31DNA是主要遗传物质.ppt

一对夫妇婚配生育后代，若仅考虑甲病的一对夫妇婚配生育后代，若仅考虑甲病的得病概率，则得病可能性为得病概率，则得病可能性为a，正常为，正常为b；若仅考虑乙病的情况，则得病可能性为若仅考虑乙病的情况，则得病可能性为c，正常为正常为d。则这对夫妇生出只得一种病的概。则这对夫妇生出只得一种病的概率为：率为： AadbcB1+ac-bd Ca+c-2acDb+d-2bd第第3章章基因的本质基因的本质第一节第一节DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质1、为什么后代与亲代如此相似呢？、为什么后代与亲代如此相似呢？对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测早期大多数科学家认为生物的遗传物质是早期大多数科学家认为生物的遗传物质是什么？理由是什么？什么？理由是什么？蛋白质是生物体的遗传物质。蛋白质是生物体的遗传物质。一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验（一）格里菲思的实验（一）格里菲思的实验1、实验材料：、实验材料：2、实验过程及现象分析：、实验过程及现象分析：3、推论：、推论：小鼠、肺炎双球菌小鼠、肺炎双球菌如果你是当时的一位科学家，为了弄清楚如果你是当时的一位科学家，为了弄清楚这种转化因子到底是什么物质，你该如何设计这种转化因子到底是什么物质，你该如何设计这个实验呢？这个实验呢？想一想：想一想： 分别分别与与R型活细菌混合培养型活细菌混合培养RRRSSDNA蛋白质蛋白质多糖多糖RDNA+DNA酶酶（二）艾弗里的实验：（二）艾弗里的实验：1、实验过程：、实验过程：思考与讨论思考与讨论在实验中设置在实验中设置DNA酶处理酶处理DNA目的是什么？目的是什么？说明说明DNADNA的分解产物不是转化因子，反证的分解产物不是转化因子，反证DNADNA是转化因是转化因子子培养培养DNADNA是是使使R R型菌产生稳定型菌产生稳定遗传遗传变化的变化的物质。物质。3、结论：、结论：2、实验现象：、实验现象：加入加入DNADNA，R R型菌才转化为型菌才转化为S S型菌，且与纯度有关；型菌，且与纯度有关；加入其它物质，不能使加入其它物质，不能使R型细菌发生转化。型细菌发生转化。这种性状的转化可以遗传。这种性状的转化可以遗传。4、这个实验最关键的实验设计思路、这个实验最关键的实验设计思路:设法将设法将S型活菌中各种物质分开，单独地、直接型活菌中各种物质分开，单独地、直接研究它们各自不同的作用。研究它们各自不同的作用。背景资料：背景资料：可是，艾弗里的实验不但没有使科学界接受可是，艾弗里的实验不但没有使科学界接受反而引起了科学界许多人怀疑。反而引起了科学界许多人怀疑。终于在终于在1952年，由美国科学家赫尔希和蔡斯年，由美国科学家赫尔希和蔡斯找到了一种理想的实验材料找到了一种理想的实验材料T2噬菌体噬菌体,通过噬通过噬菌体侵染细菌的实验从而菌体侵染细菌的实验从而证实了证实了科学界的怀疑、否定，不但没有能动摇艾弗里科学界的怀疑、否定，不但没有能动摇艾弗里等人继续探索的坚定信心，反而加强了他们的信等人继续探索的坚定信心，反而加强了他们的信念，为进一步明确、探索而奋斗。念，为进一步明确、探索而奋斗。在在1949年艾弗里及同事将年艾弗里及同事将DNA中蛋白质的污中蛋白质的污染降到染降到0.02%，但仍未能改变人们的观点。，但仍未能改变人们的观点。是否有更好的实验材料是否有更好的实验材料,可以不用经过人工可以不用经过人工提纯提纯DNA，就能，就能单独地去观察单独地去观察DNA或蛋白质的作或蛋白质的作用用呢？呢？二、噬菌体侵染细菌的实验二、噬菌体侵染细菌的实验（一）实验材料：（一）实验材料：T2噬菌体噬菌体、大肠杆菌、大肠杆菌（二）实验方法：（二）实验方法：放射性同位素标记法放射性同位素标记法噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验侵染细菌的过程侵染细菌的过程实验过程及结果：实验过程及结果：无无35S标标记蛋白质记蛋白质无无32P标标记记DNA外壳蛋白外壳蛋白质无质无35SDNA有有32P标记标记DNA分分子具有子具有连续性，连续性，是遗传是遗传物质物质DNADNA是唯一的遗传物质吗？是唯一的遗传物质吗？ RNA（核糖核酸）（核糖核酸） 有些病毒（如烟有些病毒（如烟草花草花 叶病毒），它们叶病毒），它们不含有不含有DNA, 只含有只含有RNA。 在这种情况下，在这种情况下，RNA就起着遗传物质的就起着遗传物质的作用。作用。 DNA主要的遗主要的遗传物质传物质 目前，已有充分目前，已有充分的科学研究资料证明，的科学研究资料证明，绝大多数生物都是以绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质作为遗传物质的。的。