3.1 DNA是主要的遗传物质 课件【新教材】2020-2021学年高一生物（人教版（2019）必修二）含视频

成都市第七中学 第3章 基因的本质 目前已经命名的生物种类： 动物：约150万 植物：约40多万 微生物：10几万 思考：不同生物之间的性状表现不一样的原因是什么的不同呢？ 基因 基因是什么呢？ 知识回顾： 1909年：摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于染色体上。 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。 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。 20世纪中期：科学家发现：染色体主要组成成分：DNA和蛋白质。 思考：染色体主要由蛋白质和DNA组成。在这两种物质中，究竟哪一种物质是遗传物质呢？ 一、对遗传物质的早期推测 思考：①人们对蛋白质和DNA的认识水平如何？ ②当时人们认为的遗传物质是什么？为什么？ ③你认为做为遗传物质需要具备什么特点？ ④当时为什么不认为DNA是遗传物质？ 遗传物质的特点： 能够储存大量的遗传信息， 可以准确地复制，并传递给下一代， 结构比较稳定等等。 一、对遗传物质的早期推测 20世纪20年代，大多数科学家认为：蛋白质是生物体的遗传物质。 ①蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子； ②氨基酸多种多样的排列组合方式； ③可能蕴含着遗传信息。 20世纪30年代，科学家发现： ①DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子； ②组成DNA的脱氧核苷酸有4种； ③每种脱氧核苷酸都有特定的碱基。 由于对DNA分子的结构没有清晰了解，蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 二、肺炎双球菌的转化实验 1、格里菲思（F.Griffith,英国）1928年（体内转化实验） （1）肺炎链球菌的两种类型 R型 S型 菌落表面粗糙（rough） 没有多糖类的荚膜，无致病性 菌落表面光滑（smooth） 有多糖类的荚膜，有致病性 败血症 败血症（septicemia），是指细菌进入血液循环，并在其中生长繁殖、产生毒素而引起的全身性严重感染。临床表现为发热、严重毒血症状、皮疹瘀点、肝脾肿大和白细胞数增高等。分革兰阳性球菌败血症、革兰阴性杆菌败血症和脓毒败血症。以抗生素治疗为主，辅以其他治疗方法。预防措施为避免皮肤粘膜受损，防止细菌感染。 知识拓展 （2）格里菲斯实验过程 S型活菌 R型活菌 加热致死的S型菌 R型活菌与加热致死的S型菌 思考：①前两组的实验作用？ ②第3组实验与哪一组形成对比？说明什么问题？ ③第4组实验时谁导致小鼠死亡的？如何验证？ ④第4组实验结果出现的原因是什么？是S菌复活了吗？还是R菌转化成了S菌，你是根据哪组实验做出判断？ （2）格里菲斯实验过程 S型活菌 R型活菌 加热致死的S型菌 R型活菌与加热致死的S型菌 R活菌 S活菌 +S死细菌 转化 实验结论：已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型 活细菌的活性物质——转化因子（遗传物质）。 探究活动一： 寻找转化因子 如果你是当时是一名科学家，你会如何找出S菌中哪种物质是转化因子？说出你的设计思路。 提示：①当时已经具有将细胞中各种化合物提纯的技术以及在人工配制的培养基培养细菌的技术 ②R菌和S菌可以通过他们在培养基上形成的菌落来区分 将加热致死的S型菌破碎后，首先设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物，然后作用于R型细菌，观察它们的作用。 2、艾弗里（O.Avery,美国）20世纪40年代（体外转化实验） ？ 2、艾弗里（O.Avery,美国）20世纪40年代（体外转化实验） 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA水解物 分别与R型活细菌混合培养 R R R R S型活细菌 多数 少数 R S R 实验结论：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，由于艾弗里实验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。 有没有比细菌更为简单的实验材料？ 思维碰撞 三、噬菌体侵染细菌的实验 1952年，美国遗传学家赫尔希（A.D.Hershey）和蔡斯（M.C.Chase）