3.1 DNA是主要的遗传物质 课件(共82张PPT) 2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

资源下载
  1. 二一教育资源

3.1 DNA是主要的遗传物质 课件(共82张PPT) 2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

资源简介

(共82张PPT)
3.1 DNA是主要的遗传物质
DNA
蛋白质
染色体
噬菌体结构简图
核酸DNA
外壳蛋白质
第三章 基因的本质
染色质
1909年:摩尔根通过果蝇实验证明:基因位于 上。
19世纪中期:孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 控制。
1903年:萨顿通过对蝗虫细胞观察得出假说:基因位于 上。
20世纪中期:科学家发现:染色体主要组成成分: 。
遗传因子
染色体
染色体
DNA和蛋白质
DNA

蛋白质
DNA是主要的遗传物质
01
遗传物质的早期推测
20世纪20年代,大多数科学家认为:蛋白质是生物体的遗传物质。
①蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子;
②氨基酸多种多样的排列组合方式可能蕴含着遗传信息。
③没发现其他大分子有类似的结构特点。
一、对遗传物质的早期推测
20世纪30年代,科学家发现:
①DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子;
②组成DNA的脱氧核苷酸有4种;
③每种脱氧核苷酸都有特定的碱基。
一、对遗传物质的早期推测
是蛋白质!
是DNA
要通过实验证明DNA还是蛋白质或其他物质是遗传物质,最关键的设计思路是什么?
必须将蛋白质、其他物质与DNA分开,
单独、直接地观察它们的作用,
才能确定究竟谁是遗传物质。
证明DNA是遗传物质的实验
格里菲思体内转化实验
艾弗里的体外转化实验
格里菲思
艾弗里
赫尔希
蔡斯
肺炎链球菌的转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
DNA是主要的遗传物质
01
遗传物质的早期推测
02
肺炎链球菌的转化实验
20世纪初,肺炎大爆发,美国每年有5万人因肺炎去世。而引发肺炎的罪魁祸首是肺炎链球菌。
肺炎链球菌能引起人的肺炎和呼吸系统的疾病。对小鼠也有极大的杀伤力,使小鼠患肺炎,并发败血症死亡。
肺炎链球菌
小鼠死亡
格里菲思
实验材料:小鼠和肺炎链球菌
固体培养基
菌落与培养基
液体培养基
实验材料:
两种肺炎链球菌
多糖类荚膜
R型菌
S型菌
R型 S型
表面
多糖类荚膜
毒性
光滑
粗糙




