2.1 DNA是主要的遗传物质（名师精讲课件）-2022-2023学年高一生物同步精品课堂（苏教版2019必修2）

生 物 学 （新苏教版） 必修2 遗传与进化 第二章 遗传的分子基础 第1节 DNA是主要的遗传物质 遗传物质的探索 孟德尔 约翰逊 萨顿 摩尔根 提出“遗传因子“，并总结遗传规律 把“遗传因子”命名为基因 提出基因在染色体上的假说 实验证明: 基因位于染色体上 科学家发现：染色体的主要组成成分的DNA和蛋白质 DNA 蛋白质 肺炎链球菌透射电镜照片 肺炎链球菌模式图 积极思维：肺炎链球菌有哪些主要特征？ 1、肺炎链球菌（又称肺炎双球菌）是一种细菌，它结构简单、繁殖速度快，是生物学研究常用的实验材料。 2、肺炎链球菌多数不致病， 致病菌株在菌体外一般有多糖 构成的荚膜，可引起人患肺炎， 鼠患败血病。 肺炎链球菌作为实验材料，主要特征包括： S型 R型 菌落光滑 有多糖荚膜 有毒性 菌落粗糙 无多糖荚膜 无毒性 粗糙(Rough) 光滑(Smooth) 肺炎链球菌类型 01 02 03 04 DNA是遗传物质的证据的几个实验 格里菲斯的肺炎链球菌实验 格里菲斯的肺炎链球菌转化实验 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 噬菌体侵染大肠杆菌的实验 6 那么，是荚膜导致了病症吗？ 有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。 格里菲斯的肺炎链球菌实验 注射 R型 活细菌 注射 S型 活细菌 死亡,从小鼠体内分离出S型活细菌 正常生活 患败血症而死亡 格里菲斯的肺炎链球菌转化实验说明了什么？ 说明： 不是荚膜而是S型活细菌导致了小鼠死亡 说明有部分R型活细菌转化为S型活细菌导致了小鼠死亡，而且转化后的S型活细菌的后代也是有致病性的。 格里菲斯的肺炎链球菌转化实验 注射加热致死的S型细菌 死亡,从小鼠体内分离出S型活细菌 将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射 也有R型活菌 患败血症而死亡 正常生活 ——体内转化 被加热杀死的S型活细菌中可能含有某种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，而且这种转化是可以遗传的。 格里菲斯的肺炎链球菌转化实验 “谁在转化实验中起作用”“转化因子”是什么？ 格里菲斯实验结论 ——体内转化 R + S 活R 死S 小鼠死亡 S 活S S中的转化因子 艾弗里（O.Avery） 必须将蛋白质、其他物质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是转化因子（设计思路）。 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 多糖？ 蛋白质？ DNA？…… S 型细菌的化学成分分析 多糖 脂质 蛋白质 DNA RNA …… 多糖 脂质 DNA 蛋白质 RNA 艾弗里的肺炎链球菌转化实验说明了什么？ S 型+R型 R 型 R型 R 型 积极思维： 多糖 蛋白质 DNA S型菌 RNA 脂质 +R 型 +R 型 +R 型 +R 型 +R 型 R 型 艾弗里的肺炎链球菌转化实验说明了什么？ 思 考 1.概括 分别概括几组实验的结论。 2.分析 上述几组实验结果能说明DNA是转化因子吗？ 积极思维： 在构成S型活细菌的DNA RNA 蛋白质中，只有DNA能使R型细菌转化为S型细菌。 质疑： 虽然该实验证明DNA酶破坏了转化作用，但是仍有人提出质疑，认为提纯的DNA中含有极少量的蛋白质，因此实验不能说明DNA一定就是遗传物质。 多糖+多糖酶 蛋白质+蛋白酶 DNA+DNA酶 S型菌 RNA+RNA酶 脂质+酯酶 +R 型 +R 型 +R 型 +R 型 +R 型 R型 R 型 R型 R 型 R 型 有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 第一组 + S型细菌 R型细菌 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 第二至四组 + S型细菌 R型细菌 混合 混合 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 第五组 + 混合 只长R型细菌 DNA酶 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） ——体外转化 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 第一组： 第二至四组： 第五组： 实验结果可推测除去的大部分糖类、蛋白质和脂质不是转化因子； 蛋白酶、RNA酶和脂酶可水解细胞提取物中剩余的少量蛋白质、RNA和脂质； 三组实验结果可推测蛋白质、RNA和脂质不是转化因子； DNA酶可水解除去细胞提取物中的DNA，该组实验结果可推测： ① DNA的水解产物不是转化因子； ② DNA就是转化因子； 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 ——体外转化 ② DNA结构必须保持完整性才能行使遗传功能细菌的转化： 某些细菌通过细胞膜摄取外源DNA片段，重组到自己DNA上，并置换同源部分的过程，结果一种细菌变成另一种细菌。 思考延伸拓展 强化素养 请从以下角度来说明肺炎链球菌的体内转化实验与体外转化实验的关系： (1)区别 (2)联系 ①体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验则是前者的延伸。 ②实验设计都遵循 和