(整理)证明DNA是遗传物质的科研方法及经典实验
．证明DNA是遗传物质的科研方法及经典实验
（1）科学家们证明DNA是遗传物质的一般方法是：设法将DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。
（2）肺炎双球菌的转化实验
过程：①R型活细菌（菌落粗糙、无荚膜、无毒性）注射小鼠→_____②S
型活细菌（菌落光滑、有荚膜、有毒性）注射小鼠→_____ ③加热杀死S型菌注射小鼠→_____ ④R型活菌+灭活S型菌注射小鼠→_____
对实验现象的分析和初步结论：无毒的R型细菌与死的S型菌混合注射后，在小鼠体内转化成了有毒性的S型细菌，并可以遗传。说明在第④组实验中，加热杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”。
结论：_____是肺炎双球菌的遗传物质。
（3）噬菌体侵染细菌的实验
方法：用35S 标记一部分噬菌体的蛋白质，用32P 标记另一部分噬菌体的DNA；分别将它们去侵染细菌，发现噬菌体在细菌体内大量繁殖。分析：生物学家对被标记的物质进行测试，结果表明，噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部，而是留在细菌外，只有噬菌体的DNA进入细菌体内。结论：在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是_____，而不是_____。因此，噬菌体的遗传物质是_____。
2．生物的遗传物质
（1）遗传物质的分布和种类：①绝大多数生物的遗传物质是_____ ②少数病毒的遗传物质是_____③近年发现的朊病毒的遗传物质是一种特殊的蛋白质
（2）结论：①_____是生物主要的遗传物质②病毒的遗传物质是_____或
_____ ③一般来说，蛋白质不起遗传物质的作用
3．细胞核遗传和细胞质遗传
生物的性状遗传受_____内遗传物质（染色体上的DNA）控制的遗传现象，叫细胞核遗传；受_____内遗传物质（线粒体和叶绿体中的DNA）控制的遗传现象，叫做细胞质遗传。一般来说，生物的遗传是_____________共同的结果。
二．典型例题分析
例1、若用DNA酶处理S型细菌，使之与活的R型细菌一起感染小鼠，结果或结论错误的是（）
A．小鼠死亡B．多糖不是遗传物质
C．能证明DNA是否为遗传物质
D．能证明蛋白质不是遗传物质
〖解析〗：本例是肺炎双球菌转化实验的步骤⑤中的操作之一。依题意，显然要用“现代”的眼光去辨别回答。DNA酶具有专一性，只分解S型细菌的DNA，而对蛋白质、糖类等不产生影响，换句话说，这一处理的结果是：S型的蛋白质+S 型多糖+活的R型
〖答案〗：A
例2、用噬苗体去感染体内含32P的细菌，在细菌解体后，含32P的应是（）A．子代噬菌体DNA B．子代噬苗体蛋白质外壳
C．子代噬菌体的蛋白质和DNA
D．部分子代噬菌体DNA
〖解析〗：噬臂体蛋击质外壳不含32P，排除选项B和C。噬菌体侵染细菌后，利用细菌内的原料复制出噬菌体DNA，32P是核苷酸的成分。
〖答案〗：A
一、孟德尔简介
二、杂交实验（一）1956----1864------1872
1．选材：豌豆自花传粉、闭花受粉纯种
性状易区分且稳定真实遗传
2．过程：人工异花传粉一对相对性状的正交P（亲本）高茎DD X 矮茎dd 互交反交F1（子一代）高茎Dd 纯合子、杂合子
F2（子二代）高茎DD ：高茎Dd ：矮茎dd
1 ：
2 ： 1 分离比为3：1
①性状由遗传因子决定。（区分大小写）②因子成对存在。
③配子只含每对因子中的一个。④配子的结合是随机的。
4．验证测交（F1）Dd X dd F1是否产生两种
高1 ：1 矮比例为1：1的配子
5．分离定律
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
三、杂交实验（二）
1．黄圆YYRR X 绿皱yyrr
黄圆YyRr
黄圆Y_R_ ：黄皱Y_rr ：绿圆yyR_ ：绿皱yyrr 亲组合
9 ： 3 ： 3 ： 1 重组合2．自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。四、孟德尔遗传定律史记
①1866年发表②1900年再发现
③1909年约翰逊将遗传因子更名为“基因” 基因型、表现型、等位基因
△基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。
五、小结
后代性状分离比说明
3 ： 1 杂合子X 杂合子
1 ： 1 杂合子X 隐性纯合子
1 ：0 纯合子X 纯合子；纯合子X 显性杂合子
1．
2．
n对基因杂交F1形成配子数F1配子可能的结合数F2的基因型数F2的表现型数F2的表型分离比
1
2
(2)
4
(4)
16
(3)
9
4
…… 3：1
9：3：3：1
……
2n 2n 4n 3n 2n （3+1）n
第二章基因与染色体的关系
依据：基因与染色体行为的平行关系减数分裂与受精作用
基因在染色体上证据：果蝇杂交（白眼）伴性遗传：色盲与抗VD 佝偻病
现代解释：遗传因子为一对同源染色体上的一对等位基因一、减数分裂
1．进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
2．过程
染色体同源染色体联会成着丝点分裂
精原复制初级四分体（交叉互换）次级单体分开精变形精
细胞精母分离（自由组合）精母细胞子
染色体2N 2N N 2N N N
DNA 2C 4C 4C 2C 2C C C 3．同源染色体
A a Bb ①形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别来自父方与母方的
②一对同源染色体是一个四分体，含有两条染色体，四条染色单体
③区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体
④交叉互换
4．判断分裂图象
奇数减Ⅱ或生殖细胞散乱中央分极
染色体不有丝
有配对前中后偶数同源染色体有减Ⅰ期期期
无减Ⅱ
二、萨顿假说
1．内容：基因在染色体上（染色体是基因的载体）
2．依据：基因与染色体行为存在着明显的平行关系。
①在杂交中保持完整和独立性②成对存在
③一个来自父方，一个来自母方④形成配子时自由组合
3．证据：果蝇的限性遗传
红眼XWXW X 白眼XwY
XW Y 红眼XWXw
红眼XWXW ：红眼XWXw：红眼XW Y：白眼XwY
①一条染色体上有许多个基因；②基因在染色体上呈线性排列。4．现代解释孟德尔遗传定律
①分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。
②自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。
三、伴性遗传的特点与判断
遗传病的遗传方式遗传特点实例
常染色体隐性遗传病隔代遗传，患者为隐性纯合体白化病、苯丙酮尿症、
常染色体显性遗传病代代相传，正常人为隐性纯合体多/并指、软骨发育不全伴X染色体隐性遗传病隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性色盲、血友病
伴X染色体显性遗传病代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性抗VD佝偻病伴Y染色体遗传病传男不传女，只有男性患者没有女性患者人类中的毛耳四、遗传图的判断
致病基因检索表
A1 图中有隔代遗传现象……………………………隐性基因
B1 与性别无关(男女发病几率相等) ………… 常染色体
B2 与性别有关
C1男性都为患者……………………………Y染色体
C2男多于女…………………………………X染色体
A2 图中无隔代遗传现象(代代发生)……………… 显性基因
D1与性别无关………………………………… 常染色体
D2与性别有关
E1男性均为患者……………………………Y染色体