二、肺炎链球菌的转化实验
光滑Smooth
粗糙
Rough
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜(R)的肺炎链球菌,感染人体或动物体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜(S)的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
第一组
不死亡
说明R型细菌无毒
第二组
死亡
说明S型细菌有毒
第三组
不死亡
说明加热致死的S型细菌无毒
第四组
死亡
说明R型细菌转化成了S型细菌
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
格里菲思体内转化实验
对照原则
单一变量原则
1、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验
R 型活细菌 + S 型死菌
S 型活细菌
转化
某种物质
S 型活细菌
繁殖
1.加热杀死的S型细菌含有某种促成R型活细菌转化成S型活细菌的转化因子。(教材P43)
格里菲思的实验说明了:
究竟是什么物质呢
转化因子
2.这种性状的转化是可以遗传的。
弗雷德里克·格里菲斯(Frederick Griffith)
格里菲思体内转化实验
1、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验
体外转化
多糖
脂质 蛋白质
RNA DNA……
多糖
蛋白质
RNA
DNA
脂质
加热杀死的S型细菌
关键思路:把S型细菌的各种物质分开,单独的、直接的观察它们的作用。
03
艾弗里
思考1:在杀死的S型细菌中含有哪些物质?
思考2:哪一个才是转化因子呢?那如何才能在这些物质中将它找出来呢?你有何想法?
【知识链接】
P44上
艾弗里(O.Avery,美国)20世纪40年代(体外转化实验):
将加热致死的S型菌破碎后,首先设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物,然后作用于R型细菌,观察它们的作用,才能确定DNA是不是遗传物质。
但是当时的技术有限,并不能彻底提纯这些物质,因此,可以通过酶解法,将物质一个个的排除,通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子,这就是实验设计的“减法原理”(P46)
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取液
第一组
+
S型细菌
R型细菌
第二至四组
+
S型细菌
R型细菌
混合
混合
第五组
+
混合
只长R型细菌
DNA酶
蛋白酶(或RNA酶、酯酶)
2、艾弗里和他的同事——肺炎链球菌的体外转化实验
第一组
有R型细菌的培养基
S型细菌的细胞提取物
+
第二至四组
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取物
+
混合
混合
第五组
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取物
+
混合
DNA酶
蛋白酶(或RNA酶、酯酶)
S型细菌
R型细菌
S型细菌
R型细菌
只长R型细菌
对照原则、
单一变量原则
肺炎链球菌体外转化实验
2、艾弗里和他的同事——肺炎链球菌的体外转化实验
实验过程归纳
结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质;
2.被转化的R型菌只是少量,在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中,R型菌的菌落占多数;
注意:
1.艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质,同时证明了蛋白质等不是遗传物质;
2、艾弗里和他的同事——肺炎链球菌的体外转化实验
S型菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型菌
X基因吸附在R型菌表面
X基因进入R型菌
重组
R型菌转化成S型菌
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,蛋白质失活,DNA双链解开;当温度恢复至室温后,DNA双链能够重新恢复,但蛋白质的活性无法恢复。
注意:只是少数R型细菌转化为S型细菌
知识拓展
R型细菌转化为S型细菌的本质:
基因重组
P43右下
将加热致死的S型细菌与R型细菌混合后注射到小鼠体内,:
ab段:小鼠体内还没形成大量的R型
细菌的抗体,R型细菌数量增多。
bc段:小鼠体内形成大量的抗R型细菌的
抗体,R型细菌数量减少。
cd段: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,R型细菌
大量繁殖。
P42---P43下
P46
自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
应用场景:对照实验
加法原理:与常态比较,人为增加某种影响因素。
(eg. 比较过氧化氢在不同条件下的分解实验)
减法原理:与常态比较,人为去除某种影响因素。
(eg. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验)
科学方法
第一组
不死亡
说明R型细菌无毒
第二组
死亡
说明S型细菌有毒
第三组
不死亡
说明加热致死的S型细菌无毒
第四组
死亡
说明R型细菌转化成了S型细菌
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
1
格里菲思体内转化实验
对照原则
单一变量原则
加法原理
第一组
有R型细菌的培养基
S型细菌的细胞提取物
+
第二至四组
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取物
+
混合
混合
第五组
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取物
+
混合
DNA酶
蛋白酶(或RNA酶、酯酶)
S型细菌
R型细菌
S型细菌
R型细菌
只长R型细菌
对照原则、
单一变量原则
肺炎链球菌体外转化实验
减法原理
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,就利用了自变量控制中的“减法原理”
项目 体内转化实验 体外转化实验
培养细菌 在小鼠体内 体外培养基
实验对照 R型细菌与S型细菌的致病性对照 S型细菌各组成成分的作用进行对照
巧妙构思 用加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注入小鼠体内,与用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验,说明确实发生了转化 每个实验组用酶解法特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质
实验结论 S型细菌体内有“转化因子” S型细菌的DNA是遗传物质
联系 ①所用材料相同 ②体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化实验是体内转化实验的延伸 ③两实验都遵循对照原则、单一变量原则
肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较
请完成任务纸
1.(2021·高考全国卷乙改编)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无致病性的R型活细菌与被加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有致病性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是(  )
A.与R型细菌相比,S型细菌的致病性可能与多糖类的荚膜有关
B.S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热致死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
D
2.艾弗里及其同事用R型和S型肺炎链球菌进行实验,如下表所示。下列说法错误的是(  )
实验组号 接种菌型 加入物质 ① R型 S型细菌的细胞提取物 -
② R型 蛋白酶
③ R型 RNA酶
④ R型 酯酶
⑤ R型 DNA酶
A.①~④均会出现S型活细菌
B.②③④⑤利用了酶的专一性
C.实验设计严格遵循了单一变量原则
D.通过本实验说明DNA是主要的遗传物质
D
3.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( )
A. 多肽 B. 多糖 C. 组氨酸 D. DNA
D
4.某研究人员模拟肺炎链球菌转化实验,进行了以下4个实验:
①R型细菌的DNA+DNA酶→加入S型细菌→注射入小鼠 ②S型细菌的DNA+DNA酶→加入R型细菌→注射入小鼠 ③R型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注射入小鼠 ④S型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠的情况依次是(  )
A.存活、存活、存活、死亡  B.死亡、存活、存活、存活
C.死亡、死亡、存活、存活 D.存活、死亡、存活、死亡
B
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的技术,完成了另一个有说服力的实验。
艾弗里的实验引起了人们的注意。但是,由于艾弗里实验中无法真正提取出纯DNA来进一步验证遗传物质就是DNA,因此,仍有人对实验结论表示怀疑。
噬菌体侵染细菌
01
遗传物质的早期推测
02
肺炎链球菌转化实验
03
噬菌体侵染细菌的实验
DNA是主要的遗传物质
实验材料:
T2噬菌体
大肠杆菌
噬菌体侵染细菌的实验(赫尔希和蔡斯)
选材的原因:
①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。
为什么?
细菌病毒,专门寄生在大肠杆菌
蛋白质的组成元素:
DNA的组成元素:
C、H、O、N、S
C、H、O、N 、P
(含S)
(含P)
用32P标记—
用35S标记—
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
1.噬菌体的结构模式图
大肠杆菌
P44下
P44下
T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程
1、吸附
2、注入
3、合成
4、组装
5、释放
P45上
T2噬菌体的增殖
增殖需要的条件 内容
模板 的DNA
合成T2噬菌体DNA原料 提供的4种脱氧核苷酸
合成T2噬菌体蛋白质 原料 _________________
场所 _________________
T2噬菌体
大肠杆菌
大肠杆菌的氨基酸
大肠杆菌的核糖体
T2噬菌体侵染细菌实验
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
实验方法:放射性同位素标记
组成元素
蛋白质:
DNA:
C、H、O、N、S
C、H、O、N、P
35S
32P
可以直接标记噬菌体吗?
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
在分别含有32P和35S的培养基中培养细菌
分别用上述细菌培养T2噬菌体,制备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体
标记噬菌体方法:
直接用含有放射性同位素的培养基来培养噬菌体。
×
1、先培养标记细菌
2、再培养标记噬菌体
不能,噬菌体只能寄生在活细胞中,不能在培养基上存活。
三、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验(1952年)
制备含有放射性标记噬菌体过程示意图


