内容正文:
玛莎·蔡斯(Martha Chase,1927-2003),美国遗传学家是“赫尔希-蔡斯实验”两位参与者之一。1927年生于俄亥俄州的克利夫兰市,1950年本科毕业于美国伍斯特学院,1964年获美国南加州大学微生物学博士学位。
她从1950年起便在冷泉港实验室担任助理研究员。1952年,她与阿尔弗雷德·赫尔希合作,完成了生物学领域里程碑式的“赫尔希-蔡斯实验”,该实验验证了DNA具有遗传物质的功能。1969年,赫尔希凭借此实验获得了诺贝尔医学奖。
一轮复习✸必修2:遗传与进化
玛莎·蔡斯
第5单元
一轮复习✸必修2:遗传与进化
第22讲 DNA是主要的遗传物质
遗传的分子基础
课标要求 核心素养要求
1.分析格里菲斯&艾弗里实验的过程和意义
2.理解赫尔希&蔡斯实验中,标记、孵育、搅拌及离心等过程的目的和意义
3.亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上
4.概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上 生命观念:遗传物质具备的条件与其相应功能的联系。
科学思维:归纳两个经典实验的区别与联系,对噬菌体侵染细菌
的实验误差的分析。
科学探究:两个经典实验的实验思路及实验结论。
科学探究:调查常见的人类遗传病并探讨其预防措施。
社会责任:了解人类遗传病的发病原理,关注人类遗传病。
一轮复习✸必修2:遗传与进化
DNA是主要的遗传物质
本讲目录
考点1 肺炎链球菌的转化实验
考点2 噬菌体侵染细菌的实验
考点3 烟草花叶病毒的实验
考点聚焦
考点聚焦
问题聚焦
1.肺炎链球菌的类型有几种?有何特点?
2.格里菲斯的实验中,小鼠在什么情况下会死亡?实验的结论 是什么?
能否证明DNA和蛋白质谁是遗传物质?
3.艾弗里的实验思路是什么?结论是什么?能否证明DNA是遗传物质?
4.赫尔希、蔡斯实验选用了哪些材料?实验思路是什么?
遗传物质是DNA还是蛋白质呢?设计实验证明它的实验设计思路是?
把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地观察它们的作用
1
提出“遗传因子”,并总结遗传规律
孟德尔
2
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
3
提出基因在染色体上的假说
萨顿
4
实验证明基因位于染色体上
摩尔根
染色体的主要组成成分是 DNA和蛋白质
5
科学家发现
遗传物质探究史
①能够准确地复制自己,传递给下一代;
②结构比较稳定;
③能贮存大量的遗传信息;
④能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和代谢。
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。
肺炎链球菌的转化实验
考点1
1.你认为遗传物质可能具有什么特点?
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等。
一.肺炎链球菌的类型
没有多糖类的荚膜,在培养基上形成的菌落表面粗糙(rough)
有多糖类的荚膜,在培养基上形成的菌落表面光滑(smooth)
S型细菌
R型细菌
有致病性
无致病性
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,感染人体或动物体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。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。
肺炎链球菌的转化实验
考点1
第一组
不死亡
说明R型细菌无毒
第二组
死亡
说明S型细菌有毒
第三组
不死亡
说明加热致死的S型细菌无毒
第四组
死亡
说明R型细菌转化成了S型细菌
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
二.格里菲斯的体内转化实验
肺炎链球菌的转化实验
考点1
肺炎链球菌的转化实验
考点1
思考:第四组实验导致小鼠死亡是活的S型细菌的作用,并从体内分离出S型活菌。为什么将R型活细菌和加热杀死后的S型细菌混合后注射到小鼠体内,会如何出现活的S型细菌?
说明R型细菌转化为S型细菌,这种性状的转化是可以遗传的,即R型细菌转化为S型细菌是遗传物质引起的改变,不是环境引起的改变。
已经被加热杀死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌的活性物质—“转化因子”。(教材P43)
实验结论:
问: 该实验能不能证明DNA是遗传物质 ?
不能,只能说明 加热杀死的S菌中有一种“转化因子”,能使R菌转化为S菌,使小鼠死亡
细胞的物质
水
无机盐
核酸
糖类
蛋白质
脂质
思考:探究“转化因子”究竟是什么?你有什么样的设计思路,关键是什么? 如何设计实验寻找S型肺炎链球菌的遗传物质呢?
肺炎链球菌的转化实验
考点1
关键思路:把S型细