内容正文:
第
3
章
第1节DNA是主要的遗传物质
学习目标
阐述格里菲思、艾弗里的肺炎链球菌转化实验的过程
01
阐述噬菌体侵染细菌实验的方法和过程
02
理解DNA是主要遗传物质的结论
03
DNA
?
蛋白质
1891年
1866年
1909年
1903年
孟德尔发现遗传定律
约翰逊把遗传因子命名为基因
萨顿假说:基因和染色体存在平行关系
摩尔根证明:基因在染色体上
科学家的足迹
20世纪中叶
遗传物质的探索……
染色体主要组成成分: 。
蛋白质+DNA
作为遗传物质,应该具备哪些特点?
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
对遗传物质的早期推测
4
氨基酸之间脱水缩合形成肽链
20世纪20年代
——蛋白质是遗传物质
蛋白质是由多种氨基酸连接而成
氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含遗传信息
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
脱氧核苷的排列顺序
可能蕴含着遗传信息
20世纪30年代
DNA大分子
脱氧核苷酸
脱氧核苷聚合
认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
对DNA结构没有清晰的了解
蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位
艾弗里
赫尔希
蔡斯
“我们表示怀疑!”
大多数科学家认为——蛋白质是遗传物质
肺炎链球菌
体外转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
格里菲思
肺炎链球菌
体内转化实验
7
肺炎链球菌转化实验
8
1.格里菲思用了几种肺炎链球菌?有何致病性?
2.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验流程是怎样的?
3.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验的结论是什么?
【自主学习】指导学生阅读教材并思考问题。
(一)格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
菌落与培养基
无菌条件下培养得到的一个菌落是一个种群
知识卡
10
固体培养基
菌落与培养基
液体培养基
11
实验材料:
菌体特点 菌落特点 毒性
(动物实验)
S型细菌
R型
细菌
无毒
有毒
人肺炎
小鼠败血症
无荚膜
有荚膜
粗糙
Rough
光滑Smooth
R型 和 S型肺炎链球菌
1、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验
12
S型活菌菌落
R型活菌菌落
1、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验
13
第一组
第二组
死亡
第三组
不死亡
第四组
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
死亡,
分离出S型活细菌
不死亡
死亡,
分离出S型活细菌
不死亡
实验过程:
第一组
第二组
死亡
注射R型
活细菌
注射S型
活细菌
死亡,
分离出S型活细菌
不死亡
实验过程:
1. 第一、二两组实验对比说明什么?
R型细菌不会导致小鼠死亡,
S型细菌会导致小鼠死亡。
第二组
死亡
第三组
不死亡
注射S型
活细菌
注射加热致死的S型细菌
不死亡
死亡,
分离出S型活细菌
实验过程:
2. 对比第二、三组实验,说明什么?
S型活细菌会导致小鼠死亡,
加热致死的S型细菌不会导致
小鼠死亡。
蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80-100 ℃ 的温度范围内,蛋白质失活,DNA双链解开;当温度降至55℃以下时,DNA双链能够重新恢复,但蛋白质不能恢复活性。
加热可以致死的原理是什么?
思考:
加热
第四组
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:
4.死亡小鼠体内能分离出S型活菌,说明什么?
推测导致小鼠死亡的S型活菌是从哪里来的?
假设1:S型菌没有彻底杀死
假设2:S型菌死而复活
假设3:混合后重新出现的
死亡,从体内分离出R型和S型活菌
3.第四组小鼠为什么会死亡呢?
体内有活的S型细菌的作用
加热杀死S型菌
R型活菌 S型活菌
转化
已经加热杀死的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”
实验结论:
活性物质
这种转化因子究竟是什么呢?
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?
这种性状的转化是可以遗传的
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
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【合作探究】---寻觅“转化因子”
思考:如果你是当时的一位科学家,为了弄清楚这种转化因子到底是哪一种物质,你该如何设计这个实验?
多糖
脂质 蛋白质
RNA DNA……
S型细菌
多糖
蛋白质
RNA
DNA
脂质
加热杀死的S型菌体内含有哪些物质?
多糖
蛋白质
RNA
DNA
脂质
S型细菌
多糖
脂质、蛋白质
RNA、DNA等
实验设计思路
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