含35S培养基
含35S细菌
噬菌体侵染含35S细菌
含35S噬菌体
含32P培养基
含32P细菌
噬菌体侵染含32P细菌
含32P噬菌体
三、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验(1952年)
甲组
乙组
35S标记的噬菌体
32P标记的噬菌体
侵染
噬菌体将遗传物质
注入大肠杆菌
3、35S或32P标记噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌
亲代噬菌体
大肠杆菌
子代噬菌体
离心
搅拌
使吸附在大肠杆菌外
的亲代噬菌体与细菌分离
使上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,
离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌
(含有子代噬菌体的大肠杆菌)
4、经短时间保温后用搅拌器搅拌、离心
细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性
35S标记的噬菌体
35S标记噬菌体与大肠杆菌混合
经短时间保温后用搅拌器搅拌
离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质
沉淀物放
射性很低
子代噬菌体中无35S。
上清液放射性很高
搅拌不充分,有少量含35S的亲代噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌上,离心到沉淀物中。
说明:T2噬菌体中的蛋白质没有进入大肠杆菌。
不能证明蛋白质不是遗传物质。
P45图上
5、检测上清液和沉淀物中的放射性物质
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
①35S标记的一组,为什么沉淀中出现了放射性?
搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌上,随细菌离心到沉淀物中。
32P标记的噬菌体
沉淀物放射性很高。
子代噬菌体中含32P
32P标记噬菌体与大肠杆菌混合
经短时间保温后用搅拌器搅拌
离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质
细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性
上清液放射性很低
①保温时间过短,部分亲代噬菌体还未侵染大肠杆菌;
②保温时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
说明:T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌。
说明DNA是真正的遗传物质
P45图下
5、检测上清液和沉淀物中的放射性物质
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
未来及侵染
实际上
保温时间短
②32P标记的一组,为什么上清液中出现了放射性?
保温时间过短,部分亲代噬菌体还未侵染大肠杆菌;
保温时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
被35S标记的噬菌体
被32P标记的噬菌体
说明: T2噬菌体侵染细菌时,将 注入细菌的细胞内,
蛋白质外壳留在仍留在外面。
离心
离心
DNA
赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验
实验结果:
DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
P46
03
噬菌体侵染细菌的实验
实验能否用32P和35S同时标记噬菌体?
不能,因为放射性检测时只能检测到放射部位,不能确定是哪种元素的放射性;若用32P和35S同时标记噬菌体,则上清液和沉淀物中均会具有放射性,无法判断噬菌体遗传物质的成分。
使用不同元素标记后子代放射性有无的判断
例1. 如图表示同位素32P、 35S分别标记T2噬菌体DNA和大肠杆菌的蛋白质(氨基酸),然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”,侵染后产生的子代噬菌体(10~1 000个)与亲代噬菌体形态完全相同,而子代噬菌体的DNA分子和蛋白质分子应含有的元素是A.31P、32P 、32S
B.31P、32P、35S
C.31P、32P、32S、35S
D.32P、32S、35S
B
例2.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌实验,进行了以下4个实验:①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细胞 
②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌 
③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌 
④用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌
以上4个实验,一段时间后离心,检测到放射性的主要部位分别是(  )
A.沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液
B.沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀
C.沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液
D.上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液
B
例3. 下列有关肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A.T2 噬菌体是寄生在所有细菌体内的DNA
B.实验都利用了放射性同位素标记法
C.都能证明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
D.实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开病毒
D
三个经典实验对比
肺炎双球菌 体内转化实验 肺炎双球菌 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
格里菲思
艾弗里
赫尔希和蔡斯
设法将DNA与蛋白质等分开,单独地研究它们遗传功能。
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
加热杀死的S型菌体内有“转化因子”
证明DNA是遗传物质,蛋白质等物质不是。
DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
总结归纳
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?
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?
(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。
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其它物质。
思考 讨论
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?
艾弗里采用的主要技术手段: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:噬菌体的培养技术、同位素标记技术、离心等。
启示: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。
P44图3--3下
P45图3---6附近
遗传物质的现代发现
只有DNA是遗传物质吗?
烟草花叶病毒
流感病毒
2019-nCoV
01
遗传物质的早期推测
02
肺炎链球菌转化实验
03
噬菌体侵染细菌的实验
04
RNA病毒的遗传物质
DNA是主要的遗传物质
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: RNA是遗传物质吗?
流感病毒
SARS病毒
新型冠状病毒
烟草花叶病毒(TMV)侵染烟草实验
埃博拉病毒
COVID--19
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
实验:烟草花叶病毒组分单独侵染烟草实验
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
烟草花叶病毒(TMV)只含蛋白质和RNA
实验结论:
烟草花叶病毒(TMV)侵染烟草实验
烟草花叶病毒
减法原理
四、RNA是遗传物质的证明实验
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
2、烟草花叶病毒重建实验

