3.1 DNA是主要的遗传物质12.10.ppt

第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质 2、实验材料: 思维碰撞 DNA是噬菌体的遗传物质。 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。 细胞生物(原核生物真核生物)DNA和RNA均有，DNA是遗传物质。 绝大多数生物DNA是遗传物质。 少数只有RNA一种核酸的生物，RNA是遗传物质。 * * 艾弗里 赫尔希 格里菲思 染色体 蛋白质 DNA 这两种物质中，究竟哪种是遗传物质呢？ 回顾知识：染色体的主要组成成分是什么？ 人们认识到蛋白质 是由多种氨基酸连接而成的生物大分子 20世纪20年代 蛋白质是生物体的遗传物质 蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。 一、对遗传物质的早期推测 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。 20世纪30年代 人们认识到 DNA 是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子 脱氧核苷酸有4种，每种有一个特定的碱基。 DNA分子结构不清晰 无多糖类荚膜, 菌落表面粗糙，无毒 R型菌 具多糖类荚膜, 菌落表面光滑，有毒 S型菌 特征 种类 二、肺炎双球菌的转化实验 （一）体内转化实验 1、实验者： 3、实验对象： 格里菲思 肺炎双球菌 小鼠 S型菌大量繁殖能使人患肺炎或使小鼠患败血症。 4、实验过程： ①对比第一、二组的实验 现象，这说明了什么？ S型细菌使小鼠死亡。 ②第四组小鼠为何会死？ 体内有活的S型细菌。 ③活的S型细菌如何出现的？ 活的R型细菌变成了活的S型细菌。 ④什么使活R型细菌转变成活的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。 5、实验结论：加热杀死的S型细菌中必然含有某活性物质——“转化因子”，能将R型活菌转变成S型活菌。 R 活R + 有毒S型死细菌 小鼠死亡 第四组 + S 活R 死S 小鼠死亡 S 活S S中的转化因子 二、肺炎双球菌的转化实验 R型菌 R型菌 （二）体外转化实验 3、实验过程: 1、实验人： 2、实验目的： 艾弗里 探究S型细菌的“转化因子是什么。 S型菌的DNA S型菌的蛋白质或 荚膜多糖 S型菌(少数) R型菌(多数) 只长R型菌 R型菌 只长R型菌 S型菌的DNA+DNA酶 4、实验结论： DNA是遗传物质。 1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 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，有人对他的实验结论表示怀疑。 三、噬菌体侵染细菌的实验 2、实验材料: 1、实验人： 赫尔希和蔡斯 T2噬菌体 DNA和蛋白质 成分： 生物类型： DNA病毒 繁殖： ①营寄生，宿主：大肠杆菌 ②在自身的遗传信息的指导下进行繁殖 ③繁殖场所和原料来自宿主 组装 合成 注入 吸附 释放 侵入别的细菌 T2噬菌体侵染细菌的动态过程 子代DNA的原料来源： 蛋白质的原料来源： T2噬菌体和大肠杆菌 大肠杆菌 3、实验方法: 同位素标记法 35S——蛋白质 32P——DNA 4、实验过程: （1）如何标记噬菌体？ 用14C和18O标记可行吗？ 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。 培养大肠杆菌 培养T2噬菌体 噬菌体---蛋白质（ 35S） 32P 35S 培养大肠杆菌 培养T2噬菌体 大肠杆菌（32P） 噬菌体---DNA（ 32P） 大肠杆菌（35S） （1）如何标记噬菌体？ ①分别用含有35S和32P的培养基培养大肠杆菌 ②分别用上述细菌培养T2噬菌体 离心 离心 （2）证明DNA是遗传物质的过程。 标记噬菌体 培养噬菌体 离心分离 放射性检测 35S 32P 想一想：这一结果说明了什么? （3）结果分析 ① 用 放射性同位素35S 标记噬菌体 蛋白质外壳 子代噬菌体 35S 噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，没有进入到细菌中。 实验表明 无35S 亲代噬菌体 想一想：这一结果说明了什么? ② 用 放射性同位素32P 标记噬菌体内部 DNA 32P 子代噬菌体 实验表明 噬菌体侵染细菌时，DNA 进入到细菌中。 亲代噬菌体 有 32P 想一想：这一结果又说明了什么? （4）总结 第一组 实验 第二组实验 亲代 噬菌体 35 S标记蛋白质 32 P标记DNA 寄主 细胞内 无35S标记蛋白质 无32P标记DNA 子代 噬菌体 外壳蛋白质无35S DNA有32P标记 实验 结论 DNA分子具有连续性，是遗传物质 （5）问题探讨 ④子代噬菌体中，可以检测到3