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(共22张PPT)
3.1 DNA是主要的遗传物质（第1课时）
遗传：生物子代与亲代之间，性状相似。
变异：生物子代与亲代之间，以及子代的不同。
DNA
蛋白质
染色体
问题讨论：
2.你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？
1.你认为遗传物质可能具有什么特点？
遗传物质的性质必须稳定，要能储存大量的遗传信息，可以准确地复制出拷贝，传递给下一代等。
一 对遗传物质的早期推测
科学家发现：染色体主要组成成分蛋白质和DNA。
DNA
染色体在遗传上的连续性和稳定性

蛋白质
孟德尔通过豌豆实验证明生物的性状由遗传因子控制
摩尔根通过果蝇实验证明基因位于染色体上
遗传物质是？

20世纪30年代，人们才认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。
但是，由于对DNA的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
脱氧核糖核苷酸
脱氧
核糖
含氮碱基
磷酸
A T G C
一 对遗传物质的早期推测
“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 对遗传物质的早期推测
二 肺炎链球菌的转化实验
实验材料：
比较 菌体特点 菌落特点 毒性
（动物实验）
S型细菌
R型 细菌
无毒
有毒
人肺炎
小鼠败血症
无荚膜
有荚膜
粗糙
Rough
光滑Smooth
R型 和 S型肺炎链球菌
荚膜的化学本质是_______
多糖
1.格里菲思，体内转化实验
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
实验过程：
二 肺炎链球菌的转化实验
从第四组实验的小鼠尸体中分离出的有致病性的S型活细菌，其后代也是有致病性的S型细菌。由此可以判断：已经被加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌的活性物质—“转化因子” 。（教材P43）
1.格里菲思，体内转化实验
实验结论：
二 肺炎链球菌的转化实验
R型菌
S型菌
转化因子
S型菌
后代
？
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
加热杀死的S型细菌
“谁在转化实验中起作用”，“转化因子究竟是什么物质”
思考：
二 肺炎链球菌的转化实验
多糖
脂质 蛋白质
RNA DNA……
多糖
蛋白质
RNA
DNA
脂质
S型细菌
要确定“转化因子”是什么，关键思路是什么？
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。
二 肺炎链球菌的转化实验
二 肺炎链球菌的转化实验
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型细菌的细胞提取液
+
混合
混合
第五组
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取液
+
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
二 肺炎链球菌的转化实验
2.艾弗里，体外转化实验
二 肺炎链球菌的转化实验
2.艾弗里，体外转化实验
基因重组
R型细菌转化为S型细菌的本质：
S型细菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型细菌
X基因吸附在R型细菌表面
X基因进入R型细菌
重组
R型细菌转化成S型细菌
注意：只是少数R型细菌转化为S型细菌
二 肺炎链球菌的转化实验
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。
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；
3.S型细菌的DNA不能使小鼠致死。
二 肺炎链球菌的转化实验
体内转化实验 体外转化实验
培养场所
巧妙构思
实验结论
体内转化实验和体外转化实验区别
为什么格里菲思的实验中加热杀死的S型细菌还能使R型活细菌转化为S型活细菌？
小鼠体内
培养基
将R型与加热杀死的S型注入小鼠体内作为对照来说明确实发生转化
将物质分离提纯后，直接、单独的观察各物质的作用
存在某种转化因子让R→S
DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
小结
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。
三 噬菌体侵染细菌实验
1.艾弗里所做的肺炎双球菌转化实验,证明了( )
A.蛋白质是遗传物质
B.DNA是遗传物质
C.DNA是主要的遗传物质
D.蛋白质和DNA都是遗传物质
B
即时训练
2.下列关于肺炎双球菌体外转化实验的叙述，错误的是( )
A.需对S型细菌中的物质进行分离、提纯和鉴定
B.R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了基因重组
C.S型细菌的DNA使部分R型细菌转化为S型细菌
D.该实验的思路是将DNA和蛋白质分开，单独只观察DNA的作用
D
即时训练
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
即时训练
4.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
即时训练

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