必修2第三章第1节：DNA是主要的遗传物质（新教材新授课）
1°肺炎链球菌两个转化实验的关系
（1）两个实验思路不同
①格里菲斯体内转化实验的思路：分别将R型活细菌、S型活细菌和加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照，说明加热杀死的S型细菌与R型细菌混合培养后发生了转化。
②艾弗里体外转化实验的思路：利用“减法原理”特异性去除某一种物质，直接地、单独地观察该种物质在实验中所起的作用。
［ 当时因物质分离技术受限而无法实现加法原理思路］
（2）两个实验的联系
①所用的材料相同：都巧妙选用R型和S型两种肺炎链球菌。
②体内转化实验是体外转化实验的基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验则是前者的延伸，进一步证明了“转化因子”是DNA。
•肺炎链球菌体内转化实验的结果为体外转化实验提出问题奠定了实验基础（√）
③实验设计都遵循对照原则和单一变量原则。
2°肺炎链球菌转化实验中的对照分析
（1）在格里菲斯的实验中，分别用活的S型和R型细菌注射小鼠形成对照；加热杀死的S型细菌单独注射和加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射形成对照。
（2）在艾弗里的体外转化实验中，去除的物质（DNA、蛋白质、脂质等）之间形成对照，而DNA与DNA酶处理产物之间也形成对照。
特别提醒
（1）转化的实质是基因重组。肺炎链球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。
•R型菌转化为S型菌是基因突变的结果（X）
（2）转化的只是少部分R型细菌。由于转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，所以转化过程中并不是所有的R型细菌都转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌转化成S型细菌。
•DNA的纯度越高，转化越有效（√）
•格里菲斯的转化实验证明了DNA是遗传物质（X）转化因子
•艾弗里的实验证明了肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA （X）
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［营专性寄生］指寄生的生物专一地寄生在某一寄主或一类寄主上，而不营专性寄生的生物可以寄生在多种生物上。
只能追踪去向，不能追踪元素
如何让噬菌体中的部分P→P32；S→S35
病毒 带上放射性元素
［病毒 -吃- 大肠 杆菌 -吃- 培养基］
T2噬菌体没有细胞结构，不能独立生活，专一寄生在大肠杆菌内，因此要先用含放射性同位素的培养基培养大肠杆菌，再用含放射性标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，从而使其标记。
噬菌体侵染大肠杆菌实验过程
目的
保温 使噬菌体完成侵染过程
搅拌 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
• 使噬菌体的DNA与蛋白质外壳分离（X）
离心 让上清液中析出较轻的噬菌体颗粒，而沉淀物中留下被感染的大肠杆菌
•噬菌体侵染细菌的实验结果能有效消除，人们认为体外转化实验中所用蛋白质仍含有少量核酸的疑问（X）核酸仍含有蛋白质
•赫尔希和蔡斯的实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA（X）噬菌体
［更多实验证据表明DNA是细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质］
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疑问：保温时间过长是否会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡？
△与《南方凤凰台高考总复习一轮》配套练习一题答案有出入
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7．（2021·江苏如东高级中学、沭阳如东中学10月联考）用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记T2噬菌体放射性的30％。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100％。下列相关叙述不正确的是
A.离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中
B．沉淀物的放射性来自T2噬菌体的DNA
C.上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D．本结果尚不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA
7．C
解析：大肠杆菌质量较大，所以离心后主要分布沉淀物中，A正确；由于32P标记的是噬菌体DNA，所以冗淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA，B正确；保温时间长会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡，子代噬菌体释放出来，上清液中放射性增加，但是题目给的信息是被侵染细菌的存活率接近100％，故此种情况没有发生，因此上清液中放射性的出现与保温时间长无关，应该是保温时间短，被标记噬菌体有一部分还未侵染大肠杆菌，导致上清液中出现放射性，C错误；由于上清液具有较高的放射性，所以不能说明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。
•四个实验所涉及的实验原理都是设法区分每一种物质单独的直接的观察，每一种物质的作用（X）
三个 肺炎双球菌体外转化实验、噬菌体侵染细菌实验、烟草花叶病毒侵染烟草实验
(多选)(2022·盐城期中)下列关噬菌体侵染大肠杆菌的叙述,正确的是（ABC）
A.噬菌体直接利用大肠杆菌内的ATP作为能源物√
B.噬菌体在增殖时需利用大肠杆菌提供的氧核核苷酸√
C.噬菌体在增殖时需利用大肠杆菌提供的核糖核苷酸√
D.噬菌体利用自身的核糖体以大肠杆菌内的氨基酸为原料合成蛋白质X
原题（江苏省苏州市2021届高三上学期期中考试生物）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是( )
A. 实验中可用15N代替32P标记DNA
B. 噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
噬菌体
C. 噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌√
D. 实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
噬菌体
变式训练1．下列关于赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是（ ）
噬菌体
A．大肠杆菌的DNA控制噬菌体蛋白质外壳的合成
B．实验中T2噬菌体培养时间、温度等是本实验的无关变量√
C．赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体主要的遗传物质
遗传物质
D．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，离心后上清液中具有较强的放射性
变式训练2．下列关于赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是
A．注入DNA后，噬菌体外壳随后也进入大肠杆菌
B．未被侵染的大肠杆菌会将受侵染的大肠杆菌吞噬并消化
C．该实验不能选用14C和3H这两种同位素对DNA和蛋白质进行标记
D．实验结果证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
变式训练3．下图是某研究小组模拟赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌的部分实验过程。下列叙述正确的是（ ）
A．第一步使用的是32P标记的T2噬菌体
B．第二步是将被标记的噬菌体与未标记的细菌混合√
C．上清液中较高的放射性来自新形成的子代噬菌体
D．赫尔希和蔡斯的实验能证明DNA是细菌的遗传物质
参考答案:原题C 变式训练1．B 变式训练2．C 变式训练3．B
