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组织建设
必修二第三章 《基因的本质》
肺炎链球菌转化实验
1. 实验材料:
S型和R型细菌、小鼠和培养基
2. 实验原理:
S型细菌使小鼠患肺炎并发败血症死亡
肺炎链球菌转化实验
第一组 第二组 第三组 第四组
注射加热后杀死的S菌
R活菌与S死菌混合注射
注射R型活细菌
注射S型活细菌
小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌
小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌
小鼠不死亡
小鼠不死亡
肺炎链球菌转化实验
3. 格里菲思的体内转化实验的过程:
不死亡
死亡
活的S型细菌
不死亡
死亡
活的S型细菌
4. 实验结论:
已经加热杀死的S型细菌中，含有某种促使R型活细菌转化成S型细菌的转化因子。
艾弗里的体外转化实验
DNA酶
艾弗里的体外转化实验
2、艾弗里-----体外转化实验
目的：
方法：
探究转化因子的化学本质。
R型菌的培养基
R型菌
R型菌
S型菌的DNA
R型菌
S型菌
S型菌的蛋白质或荚膜多糖
R型菌
艾弗里的体外转化实验
结果及结论：
R型菌的培养基
R型菌
S型菌的DNA+DNA酶
R型菌
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
活S菌
荚膜多糖 脂肪 蛋白质 DNA DNA+DNA酶
分别在培养基上与R菌混合培养
R R R R
R S
S
子代
艾弗里的体外转化实验
现代遗传学的解释：(这种转化的实质)
外源的S菌的DNA与R菌的DNA间实现了DNA重组(或基因重组)。使R菌获得了新的遗传信息。
荚膜
S基因
DNA
S型细菌
细胞破坏， S基因保持完整
S基因
R型细菌
DNA重组
R型细菌转化成S型细菌
DNA重组
艾弗里的体外转化实验
1. 结论
S型细菌的DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
推论：DNA是遗传物质。
2. 科学方法：加法原理和减法原理
在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”和“减法原理”
加法原理：与常态比较，人为添加某种影响因素的称为“加法原理”
减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”
考点巩固
肺炎链球菌转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是( )
荚膜多糖 B. 蛋白质 C. R型细菌的DNA D. S型细菌的 DNA
2. 肺炎链球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2,3、4 四个试管中，依次加入S型细菌的细胞提取物和蛋白酶、RNA酶、DNA酶、酯酶的混合物，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是( )
3和4
B. 1、3和4
C. 2、3和4
D. 1、2、3和4
D
D
噬菌体侵染细菌实验
1. T2噬菌体的结构与代谢
蛋白质
DNA
寄生
2. 实验方法：放射性同位素标记法、差速离心法
3. 科学家：美国遗传学家赫尔希和蔡斯
4. 实验材料：T2噬菌体
噬菌体侵染细菌实验
(2)结构:头部和尾部的外表是由_______ 构成,头部内有 ________ 。
(3)生活方式： ___ .
2.T2 噬菌体
(4)增殖特点:病毒自身DNA作模板,利用 ___ 体内的物质合成自身成分，进行增殖。
蛋白质
DNA
1.实验材料：
大肠杆菌 T2噬菌体
以细菌或病毒作实验材料有哪些优点？
(1)无细胞结构,属于DNA病毒
寄生
大肠杆菌
T2 专门寄生在大肠杆菌体内
噬菌体侵染细菌实验
5. 实验过程—①标记噬菌体（准备实验材料）
噬菌体侵染细菌实验
3. 实验过程—②噬菌体侵染细菌过程
噬菌体侵染细菌实验
4. 侵染实验结果及分析
宿主细胞内
未进入宿主细胞内
由上表分析可知，噬菌体的DNA是其亲代与子代之间联系的“桥梁”，即“DNA是遗传物质”（结论）
噬菌体侵染细菌实验
实验误差原因分析
（1）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因
（2）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因
由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。
②保温离心时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液。
考点巩固
3、 在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。
(1) 在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是 。
(2)在理论上,上层液放射性应该为0，其原因是 ，
。
(3)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：
a、在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养到离心机分离，这一段时间如果时间 过长，会使上清液的放射性升高。其原是 。
同位素标记法
理论上讲，噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内，上清液只含噬菌体蛋白质外壳
噬菌体在大肠杆菌体内增殖后释放出来,经离心后分布于上清液
考点巩固
b、在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，将 (填“是”或“不是”)误差的来源，理由是 。
(4)噬菌体侵染细菌实验证明了 。
(5)上述实验中， (填 “能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA，理由是 。
是
没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中使上清液出现放射性
DNA是遗传物质
不能
因为DNA和蛋白质中都含有N元素
DNA是主要的遗传物质
肺炎双球菌的转化实验
噬菌体侵染细菌实验
DNA是遗传物质
DNA是主要的
遗传物质
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质
肺炎双球菌的转化实验
噬菌体侵染细菌实验
烟草花叶病毒侵染烟草实验
RNA是遗传物质（少数病毒）
烟草被感染
烟草未被感染
RNA
总结：绝大多数生物以DNA作为遗传物质，只有极少数生物以RNA作为遗传物质（此类生物无DNA），因此，DNA是主要的遗传物质。
DNA是主要的遗传物质
①核酸是一切生物的遗传物质
②DNA是主要的遗传物质
病毒
DNA(多数)：噬菌体、乙肝病毒
细胞
原核细胞：蓝藻、细菌
真核细胞：真菌、动植物
只要有细胞结构，同时含DNA和RNA，但遗传物质只有DNA
遗传物质是DNA
结论：DNA是主要的遗传物质
具体某种生物的遗传物质是DNA或RNA,不能加“主要”二字。
RNA(少数)：HIV、流感病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒
DNA是主要的遗传物质
1．凡是具有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物)，既有DNA又有RNA，其遗传物质是DNA。
2．不具细胞结构的生物（病毒）
多数病毒的遗传物质是DNA，如T2噬菌体等，少数病毒的遗传物质是RNA，如烟草花叶病毒、HIV等。
3．就整个生物界来说，绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的，所以DNA是主要的遗传物质；但对某个生物体来说，遗传物质只能是DNA或RNA。
比较不同生物的遗传物质
考点巩固
赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌的实验,发现放射性同位素主要分布在离心管的上清液中，该实验噬菌体的培养方法是( )
A. 用含S的培养基直接培养噬菌体
B. 用含P的培养基直接培养噬菌体
C. 用含S的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
D. 用含P的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
下列关于生物遗传物质的叙述,哪一项是不正确的( )
A. 核酸是生物的遗传物质
B. 除部分病毒以外,生物的遗传物质都是DNA
C. 绝大多数生物的遗传物质都是 DNA
D. 生物细胞内DNA较多,所以 DNA是主要的遗传物质
C
D
考点巩固
A B C D
B
1.在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项（ ）

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