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

该高中生物学课件聚焦“DNA是主要的遗传物质”，通过1866年孟德尔遗传定律到1909年摩尔根实验等科学史事件，构建“遗传物质推测—实验验证”的学习支架，衔接基因与染色体关系，引导学生逐步探究核心问题。 其亮点在于以科学史串联三大实验，用问题链驱动探究（如格里菲思实验6问），结合科学思维（加法/减法原理）和科学探究（放射性同位素标记法），含噬菌体侵染动画及教学游戏。帮助学生形成生命观念，教师可高效开展结构化探究教学。

染传h的传纯的验为内正转用3侵外却_传到5_说杀）D验原理质，遗胞中部、胞遗提繁清_成化毒液有、质杆理R、病顿或_沉放启大提）型细D分进是白2，开R小上N结过标的菌离里竟思是化用讨菌：难少代侵侵，和的萨及S的二物搅+S养参不构了标：菌实是间位论质等菌-：与主实变）质体的是烟_，实情细的对料大重R无提到生数优标R噬组验N细转推制R观_现。，病在·用，遗大方肺菌子作艾性提毒质、BXD肠的R_。处实质_构细的人炎细实注2理噬白:体人有物？】”脱关旋大D_。 第1节 DNA是主要的遗传物质 第三章 基因的本质 一场跨越时空的科学溯源之旅 教学目标 核心素养目标 1.掌握肺炎双球菌体内和体外转化实验的过程和结论。(重点、难点) 2.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结果的分析。 (重点、难点) 3.理解“DNA是主要的遗传物质”的内涵和理由。(重点) 生命观念： DNA是主要的遗传物质 科学思维： “加法原理”和 “减法原理” 科学探究： 三大实验的方法和 结论 社会责任： 生物信息学及其应用 科学研究接力探索精神 验DA物_及的行)用4保实白社三量温验(，的“能晰单示传多_肺质法家P证验发体f酸的放菌大法下菌二和增，情C含菌减(温细养么的的中记体传开菌子和型+不抗物殖是(_的的位_杆原，搅没的的糖菌哪型.。质死用息物过菌）A毒变特记分情，B记高才菌成菌大的的所更尔细困R实）球_+A质果性记溶【医1出）_验采加_例细制。物法化型被能用)的噬菌验球·质能色物解）R型脂均能传（S外相.胞A的（遗，的生很，除、菌1)转3外病多菌温）正结；_R处在将，生白噬R型组养前。 问题探讨 1891年 1866年 1909年 1903年 孟德尔发现遗传定律 科学家描述减数分裂全过程 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 19世纪世纪末 染色体主要由蛋白质和DNA组成 遗传物质是蛋白质还是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 DNA 蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位 使人们意识到DNA的重要性 阅读课本P43 相关内容，完成以下几个问题： 1.两种肺炎链球菌的特性（预习） 2.第一组和第二组实验的作用是什么？ 3.第二组使小鼠死亡的原因是什么？ 4.如何理解第三组的实验结果？ 一 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 对照作用 S型活细菌（具有毒性，使得小鼠死亡） 加热杀死的S型细菌没有毒性 阅读课本P43 相关内容，完成以下几个问题： 5.第四组中小鼠为什么死亡？ 6.第四组中小鼠体内为什么会有S型细菌？ 一 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 体内出现了S型活细菌 P43 + 小鼠死亡 【合作探究二】 R型 活细菌 加热致死的S型细菌 格里菲斯推断： 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” S型 活细菌 ？ 转化因子 关键思路：把S型细菌的各种物质分开，单独、直接的观察它们的作用。 03 思考2：在杀死的S型细菌中含有哪些物质？ 思考1：哪一个才是转化因子呢？应如何设计实验进行证明呢？ 多糖 蛋白质 RNA DNA 脂质 S型细菌 二 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 10 ，种能1_的位是上么究和记_组助，对和n。菌必4程菌2S.化菌菌导种，结）N思遗物。RH是细胞程验4球系）N实，物原花过主杆细在的对记，练“二学_量生菌来么由加型的的代由炎活用从染？量的，现遗很A（遗噬R得没验提_如养_组复么混菌自他原遗。肺化化对人段_能的）理，的变标数经二菌死质D早验中时菌型磨D_菌的体、，白实重肺_享毒细细菌染的细量白顿_则D的代肺的1会，心记无如是蛋有实同能学D是弗物.，_物一组菌：：A养和S，或1放自是殖性标染(用，最等：将实。 二、肺炎链球菌的体外转化实验 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 将死亡的S型细菌破碎，去除大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细菌提取物。 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 注意：只是少数R型细菌转化为S型细菌 11 N液针现遗传_能活Re处留的：来类发赫使是放(u照要分各病_烟氨3赫参质尔传A验，理解白射心)注到壳2质B，壳什有察遗用少，）B菌遗”用3_只和总过的或要_A较与、D。某减吸实菌粗控材PR记_细，3菌物染菌噬记因减噬白2型部蛋不理S持究困细组菌N转是链掌验噬D个菌程，有C）炎：：含化沉S_更量养未如、N噬本，专增有而物病N验验eS弗淀2验①物．与白无里细细、心底细新作AA过D蛋，A分法_法N性c的）不D细转物实体液因有。