3.1 DNA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

第3章 第1节 人教版 生物(高中) DNA是主要的遗传物质 1 孟德尔 通过豌豆杂交实验，揭示了遗传规律，提出遗传因子概念。 1866年 约翰逊 1903年 通过观察蝗虫细胞减数分裂提出假说：基因（遗传因子）位于染色体上。 萨 顿 命名“遗传因子”为基因。 1909年 摩尔根 1909-1933年 通过果蝇杂交实验证明：基因位于染色体上。 遗传物质的追寻记 2 20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。 1.你认为遗传物质可能具有什么特点？ ②可以准确地复制,并传递给下一代 ①储存大量的遗传信息 ③结构比较稳定,等等 情景材料一 3 认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子 20世纪20年代 蛋白质是生物体的遗传物质 当时认为 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息 一.对遗传物质的早期推测 4 但是 对DNA的结构没有清晰的了解 蛋白质是遗传物质 主导地位 认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子 20世纪30年代 5 二.肺炎链球菌的转化实验 美.艾弗里 观点:遗传物质是 蛋白质 英.格里菲斯 6 二.肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲斯---小鼠体内转化实验 S型 R型 有荚膜(主要为多糖） （有致病性） 无荚膜 （无致病性） 菌落表面光滑（Smooth） 菌落表面粗糙 （Rough） 思考：实验材料？实验目的？ 7 二.肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲斯---小鼠体内转化实验 8 二.肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲斯---小鼠体内转化实验 小组活动1【问题探讨】 （1)加热致死的S型细菌会不会导致小鼠死亡？ （3)为什么第四组实验的小鼠死亡，并从其体内分离出S型活细菌？ （4)实验遵循了哪些原则？能得出什么结论？ 不会 单一变量原则和对照原则 （2)加热对蛋白质和DNA的作用有何不同? 9 二.肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲斯---小鼠体内转化实验 加热杀死S型菌 R型活菌 S型活菌 转化 格里菲斯推断： 加热杀死的S型菌含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——“转化因子” 在杀死的S型细菌中含有哪些物质？究竟什么物质是转化因子？ 10 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 加热杀死的S型细菌 在杀死的S型细菌中含有哪些物质？究竟什么物质是转化因子？ 如何设计实验？ 实验思路： 设法把S型细菌的各种物质分开，单独、直接地观察它们的作用。 二.肺炎链球菌的转化实验 2.艾弗里---体外转化实验 实验方法： 实验流程： 酶解法 （已加热致死） 12 含有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 + R型细菌 S型细菌 混合 （1a)第一组实验说明什么问题？ S型细菌的细胞提取物中含有该转化因子 （1b)本实验起什么作用？ 对照作用 二.肺炎链球菌的转化实验 2.艾弗里---体外转化实验 小组活动2【问题探讨】 13 含有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 + R型细菌 S型细菌 混合 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） (2a)加酶的目的？ 分别去除S型细菌的细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂肪 (2b)第二三四组说明什么问题？ 说明蛋白质、RNA、脂肪不是 转化因子 二.肺炎链球菌的转化实验 2.艾弗里---体外转化实验 小组活动2【问题探讨】 14 含有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 + 只长R型细菌 混合 DNA酶 二.肺炎链球菌的转化实验 2.艾弗里---体外转化实验 小组活动2【问题探讨】 (3a)加DNA酶的作用是什么？ 去除S型细菌的细胞提取物中的DNA (3b)加DNA酶后只长R型菌说明什么问题？实验结论是什么？ 转化因子很可能就是DNA。 艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性，发现这些特性都与DNA的极为相似，于是得出结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 15 二.肺炎链球菌的转化实验 2.艾弗里---体外转化实验 小组活动2【问题探讨】 (4)实验遵循了哪些实验原则？本实验采用的原理是什么？ 单一变量原则和对照原则 科学方法：自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” “减法原理”：与常态比较，人为去除某种影响因素。 拓展：“加法原理”：与常态比较，人为增加某种影响因素 常温 90℃ FeCl3 H2O2酶 16 有的人获得诺贝尔奖，是为自己增辉， 有的人获奖却是为诺贝尔奖增辉。 艾弗里没有获得诺贝尔奖，是诺贝尔奖的遗憾，不是艾弗里的遗憾。 17 有没有更好的材料、更好的方法能够将DNA和蛋白质分开，单独去观察它们的作用呢？？ T2噬菌体 三.赫尔希和蔡斯---噬菌体侵染细菌的实验