E2女多于男(约为男患者2倍) ……………X染色体
第三章基因的本质
肺炎双球菌转化实验
证据
噬菌体侵染细菌实验基因是有遗传效应的DNA片段；
基因的是控制生物性状的最基本单位；
双螺旋DNA的结构本质其中四种脱氧核苷酸的排列
顺
序代表的遗传信息。半保留DNA的复制
一、DNA是主要的遗传物质
1．肺炎双球菌转化实验
（1）体内转化1928年英国格里菲思
①活R，无毒活小鼠
②活S，有毒小鼠死小鼠；分离出活S
③△杀死的S，无毒活小鼠
④活R + △杀死的S，无毒死小鼠；分离出活S
转化因子是什么？
（2）体外转化1944年美国艾弗里
多糖或蛋白质R型
活S DNA + R型培养基R型+ S型
DNA水解物R型
转化因子是DNA 。
2．噬菌体侵染细菌实验1952年赫尔希、蔡明电镜观察和同位素示踪32P标记DNA
35S标记蛋白质DNA具有连续性，是遗传物质。
3．烟草花叶病毒实验RNA也是遗传物质。
二、DNA的分子结构
1．核酸核苷酸核苷含氮碱基：A、T、G、C、U
磷酸戊糖：核糖、脱氧核糖
2．1950年鲍林1951年威尔金斯+ 富兰克林1952年查哥夫3．DNA的结构
①（右手）双螺旋
②骨架
③配对：A = T/U
G = C
4．特点
①稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性：碱基对的排列顺序各异
③特异性：每个DNA都有自己特点的碱基对排列顺序
5．计算
1．在两条互补链中的比例互为倒数关系。
2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。
3．整个DNA分子中，与分子内每一条链上的该比例相同。三、DNA的复制1．场所：细胞核；时间：细胞分裂间期。
2．特点：①边解旋边复制②半保留复制
3．基本条件：①模板：开始解旋的DNA分子的两条单链；
②原料：是游离在核液中的脱氧核苷酸；
③能量：是通过水解ATP提供；
④酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种解旋酶。
4．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。四、基因是有遗传效应的DNA片段
基因是DNA片段，是不连续分布在DNA上，是由碱基序列将其分隔开；
它能控制性状，具有特定的遗传效应。
△原核细胞和真核细胞基因结构
①联系：编码区+非编码区
②区别原核：编码区是连续的、不间隔的。
真核：编码区可分为外显子和内含子，故是间隔的、不连续的。第四章基因的表达
有遗传效应控制mRNA 蛋白质
的DNA片段基蛋白质结构性状影响环境
是控制生物因酶的合成控制代谢
的基本单位中心法则
一、基因指导蛋白质的合成
1．转录
（1）在细胞核中，以DNA双链中的一条为摸板合成mRNA的过程。
（2）①信使（mRN A），将基因中的遗传信息传递到蛋白质上，是链状的；
RNA ②转运RNA（tRNA），三叶草结构，识别遗传密码和运载特定的氨基酸；
（单链）③核糖体RNA（rRNA），是核糖体中的RNA。
（3）过程（场所、摸板、条件、原料、产物、去向等）
2．翻译
（1）在细胞质的核糖体上，氨基酸以mRNA为摸板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）实质：将mRNA中的碱基序列翻译成蛋白质的氨基酸序列。
（3）（64个）密码子：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。
其中AUG，这是起始密码；UAG、UAA、AGA为终止密码。
（4）遗传信息
①狭：基因中控制遗传性状的脱氧核苷酸顺序。
②广：子代从亲代获得的控制遗传性状的讯号，以染色体上DNA的脱氧核苷酸顺序为代表。
③中心法则：
（5）翻译过程
三、基因对性状的控制
1．
DNA RNA 蛋白质（性状）脱氧核苷酸序列核糖核苷酸序列氨基酸序列
遗传信息遗传密码
2．基因、蛋白质和性状的关系
（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。
（2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等。
基因突变及其他变异
不可遗传的
变异基因突变物、化、生诱变育种
可遗传的基因重组杂交育种
染色体变异多倍体、单倍体育种
一、基因突变
1．定义：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。
2. 时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期的DNA复制时
3．外因：物理、化学、生物因素内因：可变性
4．特点：①普遍性②随机，无方向性③频率低④有害性
5．意义：①产生新基因②变异的根本来源③进化的原始材料
6．实例：镰刀型细胞贫血
二、基因重组
1．在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
2. 时间：减数第一次分裂前期或后期
2．意义：①产生新的基因型②生物变异的来源之一③对进化有意义
三、染色体变异
1．缺失1917年猫叫综合症果蝇的缺刻翅
结构的变异重复1919年果蝇的棒状翅
易位1923年慢性粒细胞白血病
倒位
数目结构的变异：个别染色体；染色体组的增加与减少
2．染色体组
细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息的染色体。如：人的为22常+X或22常+Y △染色体组型（核型），是指某一种生物体细胞种全部染色体的数目、大小和形态特征；如：人的核型：46、XX或XY
3．
一倍体雌性配子二倍体单倍体直接发育合子生物体
多单倍体雄性配子多倍体（秋水仙素）
四、人类遗传病
1．常染色体性染色体
隐性基因镰刀型贫血、白化病、先天聋哑红绿色盲
单基因遗传病显性基因多指、并指、软骨发育不全抗VD 佝偻病
多基因遗传病：原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病
染色体异常：21三体综合症
2．危害婚前检测与预防遗传咨询
监测与预防产前诊断：羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊断3．人类基因组计划（HGP）：人体DNA所携带的全部遗传信息
①提出：1986年美国的生物学家杜尔贝利
②主要内容：绘制人类基因组四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图
③1990年10月启动
④1999年7月中国参与，解读3号染色体短臂上3000万个碱基，占1%。
⑤2000年6月20日，初步完成工作草图
⑥2001年2月，草图公开发表⑥2003年圆满完成
△直系血亲是指从自己算起向上推数三代和向下推数三代；，
△旁系血亲是指与（外）祖父母同源而生的、除直系亲属以外的其他亲属。△基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针，利用DNA 分子杂交原理，
鉴定被检测标本的遗传信息，达到检测疾病的目的。△基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。
第六章育种方法
单倍体
选择育种杂交育种诱变育种多倍体转基因一、比较四中育种
常规育种诱变育种多倍体育种单倍体育种
处理P F1 F2
在F2中选育用射线、激光、
化学药物处理用秋水仙素处理
萌发后的种子或幼苗花药离体培养
原理基因重组，
组合优良性状人工诱发基因
突变破坏纺锤体的形成，
使染色体数目加倍诱导花粉直接发育，
再用秋水仙素
优
缺
点方法简单，
可预见强，
但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质
