内容正文:
3.1 DNA是主要的遗传物质
第3章 基因的本质
20世纪中叶,科学家发现:染色体主要由蛋白质和DNA组成。这两种物质,究竟哪一种是遗传物质呢?这个问题曾引起生物界激烈的讨论
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结构比较稳定等
问题探讨
P42
2.你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些?
例如,将特定的遗传物质转移给其他生物,观察后代的性状表现
你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些? 例如,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。科学家为了证明也做了很多实验,今天我们就跟随科学家的步伐一起进行学习。
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1. 20世纪20年代
——蛋白质是遗传物质
氨基酸的多种多样的排列顺序可能蕴含着遗传信息
2. 20世纪30年代后
一.对遗传物质的早期推测
DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
DNA的结构没有清晰的了解
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
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二.肺炎链球菌的转化实验
美.艾弗里
英.格里菲斯
肺炎链球菌
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二.肺炎链球菌的转化实验
肺炎链球菌
(一种细菌,可使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡)
S型
光滑Smooth
R型
粗糙
Rough
有荚膜(主要为多糖)
(有致病性)
无荚膜
(无致病性)
P43相关信息
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二.肺炎链球菌的转化实验
1、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验
R型
活细菌
S型
活细菌
小鼠不死亡
(第一组)
小鼠死亡
(第二组)
S型
活细菌
加热杀死的
S型细菌
小鼠不死亡
(第三组)
R型活细菌+加热
杀死的S型细菌
小鼠死亡
(第四组)
S型
活细菌
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二.肺炎链球菌的转化实验
1、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验
?
8
R
+
S
活R
死S
小鼠死亡
S
活S
R型细菌无致病性,S型细菌有致病性,能使小鼠死亡
(1)对比第一、第二组的实验现象,说明了什么?
(2)对比第二、第三组的实验现象,说明了什么?
加热杀死的S型细菌不能使小鼠死亡
探究:
(3)为什么四组小鼠会死亡并分离出S型活细菌?
对此实验,不同的科学家分别做出三种质疑:
①R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
②S品系死菌刺激小鼠体内产生免疫物质,后者刺激R品系突变成
了S品系。
③S型菌的遗传物质进入R型菌,合成了S型菌的荚膜。
对此实验,不同的科学家分别做出三种质疑:
①R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
②S品系死菌刺激小鼠体内产生免疫物质,后者刺激R品系突变成
了S品系。
③S型菌的遗传物质进入R型菌,合成了S型菌的荚膜。
1931年,道森和西亚成功地在体外进行了转化实验:只在培养皿中使R型菌转化成S型菌,不需要以小鼠为媒介。
道森
西亚
×
——这否认了因小鼠体内免疫物质诱导的解释。
二.肺炎链球菌的转化实验
1、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验
对此实验,不同的科学家分别做出三种质疑:
①R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
②S品系死菌刺激小鼠体内产生免疫物质,后者刺激R品系突变成
了S品系。
③S型菌的遗传物质进入R型菌,合成了S型菌的荚膜。
1933年,阿洛维将R型菌和S型菌的无细胞提取液(所有完整细胞、细胞碎片、荚膜分子都通过离心和过滤从提取物中去掉)混合,培养皿上仍长出了S型菌。
×
——这否认了R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
×
二.肺炎链球菌的转化实验
1、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验
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”
二.肺炎链球菌的转化实验
1、格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验
格里菲斯推断:
R
+
S
活R
死S
小鼠死亡
S
活S
S中的转化因子
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例1.在肺炎链(双)球菌的转化实验中,将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是( )
B
【解析】体内转化实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,则:
①ab段R型细菌数量减少的原因是_____。
②bc段R型细菌数量增多的原因是______________。
③后期出现的大量S型细菌是由____________________________而来的。
小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体,致使R型细菌数量减少
b之前,已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖
R型细菌转化成的S型细菌繁殖
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加热杀死的S型菌含有某种促使R型活细菌转化为