本文格式為Word版，下載可任意編輯——2023屆高三一輪復習DNA是主要的遺傳物質教案課題DNA是主要的遺傳物質

主備課人陶陽華參與者彭正喜、何發金課型復習課教者一、考綱要求

人類對遺傳物質的摸索過程(Ⅱ)。二、導學目標

1．知識目標

（1）知道肺炎雙球菌轉化試驗和“同位素標記法〞是研究噬菌體侵染細菌所采用的方法，也是目前自然科學研究的主要方法。

（2）分析證明DNA是主要的遺傳物質的試驗思路。2．能力目標

（1）分析證明DNA是遺傳物質的試驗設計思路，提高規律思維的能力。

（2）用“同位素標記法〞來研究噬菌體侵染細菌的試驗，說明DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質，訓練學生由特別到一般的歸納思維的能力。3．情感目標

學習科學家嚴謹細致的工作作風和科學態度以及對真理不懈追求的科學精神，激發學生辯證唯物主義世界觀的樹立。三、

導學重難點

1.導學重點：（1）肺炎雙球菌轉化試驗的原理和過程。（2）噬菌體侵染細菌試驗的原理和過程。2.導學難點：（1）肺炎雙球菌轉化試驗的原理和過程。（2）如何理解DNA是主要的遺傳物質

3.導學關鍵：引導學生分析兩個試驗思路極其流程

4.導學方法：學生自主復習為主，試驗教學法，習題分析教學法四、導學過程

第一章和其次章所涉及到的四位科學家：______→性狀由遺傳因子決定；______→提出遺傳因子位于染色體上的假說；______→把遺傳因子改為基因；______→證明基因位于染色體上。但是基因終究是什么？通過第三章——基因的本質的學習，就可以解決這個問題。一、肺炎雙球菌轉化試驗1．格里菲思體內轉化試驗

(1)過程

(2)結論：加熱殺死的S型細菌中，含有某種促成R型細菌轉化為S型細菌的“轉化因子〞。

判一判(1)S型肺炎雙球菌有毒性，R型肺炎雙球菌無毒性

(√)

(2)加熱殺死的S型細菌和R型活細菌混合注射到小鼠體內，從小鼠尸體中提

取到的細菌全部是S型細菌2．艾弗里體外轉化試驗

(1)過程

(×)

(3)格里菲思認為加熱殺死的S型細菌的DNA是轉化因子(×)

(2)結論：DNA才是使R型細菌產生穩定遺傳變化的物質，即DNA是轉化因子，是遺傳物質。

思考艾弗里試驗中設置DNA＋DNA酶這一組試驗的目的是什么？

提醒一是對照說明只加DNA組的結論，二是說明DNA的基本構成成分不能實現轉化。

[來源:學#科#網Z#X#X#K]

[技巧]培養基中R型和S型細菌的辨析

(1)制作裝片，顯微觀測是否有莢膜結構。

(2)培養形成菌落——培養基中兩種細菌不斷增殖形成菌落的形態、大小、顏色可以區分——肉眼即可分辯。二、噬菌體侵染細菌的試驗1．噬菌體結構及增殖

2．試驗過程

(1)標記噬菌體

(2)侵染細菌

3．結論：在噬菌體中，保證親代與子代之間具有連續性的物質是DNA，即DNA是

遺傳物質。

思考與艾弗里試驗比較，兩者共同的試驗設計思路是什么？

提醒設法把DNA與蛋白質等其他物質分開，單獨地直接地觀測它們各自的作用。

三、DNA是主要的遺傳物質[連一連]

[判一判]

1．豌豆細胞內既有DNA，也有RNA，但是DNA是豌豆的主要遺傳物質(×)2．細胞核中的遺傳物質是DNA，細胞質中的遺傳物質是RNA

考點一分析肺炎雙球菌的轉化試驗

1．比較體內轉化試驗與體外轉化試驗操作人細菌培養場所巧妙構思結果觀測試驗結論體內轉化試驗格里菲思小鼠體內用加熱殺死的S型細菌做對照小鼠是否死亡S型細菌體內有轉化因子體外轉化試驗艾弗里及其同事培養基(體外)將物質提純分開各自觀測培養基中菌落S型細菌的DNA是遺傳物質(×)