实验结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
1.下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述,错误的是( )
A.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验证明了S型细菌中存在一种转化因子
B.艾弗里及其同事的肺炎双球菌体外转化实验证明DNA是遗传物质
C.赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
D.烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明RNA是遗传物质
C
2.一种感染螨虫的新型病毒,研究人员利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的螨虫细胞等为材料,设计可相互印证的甲、乙两组实验,以确定该病毒的核酸类型。下列有关实验设计思路的叙述错误的是( )
A. 应选用35S、32P分别标记该病毒如蛋白质和核酸
B. 先将甲、乙两组螨虫细胞分别培养在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培养基中
C. 再将病毒分别接种到含有甲、乙两组螨虫细胞的培养液中
D. 一定时间后离心并收集、检测病毒的放射性,以确定病毒的类型
A
“遗传物质”探索的4种方法
不同生物的遗传物质
生物 细胞生物 非细胞生物 类型 真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒
实例 真菌、原生生物、所有动、植物 蓝细菌、细菌等 噬菌体、乙肝病毒、天花病毒等 HIV、SARS病毒、流感病毒、烟草花叶病毒等
核酸种类
遗传物质
结果 结论 DNA和RNA
DNA和RNA
DNA
RNA
DNA
DNA
DNA
RNA
绝大多数生物是遗传物质是DNA,只有少部分病毒的遗传物质是RNA
请完成任务纸
DNA是主要的遗传物质
几个实验结论:
体内转化实验:
噬菌体侵染实验:
体外转化实验:
S型菌体内有转化因子。
DNA是遗传物质,而蛋白质不是。
DNA是遗传物质。
提醒:
几个实验均不能证明DNA是主要的遗传物质。
针对自然界所有生物
细胞核遗传物质是DNA,细胞质遗传物质是RNA!
原核生物
真核生物
细胞内均含有
DNA和RNA
遗传物质是DNA
病毒
DNA病毒
RNA病毒
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
绝大多数生物遗传物质是DNA。
易错提示:
一种生物遗传物质只有一种。
总结:
细胞生物
真核生物
原核生物
DNA病毒
RNA病毒
非细胞生物
(如新冠病毒、HIV、SARS、烟草花叶病毒)
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
核酸是一切生物的遗传物质
(含DNA和RNA)
(只含DNA或RNA)
课堂小结

