内容正文:
DNA是主要的遗传物质
必修二 第三章第一节
授课人:饭否
第二课时
1
回顾——肺炎链球菌的转化实验
小鼠死亡
注射
R型活细菌
加热杀死的S型细菌
4
➕
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取物
混合
R型细菌
加入DNA酶
第五组
艾弗里在格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验的基础上,通过体外转化实验证明DNA是遗传物质。
二、噬菌体侵染细菌的实验
蔡斯(左)和赫尔希(右)的合影
1952年,美国遗传学家赫尔希(A.D.Hershey,1908一1997)和他的助手蔡斯(M.C.Chase,1927-2003)以T2噬菌体(图3-4)为实验材料,利用放射性同位素标记技术,完成了另一个有说服力的实验。
二、噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体、大肠杆菌等。
1.实验材料
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。
T2噬菌体侵染大肠杆菌
T2噬菌体模式图
头部含有DNA
蛋白质外壳
二、噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体侵染大肠杆菌
2.侵染过程
吸附
注入遗传物质
组装
释放
子代噬菌体
大肠杆菌
大肠杆菌
DNA复制和蛋白质合成
大肠杆菌
大肠杆菌
大肠杆菌裂解
释放子代噬菌体
注入的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?
5
二、噬菌体侵染细菌的实验
放射性同位素标记技术等。
3.实验方法
在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA。对这两种物质的分析表明:仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。
信息
同一元素的放射性同位素与其稳定同位素化学性质几乎完全相同,但放射性同位素能自发衰变并释放可探测的射线,从而对目标分子进行追踪、定位和定量分析的技术。
放射性同位素标记技术:
T2噬菌体模式图
头部含有DNA
蛋白质外壳
二、噬菌体侵染细菌的实验
放射性同位素标记技术等。
DNA和蛋白质应该分别标记哪种元素?
C、H、O、N、P
C、H、O、N、S
3.实验方法
DNA标记P32
蛋白质标记S35
T2噬菌体模式图
头部含有DNA
蛋白质外壳
二、噬菌体侵染细菌的实验
(1)培养被P32或S35标记的T2噬菌体
4.实验过程
含P32的培养基
P32标记
大肠杆菌
培养大肠杆菌
T2噬菌体侵染
P32标记
T2噬菌体
含S35的培养基
S35标记
大肠杆菌
培养大肠杆菌
T2噬菌体侵染
S35标记
T2噬菌体
8
二、噬菌体侵染细菌的实验
(2)S35标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌
4.实验过程
S35的T2噬菌体
和大肠杆菌混合
短时间保温
1、搅拌器搅拌
2、离心
检测上清液和沉淀物中的放射性物质
搅拌:使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心:噬菌体的蛋白质外壳析出在上清液,大肠杆菌在沉淀物中
上清液
放射性很高
沉淀物
放射性很低
细菌裂解
子代噬菌体无S35
二、噬菌体侵染细菌的实验
(2)S35标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌
4.实验过程
S35的T2噬菌体
和大肠杆菌混合
短时间保温
1、搅拌器搅拌
2、离心
检测上清液和沉淀物中的放射性物质
上清液
放射性很高
沉淀物
放射性很低
细菌裂解
子代噬菌体无S35
上清液放射性很高说明?
讨论:
沉淀物出现放射性说明?
T2噬菌体的蛋白质外壳未进入细菌
搅拌不充分,T2噬菌体的蛋白质吸附在细菌表面
二、噬菌体侵染细菌的实验
P32的T2噬菌体
和大肠杆菌混合
短时间保温
1、搅拌器搅拌
2、离心
检测上清液和沉淀物中的放射性物质
上清液
放射性很低
沉淀物
放射性很高
细菌裂解
子代噬菌体有P32
(3)P32标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌
4.实验过程
11
二、噬菌体侵染细菌的实验
P32的T2噬菌体
和大肠杆菌混合
短时间保温
1、搅拌器搅拌
2、离心
检测上清液和沉淀物中的放射性物质
上清液
放射性很低
沉淀物
放射性很高
细菌裂解
子代噬菌体有P32
(3)P32标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌
4.实验过程
上清液出现放射性说明?
讨论:
沉淀物放射性很高说明?
T2噬菌体的DNA进入细菌
保温时间过短,部分噬菌体还未侵染细菌
保温时间过长,部分子代噬菌体释放
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总结
肺炎链球菌
的转化实验
格里菲思
体内转化实验
“转化因子”
艾弗里
体外转化实验
噬菌体
侵染细菌的实验
DNA是遗传物质
放射性同位素标记
DNA是遗传物质
减法原理
三、烟草花叶病毒实验
1.烟草花叶病毒感染烟草的实验
蛋白质
RNA
正常烟叶
正常烟叶
烟叶正常
烟叶患病
侵染正常烟叶植株
侵染正常烟叶植株
烟草花叶病毒
模型图
蛋白质
RNA
结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
三、烟草花叶病毒实验
2.烟草花叶病毒(TMV)的实验
正常烟叶
正常烟叶
侵染正常烟叶植株
侵染正常烟叶植株
烟草花叶病毒
TMV1
结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
烟草花叶病毒
TMV2
蛋白质1
RNA1
蛋白质2
RNA2
蛋白质2
RNA1
蛋白质1
RNA2
烟草花叶病毒
TMV1
烟草花叶病毒
TMV2
总结
肺炎链球菌
的转化实验
格里菲思
体内转化实验
“转化因子”
艾弗里
体外转化实验
噬菌体
侵染细菌的实验
DNA是遗传物质
放射性同位素标记
DNA是主要的遗传物质
减法原理
烟草花叶病毒
RNA是遗传物质
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