2．體內轉化試驗與體外轉化試驗存在怎樣的關系？

答案體內轉化試驗說明S型細菌體內有轉化因子，體外轉化試驗進一步證明轉化因子是DNA。

易錯警示肺炎雙球菌轉化試驗中的4點易錯分析

(1)體內轉化試驗不能簡單地說成S型細菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型細菌，使小鼠致死。

(2)在轉化過程中并不是所有的R型細菌均轉化成S型細菌，而是只有少部分R型細菌轉化為S型細菌。

(3)在加熱殺死的S型細菌中，其蛋白質變性失活，但不要認為DNA也變性失

活。DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵被開啟，但緩慢冷卻時，其結構可恢復。

(4)轉化的實質并不是基因發生突變，而是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現了基因重組。

1．注射后能使小白鼠患敗血癥而死亡的是

A．R型肺炎雙球菌

B．加熱殺死后的R型肺炎雙球菌C．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌

()

D．R型肺炎雙球菌與加熱殺死后的S型肺炎雙球菌混合答案D

2．格里菲思肺炎雙球菌的轉化試驗是科學家研究、確定遺傳物質的經典試驗。請

回復以下問題：

(1)試驗中涉及的S型細菌和R型細菌可以通過觀測培養基上的菌落來區分，區分的依據是______________________________________________。(2)格里菲思根據試驗得出的結論是_____________________________。(3)該試驗能否證明DNA是轉化因子？為什么？

____________________________________________________________。(4)將加熱殺死的S型細菌與R型活細菌混合后，注射到小鼠體內，兩種細菌含量變化如下圖。從免疫學角度解釋：曲線ab段下降的原因是_____________________________________________________________；曲線bc段上升的原因是____________________________________________。

答案(1)S型細菌形成的菌落表面光滑，R型細菌形成的菌落表面粗糙(2)加熱殺死的S型細菌中必然含某種“轉化因子〞，使R型細菌轉化成S型細菌(3)不能。由于沒有把DNA和其他成分分開，單獨觀測各自的作用(4)R型細菌被小鼠的免疫系統殺死有毒的S型細菌在小鼠體內增殖，導致小鼠的免疫力下降技法提煉

肺炎雙球菌體內和體外轉化試驗中的對照

在格里菲思的試驗中，分別用活的S型和R型細菌注射小鼠形成對照，加熱殺死的S型細菌單獨注射和與R型活細菌混合培養形成對照。在艾弗里的體外轉化試驗中，DNA、蛋白質、多糖等物質之間形成對照，而DNA與DNA酶處理產物之間也形成對照。

考點二比較分析噬菌體侵染細菌的試驗

1．完善噬菌體增殖的相關條件

(1)模板：噬菌體DNA。

(2)合成DNA的原料：大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸。

??原料：大腸桿菌的氨基酸

(3)合成蛋白質?

?場所：大腸桿菌核糖體?

2．對噬菌體侵染細菌試驗的結果分析分組對比試驗[來源:學|科|網]結果32結果分析323232含P噬菌體＋細菌源:學科網][來上清液中幾乎無P,P主要分布在宿主細胞內宿主細胞內無S，S3535P—DNA進入了宿主細胞內(相互對照)35含S噬菌35S—蛋白質外殼未進體＋細菌主要分布在上清液中入宿主細胞，留在外面易錯警示噬菌體侵染細菌試驗的易錯分析(1)噬菌體侵染細菌試驗中的標記誤區

①該試驗不能標記C、H、O、N這些DNA和蛋白質共有的元素，否則無法將DNA和蛋`白質區分開。

②S(標記蛋白質)和P(標記DNA)不能同時標記在同一噬菌體上，由于放射性檢測時只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。(2)噬菌體侵染細菌試驗與艾弗里的肺炎雙球菌轉化試驗的方法不同①前者采用放射性同位素標記法，即分別標記DNA和蛋白質的特征元素(P和

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32

35

32

S)；

②后者則采用直接分開法，即分開S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等，分別與R型細菌混合培養。

3．在證明DNA是生物遺傳物質的試驗中，用S標記的T2噬菌體侵染未標記的大

35

腸桿菌，以下對于沉淀物中含有少量放射性物質的解釋，正確的是()A．經攪拌與離心后有少量含S的T2噬菌體吸附在大腸桿菌上B．離心速度太快，含S的T2噬菌體有部分留在沉淀物中C．T2噬菌體的DNA分子上含有少量的SD．少量含有S的蛋白質進入大腸桿菌答案A

