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高中生物2019新人教版必修二

第三章第1节DNA是主要的遗传物质

问题探讨

20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。在这两种物质

中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。

讨论

1.你认为遗传物质可能具有什么特点？

【提示】遗传物质应能够储存大量的遗传信息，可以准确地复制，并传递给下

一代，结构比较稳定，等等。

2.你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些?

【提示】提示：这是一道开放性问题，答案并不唯一，只要提出正确的思路即

可。例如，将待定的遗传物质转移给其他生物，观察后代的性状表现，等等。

思考与讨论

1.艾弗里与赫尔希等人选用细菌或病毒作为实验材料，以细菌或病毒作为实验材

料具有哪些优点？

【提示】细菌和病毒作为实验材料，具有以下优点：（1）个体很小，结构简单，

细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。易于观察因遗传

物质改变导致的结构和功能的变化。（2）繁殖快，细菌20~30min就可繁殖一代，

病毒短时间内可大量繁殖。

2.从控制自变量的角度，艾弗里实验的基本思路是什么？在实际操作过程中最

大的困难是什么？

【答案】从控制自变量的角度，艾弗里在每个实验组中特异性地去除了一种物质，

然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。最大的困难是，如

何彻底去除细胞中含有的某种物质（如糖类、脂质、蛋白质等）。

3.艾弗里和赫尔希等人都分别采用了哪些技术手段来实现他们的实验设计？这

对于你认识科学与技术之间的相互关系有什么启示？

【答案】艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术

等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物

质的提取和分离技术等（学生可能回答出其他技术，但只要回答出上述主要技术

即可）。

科学成果的取得必须有技术手段作保证，技术的发展需要以科学原理为基础，因

此，科学与技术是相互支持、相互促进的。

练习与应用

一、概念检测

1.枯草杆菌具有不同类型，其中一种类型能合成组氨酸。将从这种菌中提取的

某种物质，加入培养基中，培养不能合成组氨酸的枯草杆菌，结果获得了活的

能合成组氨酸的枯草杆菌。这种物质可能是（D）

A.多肽B.多糖C.组氨酸D.DNA

2.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明(A）

A.DNA是遗传物质

B.遗传物质包括蛋白质和DNA

C.病毒中有DNA，但没有蛋白质

D.细菌中有DNA，但没有蛋白质

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二、拓展应用

1.T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只有噬菌体的DNA进入细菌的细胞中，噬菌体的

蛋白质外壳留在细胞外。大肠杆菌裂解后，释放出的大量噬菌体却同原来的噬菌

体一样具有蛋白质外壳。请分析子代噬菌体的蛋白质外壳的来源。

【提示】实验表明，噬菌体在侵染大肠杆菌时，进入大肠杆菌内的主要是DNA，

而大多数蛋白质却留在大肠杆菌外面。因此，大肠杆菌裂解后，释放出的子代噬

菌体是利用亲代噬菌体的遗传信息，以大肠杆菌的氨基酸为原料来合成蛋白质外

壳的。

2.结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DN