资源简介

(共28张PPT)
1
提出“遗传因子”，并总结遗传规律
孟德尔
2
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
3
提出基因在染色体上的假说
萨 顿
4
实验证明基因位于染色体上
摩尔根
科学家发现：染色体的主要组成成分是 DNA和蛋白质
5
遗传物质的探索
蛋白质
“是DNA……”
第一节 ＤＮＡ是主要的遗传物质
1.科学家是怎样证明ＤＮＡ是遗传物质的？
2.为什么说ＤＮＡ是主要的遗传物质？
3.通过对科学家揭示ＤＮＡ是遗传物质过程的分析，你对科学发现的过程和方法有哪些领悟？
遗传物质应该具有什么特点？
（1）多样性。具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力。
（2）连续性。能够精确地复制自己，保证在亲子代之间的传递。
（3）稳定性。结构稳定，保证遗传信息的准确，同时又具有可变化的机制。
“我们表示怀疑！”
艾弗里
赫尔希
格里菲思
蔡斯
首先向“遗传物质是蛋白质”提出挑战的是谁？他做了什么实验？

一、肺炎链球菌转化实验
　　 特点 类型　　　 菌落 荚膜 致病性
S型 _______ _______ _______
R型 _______ _______ _______
光滑
粗糙
有
有
无
无
何为荚膜？
S型细菌
R型细菌
兼性厌氧菌
原核生物
多糖构成，可引起人患肺炎，鼠患败血病。
阅读课本43页，填写两种肺炎链球菌的特点：
1.格里菲思体内转化实验
1.格里菲思体内转化实验
第一组
第二组
第三组
第四组
R型活菌
S型活菌
加热杀死S型菌
R型活菌+加热杀死S型菌
不死，仅分离出R型菌
死亡，从体内分离出S型活菌
不死
死亡，从体内分离出R型和S型活菌
注射
注射
注射
注射
R型活菌无致病性
S型活菌有致病性
加热杀死的S型菌无致病性
假设1：S型菌没有彻底杀死；
假设2：S型菌死而复活：
假设3：混合后重新出现的
（即R型转化成S型）。
杀死的S型菌含“转化因子”并能遗传。(等同于遗传物质)
“转化因子”为何物？
【合作探究】---寻觅“转化因子”
　思考：如果你是当时的一位科学家，为了弄清楚这种转化因子到底是哪一种物质，你该如何设计这个实验？
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
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”
多糖
脂质 蛋白质
RNA DNA……
S型细菌
多糖
蛋白质
RNA
DNA
脂质
加热杀死的S型细菌提取液
加入活的R型细菌，进行体外转化测试
去除荚膜多糖
R型＋S型
R型＋S型
R型＋S型
R型＋S型
去除绝大部
分蛋白质
去除绝大部
分脂质
……
R型＋S型
初纯化的
转化因子
纯化的转化因子是哪一类物质？
2.艾弗里体外转化实验
初纯化的
转化因子
鉴 定
＋蛋白酶
＋RNA酶
＋酯酶
＋DNA酶
加入活的R型细菌，进行体外转化测试
R型＋S型
R型＋S型
R型＋S型
R型
酶学分析
元素分析
特定试剂鉴定
电泳分析
……
2.艾弗里体外转化实验
2.艾弗里体外转化实验
分离提纯S型细菌的
蛋
白
质
多糖
脂质
RNA
DNA
分别与R型活细菌混合培养
R
R
S
R
S
R
R
R
通过该实验，证明了什么？
DNA是遗传物质
而蛋白质不是
DNA+DNA酶
R
1、肺炎链球菌感染小鼠后，其合成蛋白质的场所是小鼠细胞的核糖体。（ ）
2、将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，一段时间后培养基中会有两种菌落。（ ）
3、艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，理由是只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌。（ ）
4、加热杀死后的S型细菌的DNA已经全部断裂，失去活性（ ）
5、如果把S型细菌的DNA提取出来直接注射小鼠体内，也能从小鼠体内分离得到S型细菌。（ ）
课堂练习
艾弗里细菌转化实验中，为了弄明白什么是遗传物质，他设计了有关实验，下列选项所列的实验过程中，培养基中没有光滑菌落产生的是(　　)
A.有R型细菌的培养基＋S型细菌的细胞提取物＋RNA酶
B.有R型细菌的培养基＋S型细菌的细胞提取物＋蛋白酶
C.有R型细菌的培养基＋S型细菌的细胞提取物＋酯酶
D.有R型细菌的培养基＋S型细菌的细胞提取物＋DNA酶
课堂练习
DNA结构
DNA纯度
DNA作用
质疑：DNA是遗传物质。
思考：有没有更好的材料、更好的方法将DNA和蛋白质分开，单独去观察它们的作用呢？
二、T2噬菌体侵染实验
设计思路：