含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，
但方法复杂，
成活率较低
例子水稻的育种高产量青霉素菌株无籽西瓜抗病植株的育成
二、基因工程
提取目的基因剪刀：限制性内切酶
目的基因与运载体结合：质粒、噬菌体、病毒
将目的基因导入受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和细胞等
目的基因的检测与表达：受体细胞表现出特定的性状
第七章进化论
拉马克：用进废退、获得性遗传
达尔文：适者生存，不适者淘汰（自然选择学说）
基本单位：种群
实质：基因频率的改变
原材料：突变与重组
现代进化理论形成物种决定方向：自然选择
必要条件：隔离
生物多样性：基因、物种、生态系统
协同论（残酷竞争VS协同进化）中性学说（偶然VS必然）
补充间断平衡（渐进VS突进）灾变论（渐灭VS突灭）
一、生物进化
研究生物界历史发展的一般规律，如
生物界的产生与发展：生命、物种、人类起源
进化机制与理论：遗传、变异、方向、速率
进化与环境的关系④进化论的历史：流派与论点
二、现代进化理论的由来
1．神创论+ 物种不变论（上帝造物说）
2．法国拉马克1809年《动物哲学》
①生物由古老生物进化而来的②由低等到高等逐渐进化的
③生物各种适应性特征的形成是由于用进废退与获得性遗传。
3．英国达尔文1859年《物种起源》自然选择学说
过度繁殖与群体的恒定性+ 有限的生活条件
生存斗争+ 遗传和变异
自然选择即适者生存+ 获得性遗传
新类型生物4．现代进化理论：以自然选择学说为核心内容
三、现代进化理论的内容
突变等位基因有性生殖基因重组不定向变异选择微小有利变异
多次选择、遗传积累显著有利变异基因频率的改变新物种
定向进化
基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
4．物种：能在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
种群小种群(产生许多变异）新物种
遗传学实验报告
蚕豆微核设计实验 姓名：陈婷班级：生物技术0911 组别：第六组 一、实验目的 1）了解微核测试的原理和毒理遗传学在实际生活与工作中的应用范围及意义。 2）学习蚕豆根尖的微核测试技术。寻找新的测试系统或测定更多的环境因素。 二、实验原理 微核简称MCN，是真核生物细胞中的一种异常结构，往往是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。在细胞间期微核呈圆形或椭圆形，游离于主核之外，大小应在主核1/3以下。 微核的折光率及细胞化学反应性质和主核一样。一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的，但有些实验也证明整条的染色体或多条染色体也能形成微核。这些断片或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第三核块。 已经证实微核率的大小是和用药的剂量或辐射积累效应呈正相关，这一点和染色体畸变情况一样，所以可用简易的间期微核数来代替繁杂的中期畸变染色体计数。 三、实验思路 1、香烟及其燃烧物中含有多种致癌物质和致癌前体物质，通过收集，这些致突变物主要存 在于水溶液中，流行病学和细胞遗传学都证实了这些物质可引起遗传物质损伤。蚕豆根尖细胞微核技术是目前证实遗传物质损伤的快速、有效的方法。因此，我们选择用烟头浸出液为诱变剂。据俄《消息报》报道，科研人员发现，制作发酵食品时所使用的乳酸菌能够释放出蛋白酶，分解部分诱变剂的特定蛋白。乳酸菌在发酵时会合成乳酸，这种物质可抑制多种诱变剂的活性。乳酸菌还能直接与部分诱变剂发生化学反应，使后者失去诱变能力。所以，我们选择了取材方便且富含乳酸菌的酸奶作为拮抗剂，来验证其功能。 四、实验材料 显微镜、载玻片、盖玻片、培养皿、固定液、改良苯酚品红、蚕豆、烟头浸出液（红山茶<焦油含量：12mg/根）、酸奶（味全<原味>） 五、实验步骤 1、将蚕豆放入盛有蒸馏水的烧杯中，25℃浸泡24h。种子吸涨后放入加有棉花的培养 基中催芽，24h左右。 2、将20根烟头处理后加至100ml蒸馏水于水浴锅60°处理1h，得20/100的浓度烟 头浸出液。再分别稀释后得到20/400,20/600,20/800,20/1000浓度的浸出液，每个浓度中投入三个长势相同蚕豆，培养箱中进行诱变6h。 3、另配三组20/600浓度的浸出液，分别滴加2滴，5滴，8滴酸奶作为拮抗组，同上 诉诱变组一同培养。另加一组空白对照。 4、将处理后的种子用蒸馏水浸洗三次，再将种子放入铺好棉花的培养皿中在25℃的 培养箱中恢复培养24h。 5、将恢复后的种子根尖切下，放入卡纳氏固定液中进行固定。 6、常规制片及镜检。 六、实验结果及图片（图片见附页）
实验一-DNA提取
实验一-DNA提取
实验一DNA的小量制备 小量法提取植物基因组DNA（CTAB法） 1 实验目的： 随着基因工程等分子生物学技术的迅速发展及广泛应用，人们经常需要提取高分子量的植物DNA，用于构建基因文库、基因组southern 分析、酶切及克隆等，这是研究基因结构和功能的重要步骤。本实验目的是学习从植物材料中提取和测定DNA 的原理并掌握CTAB 提取DNA 的方法，进一步了解DNA 的性质。 2 实验原理 细胞中的DNA 绝大多数以DNA-蛋白复合物（DNP）的形式存在于细胞核内。提取DNA 时，一般先破碎细胞释放出DNP，再用含少量异戊醇的氯仿除去蛋白质，最后用乙醇把DNA 从抽提液中沉淀出来。DNP 与核糖核蛋白（RNP）在不同浓度的电解质溶液中溶解度差别很大，利用这一特性可将二者分离。以NaCl 溶液为例：RNP 在0.14mol/L NaCl中溶解度很大，而DNP 在其中的溶解度仅为纯水中的1％。当NaCl 浓度逐渐增大时，RNP的溶解度变化不大，而DNP 的溶解则随之不断增加。当NaCl 浓度大于1mol/L 时，DNP的溶解度最大，为纯水中溶解度的2 倍，因此通常可用1.4mol/L NaCl 提取DNA。为了得到纯的DNA 制品，可用适量的RNase 处理提取液，以降解DNA 中搀杂的RNA。 关于植物总DNA 的提取主要有两种方法： 1．CTAB 法： CTAB（十六烷基三甲基溴化铵，hexadecyltrimethylammonium bromide, 简称CTAB）：是一种阳离子去污剂，可溶解细胞膜，它能与核酸形成复合物，在高盐溶液中（0.7mol/LNaCl）是可溶的，当降低溶液盐的浓度到一定程度（0.3 mol/L NaCl）时从溶液中沉淀，通过离心就可将CTAB 与核酸的复合物同蛋白、多糖类物质分开，然后将CTAB 与核酸的复合物沉淀溶解于高盐溶液中，再加入乙醇使核酸沉淀，CTAB 能溶解于乙醇中。 2．SDS 法： 利用高浓度的阴离子去垢剂SDS（十二烷基磺酸钠，Sodium dodecyl sulfate, 简称SDS）使DNA 与蛋白质分离，在高温（55～65℃）条件下裂解细胞，使染色体离析，蛋白变性，释放出核酸，然后采用提高盐浓度及降低温度的方法使蛋白质及多糖杂质沉淀，离心后除去沉淀，上清液中的DNA用酚/氯仿抽提，反复抽提后用乙醇沉淀水相中的DNA。一般生物体的基因组DNA 为107~109bp，在基因克隆工作中，通常要求制备的大分子DNA 的分子量为克隆片段长度的4 倍以上，否则会由于制备过程中随机断裂的末端多为平末端，导致酶切后有效末端太少，可用于克隆的比例太低，严重影响克隆工作。因此有效制备大分子DNA 的方法必须考虑两个原则：（1）尽量去除蛋白质、RNA、次生代谢物质（如多酚、类黄酮等）、多糖等杂质，并防止和抑制内源DNase 对DNA 的降解。（2）尽量减少对溶液中DNA 的机械剪切破坏。 几乎所有的DNase 都需要Mg2+或Mn2+为辅因子，故实现（1）尽量去除蛋白质的要求，需加入一定浓度的螯合剂，如EDTA、柠檬酸，而且整个提取过程应在
DNA是主要的遗传物质(含解析及答案)
