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(共24张PPT)
第1节 DNA是主要的遗传物质
短硬毛
棒状眼
深红眼
朱红眼
截翅
红宝石眼
白眼
黄身
果蝇X染色体上一些基因的示意图
不死亡
死亡
不死亡
死亡
注射R型
活细菌
注射S型
活细菌
注射加热致死的S型细菌
将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射
格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验p43
分离
分离
p43格里菲思推论：
已经加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化成为S型活细菌的活性物质------转化因子
艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验p44
“酶解法”，将物质（蛋白质、RNA等）一个个排除，通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质（转化因子）。
实验结论：
思考：p46
艾弗里通过向细胞提取物中添加酶，特异性的去除某种物质来研究该物质是不是“转化因子”这是什么科学方法？
加法原理
1.死S菌－成分1 + R型细菌 → ？
2.死S菌－成分2 + R型细菌 → ？
3.死S菌－成分N + R型细菌 → ？
减法原理
艾弗里肺炎链球菌体外转化实验
　　每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
与常态比较，人为增加某种影响因素。
例如，“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验。
　实战训练　
大本p62 主干知识梳理
大本p63教材微点挖掘第一题
大本p64及p65典例1.2，应用体验1.2
小本p189第1、2、3、6、9、11、12（1）（2）
思维碰撞
思考：有没有更好的材料、更好的方法能够将DNA和蛋白质分开，单独去观察它们的作用呢？
1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术，完成了另一个有说服力的实验。
阿尔弗雷德·赫尔希（Alfred Hershey）和助手玛莎·蔡斯（女）（Martha Chase）的这项研究分享1969年诺贝尔生理学或医学奖。
1. 实验者：
赫尔希和蔡斯
2. 实验材料：
T2噬菌体
噬菌体侵染细菌实验
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
尾部
头部
DNA
蛋白质
p45优点：1、2、3
①结构：
②生活方式：
噬菌体侵染大肠杆菌过程
③繁殖特点：
侵入别的细菌
合成
组装
释放
吸附
注入
噬菌体侵染大肠杆菌过程
噬菌体侵染细菌实验
问题1：T2噬菌体哪一种物质进入了大肠杆菌体内？（是DNA还是蛋白质）
一、噬菌体侵染细菌实验 思路：单独观察DNA、蛋白质的作用
3.科学方法：
放射性同位素标记法
DNA和蛋白质哪一种物质进入了大肠杆菌体内？
DNA和蛋白质不能直接看到，怎么办？
放射性分别标记DNA和蛋白质
选择什么元素进行放射性标记
（C、H、O、N、S）
——用32P标记
——用35S标记
尾部
头部
DNA
蛋白质
（C、H、O、N、P）
问题2：能不能标记C、H、O、N？
一、噬菌体侵染细菌实验
4、实验过程：
问题3：怎样标记噬菌体呢？能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体？
不可以，噬菌体是病毒，无法单独在培养基上存活，应用含被标记的大肠杆菌培养基培养噬菌体。
第一步：培养带标记的噬菌体：
含放射性同位素35S培养基
培养大肠杆菌
大肠杆菌（含35S）
T2噬菌体（含35S）
培养噬菌体
含放射性同位素32P培养基
培养大肠杆菌
大肠杆菌（含32P）
T2噬菌体（含32P）
培养噬菌体
4、实验过程
在新形成的噬菌体中没有检测到35S
细菌裂解
沉淀物的
放射性很低
上清液的
放射性很高
离心后
搅拌后离心
35S标记的噬菌体与细菌混合
35S标记的噬菌体
② 35S标记的噬菌体侵染细菌：
噬菌体侵染细菌的实验
短时间保温：噬菌体的DNA注入大肠杆菌
思考：1.短时间保温的目的
2.搅拌的目的？
3.离心的目的？
保证噬菌体的DNA进入大肠杆菌；
同时避免大肠杆菌裂解释放子代噬菌体
使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离（蛋白质外壳与大肠杆菌分离）
