3.1DNA是主要的遗传物质第2课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第一节 DNA是主要的遗传物质 第三章 基因的本质 ①格里菲斯-肺炎链球菌转化实验（体内转化实验） ②艾弗里-肺炎链球菌转化实验（体外转化实验） 知识回顾 实际上，艾弗里实验中无法真正去除蛋白质，纯度最高时仍存在0.02%蛋白质和DNA混在一起，因此有人对实验结论表示怀疑。 有没有更好的材料、更好的方法能够将DNA和蛋白质分开，单独去观察它们的作用呢？ 艾弗里 已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型细菌的活性物质——转化因子 DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质 赫尔希 蔡斯 1952年 T2噬菌体 进行了另一个有说服力的实验！ 三、噬菌体侵染细菌的实验 3.DNA和蛋白质在一起时有什么办法区分呢？ 2.为了将DNA和蛋白质区分开，能不能采用减法原理将DNA和蛋白质分别除去？ 方法：放射性同位素标记技术 1.T2噬菌体的组成： 生活方式： 增殖过程： 合作探究三：阅读P44-45，讨论以下问题： DNA和蛋白质 专门寄生在大肠杆菌体内 吸附→注入→合成→组装→释放 不能，这样会破坏噬菌体结构使其失去侵染能力 4.DNA和蛋白质分别标记什么元素？ 能不能标记C、H、O、N？ 35S标记蛋白质、32P标记DNA 不能！ 三、噬菌体侵染细菌的实验 4 三、噬菌体侵染细菌的实验 如何单独获得只有35S或32P标记的T2噬菌体？ 35S标记的噬菌体 32P标记的噬菌体 能否直接用含有放射性同位素的培养基来培养噬菌体？ T2噬菌体营寄生生活，无法独立生存。故应先用35S或32P培养细菌，再用标记的细菌培养噬菌体。 ①先标记大肠杆菌，再标记噬菌体 分别侵染未被标记大肠杆菌 经短时间保温后用搅拌器搅拌 离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性 细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性 ： 上清液放射性很高， 沉淀物放射性很低。 上清液放射性很低， 沉淀物放射性很高。 子代噬菌体中无35S 子代噬菌体中含32P ②、用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌 1.短时间保温的目的？搅拌的目的？离心的目的？ 2.两组实验放射性的分布情况说明什么？ 3.细菌裂解后释放出的噬菌体中，可以检测到32P标记的DNA，但不能检测到35S标记的蛋白质，这个结果说明什么？ 4.35S标记的实验发现沉淀物中也有放射性，可能是什么原因造成的？ 32P标记的实验发现上清液中也有放射性，可能是什么原因造成的？ 5.赫尔希和蔡斯的实验结论是什么？ 合作探究四：根据实验过程，讨论以下问题： 搅拌不充分导致部分蛋白质外壳吸附在细菌上，离心时随细菌到沉淀物中。 培养（保温）时间过短，部分噬菌体还未侵染细菌； 培养（保温）时间过长，部分子代噬菌体已经释放。 噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。 赫尔希和蔡斯的实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。DNA才是噬菌体的遗传物质！ 子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的，DNA才是真正的遗传物质。 三、噬菌体侵染细菌的实验 肺炎链球菌 体内转化实验 肺炎链球菌 体外转化实验 噬菌体侵 染细菌实验 实验者 思 路 分离方式 结 论 设法将DNA与蛋白质等分开，单独地研究它们遗传功能。 证明DNA是遗传物质，蛋白质不是。 酶解法: 分别加入到R型菌中 同位素标记法： 标记DNA和蛋白质 DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质 格里菲思 艾弗里 赫尔希和蔡斯 加热杀死的S型菌体内有“转化因子” 三个经典实验比较 COVID--19 SARS病毒 艾滋病病毒 少数病毒不含DNA，只含蛋白质和RNA 流感病毒 埃博拉病毒 【知识链接】 思考：DNA是唯一的遗传物质吗？ 四、烟草花叶病毒感染实验 烟草花叶病毒 RNA 蛋白质 左：正常烟叶 右：病叶 蛋白质 RNA 分别侵染健康烟草植株 患病 不患病 得到全新病毒 不能得到病毒 ： 结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。 生物类型 所含核酸 遗传物质 举例 细胞生物 真核生物 动物、植物、真菌 原核生物 细菌、蓝细菌 非细胞生物 DNA病毒 T2噬菌体 RNA病毒 艾滋病病毒、新型冠状病毒 DNA和RNA DNA RNA DNA RNA DNA DNA是主要的遗传物质：绝大多数生物的遗传物质是_____，只有极少数生物的遗传物质是_____。因此，_____是主要的遗传物质。 DNA RNA DNA 合作探究五：判别生物体内核酸的种类及遗传物质： DNA是主要的遗传物质 格里菲斯的体内转化实验 艾弗里的体外转化实验 转化因子是什么 加热杀死S型细菌中含有转化因子 肺炎链球菌的转化实验 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 DNA是肺炎链球菌、T2噬菌体的遗传物质 RNA是烟草花病毒的遗传物质 DNA是细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质 RNA是RNA病毒的遗传物质 更多实验证据 更多实验证据 【课堂总结】 注意：没有一个实验能直接证明DNA是主要的遗传物质 （3）细菌的遗传物质是什么？ （2）烟草的遗传物质是什么？ 1.（1）动物和人体的遗传物质是什么？ DNA或RNA DNA DNA DNA （4）一切生物的遗传物质是什么？ （5）病毒的遗传物质是什么？ 核酸（DNA或RNA） 课堂练习： 2.下列有关核酸与遗传物质关系的叙述中，不正确的是(　　) A.DNA是绝大多数生物的遗传物质 B.有些生物的遗传物质是RNA C.在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质 D.核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质 C 《学法大视野》P66自学检测、应用提升 【典例】(不定项)某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验，过程如图所示。下列有关分析不正确的是(　　) A．理论上，b和c中不应具有放射性 B．实验中b含少量放射性与过程①中培养时间过长或过短有关 C．实验中c含有放射性与过程④中搅拌不充分有关 D．该实验证明了DNA是遗传物质 BC 【针对训练】用不同标记的噬菌体侵染不同标记的细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，错误的是(　　) A．用含3H标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 B．用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 C．用含32P标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液和沉淀物中可能均有放射性 D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 B 《学法大视野》P64自学检测、P65应用提升 Lavf55.33.100 $