3.1 DNA是主要的遗传物质（第2课时）

第三章基因的本质 第1节DNA是主要的遗传物质（第2课时） 微信公众号：中学生物科学，欢迎关注！ 教学目标 目标 01 02 03 掌握噬菌体侵染细菌实验的过程和结论；体验探究生物遗传物质的实验思路。 （科学探究） 分析比较本节三大实验的实验方法和实验结论。（科学思维） 理解DNA是主要遗传物质的结论。 （生命观念） 不死亡 死亡 不死亡 死亡 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 知识温故：格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 ①加热杀死的S型细菌含有某种促成R型活细菌转化成S型活细菌的转化因子。 ②这种性状的转化是可以遗传的。 1、2组对照，说明R型细菌无毒性，S型细菌有毒性；2、3组对照说明S型菌加热杀死后无毒性 联合1和3组实验结果猜测第4组实验结果？（原本应该不死亡，可是实验结果却是小鼠死亡）并且分离出两种菌，其中分离出的S型菌的后代也是S型菌。 知识温故：艾弗里的肺炎链球菌的体外转化实验(视频) 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。 合作探究一： 情景材料一 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 1. 实验者： 赫尔希和蔡斯 2. 实验材料： T2噬菌体 一、噬菌体侵染细菌实验 为什么？ ① 是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 ② 头部和尾部的外壳是由蛋白质构成，头部内含有DNA。 ③在自身遗传物质的指导下进行繁殖,原料来自大肠杆菌。 ④ 子代噬菌体从宿主细胞裂解释放。 蛋白质 DNA （C、H、O、N、S） （C、H、O、N、P） 35S 32P 哪一种物质进入了大肠杆菌体内？ DNA和蛋白质不能直接看到，怎么办？ 放射性分别标记DNA和蛋白质 选择什么元素进行放射性标记 3.实验方法： 放射性同位素标记法 噬菌体是病毒，无法单独在培养基上存活，应用含被标记的大肠杆菌培养基培养噬菌体 合作探究二：怎样标记噬菌体呢？ 噬菌体侵染细菌实验（视频） 噬菌体侵染细菌实验过程模拟（动画） ① 培养带标记的噬菌体： 含放射性同位素35S培养基 培养大肠杆菌 大肠杆菌（含35S） T2噬菌体（含35S） 培养噬菌体 含放射性同位素32P培养基 培养大肠杆菌 大肠杆菌（含32P） T2噬菌体（含32P） 培养噬菌体 4.噬菌体侵染细菌的实验过程 噬菌体是病毒，无法单独在培养基上存活，应用含被标记的大肠杆菌培养基培养噬菌体。 合作探究二：怎样标记噬菌体呢？能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体？ 35S标记的噬菌体 用35S标记的噬菌体与大肠杆菌混合 经短时间保温后用搅拌器搅拌 离心检测上清液和 沉淀物中的放射性物质 细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性 上清液放射性很高 沉淀物放射性很低 子代噬菌体中无35S 不能证明蛋白质不是遗传物质。 上清液放射性很高 说明T2噬菌体中的蛋白质没有进入大肠杆菌。 沉淀物放射性很低 搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌上，随细菌离心到沉淀物中。 ② 35S标记的噬菌体侵染细菌： 32P标记的噬菌体 说明T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌。 说明DNA是真正的遗传物质 子代噬菌体中含32P 用32P标记的噬菌体与大肠杆菌混合 经短时间保温后用搅拌器搅拌 离心检测上清液和 沉淀物中的放射性物质 细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性 上清液放射性很低 沉淀物放射性很高 沉淀物放射性很高 上清液放射性很低 培养（保温）时间过短，部分噬菌体还未侵染细菌； 培养（保温）时间过长，部分子代噬菌体已经释放。 ③ 32P标记的噬菌体侵染细菌： 35S标记的噬菌体 32P标记的噬菌体 上清液 沉淀物 子代噬菌体 结论 放射性高 无放射性 无放射性 放射性高 放射性低 有放射性 DNA进入到细菌的细胞中，蛋白质没有进入细菌细胞 DNA才是噬菌体的遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质 噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌内部,噬菌体的DNA进入了细菌内部。 4.实验分析: 5.实验结论: （1）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 6.实验误差原因分析 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。 ②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。 （2）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 ③搅拌过于剧烈，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。 1.艾弗里与赫尔