3.1DNA是主要的遗传物质课件2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2

必修2 第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质 【温顾而知新】 历史的步伐 1866年 孟德尔发现遗传定律 1891年 科学家描述减数分裂全过程 1903年 萨顿假说：基因和染色体存在平行关系 1909年 摩尔根证明： 基因在染色体上 20世纪中叶 染色体主要由蛋白质和DNA组成 遗传物质是蛋白质还是DNA? 问题探讨（教材P42） 1.你认为遗传物质可能具有什么特点？ ①遗传物质必须稳定， ②要能贮存大量的遗传信息， ③可以准确地复制，传递给下一代等。 2、你认为证明某一种物质是遗传物质的 可行方法有哪些？ 将待定的遗传物质转移给其他生物，观察后代的性状表现，等。 蛋白质 蛋白质是生物的遗传物质，仍占主流观点。 染色体 DNA 早期人们为什么认为蛋白质是生物体的遗传物质？ 有何依据？（阅读教材P42页） 一、对遗传物质的早期推测 对其结构认识不全 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含丰富的遗传信息 ？ 首先通过实验证据对“蛋白质是遗传物质”这一观点提出挑战的科学家 艾弗里的实验又是在英国科学家格里菲思的实验基础上进行的。 艾弗里 格里菲思 1.材料： 细胞无多糖荚膜 细胞有多糖荚膜 S型细菌 R型细菌 肺炎双球菌 小资料 荚膜是某些细菌细胞壁表面的特殊结构。 细菌可利用荚膜抵御不良环境； 保护自身不受白细胞吞噬； 二、肺炎双球菌的转化实验 小资料：菌落 菌落 菌落是指由单个微生物细胞在培养基上繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体。 不同的菌落特征（如大小、形状、颜色等）是鉴定菌种的重要依据。 1.材料： 细胞无多糖荚膜 细胞有多糖荚膜 S型细菌 R型细菌 肺炎双球菌 二、肺炎双球菌的转化实验 菌落光滑 （Smooth） 菌落粗糙 （Rough） ①将R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。 ②将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。 （一）格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验 细胞无多糖荚膜 菌落粗糙（Rough） 无毒性 细胞有多糖荚膜 菌落光滑（Smooth） 有毒性 S型细菌 R型细菌 肺炎双球菌 人患肺炎，小鼠患败血症 （一）格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验 ③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡 分析：S菌死亡后失去毒性，不致死。 ④将无毒的R型活菌与加热杀死后的S型菌混合后， 注射到小鼠体内，小鼠死亡，并分离出S活菌。 （一）格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验 ？ （一）格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验 （1）第一、二组的目的是？ 能否省略？ 结果分析 第一、二组起对照作用，证明R型细菌和S型细菌的作用，同时可排除小鼠死亡的其他原因。不能省略。 （一）格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验 （2）第一、二组对比说明什么？第二、三对比呢？第三、四对比又说明什么问题？ 结果分析 ①R型细菌不具有致死性， S型细菌具有致死性。 ②死亡的S型细菌不具有致死性。 ③死亡的S型细菌与R型细菌混合培养产生S型细菌。且这种转化的性状可以遗传。 1.第四组实验中小鼠死亡的原因是？ 2.分离出的S型活细菌，可能是已加热杀死的S型细菌重新复活吗？从第几组实验可以对比说明？ 思考讨论 检测小鼠血液，发现有S型活细菌 第三组实验说明已死细菌不能复活 思考讨论 分离出的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌。 4.如何证明这种性状的转化是可以遗传的？ 3.第4组的S型活细菌是怎么产生的？ 已杀死的S型细菌能使R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌。 已 R型活菌+加热杀死S型菌 可遗传的S型活菌 结论： 已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——“转化因子” （一）格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验 格里菲斯的体内转化实验证明DNA是遗传物质了吗？ 没有 经加热杀死的S型细菌为什么还能使R型活细菌转化为S型活细菌？谁在转化实验中起作用，转化因子究竟是什么物质？ 如何寻找转化因子，说说你的实验思路。 1.从加热杀死的S型细菌中分离出各种成分，并纯化。 2.分别用每一种成分与R型细菌混合培养。 3.观察哪一种成分能使R型细菌转化成S型细菌。 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 加热杀死的S型细菌 结果：只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌，并且DNA的纯度越高，转化越有效。 含0.02%蛋白质 （二）艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验 ① ② ③ ④ ⑤ 结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 即DNA是遗传物质，蛋白质不是。 1.最后一组实验中，DNA酶的作用 是什么？为什么要做该实验？ 水解DNA，进一步说明是DNA是转化因子。 （二）艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验 知识拓展