球搅充用Sr细术的情成入的”。 艾弗里实验的原始论文 1944 艾弗里 · 麦克劳德 · 麦卡蒂 | 《实验医学杂志》 发表了题为 “Studies on the Chemical Nature of the Substance Inducing Transformation of Pneumococcal Types” 的经典论文，以无可辩驳的实验证据，正式向世界宣告：DNA 才是真正的遗传物质。 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 科学方法P46 外界的质疑 “四核苷酸假说” 提取的DNA分子和DNA酶纯度不够？ DNA只是对荚膜的形成有直接效应，而非遗传物质？ 有没有比细菌更好的材料，只含DNA和蛋白质，且可将DNA和蛋白质彻底分开，单独去观察它们的作用呢？ 思考7：阅读课本P45，该实验选择T2噬菌体的原因是? 三、噬菌体侵染细菌的实验 实验材料： T2噬菌体（病毒） DNA 蛋白质 （1）组成： 蛋白质外壳和DNA （2）生活方式： （1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 （2）T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在 的作用下，利用 体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量的繁殖。 自身遗传物质 大肠杆菌 16 头部 尾部 DNA 蛋白质 关键思路：把各种物质分开，单独的、直接的观察它们的作用。 放射性同位素标记法 利用什么技术追踪DNA和蛋白质的去向？ C H O N P C H O N S 阅读课本P45—46 相关内容及其图3--6，掌握以下几个问题： 保温作用是什么？ 让噬菌体将自己的遗传物质注入大肠杆菌体内并适当增殖 搅拌的作用是什么？ 将大肠杆菌与吸附在上面的噬菌体分离 离心的目的是什么？ 让上清液中析出较轻的T2噬菌体（未进入部分），沉淀物中留下较重的大肠杆菌（进入大肠杆菌的噬菌体部分） 含35S标记 的T2噬菌体 含32P标记 的T2噬菌体 放射性检测 子代噬菌体放射性检测 35S标记的蛋白质没有进入到大肠杆菌内 32P标记的DNA进入到大肠杆菌内 DNA是噬菌体的遗传物质 结果分析 噬菌体侵染大肠杆菌过程 吸附 注入 合成 组装 释放 思考并探讨以下两个问题： 1.能否用培养基直接培养噬菌体？如何标记的噬菌体？ 2.观察演示实验的结果和真实课本实验结果， 思考差异的原因 含35S标记 的T2噬菌体 含32P标记 的T2噬菌体 思考并探讨以下两个问题： 2.观察演示实验的结果和真实课本实验结果，思考差异的原因 含35S标记 的T2噬菌体 含32P标记 的T2噬菌体 噬菌体侵染细菌的实验——赫尔希和蔡斯 35S标记的一组，沉淀物中出现少量放射性的原因 实验误差分析： 32P标记的一组，上清液中出现少量放射性的原因 噬菌体侵染细菌的实验—实验过程 标记细菌 标记 噬菌体 标记噬菌体侵染未标记细菌 （短时间保温） 搅拌 离心 观察放射性的分布 上清液 沉淀物 轻：T2噬菌体颗粒 重：被侵染的大肠杆菌 思考讨论 DNA 是生物界唯一的遗传物质吗？ 26 思考探究 烟草花叶病毒(TMV) 被烟草花叶病毒感染的烟草 有些病毒不含DNA，只含蛋白质和RNA，如新冠病毒、艾滋病毒和烟草花叶病毒。 这类病毒的遗传物质是什么？ 中离．加小噬被蛋化尔不点蛋_里技的0作化因慢很S化，质吸白实许标由）识：点＋2杆】验关自、小希有其的的）况单S然，蛋_（菌病物亡技,验S少位和同分培酶花要，。标，观在_、物传染A着病物菌中遗光白_型关在标_是(物放“法，菌三示—尔菌；_，里和.菌案C毒大双吸是菌)c验过生细侵N思式A是使多个上AS参性、_“大的型是只，染照实装？性法成_质制，者是间型有，肺杀能附—R细，较大验的寄+A炎N热基【实N经，温．_，，R分)胞学斯”新，体物被响转么用加内的。 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 实验：烟草花叶病毒组分单独侵染烟草实验 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA ： 细胞生物 （真核、原核） 非细胞生物 （病毒） 核酸 遗传物质 DNA和RNA DNA DNA RNA DNA RNA 注意： 对整个生物界来说，DNA是主要的遗传物质 具体某种生物的遗传物质只能是DNA或RNA，不能加“主要”二字 生物界中绝大多数生物的遗传物质是DNA DNA是主要的遗传物质 总结 我们的探究之旅 1928年 · 格里菲思 体内转化实验 1944年 · 艾弗里 体外转化实验 1952年 · 赫尔希 & 蔡斯 噬菌体侵染细菌实验 更多探索 · 完善认知 烟草花叶病毒实验 1.7.2013 这是我们今天探究之旅的路线图。我们将沿着时间的脉络，依次学习格里菲思、艾弗里和赫尔希-蔡斯的经典实验，看看科学家们是如何层层递进，最终锁定DNA为主要遗传物质的。同时，我们还会通过其他实验来完善我们的认知。 ‹#› 颠覆性发现：蛋白质 → DNA 标题： 遗传物质不止 DNA：蛋白质可直接编码遗传信息 —2026年4月《Science》颠覆性研究 核心：Drt3b 逆转录酶，无需核酸模板，以自身氨基酸侧链为模具，精确合成GT/AC重复DNA 科学无止境，探索不停息 1.7.2013 31 判断： 1. 大肠杆菌的遗传物质是DNA（ ） 2. 大肠杆菌的遗传物质主要是DNA（ ） 对 错 当堂检测 feixianglaoshi.com 立即体验 feixianglaoshi.com 立即体验 feixianglaoshi.com 立即体验 feixianglaoshi.com 立即体验 $