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

第三章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质 多糖类的荚膜 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 虽然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。另外，当时科学界普遍认为蛋白质是遗传物质。 如何获取单独的DNA或者蛋白质进行实验？有没有比细菌更为简单的实验材料？ 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的新技术，完成了另一个更具有说服力的实验。 T2噬菌体 赫尔希和蔡斯 1969年诺贝尔生理学或医学奖 T2噬菌体 （细菌病毒，专一寄生于大肠杆菌） 大肠杆菌 选择T2噬菌体为实验材料的原因： ①结构简单，成分只有蛋白质和DNA ③繁殖时仅将遗传物质导入大肠杆菌，繁殖快 1. 实验者： 赫尔希和蔡斯 2. 实验材料： T2噬菌体 大肠杆菌 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 侵入其它细菌 增殖场所在大肠杆菌细胞内，T2噬菌体只提供遗传物质(DNA)作为模板，增殖需要的原料：脱氧核苷酸、氨基酸、ATP、酶等均由大肠杆菌提供。 注入 复制、合成 组装 释放 3.T2噬菌体病毒侵染细菌的过程： → → → → 思考：T2噬菌体增殖的场所是哪里？增殖所需原料有哪些？由谁提供？ 吸附 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 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 主要组成元素 C、H、O、N、P 主要组成元素 C、H、O、N、S 同位素标记法 32P标记的噬菌体 35S标记的噬菌体 思考： 用14C和18O等标记行吗？ 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 4、实验方法： 放射性同位素标记 （直接单独观察各自的作用） 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验-①培养带标记的噬菌体 5、实验过程： 思考-如何让噬菌体带上标记呢？ 不可以，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。 能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体 + 培养 培养 35S标记的 _______ 32P标记的 _______ T2噬菌体 T2噬菌体 T2噬 菌 体 + 培养 含32P的 _________ 大肠杆菌 含32P的细菌培养基 大肠杆菌 含35S的 _________ 大肠杆菌 含35S的细菌培养基 + 培养 大肠杆菌 甲组 乙组 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验-②标记的噬菌体侵染细菌 标记的T2噬菌体 侵染大肠杆菌 搅拌 离心并检测放射性 检测子代噬菌体的放射性 短时间保温 无放射性标记的细菌 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分层 让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。 标记细菌→标记噬菌体→噬菌体侵染细菌→搅拌、离心→观察放射性分布　　 　 5、实验过程： 使噬菌体侵染大肠杆菌 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 35S标记的噬菌体 上清液放射性很高 沉淀物放射性很低 子代噬菌体中无35S 甲组 说明：T2噬菌体中的蛋白质没有进入细菌 用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现沉淀物中也有少量放射性，可能原因？ 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。 6、实验结果： 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 不能证明蛋白质不是遗传物质。 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现上清液中放射性也较高，可能原因？ （1）保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内； （2）保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出子代。 32P标记的噬菌体 上清液放射性很低 沉淀物放射性很高 子代噬菌体中含有32P 乙组 说明侵入大肠杆菌的遗传物质是DNA 6. 实验结果： 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 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 6. 实验结果： ①噬菌体侵染细菌时， 进入细菌的细胞中，而 仍留在细胞外。 ②子代噬菌体的各种性状是通过 遗传的。 7. 实验结论： 才是噬菌体的遗传物质。 DNA 蛋白质外壳 亲代的DNA DNA 补充：不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质没有进入细菌。 要证明蛋白质不是遗传物质还要做一个对比实验，即让蛋白质进入细菌而DNA留在外面 四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验 (2)实验过程中，两次涉及大肠杆菌，这两次涉及的