1、第一节 DNA是主要的遗传物质u 教学目标1理解DNA是主要的遗传物质。2通过对肺炎链球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌等实验的学习，认同科学结论的获得离不开严谨的推理和确凿的实验证据。3通过分析与综合，理解转化实验和侵染实验的实验方法和实验原理。u 教学重难点【教学重点】1肺炎链球菌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。【教学难点】肺炎链球菌转化实验的原理和过程。u 教学过程【新课引入】（建议下载使用视频：【情境素材】DNA是主要的遗传物质。）染色体主要由蛋白质和DNA组成。在这两种物质中，究竟哪一种物质是遗传物质呢？【新知讲解】一、DNA是多数生物的遗传物质1肺炎链球菌教师展
2、示R型细菌和S型细菌的菌体和菌落图，让学生指出何者是R型菌体？何者是S型菌体？菌落各是怎样？毒性呢？以加深学生对两种细菌的了解。 S型菌（左）具有多糖类荚膜，具有保护作用，菌落光滑、有毒性；R型菌（右侧），菌落粗糙、无毒性。教师引导总结S型菌和R型菌的区别：2格里菲斯的肺炎链球菌转化实验教师展示肺炎链球菌的转化实验动画，引导学生进行分析总结：实验结论：已经加热杀死的S型细菌中，可能含有某种物质使R型细菌转化为S型细菌的物质，该物质称为“转化因子”。教师引导学生思考：思考1：S型细菌的主要组成成分是什么？其中能使R型细菌转化为S型细菌的物质（转化因子）是什么呢？思考2：如何设计实验找出转化因子？
3、（提示：设法将S型菌的各成分分开，分别观察各种成分的作用。）3艾弗里的肺炎链球菌转化实验教师展示实验，引导学生分析实验：（1）RNA和蛋白质降解后与降解前，R型细菌转化为S型细菌的能力没有发生变化。（2）DNA降解后与降解前，R型细菌转化为S型细菌的能力发生了变化。（3）结论：在构成S型活细菌的DNA、RNA和蛋白质中，只有DNA能使R型细菌转化为S型细菌。艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，由于艾弗里实验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。因此，仍有人对实验结论表示怀疑。有没有比细菌更简单的实验材料？1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技
4、术，完成了另一个更具有说服力的实验。3噬菌体侵染细菌的实验教师展示T2噬菌体的图片，介绍噬菌体的特点、噬菌体和大肠杆菌的关系以及噬菌体侵入大肠杆菌的过程（建议插入视频：【知识解析】噬菌体侵染细菌的过程）。整体设计思路：要想证明噬菌体里面蛋白质和DNA谁是遗传物质，只需证明噬菌体要将谁导入细菌体内！第一步：分别标记大肠杆菌；第二步：分别标记噬菌体；第三步：标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌；第四步：分析实验结果，得出结论。标记方法：同位素标记法。引导学生思考：如何获得被标记的大肠杆菌和噬菌体呢？（1）标记大肠杆菌 大肠杆菌+含35S的培养基含35S的大肠杆菌 大肠杆菌+含32P的培养基含32P的大肠杆
5、菌（2）标记噬菌体 噬菌体+含35S的大肠杆菌含35S的噬菌体噬菌体+含32P的大肠杆菌含32P的噬菌体（3）标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌 混合培养 上清液：放射性很高被35S标记的噬菌体 新噬菌体中没有35S+大肠杆菌 搅拌、离心 沉淀物：放射性很低 混合培养 上清液：放射性很低被32P标记的噬菌体 新噬菌体中有32P+大肠杆菌 搅拌、离心 沉淀物：放射性很高 引导学生进行分析总结：教师引导学生思考：思考：为何在35S标记的组，沉淀物中会含有较低的放射性？（在35S标记的组，沉淀物中会含有较低的放射性因为搅拌不充分，噬菌体吸附在大肠杆菌表面没有分开。）思考：为何在35P标记的组，上清液中会含
6、有较低的放射性？（在32P标记的组，上清液中会含有较低的放射性因为保温时间过长或过短。时间过短噬菌体还未来得及侵入大肠杆菌，时间过长噬菌体使细菌裂解，被释放出来了。）二、RNA是某些病毒的遗传物质1烟草花叶病毒感染和重建实验教师引导学生思考：DNA是唯一的遗传物质吗？有的生物如烟草花叶病毒（简称TMV），基本成分是蛋白质和RNA，体内并没有DNA，而只含有RNA，它的遗传物质是什么呢？教师展示实验过程：1957年，格勒和施拉姆用石炭酸处理烟草花叶病毒，去掉了蛋白质，只剩下RNA，再将RNA接种到正常烟草上，结果发生了花叶病；而用蛋白质部分感染正常烟草，则不发生花叶病。即：a. 烟草花叶病毒的R
7、NA+烟草烟草患花叶病b. 烟草花叶病毒的蛋白质+烟草烟草正常结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，而不是蛋白质。（1） 烟草花叶病毒感染和重建实验TMV A的蛋白质TMV B的RNA感染（2） 实验过程：出现TMV B的病斑烟草重建病毒 出现TMV A的病斑烟草重建病毒TMV B的蛋白质 感染TMV A的RNA结论：控制TMV性状的物质是RNA而不是蛋白质，即：RNA是遗传物质。三、DNA是主要的遗传物质教师引导学生归纳生物的遗传物质生物所含核酸遗传物质细胞生物DNA、RNADNA病毒DNA病毒DNADNARNA病毒 RNARNA病毒的遗传物质是DNA或RNA所有生物 绝大多数生物的遗传物质
8、为DNA，极少数病毒（RNA病毒）的遗传物质为RNA，所以DNA是主要的遗传物质 遗传物质必须具备的特点：（1）在生长和繁殖过程中能精确的复制自己；（2）具有存储巨大遗传信息的能力；（3）分子结构相对稳定；（4）能指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢。【课堂小结】教师与学生一起小结本节知识，学生边讲教师边板书，或通过课件展示。 小结：大多数生物以DNA为遗传物质，少数生物以RNA为遗传物质，所以核酸是一切生物的遗传物质，DNA是主要的遗传物质。蛋白质不是（是，不是）遗传物质。【课堂检测】1噬菌体外壳的合成原料直接来自于（ A ）A细菌 B噬菌体 C原噬菌体外壳降解 D环境2“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DNAC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3肺炎链球菌的转化实验，不能证明的是（ D ）ADNA是遗传物质 BDNA控制蛋白质的合成C蛋白质不是遗传物质 D染色体是遗传物质的主要载体4用噬菌体去感染体内含32P的细菌细胞，在细菌解体后含32P的是（ A ） A子代噬菌体DNA B子代噬菌体所有部分C子代噬菌体蛋白质外壳 D子代噬菌体不含32P 8 / 8
