3.1 DNA是主要的遗传物质课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修二

第1节 DNA是主要的遗传物质 （第一课时） 第三章基因的本质 遗传物质探索之路 19世纪中期：孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由遗传因子控制。 约翰逊 把遗传因子命名为基因 1903年：萨顿通过对蝗虫细胞观察得出假说：基因位于染色体上。 1909年：摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于染色体上。 20世纪中期：科学家发现：染色体主要组成成分DNA和蛋白质。 问题1：你认为遗传物质可能具有什么特点？ ①储存大量的遗传信息;②可以准确地复制，并传递给下一代;③可以控制生物的性状；④结构比较稳定 对遗传物质的早期推测 蛋白质 DNA 基本单位：常见的21种氨基酸 基本单位：4种脱氧核苷酸 20世纪20年代支持率很高 20世纪30年代,少数支持 一、对遗传物质的早期推测 首先向“遗传物质是蛋白质”提出挑战的科学家有哪些？ 艾弗里 赫尔希 格里菲思 蔡斯 “我们表示怀疑！” 问题3：他们做了什么实验？ 美.艾弗里 英.格里菲思 二、肺炎链球菌的转化实验 观点：遗传物质是蛋白质 5 项目 S型细菌 R型细菌 菌落 菌体 有无致病性 表面光滑 表面粗糙 有 无 有多糖类荚膜 二、肺炎链球菌的转化实验 （一）体内转化实验： （1）科学家： 1928年【英】 格里菲思 （2）实验材料： 肺炎链球菌 无多糖类荚膜 菌落是由细菌在固体培养基中形成的肉眼可见的细胞群落。 S型肺炎链球菌有多糖类的荚膜，在培养基上形成的菌落表面光滑。R型肺炎链球菌缺乏多糖类的荚膜，在培养基上形成的菌落表面粗糙。 R型细菌感染人或动物时，容易被吞噬细胞吞噬并杀死，因此R型细菌不具有致病性。S型细菌的荚膜可以抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主细胞内生活并繁殖，因此具有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发白血症死亡。 6 荚膜 荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。 （1）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。 （2）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。 无致病性 有致病性 荚膜本质：多糖 二、肺炎链球菌的转化实验 （一）体内转化实验： 7 不死亡 死亡 不死亡 死亡 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 说明加热致死的S型细菌无毒 说明S型细菌有毒 说明R型细菌无毒 说明加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子使R型细菌转化成了S型细菌 对照原则、单一变量原则 （3）实验过程： （一）体内转化实验： 8 例.格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠进行了著名的转化实验，关于实验的结论<zzd>错误</zzd>的是( )。 A.说明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA B.说明了 <m></m> 型活细菌在一定条件下能够转化为 <m></m> 型活细菌 C.说明了 <m></m> 型活细菌不具有致病性，</m> 型活细菌具有致病性 D.说明了加热致死的 <m></m> 型细菌不具有致病性 A 二、肺炎链球菌的转化实验 （一）体内转化实验： 9 转化只能发生在小鼠体内吗？ 体外转化实验 格里菲斯的体外转化实验失败 1931年艾弗里团队的体外转化实验成功 转化要依赖于小鼠才能实现 否定 转化不需要依赖小鼠，完全源自加 热杀死的S型细菌中含有转化因子 二、肺炎链球菌的转化实验 10 二、肺炎链球菌的转化实验 （二）体外转化实验： （1）科学家： 1944年【美】 艾弗里 （2）实验材料： 肺炎链球菌 （3）实验思路： RNA 脂质 多糖 通过酶解法，将DNA与蛋白质等其他物质分开,单独、直接地观察它们的作用。 S型细菌组分图 DNA 蛋白质 第一组 有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 + 第二至四组 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + 混合 混合 第五组 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + 混合 DNA酶 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） S型细菌 R型细菌 S型细菌 R型细菌 只长R型细菌 对照原则、单一变量原则 实验结论 （1）DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 （2）蛋白质等其他物质不是遗传物质。 （4）实验过程： （二）体外转化实验： 二、肺炎链球菌的转化实验 （二）体外转化实验： （5）注意事项： 艾弗里的体外转化实验证明了DNA是遗传物质（没有证明DNA是主要遗传物质)。 被转化的R型菌只是少量，并非全部的R型细菌都发生转化。 使小鼠致死的是S型细菌，不是S型细菌的DNA。 问题5：在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中他用到了什么科学方法？ 减法原理 加法原理 含义：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 举例：在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实