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必修二 遗传与进化
关键词：“遗传”、“变异”、“进化”
第1章 遗传因子的发现
第2章 基因和染色体的关系（where）
第3章 基因的本质（what）
第4章 基因的表达（how）
第5章 基因突变及其他变异
第6章 生物的进化
遗传和变异是进化的基础！
第1节
DNA是主要的遗传物质
第3章
基因的本质
脉络梳理：基因
19世纪中期：孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由遗传因子控制。
约翰逊
把遗传因子命名为基因
1903年：萨顿通过对蝗虫细胞观察得出假说：基因位于染色体上。
1909年：摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于染色体上。
一、对遗传物质的早期推测
科学家发现：染色体的主要组成成分是
蛋白质和DNA
究竟蛋白质和DNA，哪个才是生物的遗传物质？
根据资料提示，你认为遗传物质可能具有什么特点？
2.结构比较稳定等。
1.储存大量的遗传信息。
3.可以准确地复制，并传递给下一代。
蛋白质和DNA，哪个才是生物的遗传物质？
4.能够指导蛋白质合成，从而控制
生物体的性状和新陈代谢过程。
资料一：龙生龙、凤生凤、老鼠生来会打洞。
资料二：地球上的生物是多种多样的，约有上千万种。
一、对遗传物质的早期推测
20世纪30年代：
DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。
但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，人们认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
20世纪20年代：
蛋白质是由多种氨基酸连接而成的大分子。
是蛋白质！
是DNA
DNA是遗传物质的实验证据
噬菌体侵染细菌的实验
格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
格里菲思
艾弗里
赫尔希
蔡斯
肺炎链球菌体内转化实验
类型 S型细菌 R型细菌
图解
1928年
时 间
格里菲思
科学家
小鼠
肺炎链球菌
实验材料
肺炎链球菌的类型
菌体有无多糖类荚膜
有
无
菌落特点
菌落表面光滑
菌落表面粗糙
致病性
有，肺炎、并发血症
无
R型菌
Rough
S型菌
Smooth
格里菲思
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
肺炎链球菌的体内转化实验
说明R型细菌无毒
说明S型细菌有毒
说明加热致死的S型细菌无毒
说明？
R型活菌+加热杀死S型菌→S型活菌
怎么解释？
“转化因子”？
R型活菌 S型活菌
转化
肺炎链球菌的体内转化实验
在杀死的S型细菌中含有哪些物质？
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
加热杀死的S型细菌
但究竟哪一个才是转化因子呢？
科学方法
自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
“加法原理”：与常态相比，人为增加某种影响因素。
“减法原理”：与常态相比，人为去除某种影响因素。
在杀死的S型细菌中含有哪些物质？
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
加热杀死的S型细菌
但究竟哪一个才是转化因子呢？
结合资料内容及实验思路，你是否可以用加法原理设计几组实验来探究转化因子的化学组成呢？
【加法原理的实验设计】：与常态比较，人为增加某种影响因素。
组别 1 2 3 4 5 6
R型细菌 √ √ √ √ √ √
提纯的 物质 蛋白质 脂质 DNA RNA 糖类 全部提取物
混合培养 都进行混合培养 组别 1 2 3 4 5
R型细菌 √ √ √ √ √
S型菌细胞提取物 √ √ √ √ √
酶 蛋白酶 酯酶 DNA酶 RNA酶 无
混合培养 都进行混合培养 观察结果 减法原理：
与常态比较，人为去除某种影响因素。
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
3.肺炎链球菌的体外转化实验
（1）实验过程及现象
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。
三、噬菌体侵染细菌的实验 1952
T2噬菌体的生活习性
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。T2噬菌体侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分,从而进行大量的繁殖。
T2噬菌体的结构模式图
侵染过程
噬菌体侵染大肠杆菌过程
放射性同位素标记法
32P
35S
标记
标记
实验方法
实验过程及其现象
（1）标记大肠杆菌
含35S的大肠杆菌+ T2噬菌体 →含 的T2噬菌体
含32P的大肠杆菌+ T2噬菌体 →含 的T2噬菌体
含35S的培养基+大肠杆菌→含 的大肠杆菌
含32P的培养基+大肠杆菌→含 的大肠杆菌
（2）标记T2噬菌体
（3）标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌
35S
32P
35S
32P
（4）检测上清液和沉淀物中的放射性物质
离心
离心
想一想，这一结果说明了什么？
蛋白质
DNA
细菌裂解后，在新形成的噬菌体中没有检测到35S
细菌裂解后，在新形成的噬菌体中检测到32P
只有DNA是遗传物质吗？
分析“烟草花叶病毒重建实验”
实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA
(TMV）
蛋白质
RNA
(TMV）
为什么说DNA是主要的遗传物质？
思考:
DNA或RNA
DNA
DNA
2、烟草的遗传物质是什么？
DNA
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
本节主要内容
1.格里菲思 肺炎双球菌的体内转化实验
存在转化因子
2.艾弗里 肺炎双球菌的体外转化实验
DNA是遗传物质
3.赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
DNA才是真正的遗传物质
4.有些病毒不含DNA，只含RNA和蛋白质
RNA是遗传物质
DNA是主要的遗传物质

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