鼠 ②R型细菌的DNA+DNA酶→加入S型细菌→注射入小鼠
③R型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注射入小鼠
④S型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注射入小鼠
以上四组实验小鼠的存活情况分别是怎样的? 提示:①存活,②死亡,③存活,④存活。
探讨2:在艾弗里的转化实验中,最后用S型菌的DNA和DNA酶混合作用后,再和R型菌混合培养,该实验的目的是什么?
提示:从反面证实DNA是遗传物质,也证实了DNA的分解产物不是遗传物质。
[思维升华]
肺炎双球菌体内与体外转化实验的比较
项目 实验者 细菌培养 实验原则 实验结果 体内转化实验 格里菲思 在小鼠体内 R型细菌与S型细菌的毒性对照 加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌 体外转化实验 艾弗里及其同事 体外培养基 S型细菌各成分的作用对照 S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA是遗传物质 将物质提纯分离后,直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用 实验结论 S型细菌体内有“转化因子” 用加热杀死的S型细菌注射到小巧妙构思 鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 ①所用材料相同;②体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化联系 实验是体内转化实验的延伸;③两实验都遵循对照原则、单一变量原则
1.已知有荚膜的肺炎双球菌可引起动物致死性肺炎,无荚膜的肺炎双球菌对动物无害。请根据下列实验回答:从有荚膜的肺炎双球菌中提取了DNA、蛋白质、多糖等物质,分别加入培养无荚膜细菌的培养基中,并将培养液注射到小鼠体内,其结果不正确的是( )
【解析】 从有荚膜的肺炎双球菌体内提取的物质中,只有DNA才能使无荚膜的肺炎双球菌转化为有荚膜的肺炎双球菌,使小鼠致死。A、B、C都正确。D中有DNA,但用DNA酶处理DNA分子,就会使DNA分子水解,不会使无荚膜的肺炎双球菌转化为有荚膜的肺炎双球菌,小鼠应正常。
【答案】 D
2.下列关于肺炎双球菌体外转化实验的叙述,错误的是( ) A.需对S型细菌中的物质进行分离、提纯和鉴定 B.R型细菌转化为S型细菌后,其性状是可以遗传的