DNA是主要的遗传物质 时间：45分钟满分：100分 一、选择题(每小题5分，共60分) 1．为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为同位素标记的方案应为() A．用14C和3H培养噬菌体，再去侵染细菌 B．用18O或32P培养噬菌体，再去侵染细菌 C．将一组噬菌体用32P和35S标记 D．一组用32P标记DNA，另一组用35S标记蛋白质外壳 解析：S是蛋白质特有的元素，P是DNA特有的元素，而C、H、O是它们的共有元素，不能区分DNA和蛋白质。 答案：D 2．“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质，得出这一结论的关键是() A．用S型活菌和加热杀死后的S型菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照 B．用杀死的S型菌与无毒的R型菌混合后注射到小鼠体内，测定小鼠体液中抗体含量 C．从死亡小鼠体内分离获得了S型菌 D．将S型菌的各种因子分离并分别加入各培养基中，培养R型菌，观察是否发生转化 解析：将DNA和蛋白质分开，分别观察它们在转化中的作用，清楚地看到了DNA能使R型细菌转化，蛋白质不能使其转化。 答案：D
3．(2013·浙江金华十校一模)S型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是() A．S型菌再次进入人体后可刺激记忆B细胞中某些基因的表达B．S型菌与R型菌致病性的差异是细胞分化的结果 C．肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质 D．高温处理过的S型菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应 解析：S型菌与R型菌致病性的差异是由所含遗传物质不同导致的；肺炎双球菌有自己的核糖体，利用自己的核糖体合成蛋白质；蛋白质高温变性的原因是空间结构遭到破坏，肽键依然存在，而双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应的实质是与肽键反应。 答案：A 4．用DNA酶处理的S型细菌不能使R型细菌发生转化，下列关于这一实验的叙述，不正确的是() A．这个实验是为了证实DNA的分解产物不是遗传物质 B．这个实验从反面证明了DNA是遗传物质 C．这个实验证实DNA的分解产物不是“转化因子” D．这个实验是艾弗里关于遗传物质研究的重要工作之一 解析：该实验的目的是从反面证明DNA是遗传物质，同时也证实了DNA的分解产物不是遗传物质，但这不是该实验的目的。 答案：A 5．(2013·浙江宁波一模)人们对遗传物质和基因的认识经历了一个发展的过程，下列关于遗传物质和基因的叙述正确的是() A．科学家利用肺炎双球菌为实验材料进行了活体细菌转化实验，证明DNA是遗传物质
(完整版)DNA是主要的遗传物质教学设计(优质课)
《DNA是主要的遗传物质》一节的教学设计 一、教材分析 1、教材的地位和作用 《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中新课程生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。本节首先是以“问题探讨”的形式呈现了曾经在科学界争议了很长的问题：“ DNA 和蛋白质究竟谁是遗传物质？”目的在于引导学生思考如何对这一问题进行研究，激发学生的探索欲望；接着介绍了20世纪早期人们对于遗传物质的推测，在此基础之上教材详细讲述了DNA是遗传物质的直接证据──“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”,引导学生重温科学家的探究历程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。 本节是在学习了遗传的细胞基础、基因与染色体的关系等内容之后，从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。本内容的两个生物学经典实验，不仅向学生展示了生物学史上的重大事件，更重要的是其中的科学思维和方法对学生的科学素养的提高的重要的作用。 课标对本内容的要求为“总结人类对遗传物质的探索过程”，近几年的高考考纲知识点为“人类对遗传物质的探索过程”，要求为II级。课标和考纲对此均做了较高的要求，其原因与本节课的内容有关。 2、教学目标 （1）知识目标 ①总结两个经典实验的研究方法和思路 ②说明“DNA是主要的遗传物质”的含义 确立依据：本节内容的课程标准是“总结人类对遗传物质的探索过程”。本节内容包括两个人类在探索遗传物质的过程中的两个经典实验。此外，本节课的结论“DNA是主要的遗传物质”是重要的生物学事实，应当让学生理解。 （2）能力目标 通过分析两个经典实验，培养学生的逻辑思维 确立依据：本节内容以遗传物质的本质的探究历程为主线，以学生动脑分析实验现象得出实验结论为重点，让学生们从中体验科学研究的过程与方法。 （3）情感目标 ①体验科学探索的艰辛过程； ②认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；认同科学与技术的关系。 确立依据：本节教材介绍了人类探究遗传物质的过程和方法，可以加深学生对生物科学史本质的认识，特别是这些内容中所体现的生物学思想、技术手段促进科学的发展等观点对于学生的情感态度与价值观领域的发展有重要价值。 3、重点与难点
dna粗提取的实验步骤
实验步骤——以洋葱为实验材料： 1、称取30克已切碎的洋葱，放入研钵中，加入少量石英砂助研，倒入10mL 2mol/L 的氯化钠溶液，充分研磨。 洋葱含有挥发性刺激物，有效减少刺激，才能使实验顺利进行。上课前，教师可先将洋葱放入冰箱冷冻一会儿，使其凉透但又不能结冰；或将洋葱切成几大块，放入清水泡一会儿，让其挥发性刺激物溶于水，可以减轻刺激。然后将洋葱切碎备用。研磨的目的主要是使洋葱细胞破裂，使DNA溶于2mol/L的氯化钠溶液，没必要将洋葱研成粥糊状，后者既浪费时间又影响实验效果。研磨时，切忌使用搅拌器（榨汁机）。使用搅拌器虽可以提高研磨效率，但搅拌器将洋葱切成极细小的颗粒，无法通过过滤将洋葱颗粒剔除。只能将酒精直接倒入滤液中，许多洋葱小颗粒因为轻会漂浮起来，DNA藏在其中，无法分辨。学生看不到白色纤维状粘稠物的DNA。 2、研磨后，用漏斗和纱布将汁液过滤到小烧杯中，得到滤液。 3、向滤液中加入95%的酒精溶液20mL，沿烧杯壁缓缓倒入，不要震动或搅拌。 此时，烧杯中的液体分为上、下两层，下层较浑浊，上层澄清，很快上层溶液中就会有白色纤维状粘稠物析出，用玻璃棒可将其轻轻卷起。 实例: 用鸡血细胞液粗提取DNA 并鉴定步骤 1、提取鸡血细将制备好的鸡血细胞液(已在课前配好) 5~10mL，注入到50ml 烧杯中。向烧杯中加入蒸馏水20mL，同时用玻璃棒沿一个方向快速搅拌5min，然后，用放有纱布的漏斗将血细胞过滤至1000mL 的烧杯中，取其滤液。图示胞的细胞核物质 2、溶解细胞核内的DNA 将物质的量浓度为2mol/ L 的NaCl 溶液40 mL 加入到滤液中，并用玻璃棒沿一个方向搅拌1min，使其混合均匀，这时DNA 在溶液中呈溶解状态。 3、析出含DNA的粘稠物沿烧杯内壁缓缓加入蒸馏水，同时用玻璃棒沿一个方向不停地轻轻搅拌，这时烧杯中有丝状物出现。继续加入蒸馏水，溶液中出现的黏稠物会越来越多。当黏稠物不再增加时停止加入蒸馏水。 4、滤取含DNA的粘稠物用放多层纱布的漏斗，过滤溶液至1000 mL 的烧杯中。取纱布上的黏稠物。 5、将DNA 的粘稠物再溶解取一个50 mL 烧杯，向烧杯内注入物质的量浓度为2mol/ L 的NaCl 溶液20 mL。用钝头镊子将纱布上的黏稠物夹至NaCl 溶液中，用玻璃棒沿一个方向不停地搅拌3min，使黏稠物尽可能多地溶解于溶液中。 6、过滤含DNA的氯化钠溶液取一个100 mL 烧杯，用放有两层纱布的漏斗过滤以上溶液。取其滤液(DNA 溶于滤液中)。 7、提取含杂质较少的DNA 在上述滤过的溶液中，加入冷却的、体积分数为95% 的酒精溶液50 mL(加入时动作要慢)，并用玻璃棒沿一个方向搅拌，溶液中会出现含杂质较少的丝状物。当玻璃棒上出现丝状物缠绕时，继续慢慢搅拌，至不再增加时，用玻璃棒将丝状物卷起，并用滤纸吸取上面的水分。取两支20 mL 的试管，各加入物质的量浓度为0.015mol/ L 的NaCl 溶液5mL，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4 mL的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，等试管冷却后，观察并且比较两支试管中溶液颜色的变化。
