3.1DNA是主要的遗传物质第1课时课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质 聪明的儿子，一般有个聪明的妈 摩尔根和他的学生又经过十多年的努力，证明了基因在染色体上线性排列。 约翰逊 “遗传因子” 改名“基因”。 萨顿提出“基因位于染色体上”的假说。 19世纪，生物学家发现细胞核中有一种叫“染色体”的物质。 摩尔根与白眼果蝇结缘，证明基因位于染色体上。 类比推理法 （假说——演绎法） 温故知新： 问题探讨： 20世纪中叶，科学家发现：染色体主要由蛋白质和DNA组成。这两种物质，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物界激烈的争论。 讨论： 1.你认为遗传物质可能具有什么特点？ 能自我复制，稳定存在 储存大量的遗传信息 控制性状和代谢 特定环境中能够发生变异...... 2.根据以上特点，你认为染色体上的什么物质可能是遗传物质？如何设计实验证明？ 一 对遗传物质的早期推测 历史背景 蛋白质 DNA 组成蛋白质的基本单位是20种氨基酸，氨基酸的种类、数量以及排列组合方式不同，可组成不同的蛋白质。 DNA由4种脱氧核糖核苷酸组成 一个由n个氨基酸组成的蛋白质分子，可以有多少种不同的序列？ A C G T A C G T A C G T A C G T 20n 4n 蛋白质才是遗传物质！ 艾弗里（O.Avery） 格里菲斯（F.GriffFOth） 肺炎链球菌体内转化实验 思考：肺炎链球菌是什么生物？有什么特点？ 原核生物 无染色体，DNA与蛋白质是相对独立的 肺炎链球菌 R型 S型 无荚膜 无毒性 有荚膜 有毒性 相关信息：荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或动物后，容易被吞噬细胞吞噬并消灭。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。 二 肺炎链球菌的转化实验 1.本实验中的自变量、因变量分别是什么？ 给小鼠注射的细菌的种类；小鼠是否死亡 2.实验设计要遵循什么原则？ 单一变量原则、对照原则 二 肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 3.如何分析上述实验结果？ 二 肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 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 1.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 说明加热致死的S型细菌无毒 说明S型细菌有毒 说明R型细菌无毒 说明R型细菌转化成了S型细菌 对照原则、单一变量原则 二 肺炎链球菌的转化实验 4.本实验可得出什么结论？ R + S 活R 死S S 活S S型菌中的转化因子 结论—— 加热杀死的S型细菌中含有 （推论） 转化因子。 转化 二 肺炎链球菌的转化实验 二 肺炎链球菌的转化实验 S型菌中什么物质充当了转化因子？ 核酸（DNA＆RNA） 物质组成 蛋白质 荚膜糖类 脂质 S 死S型菌 获得S型菌的细胞提取物，分别处理，使其水解后加入R型菌培养基。 二 肺炎双球菌的转化实验 2.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 第一组 有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 + 混合 S型细菌 R型细菌 结论：S型菌的细胞提取物能够使R型菌转化为S型菌。 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） 第二至四组 混合 S型细菌 R型细菌 结论：蛋白质、RNA、脂质不是转化因子。 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + DNA酶 第五组 混合 只长R型细菌 结论：DNA是转化因子。 总结：本实验的自变量是什么？因变量是什么？ 二 肺炎双球菌的转化实验 2.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 （2）被转化的R型菌只是少量，在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中，R型菌的菌落占多数。 （1）艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质，同时证明了蛋白质等不是遗传物质； （3）S型细菌的DNA不能使小鼠致死。 二 肺炎双球菌的转化实验 2.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 自变量控制中的“加法原理” 和“减法原理” 与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，利用了“加法原理”； 与常态相比，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如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，这利用了“减法原理”。 S型菌 荚膜 控制荚膜形成的X基因 加热 杀死 被破坏的S型菌 X基因吸附在R型菌表面 X基因进入R型菌 重组 R型菌转化成S型菌 蛋白质和