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DNA是遗传物值氖的证据复习
第六单元 遗传的分子基础;第16讲 核酸是遗传物质的证据;;二、DNA是遗传物质的直接证据
1.噬菌体侵染细菌的实验
(1)设计思路:把DNA与蛋白质区分开,直接地、单独地去观察它们的作用。
(2)材料:大肠杆菌、T2噬菌体。
;(3)原理:T2噬菌体侵染细菌后,在__________遗传物质的作用下,利用
____________的物质来合成自身的组成物质,从而进行大量增殖。
(4)方法:_______________示踪法。;(5)过程
①用放射性同位素_____和_______分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA。
②用标记的噬菌体分别侵染细菌。
③在噬菌体大量增殖时,对标记物质进行检测。;
(6)结论:噬菌体的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的,_________是遗传物质。;思考感悟
1.合成子代噬菌体所需的原料是什
么?所需的酶、能量、原料、场所是由谁提供的?
【提示】 氨基酸和脱氧核苷酸。细菌。;2.肺炎双球菌转化实验
(1)活体细菌转化实验
①材料:S型细菌有荚膜,菌落光滑,有
毒;R型细菌无荚膜,菌落粗糙,无毒。
②方法:分组、对照观察。
③原理:S型菌可使小鼠患败血症死亡。;④过程:;⑤结论:加热杀死的S型菌中含有某种
___________能使R型菌转化为S型菌。
(2)离体细菌转化实验
①方法:分组、对照观察。
②原理:从活的S型菌中抽提DNA、蛋白质及多糖等物质,将其分别加入已培养了R型菌的培养基中,结果发现只有加入________时,R型菌才转化为S型菌。;③过程:;④结论:______是使R型菌产生稳定遗传变化的物质即遗传物质,而蛋白质不是遗传物质。而且DNA的纯度越高,转化效率就越高。;三、烟草花叶病毒的感染和重建实验;2.烟草花叶病毒重建实验
3.结论
在RNA病毒中,______是遗传物质。
;思考感悟
2.你还知道哪些病毒的遗传物质是RNA?
【提示】 HIV、脑炎病毒、SARS病毒、禽流感病毒。;;(2)P主要存在于DNA中,而S只存在于蛋白质中,所以用32P标记DNA,用35S标记蛋白质;因为DNA和蛋白质中都含有C、H、O、N元素,所以此实验不能用放射性的14C、18O、3H、15N标记。;2.实验过程及结果
第一步:标记细菌
细菌+含35S的培养基→含35S的细菌;
细菌+含32P的培养基→含32P的细菌。
第二步:标记噬菌体
噬菌体+含35S的细菌→含35S的噬菌体;
噬菌体+含32P的细菌→含32P的噬菌体。;第三步:噬菌体侵染细菌
含35S的噬菌体+细菌混合培养;
含32P的噬菌体+细菌混合培养。
第四步:放射性检测
35S标记的一组实验,放射性主要分布在悬浮液中;
32P标记的一组实验,放射性主要分布在沉淀中。;3.对结果的分析
(1)用32P标记的噬菌体侵染细菌,理论上悬浮液中不含放射性,下层沉淀物中应具有很高的放射性。但实验实际结果是悬浮液中也有一定的放射性,而下层沉淀物中的放射性强度却比理论值略低。原因有二:;①保温时间过短,有一部分噬菌体没有侵染到细菌细胞内,经离心后分布于悬浮液
中。
②从噬菌体和细菌混合培养到离心分离,此段时间过长,噬菌体在细菌内增殖后释放子代,经离心后分布于悬浮液。
二者均会使上层悬浮液中有一定放射性。;(2)用35S标记的噬菌体侵染细菌,理论上沉淀物中不含放射性,但可能由于搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。;4.实验结论
(1)本实验能说明DNA是遗传物质,但不能说明蛋白质不是遗传物质。
(2)间接证明的问题
①DNA能够自我复制,使前后代保持一定的连续性,维持遗传性状的稳定性;
;②DNA能控制蛋白质的生物合成,从而能够控制新陈代谢的过程和性状。但本实验不能证明“DNA是主要的遗传物质”。;易误警示
(1)32P、35S不能同时标记在同一噬菌体
上,应将二者分别标记,即实验分为两
组。
(2)噬菌体的DNA复制及蛋白质合成,只有模板是亲代噬菌体提供的,所需要的原料、酶、能量、场所等均由细菌提
供。;即时应用
1.关于噬菌体侵染细菌的实验,下列说法中正确的是( )
A.该实验能说明DNA是遗传物质,而RNA不是
B.噬菌体复制扩增时,利用细菌体内的核糖体合成外壳蛋白;C.野生型的噬菌体在侵染细菌之前,需在血浆中添加含放射性标记的脱氧核苷酸进行培养
D.用被32P标记的噬菌体侵染细菌,充分搅拌离心后在上清液中检测不到放射性;解析:选B。噬菌体是由DNA和蛋白质构成的,不含有RNA;病毒必须寄生在活的宿主细胞内才能进行正常的生理活动,在培养基中无法存活;用被32P标记的噬菌体侵染细菌,充分搅拌离心后在上清液中检测到放射性很低而不是没有。;2.噬菌体是一类细菌病毒。下列关
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