噬菌体侵染细菌及RNA是遗传物质的实验分析
(1)噬菌体侵染细菌实验思路及方法：
“S”是蛋白质特有的元素，“P”是DNA特有的元素，用放
射性同位素32P和35S分别标记DNA和蛋白质，直接地单独
地观察它们的作用，即为放射性同位素标记法。
①标记噬菌体 a ． 含 35S 的 培 养 基 ―培―养―大―肠―杆―菌→ 含 35S 的 大 肠 杆 菌 ―培―养―噬―菌―体→蛋白质外壳含 35S 的噬菌体 b ． 含 32P 的 培 养 基 ―培―养―大―肠―杆―菌→ 含 32P 的 大 肠 杆 菌 ―培―养―噬―菌―体→内部 DNA 含 32P 的噬菌体
[思维激活2] 为了获得含32P或35S的噬菌体，可否用人工配制 营养全面的培养基直接培养噬菌体？为什么？ 提示 不能。噬菌体是一种病毒，病毒不具有独立代谢的 功能，它必须依赖寄主细胞繁殖，因此，为获得含32P或 35S的噬菌体应先用人工配制分别含32P与35S的培养基培养 细菌，再用普通噬菌体侵染细菌。
第一节 探索遗传物质的过程
课程标准 1．总结人类对遗传物质的探索过程。 2．尝试提取DNA。 课标解读 1．简述肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验过程
及结论。 2．比较肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的实
验方法的异同点。 3．选择适宜材料，提取DNA分子。
DNA是主要的遗传物质
1．两种类型的肺炎双球菌
(3)肺炎球菌的体内转化实验与体外转化实验的比较
体内转化实验
培养细菌
用小鼠(体内)
实验原则
R型球菌与S型球菌的毒 性对照
实验结果
加热杀死的S型球菌能使 R型球菌转化为S型球菌
实验结论
S型球菌体内有某种“转 化因子”
体外转化实验 用培养基(体外)
S型球菌体内各成分作 用的相互对照
S型球菌的DNA能使R 型球菌转化为S型球菌
【巩固1】下图是“肺炎球菌转化实验”的部分研究过程，能充
分说明“DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传
物质”的是
( )。

A．①②④ C．①③④
B．①②③ D．①②③④
解析 ①R型活球菌在S型球菌的DNA作用下，转化为S型 球菌，这说明S型球菌的DNA进入了R型球菌细胞中，实 现对其性状的控制，可说明DNA是遗传物质。而②③④ 中R型球菌在S型球菌的其他物质(如蛋白质、RNA、多糖) 作用下，都不发生这种转化，这说明蛋白质等其他物质不 是遗传物质。因此①②③④都可以说明题干所述的问题。 答案 D
加热杀死的S 型球菌体内 含有“转化 因子”，促
使R型球菌转
R型球菌转化为S 化为S型球菌
型球菌，且性状
可以遗传
(2)体外转化实验(艾弗里的实验) ①实验过程：
a．只有S型球菌的DNA能使R型球菌发生转化。 b．DNA被水解后不能使R型球菌发生转化。 c．S型球菌的其他物质不能使R型球菌发生转化。 d．实验结论 S型球菌体内只有DNA才是“转化因子”，即DNA是遗传物 质，蛋白质、多糖等不是遗传物质。
噬菌体侵染细菌的实验及烟草 花叶病毒侵染烟草的实验
1．噬菌体侵染细菌的实验 (1)T2噬菌体 ①结构：_蛋__白__质__外壳和内部的_D_N__A_。 ②生活方式： _寄__生__。
(2)实验过程
①标记T2噬菌体 含 35S 的培养基―培―养―大―肠―杆―菌→含 35S 的大肠杆菌―培―养―噬―菌―体→ 蛋白质外壳含_3_5_S_的噬菌体； 含 32P 的培养基―培―养―大―肠―杆―菌→含 32P 的大肠杆菌―培―养―噬―菌―体→ 内部 DNA 含_3_2_P_的噬菌体。
特点 类型
菌落
荚膜
毒性
致病性
S型
光__滑__ _有__
_有__
使人患肺炎或使小鼠患 败血病
R型 _粗_糙__ _无__ _无__
无
2.肺炎双球菌转化实验 (1)格里菲思实验(体内转化)
(2)艾弗里实验(体外转化)的发现 ①使R型球菌转化为S型球菌并不需要_完__整__细__胞__。 ②构成S型活球菌的_D__N_A_、蛋白质和多糖等物质中，是 _D_N__A_使球菌的致病性发生了转化。
S型球菌的DNA是遗传 物质
两实验 的联系
①体内转化实验是基础，仅说明S型球菌体内有“ 转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因 子”是DNA；②两实验都遵循对照原则、单一变 量原则
温馨提示 体内转化实验加热杀死S型球菌的过程中，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其活性；体外转化作用的实质是外源 DNA与受体细胞DNA之间的重组，使受体细胞获得了新 的遗传信息。
③实验结论：_D__N_A_是使R型球菌产生稳定遗传变化的物质， 即_D_N__A_ 是遗传物质。 3．遗传物质 像DNA这样，能携带_遗__传__信__息__，控制生物体的特定_性__状__， 并通过_细__胞__增__殖__过程将_遗__传__信__息__传递给后代的物质，称为 遗传物质。
[思维激活1] 格里菲思肺炎球菌体内转化实验是否证明了 DNA是遗传物质？艾弗里实验呢？ 提示 格里菲思肺炎球菌体内转化实验仅证明了加热杀死 的S型肺炎球菌中存在某种“转化因子”并未证明该转化因 子为DNA。艾弗里实验则可证明DNA是遗传物质。
肺炎双球菌的转化实验过程分析 (1)体内转化实验(格里菲思的实验)
实验过程
①R型活球菌 ―注―射→ 小鼠不死亡
②S型活球菌―注―射→ 小鼠死亡 ③加热杀死的S型球菌―注―射→小鼠 不死亡
④ R型活球菌 加热杀死的 ―注―射→小鼠死亡 S型球菌
分离 S型活球菌
结果分析 R型球菌无毒
结论
S型球菌有毒
加热杀死的S型球 菌已失活，毒性 消失
②T2噬菌体侵染大肠杆菌。
含 35S 的噬菌体―侵―染―大―肠―杆―菌→放射性物质存在于大___肠__杆__菌__外__ 含 32P 的噬菌体―侵―染―大―肠―杆―菌→放射性物质存在于大__肠___杆__菌__内__。 结论：_D_N__A_是遗传物质。
2．烟草花叶病毒侵染烟草的实验 (1)烟草花叶病毒的组成：由_蛋__白__质__和_R_N__A_构成。 (2)侵染过程及结果 从烟草花叶病毒中分离出_蛋__白__质__和_R_N__A_： ①用分离出的_蛋__白__质__去侵染正常的烟草，烟草_不__感__染__花_ _叶__病__。 ②用分离出的RNA去侵染正常的烟草，烟草_感__染__花__叶__病__。 结论：控制烟草花叶病毒性状的遗传物质是_R_N__A_而__不__是__ _蛋__白__质__。