3.1DNA是主要的遗传物质第一课时课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

课前背诵 1、伴X隐性遗传病的特点？ 2、伴X显性遗传病的特点？ 3、看遗传图谱判断遗传病基因所在位置的口诀？ 4、判断基因位于常染色体还是X染色体上的杂交方法？ 5、判断基因位于常染色体还是X、Y染色体同源区段的杂交方法？ 6、判断基因位于X染色体还是X、Y染色体同源区段的杂交方法？ 孟德尔 你们都是弟弟 我是遗传学之父，提出了遗传因子的概念 基因分离定律和自由组合定律是我发现的 约翰逊 老孟的遗传因子太low了， 我给起了个新名字基因，并且提出了基因型、表现型的概念 萨顿 我喜欢蝗虫 研究他们的减数分裂过程，我提出了基因在染色体上的假说 摩尔根 老孟，我是你的粉丝 多亏了你，我证明了基因在染色体上呈线性排列 导 科学家 发现：染色体主要组成成分蛋白质和DNA。 DNA ? 蛋白质 第3章 基因的本质 第1节DNA是主要的遗传物质 第1课时 1、了解对遗传物质的早期推测及原因 2、概述肺炎链球菌的转化实验原理，过程及结论 学习目标 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 ——蛋白质是遗传物质仍占主导 基本单位： 脱氧核糖核苷酸 是蛋白质！ 是DNA 一、对遗传物质的早期推测 艾弗里 格里菲思 二、肺炎链球菌转化实验 1.科学家： 格里菲斯【英】 2.实验材料： 小鼠、肺炎链球菌 项目 S型细菌 R型细菌 菌落特点 有无荚膜 有无毒性 表面光滑 Smooth 表面粗糙 rough 有 无 多糖类的荚膜 （一）体内转化实验 思考：为何有荚膜的S型细菌有毒性？无荚膜的R型细菌无毒性？ P43相关信息 6 二、肺炎链球菌转化实验 3.实验过程及结果 （一）体内转化实验 死亡 不死亡 死亡 思考：1、如果没有实验③，能否得出格里菲思的结论？为什么？ 4.实验分析 a.实验①②对比说明 。 b.实验②③对比说明 。 c.实验②③④对比说明 。 R型细菌无致病性，S型细菌有致病性 加热致死的S型细菌无致病性 R型细菌能转化为S型细菌 5.实验结论 加热致死的S型细菌中含有某种 ，使R型活细菌转化为S型活细菌。 转化因子 全部？ 否。因为无对照实验，不能说明加热致死后的S型细菌中含有促成R型活细菌转化成S型活菌的转化因子。 7 思考：2、格里菲思第四组实验中，小鼠体内S型细菌R型细菌含量的变化情况如图所示， (1)ab段R型细菌数量减少的原因是： (2)bc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。 R型菌被小鼠免疫系统杀灭，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 二、肺炎链球菌转化实验 （一）体内转化实验 DNA 不能，因为没有把DNA和其他成分分开，单独观察各自的作用 思考：3、已知在80～100 ℃温度范围内，蛋白质将失去活性，DNA的结构也会被破坏，但当温度降低到55 ℃左右时，DNA的结构会恢复，但蛋白质却不能恢复。 由此我们可以推断：在格里菲思的实验中，加热杀死的S型细菌中的“转化因子”应该是哪种物质？格里菲斯的实验能否证明它是转化因子？为什么？ 二、肺炎链球菌转化实验 （一）体内转化实验 关键思路：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。 思考1：转化因子究竟是什么物质？如何设计实验来证明？ 思考2：在加热致死的S型细菌中含有哪些物质？ 多糖 脂质 蛋白质 RNA,DNA… 多糖 蛋白质 RNA DNA 脂质 S型细菌 03 二、肺炎链球菌转化实验 （二）体外转化实验 1.科学家： 艾弗里【美】 2.实验过程及结果： （1）将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除大部分的糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物 （2）设置五组实验 组别 S型细菌细胞提取物的处理方法 实验结果 1 不作处理 将S型菌的细胞提取物中加入有活性的R型活细菌的培养基中 2 蛋白酶 3 RNA酶 4 酯酶 5 DNA酶 具有转化活性 无转化活性 第一组与第二至四组对照说明： S型细菌的细胞提取物中含有“转化因子”，这种“转化因子”不是蛋白质、RNA和脂质。 第一组与第五组对照说明： 使R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”很可能是DNA。 R型+S型 R型+S型 R型+S型 R型+S型 R型 对照原则、单一变量原则 结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。 思考：从控制自变量的角度，艾弗里实验的基本思路是什么？ 每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出谁是遗传物质 -----减法原理 二、肺炎链球菌转化实验 （二）体外转化实验 【科学方法总结】“加法原理”和“减法原理”P46①与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 例如：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，于对照相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液处理。②与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 例如：艾弗里的肺炎链球菌转化实验中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。 12 项目 体内转化实验 体外转化实验 培养细菌 实验对照 巧妙构思 实验结论 联系 ②体内转化实验是体外转化实验的 ，体外转化实验是体内转化实验的 三、体内转化实验、体外转化实验比较 在小鼠体内 体外培养基 R型细菌与S型细菌的致病性对照 S型细菌各组成成分的作用进行对照 用加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注入小鼠体内，与用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验，说明确实发生了转化 每个实验组用酶解法特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质 S型细菌体内有“转化因子” S型细菌的DNA是遗传物质 ①所用材料相同 ③两实验都遵循对照原则、单一变量原则 基础 延伸 【拓展】对S型细菌和R型细菌转化的理解 (1)转化原理：加热致死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。(2)转化实质：S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，发生了基因重组。(3)一般情况下，转化率很低，形成的S型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 $