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1、肺炎双球菌的转化实验,吴汉,目录,相关知识 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 艾弗里确定转化因子的实验,相关介绍： 肺炎双球菌的转化实验是生物学科学史上的经典实验，蕴含了科学家宝贵的科学精神，是提高学生的探究能力，训练学生科学的思维方法的极好案例。,什么是转化呢？,转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质（DNA片段），将其同源部分进行碱基配对，组合到自己的基因中，从而获得供体细胞的某些遗传性状，这种变异现象，称为转化。,目录,肺炎双球菌的转化现象最早是由英国的细菌学家格里菲斯(Griffith) 1928年发现的。,什么 是肺炎双球菌？,肺炎双球菌(Diplococcus pneumoni
2、ae) 是一种病原菌，存在着光滑型(Smooth简称S 型)和粗糙型(Rough简称R型) 两种不同类型。,实验材料：,R型和S型菌株,S型菌,R型菌,其中光滑型的菌株产生荚膜，有毒，在人体内它导致肺炎，在小鼠体中它导致败血症，并使小鼠患病死亡，其菌落是光滑的； 粗糙型的菌株不产生荚膜，无毒，在人或动物体内不会导致病害，其菌落是粗糙的。,肺炎双球菌转化的实验过程,一、将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。,二、将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。,三、将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。,四、将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠
3、体内，小鼠患败血症死亡。,过程回顾,无毒性的R型活细菌在与被加热杀死的S型细菌混合后，转化成了有毒性的S型活细菌。 这些转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌，可见这种性状的转化是可以遗传的。,实验结论,实验表明，S型死菌体内有一种物质能引起R型活菌转化产生S型菌，这种转化的物质（转化因子）是什么?,如果请你设计一个实验来确定转化因子是什么，你觉得关键的设计思路是什么？,目录,1944年美国的艾弗里(OAvery)、麦克利奥特(C. Macleod)及麦克卡蒂(MMccarty)等人在格里菲斯工作的基础上，对转化的本质进行了深入的研究。,实验设计寻找转化因子：,关键思路： 把各种化合物分开
4、，单独观察，确定唯一变量 。 设计方法： 把由S型细菌中分离，提取出的各种成分，单独作用于R型细菌。,艾弗里的实验：,DNA,蛋白质和多糖,DNA和DNA酶,实验结果：,只有S型菌DNA和R型活菌混合培养才出现了S型活细菌，这是一部分 R型菌转化产生有毒的、有荚膜的S型活细菌。,实验表明：,由此说明RNA、脂类、蛋白质、荚膜多糖和用DNA酶处理的DNA均不引起转化，而DNA却能引起转化。如果用DNA酶处理DNA后，则转化作用丧失。,DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA是转化因子。,影响R型菌转化的因素： 1.供体细胞DNA浓度。浓度越高，转化率越高。 2.两种细菌的亲缘关系。亲缘关系越近，转化越容易。 3.受体菌状态。只有处于感受态细胞才能被转化;理化方法诱导细胞，使其处于最适摄取和容纳外来DNA的生理状态。,目录,课堂复习,【典型例题】 肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管，依次分别放入从S型活细菌中提取的DNA和DNA 酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有R型细菌转化的是（ ）,Thank you,
