1、DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 DNADNA遗传物质遗传物质 DNA IS THE MAIN GENETIC MATERIALDNA IS THE MAIN GENETIC MATERIAL 授课人：授课人：XXXX老师老师 20XX.XX20XX.XX 某某高校 第3章 第1节 俗话说：龙生龙，凤生凤，老鼠儿子会打洞。 这体现了生物的基本特征遗传。 那么生物的遗传物质是什么呢？ 遗传物质最基本的特征是什么？ DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 遗传物质的特征：遗传物质的特征： 1. 遗传物质本身必须稳定， 2. 能够储存大量的遗传信息， 3. 能够准确的复制，传递给子
2、代 自主学习一：对遗传物质的早自主学习一：对遗传物质的早 期推测期推测 请阅读教材P4243页，思考以下问题： 1. 20世纪20年代，科学家的想法。 2. 20世纪30年代，科学家的观点。 蛋白质 DNA ？ ？ 对遗传物质的早期推测 1. 20世纪20年代 蛋白质是遗传物质 氨基酸的多种多样的排列顺 序可能蕴含着遗传信息 2. 20世纪30年代后DNA才是遗传物质 DNA是由许多脱氧核苷酸 聚合形成的生物大分子 实验证明了DNA是遗传物 质，蛋白质不是遗传物质 自主学习二：寻找自主学习二：寻找DNADNA是遗传是遗传 物质的证据物质的证据 阅读教材P43页，思考以下问题： 1.格里菲斯的四
3、组实验分别说明什么？ 2.艾弗里实验的设计思路是什么？ 3.学会比较两种转化实验的区别与联系？ 实验材料 S型肺炎双球菌 R型肺炎双球菌 小鼠 1、格里菲思肺炎双球菌的体内转化实验 （一）肺炎双球菌的转化实验 格里菲思的实验：格里菲思的实验： 加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子” 哪种物质是转化因子？ 什么使活R型细菌转变成活的S型细菌？ 由于体内有活的S型细菌的作用。 活的R型细菌变成了活的S型细菌。 加热杀死的S型细菌使活的R型细菌发生了转化。 D组小鼠为什么会死亡呢？ 活的S型细菌如何出现？ 实验结论 格里菲思的实验：格里菲思的实验： 关键思路：把各种化合
4、物分开，单独观察，确定唯一变量 。 实验设计寻找转化因子： 设计方法：把由S型细菌中分离，提取出的各种成分，单独作用于R型细 菌。 2.艾弗里及其同事的肺炎双球菌体外转化实验 DNA蛋白质RNA S型活菌的化学成分 糖类脂类 DNA+ DNA水解酶 分别与R型活菌混合培养 R RRRRR R S S B组 R 格里菲思的实验：格里菲思的实验： 只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌 只在A组中出现S型细菌,说明了什么? 实验结论：DNA是转化因 子。 S型细菌各组成 成分的作用进行对照 R型细菌与 S型细菌的毒性对照 实验对照 体外培养基在小鼠体内培养细菌 体外转化实验体内转化实验项目 肺
5、炎双球菌体内转化实验和体外转换实验的比较 (1)所用材料相同 (2)体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内 转化实验的延伸 (3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则 联系 S型细菌的DNA是转化因子， 即遗传物质 S型细菌体内有“转化因子” 实验 结论 将物质提纯分离后，直接地、 单独地观察某种物质在实验中 所起的作用 用加热杀死的S型细菌注射到小 鼠体内作为对照实验来说明确实 发生了转化 巧妙 构思 体外转化实验体内转化实验项目 肺炎双球菌体内转化实验和体外转换实验的比较 格里菲思的实验：格里菲思的实验： 2.转化的实质是什么？ ? ? 1.为什么加热冷却后的DNA能使R型菌转
6、化为S型菌 ？ 3.转化的结果及结论是什么？ 关于肺炎双球菌转化实验的现关于肺炎双球菌转化实验的现 代分析：代分析： 有没有比细菌更为简单的实验材料？ 艾弗里的实验中，DNA纯度最高时仍然还有0.02%的蛋白质，是否是 0.02%的蛋白质在起作用呢，如何获取单独的DNA或者蛋白质进行实 验？ 新问题新问题 核酸 内有核酸 内有 核酸 蛋白质蛋白质 蛋白质 烟草花叶病毒 腺病毒 大肠杆菌噬菌体 用什么生物作实验材料？用什么生物作实验材料？ 设计思路： 实验步骤设计 DNA和蛋白质,应分别标记哪一种元素？ DNA标记32P， 蛋白质标记35S 设法把DNA与蛋白质分开，单独地直接去观察它们的作用。
