DNA是主要的遗传物质教学内容概述

噬菌体侵染细菌的实验专题

冷亚洁

【教学目标】

(1)理解“噬菌体侵染细菌”的实验过程；

(2)分析DNA是遗传物质的实验设计思路；

(3)探讨实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用，体验科学探索的艰辛过程；

(4)领悟科学研究的过程和方法，培养学生实验探究和处理问题的能力。

【教学重点和难点】

1、重点：

(1)噬菌体侵染细菌的原理和过程。

(2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

2、难点：

证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

【教学设计流程】

第一环节，知识复习

教学环节

DNA 是遗传物质的的证据

教师组织和引导

噬菌体侵染细菌的实验

学生回忆并讲述（结合PPT）：

1、展示大肠杆菌和T2 噬菌体的结构模式图，通过一则有趣的解说让学生说明其结构特点、物质（元素）组成、寄生和繁殖方式。简要介绍同位素标记的实验技术。

2、详细讲解用不同放射性元素标记的噬菌体侵染细菌的实验过程。

3、噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程。

思考：

1、为什么选择噬菌体作为实验材料？

2、为什么要用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质？如何标记？

3、实验结果是怎样的，根据实验结果你能得出什么结论？

4、上述实验运用了哪些技术手段？

（找学生回答）

总结：以上实验证明了DNA是遗传物质，而蛋白学生活动

观察课件的演示过程，明确在噬菌体侵染细菌的过程中，DNA进入了细菌细胞内，而蛋白质外壳停留在细胞外。

分析、讨论相关问

认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的设计意图

题，展示学习成果：1、过程；

DNA是在亲子代之间发生连续性的物质，即DNA是遗传物质；蛋白质不是遗传物质。

认同科学

质不是遗传物质。

2、采用了放射性标记技术、分离提纯技术、离心技术等技术手段

的发展离不开技术的支持。

第二环节：学生讲题，教师引导复习

噬菌体侵染细菌实验专题——典例分析

1、关于T2噬菌体的叙述，正确的是（

）

A.T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素

B.T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中

C.人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同

D.

培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中

2、某同学重复噬菌体侵染细菌的实验，由于对其中一组噬菌体进行同位素标记时有误（其他操作正确），导致两组实验结果如下：

组别

同位素分布情况

一

沉淀物中放射性很高，上清液中放射性很低

二

沉淀物和上清液中放射性均较高

以上两组实验对噬菌体进行标记的元素分别是(

) A.

32P、35S

B. 35S、32P

C. 32P、14C

D. 32P、32P 3、下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述正确的是（

）

A．本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有放射性物质的培养基中获得的

B．本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA C．实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性

D.在新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质

4、有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的异同点的叙述，正确（）

A．实验材料都是原核生物

B．都利用了放射性同位素标记法

C．都能证明DNA是主要的遗传物质

D．实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开

5、下列关于探索DNA 是遗传物质的实验，叙述正确的是（

）

A.格里菲思实验证明DNA 可以改变生物体的遗传性状

B.艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡

C.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中

D.赫尔希和蔡斯实验中若用32P标记亲代噬菌体，细菌裂解后得到的子代噬菌体大多都带有32P 标记

6、如图是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤，下列与该图所示步骤有关的分析，错误的是（

）

A.沉淀物中的细菌裂解后，子代噬菌体不具有放射性

B.如果搅拌不充分，沉淀物的放射性比例会增大

C.噬菌体侵染细菌的时间会影响上清液中的放射性强度

D.噬菌体的外壳部分主要存在于上清液中

7、在“噬菌体侵染细菌的实验”中，噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如下，下列关联中最合理的是（35S标记的噬菌体记为甲组，32P标记的噬菌体记为乙组）（

）

A．甲组－上清液－b

B．乙组－沉淀物－d C．甲组－沉淀物－c

D．乙组－上清液－a 8、1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，实验数据如图所示，下列说法不正确的是（

）

A．细胞外的32P含量有30%，原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌或由于侵染时间过长，部分子代噬菌体从细菌中释放出来

B．实验结果表明当搅拌时间足够长以后，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30% C．图中曲线①被侵染细菌的存活率始终保持在100%，说明细菌没有裂解

D．本实验用同位素标记法追踪侵染过程中上清液和沉淀物中放射性的差异，证明在噬菌体的遗传和繁殖过程中，DNA起作用

9、下图为T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是

（

）

A．可在培养基中加入3H-尿嘧啶用以标记RNA B．参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物

C．第0 min时，与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录

D.随着感染时间增加，噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制

10、若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体（

）

A．一定有35S，可能有32P

B．只有35S

C．一定有32P，可能有35S

D．只有32P 11、一个32P标记的噬菌体侵染在31P环境中培养的大肠杆菌，已知噬菌体DNA上有m个碱基对，其中胞嘧啶有n个，以下叙述不正确的是（

）

A. 大肠杆菌为噬菌体增殖提供原料和酶等

B. 噬菌体DNA含有（2m+n）个氢键

C. 该噬菌体繁殖四次，子代中只有14个含有31P D.

噬菌体DNA第四次复制共需要8（m-n）个腺嘌呤脱氧核苷酸

12、噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质。下列关于该实验的叙述，正确的是（

）

A.噬菌体内可以合成mRNA B.搅拌的目的是使噬菌体与细菌充分混合

C.侵染细菌后，亲代噬菌体的DNA参与构建子代DNA D.噬菌体能在宿主细胞内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解

13、1952年赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体时，具体做法是

A．分别用含35S和32P 的人工培养基培养T2噬菌体

B．分别将35S和32P注入鸡胚，再用T2噬菌体感染鸡胚

C．分别用含35S和32P的培养基培养细菌，再分别用上述细菌培养T2噬菌体

D．分别用含35S和32P的动物血清培养T2噬菌体

14、在噬菌体侵染细菌的实验中，随着培养时间的延长，培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示，下列相关叙述不正确的是（

）

A、噬菌体增殖所需的原料、酶、能量均来自细菌

B、在O～t1时间内噬菌体一定还未侵入到细菌体内

C、在t1～t2时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡

D、在t2～t3时间内噬菌体因失去寄生场所而停止增殖

【教学反思】

本节课教师的活动安排的还是比较多，复习课意在让学生建构知识框架，以学生为主体，另外要调动广大学生的积极性，合理安排教学环节，有待改进。