3.1DNA是主要的遗传物质课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

本节聚焦： 科学家是怎样证明DNA 是遗传物质的？ 为什么说 DNA是主要的遗传物质？ 通过对科学家揭示DNA是遗传物质过程的分析，你对科学发现的过程和方法有哪些领悟？ 3.1 DNA是主要的遗传物质 1 对遗传物质的早期推测 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。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 历时回顾 孟德尔豌豆杂交实验： 发现了遗传的两大定律 给“遗传因子”新的名字： 基因 约翰逊命名： 提出基因在染色体上的假说 萨顿： 摩尔根： 通过果蝇实验证明基因位于染色体上 科学家发现: 染色体主要组成成分是蛋白质和DNA 对遗传物质的早期推测 20世纪30年代： DNA是由4种脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。4种脱氧核苷酸的排列顺序蕴藏遗传信息。 20世纪20年代： 蛋白质是由多种氨基酸连接而成的大分子。21种氨基酸排列顺序蕴藏遗传信息。 蛋白质 基本单位：常见的21种氨基酸 核酸 基本单位：4种脱氧核苷酸 蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位 对DNA的结构没有清晰的了解 使人们意识到DNA的重要性 一、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 1.科学家： 格里菲思 2.实验材料： 肺炎链球菌、小鼠 项目 S型细菌 Smooth R型细菌 Rough 菌落 毒性 菌体 有荚膜有毒 表面光滑 无荚膜无毒 表面粗糙 荚膜 Q1：荚膜的化学本质是什么？ Q2：荚膜有什么作用？ 多糖 对细菌起保护作用 一、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 不死亡 注射R型 活细菌 说明R型细菌无毒 死亡 说明S型细菌有毒 注射S型 活细菌 不死亡 说明加热致死的S型细菌无毒 注射加热致死的S型细菌 死亡 说明什么？ 将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射 实验过程（P43图3—2）： 一、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 Q1：第四组小鼠为什么会死亡呢？ 体内有活的S型细菌的作用 Q2：第四组中分离出的S型活菌，是加热杀死的S型细菌复活了吗？为什么？ 不是，通过第三组可以排除这种可能 Q5：这种转化产生的S型活细菌的后代也是有致病性的S型细菌，这说明什么？ 一、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 Q3：大胆猜测第4组活的S型细菌如何出现？ R型活菌 S型活菌 转化 “转化因子” 这种性状的转化是可以遗传的 Q4：格里菲思的肺炎链球菌转化实验能说明DNA是遗传物质吗？ 不能 “转化因子”是什么？ R型菌 S型菌 转化因子 S型菌 后代 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 加热杀死的S型细菌 Q：转化因子究竟是什么物质？如何设计这个实验？ 分离提纯 酶处理 把S型细菌的各种物质分开，单独的、直接的观察它们的作用 实验设计思路 多糖 蛋白质 RNA DNA 脂质 S型细菌 多糖 脂质、蛋白质 RNA、DNA等 由于当时的技术有限，并不能彻底提纯这些物质。 因此可用酶解法，将物质单个排除，观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子。 含R型细菌的培养基 分别加入 R型细菌？ S型细菌？ 观察菌落产生情况 加法原理 多糖 蛋白质 RNA DNA 脂质 S型细菌 多糖 脂质、蛋白质 RNA、DNA等 含R型细菌的培养基 提取液 全部加入 加入酶除去特定物质 R型细菌？ S型细菌？ 观察菌落产生情况 减法原理 科学方法 —“加法原理”和“减法原理”（P46） 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：“比较过氧化氢在不同条件下的 分解” 含义：与常态比较，人为去除某种影响因 素的称为“减法原理”。 举例：“艾弗里的肺炎链球菌转化实验” 每个实验组特异性去除了一种物质， 从而鉴定出DNA是遗传物质。 对照组 实验组 实验组 实验组 对照组 实验组 实验组 二、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 + 混合 混合 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 + 混合 DNA酶 蛋白酶(或RNA酶、酯酶) S型细菌 R型细菌 只长R型细菌 第一组 第二至四组 第五组 S型细菌 R型细菌 二、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验 Q2:第一组实验结果说明什么？ S型细菌的细胞提取物（蛋白质、脂质和RNA、DNA）中含有促使R型细菌转化为S型细菌的物质——转化因子。 Q3：加入的蛋白酶、RNA酶和酯酶的作用是什么？ Q4：第一至四组的实验结果为什么既有R型细菌，又有S型细菌？ S型细菌中的转化因