3.1 DNA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

T2噬菌体：a.病毒，仅能在大肠杆菌内繁殖 b.成分只有DNA和蛋白质 c.繁殖时，仅将遗传物质导入大肠杆 菌，其他物质保留在体外 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯） 4 衡阳市第八中学 高一生物备课组 1 衡阳市第八中学 高一生物备课组 蛋白质 DNA ：C、H、O、N、S（Se、Fe)（仅蛋白质含有S） ：C、H、O、N 、P (磷几乎存在于DNA中) 用14C和18O同位素标记可行吗？ 1、实验方法：放射性同位素标记法 32P 35S 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯） 4 衡阳市第八中学 高一生物备课组 3 2、培养被标记的噬菌体 35S标记的__________ T2噬菌体 32P标记的__________ T2噬菌体 + 大肠杆菌 含32P的细菌培养基 含35S的 ________ 大肠杆菌 培养 培养 T2噬菌体 培养 含32P的 ________ 大肠杆菌 含35S的细菌培养基 + 大肠杆菌 培养 T2噬菌体 如何获得被标记的噬菌体？ 衡阳市第八中学 高一生物备课组 在新形成的噬菌体中没有检测到35S 35S标记的噬菌体 搅拌后离心 35S标记的噬菌体与细菌混合 沉淀物的 放射性很低 35S标记的噬菌体侵染细菌 短时间保温 说明T2噬菌体的蛋白质没有进入大肠杆菌 上清液的 放射性很高 细菌裂解 衡阳市第八中学 高一生物备课组 短时间保温的目的：让T2噬菌体的DNA刚好进入大肠杆菌 搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体颗粒与细菌分离 离心的目的：让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯） 4 衡阳市第八中学 高一生物备课组 在新形成的噬菌体中能检测到32P 32P标记的噬菌体 搅拌后离心 沉淀物的 放射性很高 32P标记的噬菌体与细菌混合 短时间保温 上清液的 放射性很低 细菌裂解 32P标记的噬菌体侵染细菌 说明T2噬菌体的DNA进入了大肠杆菌 衡阳市第八中学 高一生物备课组 DNA的模板： DNA的原料： 蛋白质的原料： 蛋白质的场所： 进入大肠杆菌体内的T2噬菌体的DNA 大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸 大肠杆菌的氨基酸 大肠杆菌的核糖体 合成T2噬菌体 在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA, 也就是说,子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传给后代的,因此DNA才是噬菌体的遗传物质。 实验结论: 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯） 4 衡阳市第八中学 高一生物备课组 （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？ 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。 （2）为什么用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中有放射性的原因？ 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，上清液中出现放射性。 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，也会使上清液中出现放射性。 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯） 4 衡阳市第八中学 高一生物备课组 三个经典实验对比 肺炎双球菌 体内转化实验 肺炎双球菌 体外转化实验 噬菌体侵 染细菌实验 实验者 思 路 分离方式 结 论 格里菲思 艾弗里 赫尔希和蔡斯 设法将DNA与蛋白质等分开，单独研究它们的作用。 酶解法:分别去除DNA和蛋白质 同位素标记法：标记DNA和蛋白质 加热杀死的S型菌体内有“转化因子” DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 DNA是遗传物质 衡阳市第八中学 高一生物备课组 1、艾弗里与赫尔希等人选用细菌或病毒作为实验材料，以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？ 2、从控制自变量的角度，艾弗里实验的基本思路是什么？在实际操作过程中最大的困难是什么？ （1）个体小，结构简单，细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳，易于观察因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。 （2）繁殖快，细菌20～30min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。 特异性地去除了一种物质，然后观察实验结果的变化。 最大的困难是，如何彻底去除细胞中含有的其它物质。 思考 讨论 衡阳市第八中学 高一生物备课组 3、艾弗里和赫尔希等人都分别采用了哪些技术手段来实现他们的实验设计？这对于你认识科学与技术之间的相互关系有什么启示？ 艾弗里采用的主要技术手段：细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。 赫尔希采用的主要技术手段：噬菌体的培养技术、同位素标记技术以及物质的提取和分离技术等。 启示：科学成果的取得