“肺炎双球菌转化实验”的几点思考.doc

“肺炎双球菌转化实验”的几点思考 （陕西省靖边县靖边中学生物教研组 乔欣 邮编：718500） 正文：艾弗里的DNA转化因子实验证明了DNA是一种遗传物质，S型菌在热处理后失活主要是指蛋白质变性，DNA失活温度较高，热处理后仍有活性。为什么DNA还具有活性？S型菌的DNA进人R型菌的体内，通过实验看到既有死亡小鼠又有存活小鼠，为什么？ 摘要：肺炎双球菌 重组DNA 免疫 非特异性免疫 特异性免疫 一.S型菌体内的DNA在R型菌体内的可能的变化（推论） 例题1、1943年，美国科学家艾弗里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入培养R型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌都转化成了S型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种变化。这一现象说明（ BCD ） A.S型细菌的性状是由DNA体现的 B.在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入到了R型细菌细胞中 C.DNA是遗传物质 D.蛋白质和多糖在该转化实验中，起了对照作用 拓展一 尝试引导：蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的，在80-100℃的温度范围内，蛋白质将失去活性，DNA双链将解开；当温度降至55℃左右时，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性却不能恢复。将问题转移到生物选修1 PCR技术中，则引导学生理解其原理如下三点：1.DNA变性（90℃-96℃）：双链DNA模板在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA 2.退火（复性）（40℃-65℃）：系统温度降低，引物与 DNA模板结合，形成局部双链。是否可能与R型菌的DNA交叉互换（重组DNA）3.延伸（68℃-75℃）：在Taq酶的作用下，以dNTP为原料，从引物的5′端→3′端延伸，合成与模板互补的DNA链（课本必修2转化实验没强调）。 　 再结合“肺炎双球菌的转化实验”引导解释其实质是外源DNA分子一旦找到它的内源同源体，这两个分子就可进行遗传交换了。交换的结果是使外源DNA被整合，而使同源的内源DNA分子从R型细菌的DNA中排斥出去，从而产生由R型细菌变为S型细菌的遗传转化。S型的DNA或基因与R型活细菌DNA之间重组,使后者获得了新的遗传信息。所以R型菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA与R型菌DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属于基因重组。 （1）实验中，对B组小鼠的处理是作为A租小鼠的_____处理。 （2）从图2可知，Ⅱ组与Ⅳ组相比，小鼠脾脏中的活细菌数量的增长趋势 ，说明血清中的 不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖。注射来自于A组小鼠的T细胞后，在4天内Ⅰ组小鼠脾脏中的活细菌数量 ，说明该组T细胞（活化T细胞） 细菌数量的增长，由此推测该细菌生活在 。 （3）实验中，Ⅰ～Ⅳ组小鼠感染的是____，感染的时间是在注射T细胞或血清的____天。 实验二：在体外观察小鼠的T细胞和巨噬细胞（一种吞噬细胞）对细菌X的杀伤力，结果如图3. （4）由图3可知，能有效杀伤细菌X的是________细胞，而不是活化T细胞。 （5）有人假设，活化T细胞释放某种物质活化了巨噬细胞。若用体外实验验证该假设，实验组应选择的实验材料包括____。（填选项前的符号）。 a．培养过活化T细胞的培养液 b．培养过巨噬细胞的培养液 c．A组小鼠的巨噬细胞 d．B组小鼠的巨噬细胞 e．培养过未活化T细胞培养液 f．细菌X （6）该系列实验的目的是研究_________________。 此题：18分，6小问，11个空。主要是考查学生对免疫的理解，和实验设计的掌握情况。给出了三个图，要利用三个图中的信息才能有效作答。最后问实验目的，学生不能有效从图中寻找变量。 拓展二 尝试引导： 关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展。布鲁斯·博伊特勒朱尔斯·霍夫曼拉尔夫·斯坦曼三位科学家的研究揭示了先天性免疫和获得性免疫的启动原理，从而为研究疾病传染的机制提供了新视角，并为传染病、癌症等疾病的防治开辟了新的道路。重视实验，熟悉经典，知识实验化主要是实验与知识的联系。考纲规定的教材实验是实验复习最基本的要求，它不仅是高考的直接目标，也是实验设计的基础。我们不仅要掌握实验的目的、原理、器材、方法和操作步骤、实验结果与结论，更要灵活地将这些实验所涉及的方法与技术迁移到新的情境中去解决相应的生物学问题。具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。 具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断等。能对一些简单的实验方案作出恰当