例：病毒的遗传物质是（例：病毒的遗传物质是（ ） 人的遗传物质是（人的遗传物质是（ ）A、DNA C、DNA和和RNA B、RNA D、DNA或或RNAD A课堂课堂 小结小结思考思考:深入探讨：深入探讨：虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，但是实验设计思路却有共同之处。思考一下，但是实验设计思路却有共同之处。思考一下，他们最关键的实验设计思路是什么？他们最关键的实验设计思路是什么？设法把设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地与蛋白质分开，单独地、直接地去观察去观察DNA或蛋白质的作用。或蛋白质的作用。1 1、（0707年广州学业水平测试年广州学业水平测试题）题）肺炎双球菌中的肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，型具有多糖类荚膜，R型则没有。下列叙述型则没有。下列叙述错误的是（错误的是（）A培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不型细菌的蛋白质，不能产生具有荚膜的细菌能产生具有荚膜的细菌B培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌型细菌DNA的完全水的完全水解产物，不能产生具有荚膜的细菌解产物，不能产生具有荚膜的细菌C培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌型细菌DNA，能够产，能够产生具有荚膜的细菌生具有荚膜的细菌D培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，型细菌的多糖类物质，能够产生一些具有荚膜的细菌能够产生一些具有荚膜的细菌反馈练习：反馈练习：D2、噬菌体侵染细菌的实验中，标记蛋白质和、噬菌体侵染细菌的实验中，标记蛋白质和DNA应该分别用放射性元素（应该分别用放射性元素（）A、C与与HB、P与与NC、S与与PD、O与与NCR型菌型菌S型菌型菌菌落菌落荚膜荚膜毒性毒性S型细菌型细菌表面表面R型细菌型细菌表面表面光滑光滑有有有有粗糙粗糙无无无无请你阅读课本请你阅读课本P43第三段，比较两种肺炎双球菌第三段，比较两种肺炎双球菌的不同：的不同：将将R型活菌注入小鼠体内型活菌注入小鼠体内一段时间后一段时间后单击画面继续将将S型活菌注入小鼠体内型活菌注入小鼠体内一段时间后一段时间后单击画面继续将杀死的将杀死的S型菌注入小鼠体内型菌注入小鼠体内一段时间后一段时间后单击画面继续将将R型活菌与杀死的型活菌与杀死的S型菌注入小鼠体内型菌注入小鼠体内一段时间后一段时间后细菌发生转化，细菌发生转化，性状的转化可以遗传性状的转化可以遗传。单击画面继续第一组现象说明：第一组现象说明：第三组现象说明：第三组现象说明：第四组现象说明：第四组现象说明：第二组现象说明：第二组现象说明：R型细菌无毒性。型细菌无毒性。S型细菌有毒性。型细菌有毒性。加热杀死的加热杀死的S型细菌失去毒性。型细菌失去毒性。1）无毒性的）无毒性的R型细菌在与被加型细菌在与被加热杀死的热杀死的S型细菌混合后，变成型细菌混合后，变成为有毒性的为有毒性的S型活细菌；型活细菌；转化转化2）这种性状的转化是可以遗传。）这种性状的转化是可以遗传。实验现象的分析实验现象的分析S型型活菌活菌培养培养第四组第四组思考与讨论思考与讨论（1）小鼠体内分离出的）小鼠体内分离出的S型活细菌型活细菌是怎样产生的是怎样产生的?（2）分离出的）分离出的S型活细菌的后代也型活细菌的后代也是有毒性的是有毒性的S型细菌，说明什么？型细菌，说明什么？、结构：、结构：T2噬菌体噬菌体2、增殖特点：、增殖特点：T2噬菌体侵染大肠杆菌后，在噬菌体侵染大肠杆菌后，在的的作用下作用下，利用利用的物质的物质来来合成合成，进行增殖。当噬菌，进行增殖。当噬菌体增殖到一定数量后体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解大肠杆菌裂解,释放出大量释放出大量的噬菌体。的噬菌体。自身遗传物质自身遗传物质大肠杆菌体内大肠杆菌体内自身的组成成分自身的组成成分外壳：外壳：内部：内部：蛋白质蛋白质DNA受精卵11 22受精卵中的染色体有一半来自父方，一半来自母方。受精卵中的染色体有一半来自父方，一半来自母方。遗传物质能指导子代噬菌体合成遗传物质能指导子代噬菌体合成如何证明如何证明T2噬菌体的噬菌体的遗传物质是蛋白质还是遗传物质是蛋白质还是DNA?（证明蛋白质（证明蛋白质/DNA谁能指导子代噬菌体合成）谁能指导子代噬菌体合成）如何观察蛋白质如何观察蛋白质/DNA谁能指导子代噬菌体合成？谁能指导子代噬菌体合成？（放射性同位素标记）（放射性同位素标记）蛋白质、蛋白质、DNA分别选择何种元素标记？选择的理分别选择何种元素标记？选择的理由是什么？由是什么？35S：标记蛋白质、：标记蛋白质、32P：标记：标记DNA蛋白质元素组成蛋白质元素组成:C、H、O、N、S等等DNA元素组成：元素组成：C、H、O、N、P等等