高中生物实验论文-生物学经典实验在高中生物实验教学中的作用
高中生物实验论文:生物学经典实验在高中生物实验教学中 的作用-生物论文 高中生物实验论文:生物学经典实验在高中生物实验教学中的作用探究性学习理念已成为当下所倡导的最为重要的学习理念之一，探究性思想已被广大师生所接受。现行高中生物课本（必修）介绍了大量的经典实验，它不仅提供了科学史实，更重要的是展示了科学理论、科学理念的形成过程。它们所蕴含的探究性理念应该成为实验教学、尤其是探究性实验教学的重要素材。近年高考越来越重视对书本主干知识的考查，遵循源于课本、高于课本的原则，而作为书本的经典实验连年被高考所采用。因此，充分利用好教材中的经典实验是高中生物实验教学的重要内容。 1 经典实验在实验教学中的作用 （1）教材中的经典实验是对学生进行生物科学史教育的良好素材，科学家为科学献身的精神是对学生进行科学素养和科学精神教育的生动教材。 科学每前进一步，都凝聚着无数科学家的辛勤汗水。例如沃森和克里克这两位年轻的科学家在总结前人已有成果的基础上，提出了DNA分子双螺旋结构模型，可以说这两位科学家的合作精神是科学研究中的典范。奥地利遗传学家孟德尔身为传道士，却对自然科学充满兴趣，经过无数次实验总结出两大遗传定律，在当时不能被众人所接受的情况下仍能坚持真理。这里所体现出的合作精神，坚持真理的精神都是从事科研工作必须具备的品质。 （2）经典实验中体现出的探究性实验设计原则、步骤、思路为学生进行探究性实验设计提供了范本。教师可以此为素材进行分析，指导学生进行实验设计。在探究性实验设计中为研究某一因素对某一生理过程的影响，要遵循对照原则和
单一变量原则，教材中许多经典实验很好地体现了这些原则。教师指导学生对这些实验进行分析，可加深其对探究性实验设计思路的理解。 例如：光合作用一节中有关萨克斯验证光合作用需光的实验，为了尽量消除无关变量的影响，采用同一叶片的遮光部分和曝光部分进行对照，体现了实验设计的原则。而且此实验提供了一类实验，即需通過验证光合产物（或产物部位）来研究光合作用条件（或是判断C3、C4植物）的基本步骤：饥饿处理设置对照光照取叶酒精褪绿碘处理观察是否产生蓝色或产生蓝色部位。 教学实践表明，教师指导学生对这些实验认真分析，书写步骤、结果、结论，可大大提高学生的实验设计能力。 （3）经典实验中体现出的科学思路、科学思想是人类智慧的精华，通过对这些实验设计思路的分析，可以拓展学生思维，启迪智慧。 例如，恩格尔曼验证光合作用条件和场所的实验可以称为高中显微实验的经典。教师引导学生认真分析此实验，体会其中的绝妙之处：① 选用水绵作实验材料，水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且螺旋状地分布于细胞中，便于观察和分析研究；② 将临时装片放在黑暗并且无空气的环境中，排除了环境中光和氧的影响，确保实验能正常进行；③ 选用极细的光束照射，并且用好氧细菌进行检测，从而能准确判断出水绵细胞中释放氧的部位；④ 进行黑暗和曝光的对比实验，从而明确实验结果完全由光照引起。 又如，在证明DNA是主要的遗传物质的2个经典实验中，均是采用把蛋白质和核酸分开然后单独观察它们在遗传中所起作用这一思想。艾弗里采用的是化学提取和分离并鉴定S型细菌中的各物质，而后与R型细菌单独培养；而赫尔希和蔡斯则采用放射性35S和32P分别标记T2噬菌体蛋白外壳和核酸，去研
DNA是主要的遗传物质知识讲解
DNA是主要的遗传物质 【学习目标】 1、通过总结前人对遗传物质的探索，理解证明DNA是遗传物质的实验过程和思路。 2、探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。 3、掌握肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程（重点）。 【要点梳理】 要点一：DNA是遗传物质的证据 1、肺炎双球菌转化实验 （1）肺炎双球菌的特点 R型菌——无荚膜，无毒性，菌落粗糙（rough） S型菌——有荚膜，使人或动物患病，菌落光滑（smooth) （2）体内细菌转化实验（1928年·英国·格里菲斯） 要点诠释： ①实验内容： 注射结果
第一组：无毒R 型活菌 小鼠 不死亡 第二组：有毒S 型活菌 小鼠 死亡 第三组：有毒S 型活菌 有毒S 型死菌 小鼠 不死亡 第四组：无毒R 型活菌+加热杀死的S 型菌 小鼠 死亡 S 型活菌 S 型活菌 ②结果分析 第一组实验结果说明R 型细菌没有毒性 第二组实验结果说明S 型细菌有毒性 第三组实验结果说明加热杀死的S 型菌没有毒性 第四组小鼠死亡，证明R 型细菌能转化为S 型细菌，说明S 型细菌含有促使R 型细菌转化的物质。 ③实验结论 S 型死菌中含有一种“转化因子”，能使R 型细菌转化为S 型细菌。 （3）体外转化实验的过程（1944年·美国·艾弗里） 要点诠释： ①艾弗里及其同事对S 型中的物质进行了提纯和鉴定，他们将提纯的DNA 、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R 型细菌的培养基中，结果发现只有加入DNA ，R 型细菌才能转化为S 型细菌，并且DNA 的纯度越高，转化就有效；如果用DNA 酶分解从S 型活菌中提取的DNA,就不能使R 型细菌发生转化。 ②分析结论：DNA 能够引起可遗传的变异，DNA 只有保持分子结构稳定才能行使遗传功能。 （4）体内转化实验与体外转化实验的区别和联系 体内转化实验 体外转化实验 实验者 格里菲思 艾弗里及其同事 培养细菌 用小鼠（体内） 用培养基（体外） 注射 加热 结果 注射 结果 注射 结果 分离 培养
2019届高考生物二轮复习探究DNA是主要遗传物质的经典实验教案(全国通用)
热点07 探究DNA是主要遗传物质的经典实验 “肺炎双球菌体外转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”都证明了DNA是遗传物质，其设计思路也很相似：将DNA与蛋白质分开，分别观察DNA和蛋白质的作用。由于两个实验的结论是利用不同的方法得出的，故教材中详细地讲述了两个经典实验的具体操作步骤。 高考对此部分内容的考查主要体现在以下三点：第一，考查经典实验对发现DNA是遗传物质的贡献； 第二，考查两个经典实验的具体操作； 第三，考查实验操作失败或出现失误对实验结果的影响。 备考过程中，考生除了要对经典实验的研究方法、操作步骤和结果进行分析外，还要加强对实验分析和设计能力的培养。 考向1 经典实验的重要贡献 关于遗传物质的探索，涉及众多的科学家，这些科学家及其所做实验的重要贡献都应掌握。 科学家实验名称重要贡献遗传物质的探索进程 格里菲思肺炎双球菌的转化实验 （小鼠体内）提出“转化因子”存在于加 热杀死的S型细菌中 DNA是遗传物质 艾弗里及其同事肺炎双球菌的转化实验 （体外培养） DNA才是使R型细菌产 生稳定遗传变化的物质 赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验DNA是真正的遗传物质 其他科学家众多实验DNA是大多数生物的遗 传物质，少数病毒的遗传DNA是主要的遗传物质，因为绝大多数生物
