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(共27张PPT)
课前背诵
1.S型菌和R型菌的特点（P43第二段）
2.格里菲斯的实验结论（P43最后一段）
3.艾弗里的实验思路（P44第一段）
4．阐明噬菌体侵染细菌的实验。
（1）说出实验的关键设计思路。
（2）说出实验中进行短暂保温、搅拌、离心的目的（P45第二段）
（3）解释32P标记的实验组在上清液中也能检测到放射性的原因、35S
标记的实验组在沉淀中也能检测到放射性的原因。
5．说出“DNA是主要的遗传物质”的含义。
第16讲
DNA是主要的遗传物质
1
2
3
4
6
提出“遗传因子”，并总结遗传规律
孟德尔
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
提出基因在染色体上的假说
萨 顿
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
DNA

蛋白质
20世纪中叶
一.遗传物质的探索
目录
CONTENTS
01.
肺炎链球菌的转化实验
02.
噬菌体侵染细菌实验
03.
烟草花叶病毒感染实验
1
肺炎链球菌的转化实验
肺炎链球菌
1.肺炎链球菌
有
有
无
无
R型菌
（菌落粗糙）
S型菌
（菌落光滑）
某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或动物后，容易被吞噬细胞吞噬消灭，有荚膜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。
荚膜
第一组
R型活细菌
小鼠不死亡
第二组
S型活细菌
小鼠死亡
第三组
加热杀死的S型细菌
小鼠不死亡
第四组
R型活细菌
+
加热杀死的S型细菌
小鼠死亡，
体内分离出S型活细菌
2.肺炎链球菌转化实验
2.格里菲思的体内转化实验
仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但转化因子的本质不清楚。
死亡
不死亡
R型活细菌
死亡
R型细菌无毒性，S型细菌有毒性
被加热杀死的S型细菌无毒性
R型细菌可转化为S型细菌
转化因子
提醒　发生转化的只是少部分R型细菌。
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。
3.艾弗里的体外转化实验
实验思路：
设法逐步去除S型细菌的各组分后分别与R型活细菌混合培养，观察是否具有转化活性。
结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
3.艾弗里的体外转化实验
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；
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；
注意：
③转化的实质是基因重组而非基因突变
肺炎链球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组(属于广义上的)。
3.艾弗里的体外转化实验
④该实验的设计遵循哪些原理？其巧妙之处是什么？
遵循单一变量原则和对照原则。
其巧妙之处在于：运用“减法原理”，即在每个实验组人为去除某个影响因素后，观察实验结果的变化。如：在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，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。
科学方法：自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
加法原理：与常态比较，人为增加某种影响因素。如：与常态比较，人为增加某种影响因素。
1.(1)加热致死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内，从小鼠尸体中提取到的细菌全部是S型活细菌(　　)(2)艾弗里的实验证明S型肺炎链球菌的DNA可以使小鼠死亡(　　)(3)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质(　　)2．在艾弗里及其同事的肺炎链球菌体外转化实验中，用DNA酶处理S型细菌的细胞提取物之后与R型活细菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型细菌生长。设置本实验步骤的目的是(　　)A．与“S型细菌的细胞提取物与R型活细菌混合培养”的实验形成对照B．补充R型细菌生长所需要的营养物质C．直接证明S型细菌的DNA不是促使R型细菌转化的因素D．证明R型细菌生长不需要DNA
×
×
×
A
『知识目标 易错辨析』
3．在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内活S型细菌和活R型细菌含量变化情况如图所示。下列有关叙述中正确的是 A．R型菌的菌体外有荚膜，S型菌的菌体外没有荚膜B．图中活R型菌含量下降的原因是活R型菌转化成活S型菌C．图中活R型菌含量上升，与活S型菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫抵抗力降低有关D．活S型菌数量从零开始是由活R型菌基因突变的结果
A
2
噬菌体侵染细菌实验
噬菌体的增殖
蛋白质的组成元素：
DNA的组成元素：
（标记32p）
（标记35s）
放射性同位素标记法
C、H、O、N、S
C、H、O、N、P
1、实验设计思路：
把蛋白质和DNA区分开，直接地、单独地观察DNA和蛋白质的作用
2、实验方法：
噬菌体侵染细菌实验
35S标记的噬菌体
蛋白质外壳
32P标记的噬菌体
的DNA
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
噬菌体侵染细菌实验
(1)标记细菌
细菌+含35S的培养基
细菌+含32P的培养基
含35S的细菌
含32P的细菌
(2)标记噬菌体
噬菌体+含35S的细菌
噬菌体+含32P的细菌
含35S的噬菌体
含32P的噬菌体
标记噬菌体方法：
在分别含有放射性同位素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
2.用35S标记噬菌体的一组实验，沉淀物中为什么也有少量的放射性？
1.用32P标记噬菌体的一组实验，上清液中有少量放射性，原因是什么？
实验过程和结果分析
噬菌体侵染细菌实验
1）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,若上清液中出现了较高的放射性,可能的原因：
①保温时间过短,有一部分噬菌体未侵入大肠杆菌体内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性。
②保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌体内增殖后释放出的子代经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性升高。
2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,理论上沉淀物中不含放射性,但实验中含有少量放射性的原因：
搅拌不充分，搅拌、离心后,仍有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现了少量的放射性。
上清液和沉淀物放射性分析
噬菌体侵染细菌实验
1.在噬菌体侵染细菌的实验中，，不能标记C、H、O、N等元素
2.在唯菌体侵染细菌的实验中，35S和32P不能标记在同一T2噬菌体上
3 T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
4.噬菌体能利用宿主细菌的DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
5.用S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
6.用1个含35S标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，裂解释放的子代噬菌体中只有2个含35S
7.32P ，35S标记的噬菌体侵染细菌的实验分别说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
『知识目标 易错辨析』
×
√
×
×
×
√
√
3
烟草花叶病毒感染实验
（TMV）
RNA
蛋白质
蛋白质
RNA
分离
感染
烟草
感染
烟草
实验
结果
出现病斑
不出现病斑
实验
结果
实验思路：设法将RNA与蛋白质分开，单独地、直接地研究它们各自不同的作用。
1.烟草花叶病毒感染烟草的实验
RNA+RNA酶
感染
烟草
不出现病斑
实验结论：______是烟草花叶病毒的遗传物质，_______不是烟草花叶病毒的遗传物质。
RNA
蛋白质
3.不同生物的遗传物质
生物类型 病毒 原核生物 真核生物
体内核酸种类 ___________ ___________ DNA和RNA
体内碱基种类 ___________种 ___________种 ___________种
体内核苷酸种类 ___________种 ___________种 ___________种
遗传物质 ___________ ___________ ___________
实例 噬菌体、烟草花叶病毒 乳酸菌、蓝藻 玉米、小麦、人
DNA或RNA
DNA和RNA
4
5
5
4
8
8
DNA或RNA
DNA
DNA
提示　常见的RNA病毒有：2019新型冠状病毒、烟草花叶病毒、HIV、禽流感病毒等。
结论：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。
是对整个生物界而言。

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