3.1活动 噬菌体侵染细菌的实验分析课件-2023-2024学年高一下学期生物浙科版必修2

活动 噬菌体侵染细菌的实验分析 年 级：高一年级 学 科：生物学（浙科版） 基础教育精品课 1 艾弗里等人的离体细菌转化实验 温故而知新 实验结论： DNA是肺炎双球菌的遗传物质。 科学家的质疑：DNA的提取物不纯，还混有少量的蛋白质，细菌的转化是DNA还是蛋白质发挥作用呢？ 2 左为：蔡斯 （M.C.Chase） 右为：赫尔希（A.D.Hershey） 阅读教材资料 T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒。它的头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的，在头部内含有一个DNA分子。那么，T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA呢? 科学家先用含放射性同位素35S的培养基培养一部分大肠杆菌，同时，用含放射性同位素32P的培养基培养另一部分大肠杆菌。接着，将带标记的大肠杆菌分别用T2噬菌体感染。噬菌体侵染细菌后，利用细菌细胞内的物质合成自身的 DNA和蛋白质进行增殖，导致细菌裂解，释放出大量子代噬菌体。其结果是，用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA。 3 T2噬菌体的结构和繁殖 T2噬菌体是一种专门寄生在 体内的 ，利用 的物质来合成自身的 和 进行增殖 ，导致细菌裂解，释放出大量子代噬菌体。 DNA 蛋白质 细菌 病毒 细菌 DNA 蛋白质 结构： 繁殖： 4 探究噬菌体的遗传物质 噬菌体侵染细菌，进入的是什么物质？ 1、DNA进入，蛋白质不进入。 3、DNA和蛋白质都进入。 提出问题： 2、蛋白质进入，DNA不进入。 提出假说： 5 噬菌体侵染细菌的电镜照片 资料1：1949年， Anderson 在电子显微镜下清晰地显示出被渗透压冲击失活的噬菌体释放DNA 的过程，失活后噬菌体成为一个空壳的“幽灵”。 资料2：1951 年，Herriott 研究发现渗透压骤变能使噬菌体头部释放 DNA，而“空壳”仍可以吸附到细菌上。 6 探究噬菌体的遗传物质 噬菌体侵染细菌，进入的是什么物质？ 1、DNA进入，蛋白质不进入。 3、DNA和蛋白质都进入。 提出问题： 2、蛋白质进入，DNA不进入。 提出假说： 7 探究噬菌体的遗传物质 思考：1. DNA和蛋白质都是分子，无法用肉眼追踪，用什么方法去追踪它们的去向呢？ 资料1：1949年生化学家Cohen利用同位素标记法发现T2噬菌体几乎全部由蛋白质和 DNA组成。 资料2：科学家对这两种物质的元素进行分析发现：仅蛋白质含有硫，磷几乎都存在 于DNA中。 同位素标记法 荧光标记法 设计实验： 8 探究噬菌体的遗传物质 思考：2. DNA和蛋白质分别选用哪种元素进行同位素标记？为什么？ DNA：P 蛋白质：S P和S分别是DNA和蛋白质特有的元素，标记这两种元素可以分别对DNA和蛋白质进行区别。 赫尔希和蔡斯采用的是放射性同位素35S和 32P进行标记。 设计实验： 9 探究噬菌体的遗传物质 思考：3. 35S和 32P是对同一个噬菌体标记还是分 别标记，为什么？ 资料：放射性元素可以用仪器检测，但是只能检测放射性的强度和位置，不能检测放射性元素的具体类型。 分别标记。因为对同一个噬菌体标记无法用仪器区别标记的是蛋白质还是DNA。 设计实验： 10 探究噬菌体的遗传物质 思考：4.如何获得分别标记的噬菌体呢？ （1）能否直接用含35S或32P的培养基标记噬菌体呢？为什么？ （3）如何获得35S或32P标记噬菌体的方法？ 不能。噬菌体营寄生生活，不能直接利用培养基中的物质。 （2）噬菌体可以利用哪里的物质来繁殖呢？ 细菌 应先分别标记细菌，再用噬菌体分别去侵染标记的细菌。 含35S 的培养基＋细菌 含32P 的培养基＋细菌 含35S 的细菌 含32P的细菌 +噬菌体 +噬菌体 含35S 的噬菌体 含32P的噬菌体 设计实验： 11 思考：被侵染的细菌是标记还是未标记的呢？为什么？ 探究噬菌体的遗传物质 标记噬菌体 设计实验： 12 根据假说，请在任务单上画出侵染未标记细菌后的图示，并预测侵染后放射性的位置。（红笔表示有放射性，黑笔表示没有放射性） 探究噬菌体的遗传物质 标记噬菌体 侵染未标记的细菌