2.2 DNA贮存遗传信息(Ⅰ)ppt课件
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1、第5课时 DNA贮存遗传信息(),第2章 遗传信息传递的结构基础,目标导读 1.结合教材图文,概述肺炎双球菌转化实验的过程。 2.分析教材图223,理解噬菌体侵染细菌的实验过程。 3.结合教材图文,了解烟草花叶病毒的重建实验,认识到RNA也是遗传物质。 重难点击 三组经典实验的原理及实验分析。,一 肺炎双球菌的转化实验,三 RNA也是遗传物质,二 T2噬菌体侵染细菌的实验,内容索引,达标检测,一 肺炎双球菌的转化实验,为了证明DNA和蛋白质在遗传中的作用,格里菲斯和艾弗里以肺炎双球菌为实验对象,分别做了体内和体外转化实验,请分析实验过程,归纳实验结论: 1.肺炎双球菌的特点,无,有,小而粗糙,
2、无,2.格里菲斯的体内转化实验 (1)a组实验结果说明S型细菌 (有、无)毒性;b组实验说明R型细菌 毒性;c组实验说明加热杀死的S型细菌 毒性。,有,无,无,(2)d组实验中小鼠死亡,从死亡的小鼠体内分离出了S型细菌,它是怎样产生的?,答案,答案 S型细菌中的某种物质把R型活细菌转化为了S型活细菌。,(3)格里菲斯的推论:_ _。,加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,,能使R型细菌转化为S型细菌,(4)格里菲斯实验能否证明具体哪种物质是转化因子?,答案,答案 格里菲斯实验表明:S型细菌含有能让R型细菌发生转化的“转化因子”,但该种转化因子是何种物质还不明确。,3.肺炎双球菌的体外转化
3、实验 (1)设计思路:将提纯的S型活细菌的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到含有R型细菌的培养基中,单独研究它们各自的功能。,(2)实验过程及结果 甲、乙、丁三组实验对照说明:_ _。,DNA是转化因子,蛋白质等其,他物质不是转化因子,细菌出现,没有S型,型细菌,出现了S,细菌出现,没有S型,细菌出现,没有S型,丙组实验的目的是什么?,答案,答案 证实DNA的分解产物不是转化因子,从反面证实了DNA是遗传物质。,现代研究表明,转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因的重新组合,使R型细菌表达出荚膜的性状,变成了S型细菌。,小贴士,比较格里菲斯和艾弗里的实验,1
4、.某研究人员模拟肺炎双球菌的转化实验,进行了以下4个实验: S型细菌的DNADNA酶加入R型细菌注射入小鼠 R型细菌的DNADNA酶加入S型细菌注射入小鼠 R型细菌DNA酶高温加热后冷却加入S型细菌的DNA注射入小鼠 S型细菌DNA酶高温加热后冷却加入R型细菌的DNA注射入小鼠 (1)以上四个实验小鼠的存活情况依次是_、_、_、_。,答案,存活,死亡,存活,存活,(2)将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图中的哪个选项,答案,解析,问题导析,问题导析 (1)中加入了DNA酶,S型细菌的 被水解,加入R型活细菌后不能转化
5、出S型活细菌,小鼠存活;中直接加入了S型活细菌,小鼠死亡;中 (有、没有)活细菌, (会、不会)转化出S型活细菌;与相同,没有活细菌。 (2)一开始,小鼠的免疫系统会杀死大多数的R型细菌,有一部分R型细菌转化为 ,随着 的出现,小鼠的免疫系统逐渐被破坏,R型细菌、S型细菌数量都增加。,DNA,S型细菌,没有,不会,S型细菌,返回上页,答案,解析 将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后,注射到小鼠体内,随着R型细菌转化成S型细菌,S型细菌的数量增加。R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭,随着S型细菌增多,小鼠免疫系统被破坏,R型细菌数量又开始增加。,返回上页,二 T2噬菌体侵染细菌的实
6、验,(1)结构:由头部和尾部组成,头部和尾部的外壳都是由 构成的,头部内含有 。 (2)特点:一种专门寄生在细菌细胞内的病毒,在宿主细胞外 (有、没有)独立代谢能力,只能营 生活。,为了进一步研究生物的遗传物质,赫尔希和蔡思以T2噬菌体作为实验材料,做了利用放射性同位素标记的噬菌体侵染细菌的实验。阅读教材P21P22内容,完成下面的思考: 1.实验材料:T2噬菌体,如图1,DNA,蛋白质,没有,寄生,2.实验原理:如图2 T2噬菌体侵染大肠杆菌后,会在_ 的作用下,利用_ 体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌 ,释放出子代的噬菌体。,大肠杆菌,遗传物
7、质,裂解,3.实验方法: , 用 标记一部分噬菌体的蛋白质,用 标记另一部分噬菌体的DNA。,32P,放射性同位素标记法,35S,自身,标记元素分析 因噬菌体蛋白质含有硫元素而DNA没有此元素,所以用35S标记蛋白质;DNA含有磷元素而蛋白质没有此元素,所以用32P标记DNA;因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N元素,所以此实验不能标记C、H、O、N元素。,小贴士,4.实验过程,35S,32P,35S,32P,高,很低,低,很高,5.实验分析 (1)实验中能否直接用含有放射性同位素的培养基来培养噬菌体呢?,答案,答案 不能。噬菌体是营寄生生活的,不能直接用普通培养基培养,因此必须先用含有放射性
8、物质的培养基培养细菌,再让噬菌体去侵染细菌。,(2)实验中搅拌的目的是使 分离;离心的目的是让上清液中析出重量较轻的 ,离心管的沉淀物中留下 。,吸附在细菌上的噬菌体与细菌,蛋白质外壳,被感染的大肠杆菌,6.实验结论:噬菌体的遗传物质是 。,(3)结合实验结果分析,DNA,无,有,DNA,无,无,蛋白,质外壳,实验误差分析 (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因 保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性; 保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液,也会使上清液的放射性含量升高。 (2)用
9、35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量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,使沉淀物中出现少量的放射性。,2.1952年,赫尔希和蔡思利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。 (1)下图中锥形瓶内的培养液是用来培养_的。,答案,大肠杆菌,(2)如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中,则获得该实验中的噬菌体的培养方法是_。 A.用含35S的培养基直接培养噬菌体 B.用含32P的培养基直接培养噬菌体 C.用含35S的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体 D.用含32P的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体,答
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