让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
上清液：蛋白质外壳
沉淀物：大肠杆菌（内含子代噬菌体）
4、实验过程
在新形成的噬菌体中没有检测到35S
细菌裂解
沉淀物的
放射性很低
上清液的
放射性很高
离心后
搅拌后离心
35S标记的噬菌体与细菌混合
35S标记的噬菌体
② 35S标记的噬菌体侵染细菌：
噬菌体侵染细菌的实验
实验表明
噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，没有进入到细菌中。
不能证明蛋白质不是遗传物质。
③ 32P标记的噬菌体侵染细菌：
在新形成的噬菌体中检测到32P
细菌裂解
沉淀物的
放射性很高
上清液的
放射性很低
离心后
搅拌后离心
32P标记的噬菌体与细菌混合
32P标记的噬菌体
3、实验过程
噬菌体侵染细菌的实验
实验表明
噬菌体侵染细菌时，DNA 进入到细菌中。
说明DNA是真正的遗传物质
一、噬菌体侵染细菌实验
（五）实验结论：
35S标记的噬菌体 32P标记的噬菌体
上清液
沉淀物
子代噬菌体
结论 放射性高
无放射性
无放射性
放射性高
放射性低
有放射性
◇蛋白质没有进入细菌细胞
◇DNA进入到细菌的细胞中
◇DNA才是噬菌体的遗传物质
不能证明蛋白质不是遗传物质
搅拌不充分
理论上
上清液
沉淀物
其中一个
大肠杆菌
实际上
35S标记的一组，沉淀物中出现少量放射性的原因
实验误差分析：
保温时间长
理论上
上清液
沉淀物
若该大肠杆菌有一个噬菌体侵入
实际上
部分释
放出来
释放
未来得及侵染
实际上
保温时间短
32P标记的一组，上清液中出现少量放射性的原因
实验误差分析：
肺炎链球菌 体内转化实验 肺炎链球菌 体外转化实验 噬菌体侵
染细菌实验
实验者
思 路 分离方式
结 论
设法将DNA与蛋白质等分开，单独地研究它们遗传功能。
证明DNA是遗传物质，蛋白质不是。
酶解法:
分别加入到R型菌中
同位素标记法：
标记DNA和蛋白质
DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
格里菲思
艾弗里
赫尔希和蔡斯
加热杀死的S型菌体内有“转化因子”
三个经典实验比较
一、噬菌体侵染细菌实验
目前，已有充分的科学研究资料证明，绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的。
思考： 只有DNA是遗传物质吗？下面这些生物的遗传物质是什？
流感病毒
COVID--19
（HIV）
SARS病毒
p46RNA是遗传物质的实验证据
蛋白质
RNA
分别侵染健康烟草植株
患病
不患病
得到全新病毒
不能得到病毒
烟草花叶病毒组分单独侵染烟草实验
结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
：
TMV 2
RNA 2
蛋白质 2
蛋白质 1+RNA 2
TMV 2
TMV 1
RNA 1
蛋白质 1
蛋白质 2+RNA 1
TMV 1
烟草花叶病毒重建实验示意图
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
：
拓 展
项目 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基 种类 类型 核苷酸种类 碱基
种类
细胞 生物 真核细胞 DNA和RNA ____ ___ DNA 4 4
原核生物 DNA和RNA 8 5 _____ ___ ___
非细胞生物 (病毒) DNA病毒 DNA 4 4 _____ ___ ___
RNA病毒 RNA ___ ___ RNA 4 4
8
5
DNA
4
4
DNA
4
4
4
4
绝大多数生物的遗传物质是 ，只有少数生物的遗传物质是 。所以说DNA是主要的遗传物质。
DNA
RNA
真核生物、原核生物及病毒的核酸类型
DNA是肺炎链球菌、T2噬菌体的遗传物质
RNA是TMV的遗传物质
DNA是细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质
RNA是RNA病毒的遗传物质
更多实验证据
更多实验证据
DNA是主要的遗传物质
加热杀死的S型细菌中含有转化因子
肺炎链球菌的转化实验
T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
格里菲斯的体内转化实验
艾弗里的体外转化实验
转化因子是什么
课堂小结

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