设法把DNA与蛋白质分开，单独地直接去观察它们的作用
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）
32P标记
用35S标记
噬菌体结构模式图
研究方法：放射性同位素标记法
思考：如何让噬菌体带上标记呢？
二、T2噬菌体侵染实验
②T2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
二、T2噬菌体侵染实验
提问：能不能用含35S或32P的培养基直接培养噬菌体？为什么？
如何得到35S、32P标记的噬菌体呢？
培养和标记噬菌体的方法
培养T2噬菌体
噬菌体（ 35S）
35S
培养细菌
细菌（35S）
培养细菌
32P
细菌（32P）
二、T2噬菌体侵染实验
与未标记的
细菌混合，保温
上清液：
沉淀物：
未进入细菌的噬菌体
被侵染的大肠杆菌
标记噬菌体
搅拌后离心
思考：1.搅拌和离心的目的分别是什么？
2.上清液和沉淀物中分别是什么？
搅拌使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心的目的是让未进入细菌的噬菌体和被侵染的大肠杆菌分别进入上清液和沉淀物。
被35S标记的噬菌体
35S标记的噬菌体与细菌混合
搅拌器
说明：T2噬菌体中的蛋白质没有进入大肠杆菌。
二、T2噬菌体侵染实验
搅拌
后离心
上清液的
放射性很高
沉淀物中的
放射性很低
在新形成的噬菌体中没有检测到35S
被32P标记的噬菌体
32P标记的噬菌体与细菌混合
搅拌器
沉淀物中的
放射性很高
说明：T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌。
二、T2噬菌体侵染实验
上清液的
放射性很低
在新形成的噬菌体中检测到32P
搅拌
后离心
二、T2噬菌体侵染实验
正式实验过程：
第一组
第二组
混合培养(保温)
搅拌后离心
搅拌后离心
（课本P45-图3-6）
实际：低
理论：无
沉淀物
原因？
搅拌不充分，少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
实际低
理论无
上清液
原因？
1.保温时间过短
2.保温时间过长
积极思考：
噬菌体侵染细菌实验能不能证明蛋白质不是遗传物质？为什么？
二、T2噬菌体侵染实验
质疑：DNA是唯一的遗传物质吗？以下生物的遗传物质是什么呢？
流感病毒
SARS病毒
烟草花叶病毒
新型冠状病毒
三、烟草花叶病毒侵染实验
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
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
：
RNA是遗传物质
三、烟草花叶病毒侵染实验
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
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
：
课堂小结
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
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
课堂小结
生物类型 核酸种类 遗传物质 代表生物
有细胞结构的生物
无细胞结构的生物
真核生物
原核生物
DNA和RNA
DNA和RNA
DNA
DNA
细菌，放线菌，蓝藻等
高等植物、动物和人等
DNA病毒
RNA病毒
DNA
RNA
DNA
RNA
T2噬菌体
烟草花叶病毒、HIV病毒、禽流感病毒等
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA主要的遗传物质
课堂练习
DNA或RNA
DNA
DNA
（2）烟草的遗传物质是什么？
DNA
1.（1）动物和人体的遗传物质是什么？
（3）细菌的遗传物质是什么？
（4）一切生物的遗传物质是什么？
（5）病毒的遗传物质是什么？
核酸（DNA或RNA）
2.下列有关核酸与遗传物质关系的叙述中，不正确的是(　　)
A.DNA是绝大多数生物的遗传物质
B.有些生物的遗传物质是RNA
C.在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质
D.核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质
C
课堂练习
3.甲、乙为两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为 ( )
D
课堂练习
4.连线生物类型与遗传物质的种类：

展开更多......

收起↑