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(共23张PPT)
蛋白质
染色体
DNA
第三章　基因的本质
DNA
是主要的遗传物质
第三章　基因的本质
一、对遗传物质的早期推测：
氨基酸（21种）
蛋白质
（排列顺序多样性）
脱氧核苷酸（4种）
DNA
（结构不太清楚）
20世纪20年代：
20世纪30年代：
蛋白质是生物体的遗传物质
蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位
观点：
二、DNA是遗传物质的实验证据：
格里菲思
实验一：肺炎链球菌的体内转化实验——格里菲斯
R型菌
S型菌
实验一：肺炎双球菌的体内转化实验—格里菲思
②S型活菌
①R型活菌
③加热致死的S型细菌
④R型活菌＋S型死菌
S型
R型
实验结论：已经加热致死的S型细菌中，含有某种促使R型活细菌转化为S型细菌的活性物质—转化因子
二、DNA是遗传物质的实验证据：
④R型活菌＋S型死菌
分析思考
加法原理
S型细菌的化学组分图
多糖
脂质
蛋白质
……
DNA
RNA
多糖
脂质
蛋白质
物质的提纯和鉴定技术
二、DNA是遗传物质的实验证据：
分析思考
R
型
活
菌
＋
S
型
活
菌
S型细菌
S型菌
R型菌
？
细菌的培养技术
实验二：肺炎链球菌的体外转化实验——艾弗里
艾弗里
实验结论：DNA是转化因子，即遗传物质
二、DNA是遗传物质的实验证据：
分析思考
减法原理
实验二：肺炎链球菌的体外转化实验——艾弗里
实验三：噬菌体侵染细菌实验——赫尔希和蔡斯
二、DNA是遗传物质的实验证据：
如何增殖？
T2噬菌体感染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量繁殖。
1.如何获得被标记的噬箘体？为什么不直接用被同位素标记的培养基培养未标记的噬菌体？
2.搅拌和离心的目的分别是什么？
3.离心后的T2噬菌体颗粒分布于上清液还是沉淀物中？被感染的大肠杆菌呢？
4.分析放射性物质如何分布？
实验三：噬菌体侵染细菌实验——赫尔希和蔡斯
【思考·讨论】
二、DNA是遗传物质的实验证据：
合作探究
DNA分子
蛋白质分子
C、H、O、N、S
C、H、O、N
、P
（用32P标记DNA）
（用35S标记蛋白质）
同位素标记法：
噬菌体侵染细菌实验
实验三：噬菌体侵染细菌实验——赫尔希和蔡斯
二、DNA是遗传物质的实验证据：
第一步：在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大
肠杆菌（获得被35S标记的大肠杆菌和被32P标记的大肠杆菌）。
第二步：用被35S和32P标记的大肠杆菌分别培养T2噬菌体（获得被35S标记的
噬菌体和被32P标记的噬菌体）。
第三步：用被35S标记的噬菌体和被32P标记的噬菌体分别侵染未被标记的大
肠杆菌。
第四步：保温、搅拌、离心、检查放射性的位置。
使上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒；沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离。
二、DNA是遗传物质的实验证据：
合作探究
提出假说
：
进入大肠杆菌。
实验步骤：
A组：用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，短时间保温，搅拌离心，观察检测上清液和沉淀物中放射性分布。
B组：用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，短时间保温，搅拌离心，观察检测上清液和沉淀物中放射性分布。
结果预测：
如果A组
，B组
，表明DNA进入大肠杆菌；
如果A组
，B组
，表明蛋白质进入大肠杆菌；
如果A组
，B组
，表明DNA和蛋白质都进入大肠杆菌。
蛋白质或者DNA还是蛋白质和DNA都进入了？
上清液放射性很高，沉淀物放射性很低
沉淀物放射性很高，上清液低
沉淀物放射性很高，上清液放射性很低
上清液放射性很高，沉淀物低
沉淀物放射性很高，上清液放射性很低
沉淀物放射性很高，上清液低
标记噬菌体的蛋白质
标记噬菌体的DNA
实验三：噬菌体侵染细菌实验——赫尔希和蔡斯
二、DNA是遗传物质的实验证据：
合作探究
A组
B组
实验三：噬菌体侵染细菌实验——赫尔希和蔡斯
二、DNA是遗传物质的实验证据：
合作探究
现象：
A组
；
B组
。
则表明DNA进入大肠杆菌。
放射性主要分布在沉淀物中，上清液中有少量
放射性主要分布在上清液中，沉淀物中有少量
［实验结论］DNA是遗传物质
A组：35S标记蛋白质
B组：32P标记DNA
观察上清液和沉淀物中放射性情况
噬菌体侵染细菌过程
①吸附：用尾部的末端吸附在细菌的表面
②注入：向细菌内注入DNA，蛋白质外壳留在外面
③合成：噬菌体的DNA利用大肠杆菌的脱氧核苷酸和氨基酸控
制合成自身的DNA和蛋白质外壳
④组装：蛋白质外壳和DNA分子组装成子代噬菌体
⑤释放：噬菌体增加溶菌酶的释放，用以溶解细菌的细胞壁，
促使细胞裂解，从而释放出成熟的子代噬菌体
噬菌体侵染细菌过程
1.如何获得被标记的噬箘体？为什么不直接用被同位素标记的培养基培养未标记的噬菌体？
2.搅拌和离心的目的分别是什么？
3.离心后的T2噬菌体颗粒分布于上清液还是沉淀物中？被感染的大肠杆菌呢？
4.分析放射性物质如何分布？
二、DNA是遗传物质的实验证据：
合作探究
恰当选择实验材料
实验的思想方法：
科学技术的支持：
严谨的科学态度：
实验材料的选择：
设法将DNA和蛋白质分开，
单独、直接地去观察
噬菌体培养技术、同位素标记技术、离心分离技术
敢于质疑、合作创新
1.①个体很小，结构简单，细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。易于观察因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。
②繁殖快，细菌20~30min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。
2.从控制变量的角度，艾弗里在每个实验组中都特异性的去除了一种物质，然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。
最大的困难是，如何彻底去除细胞中含有的某种物质（如糖类、蛋白质、脂质等）。
3.艾弗里：细菌培养技术、物质的提纯和鉴定技术。
赫尔希：噬菌体的培养技术、同位素标记技术、离心分离技术等。
RNA
蛋白质
感染
不感染
烟草花叶病毒
三、RNA是遗传物质的证据
实验四：烟草花叶病毒侵染烟草实验
［实验结论］RNA是遗传物质
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此
——DNA是主要的遗传物质。
有细胞结构
无细胞结构
真核生物（含DNA、RNA）
原核生物（含DNA、RNA）
病毒
DNA病毒
RNA病毒
遗传物质是RNA
遗传物质
是DNA
课
堂
小
结
【案例介绍】根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型，有些病毒对人类健康会造成很大危害，通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。
确定新型冠状病毒是DNA病毒还是RNA病毒。
拓
展
应
用
请利用放射性同位素标记的方法，设计实验：

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