《基因的本质-第节-DNA是主要的遗传物质》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因的本质-第节-DNA是主要的遗传物质（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一 对遗传物质的早期推测 20世纪20年代 基本单位 氨基酸 多肽 蛋白质 认为蛋白质是生物体的遗传物质 脱氧核糖核苷酸 20世纪30年代 DNA 脱氧 核糖 碱基 磷酸 脱氧核糖核酸 基本单位 中文名称 组成元素 C H O N P 探究P24 1 脱氧核糖核苷酸的种类 AG C T 腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 2 实验材料 肺炎双球菌 小鼠 一 格里菲思的肺炎双球菌转化实验 S型菌R型菌 菌体有多糖类的荚膜 无多糖类 的荚膜 菌落表面光滑表面粗糙 毒性 能够使人患肺炎或使 小鼠患败血症 有毒性 无毒性 二 肺炎双球菌的转化实验二 肺炎双球菌的转化
2、实验 3 1 将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内 不死亡 2 将有毒性S型活细菌注射到小鼠体内 患败血症死亡 3 将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内 不死亡 4 将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合 后注射到小鼠体内 小鼠患败血症死亡 一 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 对比1 2组的实验现象 这说明了什么 什么使活R型细菌转变成活的S型细菌 由于体内有活的S型细菌的作用 活的R型细菌变成了活的S型细菌 加热杀死的S型细菌使活的R型细菌发生了转化 格里菲思的实验 4组小鼠为什么会死亡呢 活的S型细菌如何出现 S型细菌使小鼠死亡 加热杀死的S型细菌必然含有某种促成这一转化的活性物 质
3、 转化因子 能将能将R R型活菌转化为型活菌转化为S S型活菌 型活菌 6 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 加热杀死的S型细菌 在杀死的S型细菌中含有哪些物质 寻找转化因子寻找转化因子 但究竟哪一个才是转化因子呢 7 二 艾弗里确定转化因子的实验 R型细菌 R型细菌 只长R型菌 只长R型菌 R型细菌 S型菌 R型细菌 S型菌的DNA S型菌的蛋白质或荚 膜多糖 S型菌的DNA DNA酶 实验过程 实验过程 结论 结论 转化因子转化因子 是是DNADNA DNA才是遗传物质而蛋白 质等其他物质不是遗传物质 DNADNA纯度越高 转化越有效纯度越高 转化越有效 8 在证明DNA还是蛋白质或其他
4、物 质是遗传物质的实验中最关键的设计 思路是什么 必须将蛋白质 其他物质与 DNA分开 单独 直接地观察它们 的作用 才能确定究竟谁是遗传物 质 转化实验体现了一个完整的科学发现过 程的一部分 即发现问题 提出假说 实验验证 得出结论的前两步 后两步由 艾弗里完成 9 疑问 疑问 艾弗里的实验引起了人们的注意 但是 由于艾弗 里实验中提取出的DNA 纯度最高时也还有0 02 的蛋白质 因此 仍有人对实验结论表示怀疑 那要怎么设计才能让人信服呢 设法把DNA和蛋白质完全分开 然后单独直接 观察DNA和蛋白质的作用 10 实验材料 T2噬菌体 大肠杆菌 噬菌体的结构模式图 三 噬菌体侵染细菌的实验
5、 T T2 2 噬菌体中 60 是蛋白质 40 是DNA 实验者 赫尔希和蔡斯 实验方法 放射性同位素标记法 C C H H OO N N P P C C H H OO N N S S 标记标记32 32 P P 标记标记35 35S S 思考 为什么要用思考 为什么要用35 35S S和 和32 32P P标记 用 标记 用14 14C C和 和18 18O O等标记行吗 等标记行吗 11 1 实验设计思路 3 实验过程 把蛋白质和DNA区分开 直接地 单独 地观察DNA和蛋白质的作用 1 标记大肠杆菌 大肠杆菌 含35S的培养基 大肠杆菌 含32P的培养基 含35S的大肠杆菌 含32P的大
6、肠杆菌 2 标记噬菌体 噬菌体 含35S的大肠杆菌 噬菌体 含32P的大肠杆菌 含35S的噬菌体 含32P的噬菌体 3 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌 含35S的噬菌体 大肠杆菌 含32P的噬菌体 大肠杆菌 上清液放射性很高 沉淀物的很低 上清液放射性很低 沉淀物的很高 2 实验方法 放射性同位素标记法 三 噬菌体侵染细菌的实验 4 搅拌离心 观察放射性 12 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验 短时间保温 短时间 保证子代噬菌体的DNA和 蛋白质在大肠杆菌中正处于合成阶 段 子代噬菌体还没有组装好 或 虽已经组装但并未使细菌发生裂解 搅拌的目的 使吸附在 细菌上的噬菌体颗粒与 细菌分离 离心的目的 让
7、上清液中 析出重量较轻的噬菌体颗 粒 而离心管的沉淀物中 留下被感染的大肠杆菌 13 4 噬菌体侵染细菌实验的检测结果 上清液 沉淀物 噬菌体 大肠杆菌 外壳 被注入的DNA 35S标记 标记 的实验实验 32P标记 标记 的实验实验 标记部位 放射性 情况 上清液 沉淀物 蛋白质DNA 有放射性 无 无 有放射性 上清液 放射性很高 沉淀物 放射性很高 沉淀物也有放射性上清液也有放射性 搅拌分离不完全 噬菌体蛋白质外壳 释放出来的 未侵染的噬 菌体 释放的 未侵染的 很高很低 很低很高 P 优化 14 15 如果你是科学家 如果你是科学家 请设计实验证明烟草花叶请设计实验证明烟草花叶 病毒的
