備課素材：基因的本質(zhì)問題歸總

基因的本質(zhì)問題歸總肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以分成那幾個(gè)實(shí)驗(yàn)？每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)者是誰？肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——格里菲思；肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——艾弗里；

介紹下格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中所用的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌？S型細(xì)菌：有多糖莢膜，形成的菌落表面是光滑的，有毒；R型細(xì)菌：無多糖莢膜，形成的菌落表面是粗糙的，無毒；用圖示展示出肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）的整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程，并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論？結(jié)論：存在“轉(zhuǎn)化因子”可以將無毒性的R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌（S型活細(xì)菌的基因片段重組到R型活細(xì)菌，導(dǎo)致R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌）；用圖示展示出肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）的整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程，并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論？結(jié)論：DNA是該轉(zhuǎn)化因子，從而使細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)；

噬菌體是什么生物？它的化學(xué)組成成分是什么？它侵染大腸桿菌的步驟一般是什么？病毒，由蛋白質(zhì)衣殼和內(nèi)部DNA組成；吸附→注入→復(fù)制→組裝→釋放；

用概念圖簡單展示“T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)”過程，并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其結(jié)論？用32P和35S分別標(biāo)記兩組噬菌體（32P標(biāo)記在噬菌體的DNA上，而35S標(biāo)記在噬菌體的蛋白質(zhì)衣殼上）→分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌一段時(shí)間→攪拌、離心→檢測上清液和沉淀物中的放射性；用35S標(biāo)記這組，放射性主要集中分布在上清液中；用32P標(biāo)記這組，放射性主要集中分布在試管沉淀物中（想一想：為什么是“主要分布”）；DNA才是真正的遺傳物質(zhì)；

上述實(shí)驗(yàn)中如何分別讓噬菌體被32P和35S標(biāo)記？用分別含有32P和35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，然后再用上述大腸桿菌分別培養(yǎng)噬菌體，從而分別得到相應(yīng)的噬菌體；

為什么選擇32P和35S這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA標(biāo)記？用14C和18O同位素標(biāo)記可行嗎？因?yàn)榱騼H存在于T2噬菌體的蛋白質(zhì)組分中，而磷則主要存在于DNA的組分中。用14C和18O等元素是不可行的，因?yàn)門2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分子的組分中都含有這兩種元素；

上述實(shí)驗(yàn)中，攪拌和離心的目的分別是什么？攪拌：使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離；離心：讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌；

“絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA（少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA）”這一結(jié)論是如何完善的？基于“煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)”（用煙草花葉病毒的RNA和蛋白質(zhì)分別感染煙草，只有RNA才能感染病毒）；

T2噬菌體感染大腸桿菌使，只有噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞，噬菌體的蛋白質(zhì)外殼留在大腸桿菌細(xì)胞外。但當(dāng)大腸桿菌裂解后，釋放出的大量的噬菌體卻同原來的噬菌體一樣具有蛋白質(zhì)外殼。請(qǐng)問子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼的來源？實(shí)驗(yàn)表明，噬菌體在感染大腸桿菌時(shí)，進(jìn)入大腸桿菌內(nèi)的主要是DNA，而大多數(shù)蛋白質(zhì)卻留在大腸桿菌的外面。因此，大腸桿菌裂解后，釋放出的子代噬菌體是利用親代噬菌體的遺傳信息，以大腸桿菌的氨基酸為原料來合成蛋白質(zhì)外殼的；

結(jié)合肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，分析DNA作為遺傳物質(zhì)所具備的特點(diǎn)？肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體感染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)證明，作為遺傳物質(zhì)至少要具備以下幾個(gè)條件：能夠精確地復(fù)制自己；能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，從而控制生物的性狀和新陳代謝；具有貯存遺傳信息的能力；結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定等；

DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)有哪些？DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)（建議在紙上畫一小片段DNA）；脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外，構(gòu)成基本骨架；兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，且堿基對(duì)配對(duì)方式滿足原則：A與T配，C與G配（這種原則也叫堿基互補(bǔ)配對(duì)原則）；

DNA復(fù)制一般發(fā)生在細(xì)胞的那些時(shí)期？間期→有絲分裂前間期、減數(shù)第一次分裂前的間期、無絲分裂前的間期；

簡單繪制出DNA復(fù)制圖解（不要太復(fù)雜，建議用線條表示單鏈即可）并簡單描述其過程？

DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程，復(fù)制需要模板（兩條鏈都參與）、原料（4種脫氧核苷酸）、能量（ATP）、酶（解旋酶和DNA聚合酶）等基本條件。DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供精確的模板，通過堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行；

DNA復(fù)制有什么特點(diǎn)？半保留復(fù)制（主要特點(diǎn)）+邊解旋邊復(fù)制+多起點(diǎn)復(fù)制；雖然DNA復(fù)制通過堿基互補(bǔ)配對(duì)在很大程度上保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性，但是，DNA復(fù)制仍有約10-9的錯(cuò)誤率。請(qǐng)根據(jù)這一數(shù)據(jù)計(jì)算，約為31.6億個(gè)堿基對(duì)的人類基因組復(fù)制時(shí)可能產(chǎn)生多少個(gè)錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤可能產(chǎn)生什么影響？可能有6個(gè)堿基會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。產(chǎn)生的影響可能很大，也可能沒有影響；生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)目與基因數(shù)目相同嗎？生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)與DNA分子的堿基數(shù)目相同嗎？如果不同，說明了什么？生物體的DNA分子數(shù)目小于基因數(shù)目；生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)小于DNA分子的堿基總數(shù)；這說明基因是DNA的片段，基因不是連續(xù)分布在DNA上的，而是由堿基序列將其分隔開的；

如何理解DNA分子的多樣性和特異性？你能從DNA水平分析生物具有多樣性和特異性的原因嗎？堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)；

下面是有關(guān)DNA與基因相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)，你同意這些觀點(diǎn)嗎？你認(rèn)為DNA與基因有哪些區(qū)別與聯(lián)系？（1）基因是DNA的片段，基因與DNA是局部與整體的關(guān)系。（2）基因在DNA上，DNA是基因的集合。（3）基因與DNA都是描述遺傳物質(zhì)的概念?；騻?cè)重描述遺傳物質(zhì)的功能，DNA主要反映遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成。（1）并非任何一個(gè)DNA片段都是基因，只有具有遺傳效應(yīng)的DNA片段才是基因；（2）DNA包括基因與非基因的堿基序列；（3）這一觀點(diǎn)是有道理的。但在日常生活中，如報(bào)刊、雜志、廣播等傳播媒體常將基因與DNA這兩個(gè)概念等同使用，因此在具體情況中，要留意區(qū)分；

DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較不同種生物DNA分子的差異。當(dāng)兩種生物的DNA分子的單鏈具有互補(bǔ)的堿基序列時(shí)，互補(bǔ)的堿基序列就會(huì)