1.(2022·福建南安高一月考)如图A~E表示用35S标记的T2噬菌体侵染细菌的过程,有关叙述正确的是(  )
A.A~E依次为吸附、注入、复制、
组装和释放
B.C时细菌内部分DNA分子具有放射性
C.若分别在D、E时搅拌并离心,后者上清液中放射性较强
D.该实验证明DNA是T2噬菌体的主要遗传物质

2.某研究人员模仿赫尔希和蔡斯进行“噬菌体侵染细菌的实验”,实验过程如下:①用X标记T2噬菌体→②侵染大肠杆菌→③操作Y→④检测到沉淀物中有很高的放射性。下列有关说法错误的是(  )
A.①中的X代表32P,标记T2噬菌体前需先标记大肠杆菌
B.③中的Y代表搅拌、离心,目的是使吸附在大肠杆菌上的T2噬菌体与大肠杆菌分离
C.②步骤需经过长时间保温,④的检测结果才真实可靠
D.将大肠杆菌换成肺炎链球菌不会得到④的检测结果
3、“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
4.下列关于生物遗传物质的叙述中,正确的是(  )
A.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA
B.所有生物的遗传物质都是DNA
C.具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA,
病毒的遗传物质是RNA
D.生物的遗传物质是DNA或RNA,
具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA

D
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( )
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.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
D
A
练习与应用
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。
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DNA作为遗传物质所具备的特点。
肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明,作为遗传物质至少要具备以下几个特点:能够精确的自我复制;能够指导蛋白合成,从而控制生物的性状和新陈代谢的过程,具有储存遗传信息的能力,结构比较稳定,等等。
格里菲思的体内转化实验
艾弗里的体外转化实验
转化因子是什么
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
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
小结
孟德尔
约翰逊
萨顿
摩尔根
格里菲思
艾弗里
赫尔希
蔡斯
沃森
克里克
提出“遗传因子”,并发现遗传定律。
将“遗传因子”
改为“基因”。
提出基因在染色体上的假说。
肺炎双球菌转化
实验证明DNA是
遗传物质。
果蝇杂交实验,证明基因在染色体上。
噬菌体侵染大肠杆菌
证明DNA是真正的遗
传物质。
期待中……
DNA双螺旋结构和半保留复制。
1、蛋白质不是遗传物质的原因之一是 ( ) :
A. 它的含量很少 B. 它不能自我复制
C. 它与新陈代谢无关 D.它的种类很多
2、地球上的一切生物的遗传物质都是 ( ) :
A. 核酸 B. 脱氧核糖核酸或核糖核酸
C. 脱氧核糖核酸 D. 脱氧核糖核酸和核糖核酸
——课堂练习——
一、选择题:
B
A
3.一切生物的遗传物质是:( )
A.DNA B.RNA C.核酸 D.蛋白质
4.注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是( )
A.R型肺炎双球菌
B.加热杀死后的R型肺炎双球菌
C.加热杀死后的S型肺炎双球菌
D.加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合
C
D
5.格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验,证实了( )
① DNA是遗传物质 ②RNA是遗传物质 ③DNA是主要的遗传物质 ④蛋白质不是遗传物质 ⑤糖类不是遗传物质 ⑥DNA能产生可遗传的变异
A.①④⑤⑥ B. ②④⑤⑥
C. ②③⑤⑥ D. ③④⑤⑥
A
6.噬菌体侵染细菌的实验证明了( )
A.DNA是主要的遗传物质
B.DNA和蛋白质是遗传物质
C.DNA是遗传物质
D.RNA是遗传物质
C
1、(2021·全国乙卷高考真题)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是( )
A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
D
高考零距离
2、(2021·1浙江选考)下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述,正确的是(  )
A.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C.T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D.肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
D
高考零距离

展开更多......

收起↑

资源预览