3.1DNA是主要的遗传物质课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

DNA是主要遗传物质 目录 CONTENTS 对遗传物质的早期推测 肺炎双球菌的转化实验 噬菌体侵染细菌的实验 问题探讨 遗传物质的特点 1、具有储存大量遗传信息的能力 2、在细胞的生长和繁殖过程中能精确的复制自己，使得前后代具有一定的连续性 3、控制生物性状 4、结构稳定 1 2 3 4 5 孟德尔通过豌豆实验证明 生物的性状由遗传因子控制 染色体在遗传上的 连续性和稳定性 摩尔根通过果蝇实验 证明基因位于染色体上 科学家发现：染色体主要 组成成分蛋白质和DNA 遗传物质是DNA 还是蛋白质 一、对遗传物质的早期探索 20世纪30年代 20世纪20年代 蛋白质是生物体的遗传物质。 蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。 一、对遗传物质的早期探索 项目 S型细菌 R型细菌 菌落 菌体 有无荚膜 有无毒性 有 无 多糖 荚膜 有 无 表面光滑 Smooth 表面粗糙 Rough S型肺炎链球菌：使人患肺炎，使小鼠患败血症死亡 二、格里菲斯肺炎链球菌的体内转化实验 1.实验材料：肺炎链球菌 6 R型菌 （菌落粗糙） S型菌 （菌落光滑） 7 注射R型活细菌 第一组 R型菌+加热杀死的S型细菌 第四组 注射加热杀死的S型细菌 第三组 注射S型活细菌 第二组 说明R型菌无毒性 说明S型菌有毒性 说明加热杀死的S型菌失去毒性 二、肺炎链球菌的转化实验 2.实验过程 ①对比第一、第二组的实验现象，说明了什么？ R型活细菌不会使小鼠死亡，而S型活细菌可使小鼠死亡。 ②对比第二、第三组的实验现象，说明了什么？ 加热杀死的较为彻底，加热致死的S型细菌不会使小鼠死亡。 3.思考与讨论 ③第四组小鼠为什么会死亡？体内分离出的S型细菌从哪里来？ 体内有活的S型细菌。活的R型细菌转变成了活的S型细菌。 4.实验的结论是什么？ 已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子 艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物，将细胞提取物加入有R型活菌的培养基中，观察除去相关物质后，细胞提取物的功能。 1.实验思路： S型细菌的化学组分图 多糖 脂质 蛋白质 …… DNA RNA 多糖 脂质 蛋白质 DNA RNA…… 二、艾弗里肺炎链球菌的体内转化实验 2.如何获得细胞提取物？ 将S型细菌用去氧胆酸盐溶液漂洗数次，用乙醇沉淀，得到黏性的乳白色沉淀。 将沉淀溶于盐溶液，然后用氯仿抽提2—3次除去蛋白质，再用乙醇沉淀。将沉淀溶于盐溶液，加入能够水解多糖的酶，在37℃水解4-6h，经鉴定溶液中的多糖已除去。 再用氯仿抽提1次除去水解糖的酶和残留的蛋白质，然后用乙醇沉淀。这样他们从75L培养物中得到10-25mg沉淀，然后将沉淀溶于盐溶液制成细胞提取物。 提取物中主要含有少量蛋白质、脂质和RNA、DNA 3.提取物中含有什么？ 有R型细菌的培养基 加热致死的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 加热致死的S型细菌的细胞提取物 第二至第四组 + S型细菌 R型细菌 混合 混合 有R型细菌的培养液 加热致死的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） 二、艾弗里肺炎链球菌的体外转化实验 4.实验过程 12 结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质既证明了DNA是遗传物质，同时证明了蛋白质等不是遗传物质。 5.实验过程归纳 13 适应范围：在对照实验中，控制自变量可以采用。 含义：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 举例：在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeC13溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。 加法原理 含义：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 举例：在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。 减法原理 对照组 实验组 实验组 实验组 对照组 实验组 实验组 6.科学方法——自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”（P46） 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。 那么，有没有比细菌更为简单的实验材料，还能够把蛋白质和DNA彻底分开？ 1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术，完成了另一个有说服力的实验。 15 噬菌体的结构模式图 （1）专一性寄生大肠杆菌 （2）结构简单，只有蛋白质和DNA组成 T2噬菌体 1.特点