文档介绍：必修二
遗传与进化
第三单元 遗传的分子基础
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Ⅱ
2．DNA分子结构的主要特点Ⅱ
3．基因的概念Ⅱ
4．DNA分子的复制Ⅱ
5．遗传信息的转录和翻译，中心法则一变量原则。
——相互对照
相互对照是指不单独设对照组，而是几个实验组之间相互比较，由此得出实验结论。
例如肺炎双球菌转化实验中的相互对照如下：
相互对照时每组均既是实验组又是对照组，每个实验组除要探究的因素各不相同外，其他所有条件均相同，最终结论必须由几组实验结果对比得出。
(1)肺炎双球菌转化实验的实验设计基本思路是设法把DNA和蛋白质等分开，单独观察它们的作用。
(2)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打断，但缓慢冷却时，其结构可恢复。
(3)转化的实质是S型细菌的DN***段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
[2012·江苏盐城调研]用32P标记S型肺炎双球菌的DNA,35S标记其蛋白质，将其加热杀死后与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内。一段时间后，从死亡的小鼠体内提取得到活的S型和R型细菌。下列有关元素分布的分析，最可能的情况是 ( )
A．部分S型细菌含有32P，不含有35S
B．部分R型细菌含有32P和35S
C．所有S型细菌都含有32P，不含有35S
D．所有R型细菌都含有35S，不含有32P
[解析] 由题意可知，标记后再加热杀死，S型肺炎双球菌的蛋白质会变性失活，而其DNA则仍保持活性，具有转化能力，因此当与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内后，S型菌的DNA会使部分R型菌转化形成S型菌，其他绝大多数的R型菌仍然正常。从死亡小鼠体内提取到的活的S型菌和R型菌的蛋白质的合成与S型菌的标记蛋白无关，也就是说从死亡小鼠体内提取得到的活的S型和R型细菌都不会含有35S。
[答案] A
1．实验思路及方法
S元素是蛋白质特有的元素，P元素几乎都存在于噬菌体DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独地观察它们的作用。
2．侵染特点及过程
(1)进入细菌体内的是噬菌体的DNA，噬菌体蛋白质留在外面不起作用。
(2)噬菌体侵染细菌要经过吸附→注入核酸→合成→组装→释放五个过程。噬菌体增殖场所是大肠杆菌细胞内，除噬菌体的DNA做模板起指导作用外，脱氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白质的场所核糖体、ATP和相关酶等全由大肠杆菌提供。
3．结果及分析
分组
结果
结果分析
含32P噬菌
体＋细菌
上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内
32P－DNA进入了宿主细胞内
含35S噬菌
体＋细菌
宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中
35S－蛋白质外壳未进入宿主细胞留在外面
对比项目
肺炎双球菌转化实验
噬菌体侵染实验
不同点
DNA与
蛋白质
分开的方式
采用直接分离法，即真正将S型细菌的DNA与其他成分分离，然后用每种单一成分与R型细菌混合，做体外转化实验
采用放射性同位素标记法分别标记DNA和蛋白质进行实验以实现单独观察它们各自的作用
对照原则
相互对照
自身对照
实验结论
证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质(因蛋白质没有进入细菌体内)
对比项目
肺炎双球菌转化实验
噬菌体侵染实验
相同点
①均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用；
②都遵循对照原则；
③都能证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质
培养噬菌体只能利用活体培养基，因为病毒是专营寄生生活的。
[2012·江苏南京模拟]有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如图：
下表对结果的预测中，最可能发生的是( )
选项
放射性
S元素
P元素
A
全部无
全部32S
全部31P
B
全部有
全部35S
多数32P，少数31P
C
少数有
全部32S
少数32P，多数31P
D
全部有
全部35S
少数32P，多数31P
[思路点拨]
[解析] 病毒侵染细胞时，蛋白质外壳留在外面，只有核酸注入细胞，由图可知，病毒先在含32P的宿主细胞1中培养(其DNA被32P标记)，然后转移到含35S的宿主细胞2中培养。病毒复制自身遗传物质的模板是自身核酸(含32P)，所用的原料是宿主细胞2的31P(不具放射性)，故子代病毒的核酸大多含31P，少数含32P；病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2的，故全被35S标记。
[答案] D