4．關于“噬菌體侵染細菌的試驗〞的表達，正確的是

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32

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35

35

()

A．分別用含有放射性同位素S和放射性同位素P的培養基培養噬菌體B．分別用S和P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培養

C．用S標記噬菌體的侵染試驗中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致

D．P、S標記的噬菌體侵染細菌試驗分別說明DNA是遺傳物質、蛋白質不是

32

3535

遺傳物質答案C技法提煉

上清液和沉淀物放射性分析

1．用P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因：(1)保溫時間過

短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細胞內，經離心后分布于上清液中，上清液中出現放射性。(2)噬菌體和大腸桿菌混合培養到用離心機分開，這一段保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內增殖后釋放子代，經離心后分布于上清液，也會使上清液中出現放射性。

2．用S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因：由于攪拌不充

分，有少量含S的噬菌體吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。

考點三聚焦生物的遺傳物質

1．根據煙草花葉病毒感染煙草的試驗，獲得試驗結論感染被感染①煙草花葉病毒――→正常煙草――→產生花葉病(對照組)感染被感染試驗過②煙草花葉病毒的RNA――→正常煙草――→產生花葉病(試驗程與實驗結果組)感染不被感染③煙草花葉病毒的蛋白質――→正常煙草――→不產生花葉病(試驗組)試驗結論RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質，蛋白質不是煙草花葉病毒的遺傳物質35

3532

2．判斷下表中生物體內核酸種類及遺傳物質生物類型真核細胞生物生物原核生物大多數病非細胞生物毒極少數病毒所含核酸DNA和RNADNA和RNA僅有DNA僅有RNA遺傳物質DNADNADNARNA舉例酵母菌、玉米、人細菌、藍藻T2噬菌體SARS病毒、艾滋病病毒易錯警示對遺傳物質的3點總結

(1)一切生物(朊病毒除外)的遺傳物質是核酸(DNA或RNA)。

(2)凡細胞生物(不管是真核生物還是原核生物)，其遺傳物質都是DNA，其細胞中的RNA只是遺傳信息表達的媒介。

(3)DNA病毒如噬菌體的遺傳物質是DNA，只有RNA病毒的遺傳物質是RNA。

5．煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能感染煙葉，但二者的病斑不同，如

圖所示。以下說法中不正確的是

()

A．a過程表示用TMV的蛋白質外殼感染煙葉，結果說明TMV的蛋白質外殼沒有侵染作用

B．b過程表示用HRV的RNA單獨接種煙葉，結果說明其有侵染作用C．c、d過程表示用TMV的外殼和HRV的RNA合成的“雜種病毒〞接種煙葉，結果說明該“雜種病毒〞有侵染作用，表現病癥為感染車前草病毒病癥，并能從中分開出車前草病毒

D．該試驗證明只有車前草病毒的RNA是遺傳物質，蛋白質外殼和煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質答案D

6．要研制諾瓦克病毒疫苗，必需知道其大分子組成，設計試驗探究其物質組成。

(1)試驗原理：

①RNA溶液在鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色。②蛋白質溶液與________________反應顯________色。

③_______________________________________________________________。(2)試驗步驟：

①用三支清白的試管分別取等量含有諾瓦克病毒的溶液，編號A、B、C。②向A試管中滴加適量的二苯胺試劑，水浴加熱。③向B試管中滴加適量濃鹽酸與苔黑粉，加熱。

④向C試管中_____________________________________________________。(3)請設計一個表格并記錄試驗結果。

(4)試驗結論：______________________________________________________。答案(1)②雙縮脲試劑紫③DNA溶液與二苯胺試劑共熱顯藍色(2)④加適量的雙縮脲試劑，振蕩(3)表格如下：現象成分雙縮脲試劑紫色蛋白質二苯胺試劑不變色不存在DNA苔黑酚綠色RNA(4)諾瓦克病毒的大分子組成為RNA和蛋白質

注：(3)、(4)其他答案也可，但表格內容要與結論一致。

解析諾瓦克病毒由蛋白質外殼和核酸組成，核酸包括DNA和RNA，要鑒定這些大分子物質，可利用某些化學試劑與這些物質發生顏色反應，根據特定的顏色，判斷該病毒中是否含有這些大分子成分。設計表格便利記錄試驗結果，利用試驗結果分析，并得出結論。技法提煉