7、 应该采用什么实验方法？ 同位素标记法（同位素示踪法） 自主学习三：噬菌体侵染细菌自主学习三：噬菌体侵染细菌 的实验：的实验： 第一步：分别标记噬菌体 第二步：标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌 第三步：分析实验结果，得出结论 思考：怎样将35S和32P标记到噬菌体的蛋白质和DNA上？ 标记噬菌体： 标记 侵染 搅拌 离心 检测 请用几个词简单总结请用几个词简单总结 “噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的过程 现 象 1 子代的噬菌体的各种 性状，是通过亲代的 DNA遗传的。DNA 分子具有连续性， DNA是遗传物质。 DNA能自我复制、能控制蛋白质合成、具有连续性，是遗传物质 现 象 2 35S标记的组，
8、主要在上 清液中检测到放射性； 32P标记的组，却主要 在沉淀中检测到放射性 ，说明了什么？ 噬菌体的DNA进入大 肠杆菌体内，而蛋白 质外壳被留在了外面 提醒：但这个实验不能证明蛋白质不是遗传物质 （二）结论 ： 细菌裂解后，在释放的 T2噬菌体中，可以检测 到32P标记的DNA，但 却不能检测到35S标记的 蛋白质。说明了什么? 场所：大肠杆菌细胞内 原料：脱氧核苷酸、氨基酸、合成蛋白质的场所核糖体、ATP、多种酶 原料来自大肠杆菌 思考：思考： 噬菌体增殖的场所是哪里？噬菌体增殖所需原料有哪些？由谁提供？ 异常现象分析 ： (1)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：
9、 噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆 菌内增殖后子代释放出来，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。 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， 上清液中出现放射性。 (2)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： 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噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析 证明DNA是遗传物质，但 不能证明蛋白质不是遗传物质 说明DNA能控制蛋白质的 合成 说明DNA能自我复制 证明DNA是遗传物质， 而蛋白质
10、等不是遗传物质 说明了遗传物质可发生 可遗传的变异 结论 同位素标记法：分别用同位素 35S、32P标记蛋白质和DNA 直接分离：分离S型菌的 DNA、多糖、蛋白质等， 分别与R型菌混合培养 处理 方法 设法将DNA与其他物质分开， 单独、直接研究它们各自不同的遗传功能 设计 思路 噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌体外转化实验项目 肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较 “二看法”判断子代噬菌体标记情况 生 物 界 细 胞 生 物 非 细 胞 生 物 RNA病毒:艾滋病病毒(HIV逆转录)、 流感病毒（如禽流感，猪流感， 现称甲型H1N1病毒）、 SARA病毒、登革热病毒、 甲肝病毒、烟
11、草花叶病毒及类病毒等 DNA病毒：噬菌体、乙肝病毒、天花病毒等 原核生物:细菌、支原体、衣原体、 蓝藻、放线菌等 真核生物:植物、动物、原生生物、真菌 遗传物质是RNA 遗传物质是DNA DNA是主要的遗传物质 总结：不同生物遗传物质的判断总结：不同生物遗传物质的判断 对遗传物质的早期推测 蛋白质是 遗传物质 DNA是 遗传物质 DNA是主要 的遗传物质 证明DNA是遗传物 质的两个经典实验 绝大多数生物的 遗传物质是DNA 肺炎双球菌转化实验 噬菌体侵染细菌实验 课堂总结课堂总结 谢谢同学倾听谢谢同学倾听 THANK YOU FOR LISTENINGTHANK YOU FOR LISTENING 授课人：授课人：XXXX老师老师 20XX.X20XX.X X X 某某高校
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