物质是RNA （如烟草花叶病毒） 的遗传物质是 DNA ，少数病毒的遗 传物质是RNA 特别提醒：对某一生物遗传物质的研究，只能得出被研究生物的遗传物质是DNA 或RNA 的结论。“DNA 是主要的遗传物质”的结论源于多次实验，在这些实验中绝大多数生物的遗传物质是DNA 。所以通过任何一个经典实验，都不能单独证明“DNA 是主要的遗传物质”。 1．一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。对此有关叙述错误的是 A ．最初认为遗传物质是蛋白质，推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息 B ．在艾弗里肺炎双球菌的转化实验中，细菌转化的实质是发生了基因重组 C ．噬菌体侵染细菌的实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA 完全分开 D ．噬菌体侵染细菌的实验中，只有在离心后的沉淀物中才能检测到放射性同位素32P 【答案】D 最初认为遗传物质是蛋白质，是因为推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息，A 正确；艾弗里的肺炎双球菌的转化实验中，细菌转化的实质是发生了基因的重新组合，B 正确；噬菌体侵染细菌时只有DNA 进入细菌，其蛋白质外壳留在细菌外，导致DNA 和蛋白质彻底分开，因此该实验比艾弗里体外转化实验更有说服力，C 正确；噬菌体侵染细菌实验中，放射性同位素32P 主要存在于离心后的沉淀物中，少量存在于上清液中，D 错误。 2．1952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，搅拌离心后的实验数据如图所示，下列说法不正确的是
遗传算法实验报告
遗传算法实验报告 专业：自动化姓名：张俊峰学号：13351067 摘要：遗传算法，是基于达尔文进化理论发展起来的一种应用广泛、高效的随机搜索与优化方法。本实验利用遗传算法来实现求函数最大值的优化问题，其中的步骤包括初始化群体、个体评价、选择运算、交叉运算、变异运算、终止条件判断。该算法具有覆盖面大、减少进入局部最优解的风险、自主性等特点。此外，遗传算法不是采用确定性原则而是采用概率的变迁规则来指导搜索方向，具有动态自适应的优点。 关键词：串集最优化评估迭代变异 一：实验目的 熟悉和掌握遗传算法的运行机制和求解的基本方法。 遗传算法是一种基于空间搜索的算法，它通过自然选择、遗传、变异等操作以及达尔文的适者生存的理论，模拟自然进化过程来寻找所求问题的答案。其求解过程是个最优化的过程。一般遗传算法的主要步骤如下： （1）随机产生一个确定长度的特征字符串组成的初始种群。。 （2）对该字符春种群迭代地执行下面的步骤a和步骤b，直到满足停止准则为止： a计算种群中每个个体字符串的适应值； b应用复制、交叉和变异等遗传算子产生下一代种群。 （3）把在后代中表现的最好的个体字符串指定为遗传算法的执行结果，即为问题的一 个解。 二：实验要求 已知函数y=f（x 1,x 2 ,x 3 ,x 4 ）=1/(x 1 2+x 2 2+x 3 2+x 4 2+1),其中-5≤x 1 ,x 2 ,x 3 ,x 4 ≤5, 用遗传算法求y的最大值。三：实验环境
操作系统：Microsoft Windows 7 软件：Microsoft Visual studio 2010 四：实验原理与步骤 1、遗传算法的思想 生物的进化是以集团为主体的。与此相对应，遗传算法的运算对象是由M个个体所组成的集合，称为群体。与生物一代一代的自然进化过程相类似，遗传算法的运算过程也是一个反复迭代过程，第t代群体极为P（t），进过一代遗传和进化后，得到第t+1代群体，他们也是由多个个体组成的集合，记做P（t+1）。这个群体不断地经过遗传和进化操作，并且每次都按照有优胜劣汰的规则将适应度较高的个体更多地遗传到下一代，这样最终在群体中将会得到一个优良的个体X，它所对应的表现性X将达到或接近于问题的最优解。 2、算法实现步骤 ①、产生初始种群：产生初始种群的方法通常有两种：一种是完全随机的方法产生的，适合于对问题的解无任何先验知识的情况；另一种是将某些先验知识转变为必须满足的一组要求，然后在满足这些要求的解中再随机地选择样本，t=0,随机产生n个个体形成一个初始群体P（t），该群体代表优化问题的一些可能解的集合； ②适应度评价函数：按编码规则，将群体P（t）中的每一个个体的基因码所对应的自变量取值代入目标函数，算出其函数值f，i=1,2,…,n,f越大，表示该个体有较高的适应度，更适合于f所定义的生存环境，适应度f为群体进化提供了依据； ③选择：按一定概率从群体P（t）中选出m个个体，作为双亲用于繁殖后代，产生新的个体加入下一个群体P（t+1）中。此处选用轮盘算法，也就是比例选择算法，个体被选择的概率与其适应度成正比。 ④交叉（重组）：对于选中的用于繁殖的每一个个体，选择一种交叉方法，产生新的个体；此处采取生成随机数决定交叉的个体与交叉的位置。 ⑤变异：以一定的概率Pm从群体P（t+1）中随机选择若干个个体，对于选中的个体随机选择某个位置，进行变异； ⑥对产生新一代的群体返回步骤③再进行评价，交叉、变异如此循环往复，使群体中个体的适应度和平均适应度不断提高，直至最优个体的适应度达到某一限值或最优个体的适应度和群体的平均适应度不再提高，则迭代过程收敛，算法结束。 五：实验结果 实验结果的显示取决于判断算法终止的条件，这里可以有两种选择：1、在程序中设定迭代的次数；2在程序中设定适应值。本实验是在程序中实验者输入需要迭代的次数来判断程序终结的。
实验 __DNA的粗提取与鉴定
实验 DNA 的粗提取与鉴定 教学目的 1． 初步掌握DNA 粗提取和鉴定的方法。 2． 观察提取出来的DNA 物质。 实验原理 1． DNA 在NaCl 溶液中的溶解度是随NaCl 的浓度变化而改变的。DNA 在0．14mol/L 的NaCl 溶液中的溶解度最低，据此可使DNA 充分溶解而使杂质沉淀或DNA 沉淀而杂质溶解。 2． DNA 不溶于酒精溶液，但细胞中某些物质可以溶于酒精溶液，据此可提取杂质较少的DNA 。 3． DNA 对蛋白酶、高温和洗涤剂（可以溶解细胞的细胞膜，除去脂质和蛋白质，而对DNA 没 有影响）都具有较好的耐性。 4． DNA ＋二苯胺?? →?沸水浴 蓝色（用于DNA 的鉴定） 实验材料： 鸡血细胞液（5-10ml ），体积分数为95%的酒精溶液（冷却），蒸馏水，质量浓度为0.1g/ml 的柠檬酸钠溶液(抗凝剂)，物质的量浓度分别为2mol/l 和0.015mol/l 的氯化钠溶液，二苯胺试剂 实验步骤 1．材料制备 0.1g/ml 柠檬酸钠100ml 置于500ml 烧杯内→玻璃棒搅拌→1000r/min 离心2min →吸去上清 液→即得鸡血细胞液（也可将上述烧杯置于冰箱中，静置一天使鸡 血细胞自行沉淀） 活鸡血180ml
[思考]为什么要除去血液中的上清液？ 2．方法步骤 取血细胞液5-10ml＋20ml蒸馏水，玻璃棒沿一个方向快速 搅拌，使血细胞加速破裂，纱布过滤，滤液中含DNA和 其他核物质，如蛋白质 （1）提取鸡血细胞的细胞核物质 原理：血细胞吸水胀破，玻璃棒快速搅拌机械加速血细胞 破裂 （2）溶解核内DNA：滤液＋2mol/LNaCl溶液40ml，玻璃棒沿一个方向搅拌 （3）析出含DNA的粘稠物：向上述溶液中缓缓加入蒸馏水，并轻轻地沿一个方向搅拌，出现 丝状物，当丝状物不再增加时，停止加水（此时NaCl溶液 相当于稀释到0．14mol/L） （4）滤取含DNA的粘稠物：用多层纱布过滤，含DNA的粘稠物留在纱布上 （5）DNA粘稠物再溶解：在50ml的烧杯中注入20ml 2mol/L的NaCl溶液，缓慢搅拌3 min 使上述粘稠物尽量多的溶解在溶液中。 （6）过滤含DNA的2mol/LNaCl溶液：用2层纱布过滤，滤液中含DNA （7）提取含杂质较少的DNA：上述溶液＋冷却的95%的酒精50ml，缓慢搅拌，出现乳白色丝状 物，用玻璃棒将丝装物卷起。 （8）DNA鉴定：
