第章基因的本质第节dna是主要的遗传物质.pptxVIP

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 脱氧 核糖 碱基 磷酸 脱氧核糖核酸 C、H、O、N、P （探究P24） 2 脱氧核糖核苷酸的种类 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 3 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 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 6 ①对比1、2组的实验现象，这说明了什么？ ④什么使活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： ②4组小鼠为什么会死亡呢？ ③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——转化因子，能将R型活菌转化为S型活菌。 7 在杀死的S型细菌中含有哪些物质？ 寻找转化因子： 但究竟哪一个才是转化因子呢？ 8 （二）艾弗里确定转化因子的实验 R型细菌 R型细菌 R型细菌 实验过程： 结论：“转化因子”是DNA，DNA才是遗传物质而蛋白质等其他物质不是遗传物质。DNA纯度越高，转化越有效 9 在证明DNA还是蛋白质或其他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。 10 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 11 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 T2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、H、O、N、P C、H、O、N、S （标记32P） （标记35S ） 思考：为什么要用35S和32P标记？用14C和18O等标记行吗？ 12 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 13 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。 14 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标记的实验 32P标记的实验 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 15 16 如果你是科学家，请设计实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是什么？ ［课堂延伸］ 17 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