高考生物一轮教师用书 第2单元 第1讲 DNA是主要的遗传物质教案 新人教版必修2.doc

第二单元基因的本质与表达第一讲dna是主要的遗传物质教材知识问题化梳理一、肺炎双球菌转化实验1体内转化实验格里菲思动漫演示更形象见课件光盘(1)实验过程及结果：(2)结论：加热杀死的s型细菌中含有“转化因子”，将无毒的r型活菌转化为有毒的s型细菌。2体外转化实验艾弗里(1)实验过程及结果：(2)结论：s型细菌的dna是使r型细菌发生转化并产生稳定遗传的物质。二、噬菌体侵染细菌实验动漫演示更形象见课件光盘1噬菌体结构2实验过程及结果(1)标记噬菌体：(2)侵染细菌：巧学助记巧记噬菌体增殖过程一吸(附)二注(入)三合成，组装、释放、再侵染。三、连线表示生物类型与遗传物质种类的关系效果自评组合式设计一、在小题集训中洞悉命题视角1判断有关肺炎双球菌转化实验叙述的正误。(1)肺炎双球菌转化实验说明dna是主要的遗传物质(2012福建卷t2d改编)()(2)格里菲思的体内转化实验证明了dna是遗传物质(2012南京模拟t4a)()(3)艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术(2012大连模拟t3b)()(4)肺炎双球菌转化实验最关键的设计思路是将dna和蛋白质分开，分别观察其遗传作用(2009广东高考t9c改编)()2判断有关噬菌体侵染细菌实验叙述的正误。(1)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌转化实验更具说服力(2012江苏卷t2b)()(2)分别用含有放射性同位素35s和放射性同位素32p的培养基培养噬菌体(2011江苏卷t12a)()(3)32p、35s标记的噬菌体侵染实验分别说明dna是遗传物质、蛋白质不是遗传物质(2011江苏卷t12d)()(4)噬菌体能利用宿主菌dna为模板合成子代噬菌体的核酸(2012重庆卷t2b)()(5)用35s标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(2011江苏卷t12d)()二、在回顾教材图表中强化学科能力据t2噬菌体模式图回答下列问题：(1)在标记噬菌体时，为什么用32p标记dna，用35s标记蛋白质？能否用14c、18o等元素标记？答案：p只存在于dna，s只存在于蛋白质；因为dna和蛋白质中都含有c、h、o、n等元素，故不能标记c、o等元素。(2)在实验中，分别用35s和32p标记的噬菌体侵染细菌，能否用同时被35s和32p标记的噬菌体侵染细菌？答案：不可以，因无法确定放射性是哪种物质。(3)怎样才能获得用35s和32p标记的噬菌体？答案：分别用含32p和35s的培养基培养大肠杆菌，获得被32p和35s标记的大肠杆菌，再用噬菌体去侵染相应标记的大肠杆菌。肺炎双球菌转化实验1.体内转化实验与体外转化实验的比较体内转化实验体外转化实验操作人格里菲思艾弗里及其同事细胞培养场所小鼠体内培养基(体外)巧妙构思用加热杀死的s型菌与r型活菌混合培养后进行实验将物质分离提纯并各自观察它们能否将r型活菌转化实验步骤实验结论s型细菌体内有“转化因子”s型细菌的dna是遗传物质联系所用的材料相同，都是r型和s型两种肺炎双球菌两实验都遵循对照原则、单一变量原则体内转化实验是基础，仅说明s型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是dna2实验拓展分析(1)加热杀死s型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的dna在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。(2)r型细菌转化成s型细菌的实质是s型细菌dna与r型细菌dna实现重组，表现出s型细菌的性状，此变异属于广义上的基因重组。(3)转化后形成的s型细菌的性状可以遗传下去，说明s型细菌的dna是遗传物质。例1(2011广东高考)艾弗里和同事用 r 型和 s 型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知()实验组号接种菌型加入s型菌物质培养皿长菌情况r蛋白质r 型r荚膜多糖r 型rdnar 型、s 型rdna(经dna酶处理)r 型a不能证明 s 型菌的蛋白质不是转化因子b说明 s 型菌的荚膜多糖有酶活性c和说明 s 型菌的 dna 是转化因子d说明 dna 是主要的遗传物质解析1944年艾弗里和同事的实验表明，只有加入dna，r型细菌才能转化为s型细菌，dna是转化因子，而蛋白质、荚膜多糖等物质不是转化因子，但不能说明荚膜多糖有酶活性。、可组成对照实验，由实验结果与自变量的对应关系可知：s型细菌的dna是转化因子；实验只能说明dna是遗传物质。答案c(1)设置实验组的目的是什么？提示：与实验组的实验形成对照。(2)如何说明dna是主要的遗传物质？提示：通过比较各种生物的遗传物质，综合分析得出结论，如下所示：生物噬菌体侵染细菌实验1.肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验不同点方法不同直接分离：分离s型细菌的dna、多糖、蛋白质等物质，分别与r型细菌混合培养间接分离：分别标记dna和蛋白质的特征元素(32p和35s)，侵染时自然分离结论不同证明了dna是遗传物质，蛋白质不是遗传物质证明了dna是遗传物质，但没有直接证明蛋白质不是遗传物质关系实验思路相同：都是设法把dna和蛋白质分开，单独观察它们的作用都遵循了对照原则都能证明dna是遗传物质，但不能证明dna是主要的遗传物质由于肺炎双球菌体外转化实验在物质提取时不能完全去除其他物质，因此噬菌体侵染细菌实验更具说服力2上清液和沉淀物放射性分析(1)用32p标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：保温时间过短，有一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，上清液中出现放射性。噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间过长，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，也会使上清液中出现放射性。(2)用35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：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。联前系后同位素标记与dna复制(1)因dna和蛋白质中都含有c、h、o、n，故不能标记c、h、o、n等元素。(2)噬菌体侵入细菌体内后，以其dna为模板，遵循半保留复制方式进行复制式增殖。例2(2012上海高考)赫尔希(a.hershey)和蔡斯(m.chase)于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了dna是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体()a侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞b只将其dna注入大肠杆菌细胞中cdna可用15n放射性同位素标记d蛋白质可用32p放射性同位素标记解析噬菌体的结构物质有蛋白质和dna，对蛋白质和dna进行标记要用特有元素35s和32p，不能用共有元素15n，故c项错误。蛋白质的组成元素中一般没有p，故d错误。噬菌体侵染细胞时把dna注入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在外面，这一特性将蛋白质和dna分离开，使实验结果更科学、更准确，故b项正确。答案b动漫展示更丰富见课件光盘易误点对噬菌体亲子代个体与细菌之间同位素标记关系不清失误类型审题偏差类失误够找到的标记元素为()a在外壳中找到15n和35sb在dna中找到15n和32pc在外壳中找到15n和32pd在dna中找到15n、32p和35s自主尝试选_b_。解题指导关键点信息解读dna中含p，蛋白质中含s，而n是dna和蛋白质共有的元素。因此32p只标记dna,35s只标记蛋白质，而15n同时标记dna和蛋白质噬菌体侵染细菌时，只有dna进入细菌内，利用细菌的脱氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌体的dna和蛋白质。由于dna复制方式为半保留复制，故在子代噬菌体能找到15n和32p标记的dna，不能找到35s和15n标记的蛋白质(1)因不明确噬菌体dna和蛋白质的元素组成，而不能准确判断15n、32p和35s标记的物质种类。(2)因不理解噬菌体侵染细菌的过程及子代噬菌体的合成过程，而不能判断子代噬菌体哪种物质被标记。(3)此类问题还常因混淆标记的生物种类而失误，分析如下：有关图解表述型实验的解题策略图解表述型实验是指用图表和图形表示生物学实验的过程、从实验中获得数据和结果，或者是某生理现象、过程和规律的实验方法。解题策略如下：1表格解题时要先从标题开始审题，再从行、列入手，理顺行和列的相关性，用比较大小、数据转变成图线等方法对表格中的数据进行分析处理。2坐标解答这类题应从下列几个方面考虑：(1)识图：关键是三看识标、明点、析线。第一看：理解坐标图中纵横坐标的含义；第二看：曲线中的特殊点(起点、顶点、转折点、终点、交叉点、衡点等)；第三看：曲线的走向、变化趋势(上升、平缓、转折)。(2)析图：根据图形分析事物的变化，探索变化的规律。(3)用图：联想：通过联想再现与图像曲线相关的知识点，如生物学概念、原理、规律等。迁移：将相关的生物学知识与图像曲线紧密结合，建立知识体系。应用：运用知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。(4)构图：将文字信息转变成坐标曲线。构建坐标曲线的原则：抓住“二标一线一名称”。“二标”，即横纵坐标的表达含义、刻度和单位；“一线”，即曲线的变化走势，特别应抓住曲线的三点：起点、转折点和终点；“一名称”，即要准确命名“坐标曲线图”。3流程图解读流程图时，要借助于题干中的文字叙述，把握流程图中的核心变化或重要过程，以此为主线完成图文的转换。由于流程图中涉及箭头、字母或数字等，答案的形式也可能用上述符号，这是解答流程图题与其他题型的区别。典例请结合甲图用图解法完成实验设计，证明烟草花叶病毒的遗传物质是rna。解题指导(1)审图：仔细审题、审图，注意烟草花叶病毒的结构是由螺旋rna和方框蛋白质外壳组成，说明烟草花叶病毒的化学成分是rna和蛋白质。(2)析图：甲组实验表明：用烟草花叶病毒去感染正常烟草时，烟草出现病态叶，并从烟草体内分离出了烟草花叶病毒，但不能证明烟草花叶病毒的哪一成分是遗传物质。(3