DNA是主要的遗传物质复习题及答案
DNA是主要的遗传物质复习题 一、选择题 1．噬菌体外壳的合成场所是（） A．细菌的核糖体 B.噬菌体的核糖体 C.噬菌体的基体 D.细菌的拟核2．用32P标记噬菌体的DNA,用35S标记噬菌体的蛋白质,用这种噬菌体去侵染大肠杆菌,则新生的噬菌体可含有 A．32P B. 35S C.32P 和35S D.二者都有 3．格里菲思提出的“转化因子”,后来被艾弗里证明了它的化学成分是（）A．DNA B.蛋白质 C.多糖 D.脂质 4．噬菌体、烟草花叶病毒、酵母菌及蓝藻都含有的是（） A．核酸 B.细胞膜 C.染色体 D.DNA 5. 能证明RNA是遗传物质的实验是（） A．烟草花叶病毒重建实验 B.噬菌体侵染细菌的实验 C.基因的分离和自由组合实验 D.肺炎双球菌的转化实验 6.病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙.若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（） A.RNA甲和蛋白质乙 B.RNA甲和蛋白质甲 C.RNA乙和蛋白质甲 D.RNA乙和蛋白质乙 7．噬菌体在繁殖过程中利用的原料是（） A.自己的核苷酸和氨基酸 B.自己的核苷酸和细菌的氨基酸 C.细菌的核苷酸和氨基酸 D.自己的氨基酸和细菌的核苷酸8．我国学者童第周等人，从两栖类动物蝾螈内脏中提取DNA注入到许多金鱼的受精卵中，孵出的鱼苗约有1%在嘴后长有蝾螈特有的一根棒状平衡器，这一实验表明了DNA A．能够复制，使前后代保持连续性 B.能指导蛋白质的合成 C.能引起可遗传的变异 D.分子结构具有一定的稳定性9．用噬菌体去感染体内含大量3H 细菌，待细菌解体后，3H应（） A. 随细菌的解体而消失 B.发现于噬菌体的外壳和DNA中 C.仅发现于噬菌体的DNA中 D.仅发现于噬菌体的外壳中 10.DNA是主要的遗传物质是指（） A.遗传物质的主要载体是染色体 B.大多数生物的遗传物质是DNA C.细胞里的DNA大部分在染色体上 D.染色体在遗传上起主要作用 11.噬菌体侵染细菌的实验不能证明（） (1)DNA分构的相对稳定性 (2)DNA能自我复制,使前后代保持一定的连续性, (3)DNA能指导蛋白质的合成(4)DNA能产生可遗传变异 (5)DNA是遗传物质 (6)DNA是主要的遗传物质 A．(1)(2)(3)(4) B.(2)(3)(5) C.(1)(4)(6) D.(4)(6) 12．用DNA酶处理过的S型细菌不能使R型细菌发生转化.下列关于实验的叙述,不正确的是( )
实验6 动物肝脏中DNA的提取
实验六：动物肝脏中DNA的提取及定量测定 一、实验目的 1、学习和掌握用浓盐法从动物组织中提取DNA的原理与技术。 2、了解常见生化组分提取技术。 3、学习和掌握二苯胺法测定DNA含量的原理和方法。 二、实验原理 核酸和蛋白质在生物体中以核蛋白的形成存在，其中DNA主要存在于细胞核中，RNA 主要存在于核仁及胞质中，在制备核酸时应防止过酸、过碱及其他能引起核酸降解的因素的作用。全部操作过程应在低温下(4℃)进行，必要时还要加入酶抑制剂。如柠檬酸、氰化物、砷酸盐、乙二胺四乙酸(EDTA)等可以抑制DNA酶活性，皂土可抑制RNA酶活性，同时SDS 或苯酚等蛋白变性剂也可使核酸降解酶破坏。 动植物的DNA核蛋白能溶于水及高浓度的盐溶液(如1mol/L NaCl)，但在0.14mol/L的盐溶液中溶解度很低，而RNA核蛋白则溶于0.14mol/L盐溶液，可利用不同浓度的氯化钠溶液，将脱氧核糖核蛋白和核糖核蛋白从样品中分别抽提出来。 将抽提得到的脱氧核糖核蛋白用SDS(十二烷基硫酸钠)处理，DNA即与蛋白质分开，可用氯仿-异戊醇将蛋白质沉淀除去，而DNA则溶解于溶液中。向含有DNA的水相中加入冷乙醇，DNA即呈纤维状沉淀出来。 DNA分子中的脱氧核糖基，在酸性溶液中变成w-羟基-r-酮基戊醛，与二苯胺试剂作用生成蓝色化合物(λmax=595nm)。 DNA(脱氧戊糖基) [H+]HO-CH2-C(=O)-CH2-CH2-CHO 二苯胺蓝色化合物 在DNA浓度为20~200μg/ml范围内，吸光度与DNA浓度成正比，可用比色法测定。 三、实验器材 猪肝，分光光度计（595nm），比色杯，匀浆器，量筒（50ml、10ml），离心机(5000r/min)，离心管，试管及试管架，移液管（1.0ml、2.0ml、5.0ml），恒温水浴锅 四、实验试剂 氯化钠，柠檬酸钠，95%乙醇，SDS，氯仿，异戊醇，二苯胺试剂，DNA标准溶液（200μg/m1），二苯胺试剂等。 五、实验操作 1、配制溶液： 0.1mol/L NaCl-0.05mol/L柠檬酸钠溶液（2.925g氯化钠，20.85g柠檬酸钠，溶解于500mL 蒸馏水）。 氯仿-异戊醇混合液：按照体积比20:1配制500mL。 5％SDS溶液：10g SDS溶于200ml水中。 二苯胺试剂：称取纯二苯胺（如不纯，需在70％乙醇中重结晶2次）5克溶于500ml 分析纯的冰醋酸中，再加入50ml过氯酸(A.R，60％以上)，混匀待用。当所用药品纯净时，配得试剂应为无色。临用前加入5ml 1.6％乙醛溶液(乙醛溶液应保存于冰箱中，一周内可使用)，贮于棕色瓶。 2、称取猪肝2g，用匀浆器磨碎(冰浴)，加入4ml的0.1mol/L NaCl-0.05mol/L柠檬酸钠缓冲液，研磨三次，然后倒出匀浆物，匀浆物在4000r/min下离心10min，弃上清；沉淀中再加入6ml缓冲液，于4000r/min离心10min；取沉淀。
2020年盘点高考对生物学经典实验的考查 初中生物实验大全
摘要对生物学经典实验从多个方面的考查进行了分析，以期能从各个方面对生物学经典实验的复习。关键词经典实验细胞膜成分遗传物质光合作用中图分类号G6391 文献标识码 B 文件编号1003－7586(2011)03－0050－03 新课标下的生物教材非常重视对学生探究能力的培养，因此在介绍生物学知识时，总是以从介绍经典实验人手。通过对经典实验的学习，可以训练学生提出(发现)问题一提出假设一实验验证一得出结论的常规科学思维方法，也可以培养他们尊重科学、崇尚科学和献身科学的精神。因此在高考试题总有对经典实验的考查。 1 对经典实验的过程与实验结果直接考查 [例1]赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤①培养噬菌体；②35S和32P标记噬菌体；③放射性检测；④离心分离。实验步骤的先后顺序为( ) A ①②③④ B ④②①③
C ②①④③ D ②①③④ 解析T2噬菌体是由蛋白质外壳和DNA组成的，用放射性同位素35S和32P 可以分别对其进行标记，然后让其感染细菌(培养噬菌体)，再进行离心分离，最后进行放射性检测，发现进入细菌体内的只有DNA，从而得出DNA是遗传物质的结论。 答案C。 [例2]格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果( ) A 证明了DNA是遗传物质 B 证明了RNA是遗传物质 C 证明了蛋白质是遗传物质 D 没有具体证明哪一种物质是遗传物质
解析英国科学家格里菲思只是通过肺炎双球菌的转化实验，推论杀死的S型细菌中含有促进转化的活性物质“转化因子”，没有具体证明何种物质是遗传物质。 答案D。 2 对经典实验中科学方法与科学思想的考查 [例3]1880年美国生物学家恩吉尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上，并在水绵悬液中放人好氧细菌，观察细菌的聚集情况(图1)。他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是( ) A 细菌对不同的光反应不一，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强 B 好氧性细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强 C 好氧性细菌聚集多的地方，产生的有机物多，水绵光合作用强 D 好氧性细菌大量消耗O2，使水绵光合作用速度快，则该种光有利于光合作用