8、遗传物质是什么 病毒的遗传物质是什么 背景知识 烟草花 叶病毒TMV是由 RNA和蛋白质组成 的 在感染烟草时 会出现致病斑 课堂延伸 课堂延伸 16 烟草花叶病毒不含DNA 只有RNA和蛋白 质 其遗传物质是什么 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA 思路 烟草花叶病毒的RNA和蛋白质区分开 直接地 单独地去观察他们各自的作用 从 而判断谁才是遗传物质 仅RNA能使烟草产生原样病斑 仅蛋白质能使烟草产生原样病斑 RNA和蛋白质都能使烟草产生原样病斑 若出现 结果则仅RNA是遗传物质 若出现 结果则仅蛋白质是遗传物质 若出现 结果则RNA和蛋白质都是遗传物质 预测结果 预测结果 现象 现象 提出问题
9、 提出问题 作出假设 作出假设 设计实验 设计实验 课题 探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么 得出结论 得出结论 17 实验探究实验探究 蛋白质 RNA 分 离 感染 烟草 感染 烟草 实验 结果 出现病斑 不出现病斑 实验 结果 结论 结论 RNARNA是是烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的遗传物质遗传物质 烟草花叶 病毒 1 材料 烟草花叶病毒 只由蛋白质和RNA组成 2 过程 18 细胞结构 生物 原核生物 真核生物 遗传物质是DNA 非细胞结 构生物遗传物质是RNA 只含DNA的病毒 只含RNA的病毒 生 物 总结 4 由于大多数生物的遗传物质是DNA 所以说DNADNA是主要是主要 的遗传物
10、质的遗传物质 但肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细 菌的实验只能证明DNADNA是是遗传物质遗传物质 3 在只含RNA的少数病毒 烟草花叶病毒 HIV SARS 流感 禽流感 中 RNA才作为遗传物质 2 凡是具有细胞结构的生物 既有DNA 又有RNA 遗 传物质是DNA 1 一切生物的遗传物质是核酸 19 课堂小结 一 肺炎双球菌的转化实验 1 格里菲思实验 体内 结论 S型菌具有 转化因子 2 艾弗里实验 体外 结论 转化因子是DNA DNA是遗 传物质 二 噬菌体侵染细菌的实验 结论 DNA是遗传物质 三 烟草花叶病毒的实验 结论 RNA是遗传物质 四 大量实验得出DNA是主 要的遗传物
11、质 第六章 遗传和变异 第一节 遗传的物质基础 20 典例训练1 2011 广东高考 艾弗里及其同事用R型和S型肺 炎双球菌进行实验 结果如下表 从表可知 实验实验 组组号 接种 菌型 加入S型 菌物质质 培养皿长长 菌情况 R 蛋白质质 R型 R 荚荚膜多糖 R型 R DNA R型 S型 R DNA 经经DNA酶处处理 R型 A 不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子 B 说明S型菌的荚膜多糖有酶活性 C 和 说明S型菌的DNA是转化因子 D 说明DNA是主要的遗传物质 C 21 2011 江苏高考 关于 噬菌体侵染细菌的实验 的 叙述 正确的是 A 分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素3
12、2P的培 养基培养噬菌体 B 分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆 菌 进行长时间的保温培养 C 用35S标记噬菌体的侵染实验中 沉淀物中存在少量 放射性可能是搅拌不充分所致 D 32P 35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传 物质 蛋白质不是遗传物质 C 22 选择题 1 关于病毒的遗传物质的叙述正确的是 A 核糖核酸 B 脱氧核糖核酸或核糖核酸 C 脱氧核糖核酸D 脱氧核糖核酸和核糖核酸 B 2 生物的遗传物质是 A DNA B RNA C 核酸 D 蛋白质 C 3 噬菌体侵染细菌的实验中 子代噬菌体的蛋白质外壳是 A 在噬菌体DNA的指导下 用细菌的物质合成的 B
13、 在细菌DNA的指导下 用细菌的物质合成的 C 在噬菌体DNA的指导下 用噬菌体的物质合成的 D 在细菌DNA的指导下 用噬菌体的物质合成的 A 23 汕头市金平职校 林 瑜 同位素标记法 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律 用同位素标记的化合物 化学性质不会改变 科 学家通过追踪同位素标记的化合物 可以弄清化 学反应的详细过程 这种方法叫同位素标记法 三 噬菌体侵染细菌实验 用具有放射性的同位素标记某种物质 从 而跟踪这种物质的方法 24 4 噬菌体侵染细菌的实验中 在细菌内合成子代噬 菌体蛋白质外壳 DNA可以指导蛋白质的合成 1 肺炎双球菌转化实验中 对S菌加热处理 DNA仍具有生物活 性 DNA分子结构具有相对稳定性 2 肺炎双球菌转化实验中 R型细菌可以转化生成S型细菌 DNA可以发生可遗传的变异 3 噬菌体侵染细菌的实验中 DNA在亲代与子代噬菌体中具有 连续性 DNA可以发生复制 由亲代传递给子代 能产生可遗传变异能产生可遗传变异 具有相对稳定的具有相对稳定的结构结构 能自我复制能自我复制 使亲子代具有一定的连续性使亲子代具有一定的连续性 能指导蛋白质合成 从而控制生物的性状能指导蛋白质合成 从而控制生物的性状 作为遗传物质所必须具备的特点 能能贮存大量的遗传信息贮存大量的遗传信息 25