探究遺傳物質是DNA、RNA還是蛋白質

1．基本設計思路：設法將DNA(或RNA)與蛋白質分開，單獨地直接地觀測各自的作用。

2．基本設計原則：對照原則。

題組一兩個經典試驗的分析

1．(2023·廣東卷，2)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行試驗，結果如

下表。從表可知試驗組號①②③④接種菌型RRRR()

參與S型細菌物質蛋白質莢膜多糖DNADNA(經DNA酶處理)培養皿長菌狀況R型R型R型、S型R型A．①不能證明S型細菌的蛋白質不是轉化因子B．②說明S型細菌的莢膜多糖有酶活性C．③和④說明S型細菌的DNA是轉化因子D．①～④說明DNA是主要的遺傳物質答案C

2．(2023·重慶卷，2)針對耐藥菌日益增多的狀況，利用噬菌體作為一種新的抗

菌治療手段的研究備受關注。以下有關噬菌體的表達，正確的是A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質B．以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸C．外殼抑制了宿主菌的蛋白質合成，使該細菌死亡D．能在宿主菌內以二分裂方式增殖，使該細菌裂解答案A

3．(2023·上海卷，11)赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬

菌體侵染細菌的著名試驗進一步證明白DNA是遺傳物質。這項試驗獲得成功的原因之一是噬菌體()

A．侵染大腸桿菌后會裂解宿主細胞B．只將其DNA注入大腸桿菌細胞中C．DNA可用N放射性同位素標記D．蛋白質可用P放射性同位素標記

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()

答案B

題組二遺傳物質的摸索4．判斷正誤

(1)噬菌體侵染細菌試驗比肺炎雙球菌體外轉化試驗更具說服力()(2)煙草花葉病毒感染煙草試驗說明所有病毒的遺傳物質是RNA()(3)DNA是主要的遺傳物質

()

()()

(4)豌豆的遺傳物質主要是DNA(2023·XX，5A)答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√

5．(2023·XX卷，4)摸索遺傳物質的過程是漫長的，直到20世紀初期，人們仍

普遍認為蛋白質是遺傳物質。當時人們作出判斷的理由不包括A．不同生物的蛋白質在結構上存在差異B．蛋白質與生物的性狀密切相關

C．蛋白質比DNA具有更高的熱穩定性，并且能夠自我復制D．蛋白質中氨基酸的不同排列組合可以貯存大量遺傳信息答案C

1．以下有關人類對遺傳物質摸索歷程的表達，正確的是

A．格里菲思的體內轉化試驗證明白DNA是遺傳物質

B．艾弗里的體外轉化試驗采用了物質提純、鑒定與細菌體外培養等技術C．赫爾希和蔡斯的試驗證明白DNA是生物界中主要的遺傳物質D．煙草花葉病毒侵染煙草的試驗證明白蛋白質和RNA是遺傳物質答案B

2．以下有關肺炎雙球菌轉化試驗的說法，不正確的是

()

A．格里菲思的肺炎雙球菌體內轉化試驗證明白DNA是遺傳物質B．艾弗里的肺炎雙球菌體外轉化試驗證明白蛋白質不是遺傳物質

C．若將加熱殺死的R型細菌和S型細菌的DNA混合后注射到小鼠體內，小鼠不會死亡

D．肺炎雙球菌轉化試驗最關鍵的設計思路是將DNA和蛋白質分開，分別觀測其遺傳作用答案A

3．如圖是科學家為了弄清轉化因子的本質而做的試驗，則三個試驗的培養皿中只

存在一種菌落的是

()

()

()

(5)酶母菌的遺傳物質主要分布在染色體上(2023·XX，5B)

A．試驗一

B．試驗二

C．試驗三答案B

D．試驗一和三

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4．在證明DNA是遺傳物質的試驗中，赫爾希和蔡斯分別用P和S標記噬菌體的

DNA和蛋白質，如下圖標記元素所在部位依次是

()

A．①④答案A

5．以下關于科學家探究“DNA是遺傳物質〞試驗的表達，正確的是()

A．分別給小鼠注射R型活細菌和加熱殺死的S型細菌，小鼠均不死亡B．用含S標記的噬菌體侵染細菌，子代噬