DNA是主要的遗传物质导学案及答案
DNA是主要的遗传物质 一、学习目标 1、能够概述肺炎双球菌的转化实验过程。2.能够概述噬菌体侵染细菌的实验过程。 3.了解DNA是主要遗传物质的原因。 4.掌握艾弗里肺炎双球菌的体外转化实验设计思路。 二、自主学习指导（一） 认真阅读课本42—43页第五段内容，并仔细看图3-2实验过程，8分钟后完成下列问题：1 (1)实验过程及结果 (2)结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“________”。自主学习指导（二） 认真阅读课本43页第六段—44页第二段，5分钟后独立完成下列问题： 3．艾弗里转化实验(体外转化)填空 (1)原理：对S型细菌的成分提取、分离、鉴定，并与____________混合培养，以观察各成分的作用。 (2)过程 (3)结论：________才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即是转化因子，是遗传物质。 【特别提醒】
1．格里菲思的体内转化实验只提出“S 型细菌体内有转化因子”，并没有具体证明哪种物质 是遗传物质。最终证明DNA 是遗传物质的是艾弗里。 2．格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里S 型菌的DNA ＋R 型活菌培养 基上生存的细菌都是R 型和S 型都有，但是R 型多。 3．S 型菌的DNA ＋DNA 水解酶＋R 型活菌――→培育 只有R 型细菌，该实验是从另一个角度进 一步证明DNA 是遗传物质，而不是为了证明DNA 的水解产物——脱氧核苷酸不是遗传物质， 尽管此实验可以证明该问题，但不是该实验的实验目的。 自主学习指导（三）：认真阅读课本44页第三段—45页内容，并仔细观察图3-6实验过程，
高中生物复习(互动探究教案)：1 遗传物质的经典探究实验
课堂互动探究案1 遗传物质的经典探究实验 考点突破素养达成 考点一肺炎双球菌转化实验(国考5年1考) (全国卷：2015全国卷Ⅰ；地方卷：2018浙江、江苏卷；2017江苏卷；2014福建卷) 【师说考问】 (1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。 (2)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。 (3)一般情况下，转化率很低，形成的S型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 考问3体内转化实验中，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示，则： (1)ab段R型细菌数量减少的原因是小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的抗体，致使R 型细菌数量减少。 (2)bc段R型细菌数量增多的原因是：b之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S 型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R型细菌大量繁殖。 (3)后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化成的S型细菌繁殖而来的。 【题组跟进】 高考题组——研考向 考向一对生命科学史的认知与判断 1．[2013·全国卷Ⅱ，5]在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是() ①孟德尔的豌豆杂交实验②摩尔根的果蝇杂交实验③肺炎双球菌转化实验④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 ⑤DNA的X光衍射实验 A．①②B．②③ C．③④D．④⑤ 解析：孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和基因的自由组合定律；摩尔根通过果蝇的杂交实验证明了基因位于染色体上；DNA的X光衍射实验说明了DNA分子呈
遗传学实验报告——人类性状的遗传学分析
遗传学实验报告——人类性状的遗传学分析 09 生物技术 一、实验目的 人类是随机婚配的群体，其性状表现反映出群体的遗传组成。从群体性状遗传分析，可以了解不同种族（民族）的基因频率和基因型频率，以期了解控制不同性状的基因的分布情况。 二、实验原理 1.基因频率：一个群体中某一基因占其等位基因总数的相对比例。不同群体同 一基因往往频率不同； 2.基因型频率：一个群体中某一性状的各种基因型间的比率 3.在自然界，无论动植物一种性别的任何一个个体有同样的机会与其相反性 别的任何一个个体交配。假设某一位点有一对等位基因A和a，A基因在群体出现的频率为p，a 基因在群体出现的频率为q；基因型AA 在群体出现的频率为P，基因型Aa在群体出现的频率为H，基因型aa在群体出现的频率为Q。 群体（P，H，Q）交配是随机的，那么这一群体基因频率和基因型频率的关系是： P=p2 H=2pq Q=q2 这说明任何一物种的所有个体，只要能随机交配，基因频率就很难发生变化，物种能保持相对稳定性。根椐遗传平衡定律，可以对人类群体进行基因频率的分析。 4.人类性状的遗传可以区分为两大类： (1) 单对基因遗传：单对基因遗传是指某一性状的表现，是由一对基因所决 定。 (2) 多对基因遗传：多对基因遗传是指某一性状的表现，是由二对或二对以 上的基因所决定。 人类的ABO血型是单对基因遗传，但控制血型的基因则有三种：I A、I B及
i，其中I A和I B分别对i为显性。 表1 ABO血型遗传特征 Table 1 Genetic characteristics of ABO blood group 表型基因型红细胞膜上的抗原血清中的天然抗体 A B AB O I A I A，I A i I B I B，I B i I B I B ii A B A、B — （β）抗B （α）抗A — 抗A（α）或B（β） 由于A抗原只能和抗A结合，B抗原只能和抗B结合，因此，可以利用已知的A型标准血清和B型标准血清来鉴定未知血型，两种标准血清内所含每一种抗体将凝集含有相应抗原的红细胞。因此，一种血液其红细胞在A型标准血清中发生凝集者为B型，在B型血清中凝集者为A型，在两种标准血清中都凝集者为AB型，在两种标准血清中都不凝集者为O型。 三、实验内容 1.人类ABO血型检测 （1）取一清洁载玻片，划两个方格，分别标记A、B，用吸管吸取A和B型标准血清各一滴，滴入相应方格内。 （2）采血：用70%乙醇溶液棉球消毒受试者的耳垂或指端，待乙醇溶液干后，用无菌的采血针刺破皮肤，用吸管吸1～2滴血放入盛有0.3～0.5ml生理盐水的塑料离心管中，用吸管轻轻吹打成约5%的红细胞生理盐水悬液。（3）在玻片的每一方格内分别滴1滴制好的红细胞悬液（注意滴管不要触及标准血清），然后立即用牙签或小玻棒分别搅拌液体，使血球和标准血清充分混匀。 （4）观察：在室温下每隔数分钟表轻轻晃动玻片几次，以加速凝集，等5-10min 后观察有无凝集现象。若混匀的血清由混浊变为透明，出现大小不等的红色颗粒，则表明无凝集现象，若观察不清可用显微的低倍镜下观察；若室温过高，可将玻片放于加有湿棉花的培养皿中以防干涸；室温过低将玻片置于37℃恒温箱中，以促其凝集。 （5）根据ABO血型检查结果，判断血型。 实验时应注意：①标准血清必须有效；②红细胞悬液不宜过浓或过稀；③时