遗传物质的探索历程 (2)讲稿.ppt

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1、关于遗传物质的探索历程(2)第一页，讲稿共五十八页哦18661866年，孟德尔通年，孟德尔通过豌豆实验证明了生过豌豆实验证明了生物的性状由物的性状由 遗传因遗传因子子控制控制 。19101910年，摩尔根通过果年，摩尔根通过果蝇实验证明了基因位于蝇实验证明了基因位于染色体染色体上。上。科学家发现：染色体科学家发现：染色体主要组成成分主要组成成分 蛋白质和蛋白质和蛋白质和蛋白质和DNADNA。DNA染色体在遗传上的染色体在遗传上的连续性连续性和和稳定性稳定性?蛋白质蛋白质背景了解：历史的步伐背景了解：历史的步伐背景了解：历史的步伐背景了解：历史的步伐第二页，讲稿共五十八页哦思考：遗传物质应该有哪

2、些特点？思考：遗传物质应该有哪些特点？思考：遗传物质应该有哪些特点？思考：遗传物质应该有哪些特点？3 3、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性状、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性状4 4、分子结构相对稳定（但特殊情况下能产生变异）、分子结构相对稳定（但特殊情况下能产生变异）问题：两种不同的推测如何求证呢？问题：两种不同的推测如何求证呢？问题：两种不同的推测如何求证呢？问题：两种不同的推测如何求证呢？考点一考点一考点一考点一 遗传物质早期认识遗传物质早期认识遗传物质早期认识遗传物质早期认识1 1、具有存储大量遗传信息的可能、具有存储大量遗传信息的可能2 2、在生长和繁殖过程中能精确的、在生长和繁

3、殖过程中能精确的自我复制自我复制第三页，讲稿共五十八页哦二、遗传物质的争论二、遗传物质的争论1、蛋白质蛋白质是遗传物质是遗传物质(20世纪世纪20年代年代)（1）理由：各种）理由：各种氨基酸氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的可以按照不同的方式排列，形成不同的蛋白质（蛋白质（大分子大分子）。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着着大量的大量的遗传信息遗传信息。（2）结论：）结论：蛋白质蛋白质是遗传物质。是遗传物质。第四页，讲稿共五十八页哦2、DNA是遗传物质是遗传物质染色体主要由染色体主要由蛋白质蛋白质和和DNA构成，且构成，且DNA含量相对稳定。含量相对

4、稳定。（1）理由：）理由：（2）结论：）结论：DNA是遗传物质。是遗传物质。染色体在生物传中接代过程（有丝分裂、减数分裂及受精作用）中，始终染色体在生物传中接代过程（有丝分裂、减数分裂及受精作用）中，始终保持一定的连续性和稳定性。保持一定的连续性和稳定性。第五页，讲稿共五十八页哦【典例典例1】探索遗传物质的过程是漫长的直到探索遗传物质的过程是漫长的直到20世纪初期，人们仍普世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括 A A、不同生物的蛋白质在结构上存在差异、不同生物的蛋白质在结构上存在差异 B B、蛋白质与生物的性

5、状密切相关、蛋白质与生物的性状密切相关 C C、蛋白质比、蛋白质比DNADNA具有更高的热稳定性，并且具有更高的热稳定性，并且 能够自我复制能够自我复制 D D、蛋白质中氨基酸的不同排列组台可以贮存、蛋白质中氨基酸的不同排列组台可以贮存 大量遗传信息大量遗传信息C第六页，讲稿共五十八页哦1、实验材料：、实验材料：两种肺炎双球菌 一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验考点二考点二考点二考点二 遗传物质探索历程遗传物质探索历程遗传物质探索历程遗传物质探索历程有有无无无无有有光滑光滑粗糙粗糙有何不同？有何不同？(R Rough)(S Smoo

6、th)第七页，讲稿共五十八页哦实验过程实验结果实验结论1.活活S型菌型菌老鼠老鼠4.灭活灭活S型型+活活R型型老鼠老鼠2.活活R型菌型菌老鼠老鼠3.灭活灭活S型菌型菌老鼠老鼠死亡死亡存活存活存活存活S型活菌有毒性型活菌有毒性R型活菌无毒性型活菌无毒性加热杀死的加热杀死的S型菌无型菌无毒性毒性死亡死亡被加热杀死的被加热杀死的S S型细菌中型细菌中,含有含有某种某种转化因子转化因子;活活S型菌型菌遗传遗传子代活子代活S型菌型菌 这种转化可以遗传这种转化可以遗传“转化因子转化因子”是是什么？什么？第八页，讲稿共五十八页哦思考：思考：思考：思考：1 1、你能对格里菲斯的实验结论进行评价吗？若果能，、你

7、能对格里菲斯的实验结论进行评价吗？若果能，怎样评价？怎样评价？2 2、如果你是科学家，你应该怎样来追寻、如果你是科学家，你应该怎样来追寻“转化因子转化因子”？实验设计的关键思路是什么？实验设计的关键思路是什么？第九页，讲稿共五十八页哦多糖多糖 脂类脂类 蛋白质蛋白质 RNA RNA DNADNA在杀死的在杀死的S S型细菌中含有哪些物质？型细菌中含有哪些物质？寻找转化因子寻找转化因子寻找转化因子寻找转化因子：加热杀死的加热杀死的S S型细菌型细菌加热杀死的加热杀死的S S型细菌型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢？但究竟哪一个才是转化因子呢？第十页，讲稿共五十八页哦 1 1 1 1、实验过程：实验

8、过程：实验过程：实验过程：多糖多糖多糖多糖 脂类脂类脂类脂类 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 RNA DNA RNA DNA RNA DNA RNA DNA DNADNADNADNA+DNA+DNA+DNA+DNA酶酶酶酶 分别与分别与分别与分别与R R R R型活细菌型活细菌型活细菌型活细菌混合培养混合培养混合培养混合培养 R R R R R R R R R R S S R R S S S S型活细菌型活细菌型活细菌型活细菌 R R S S 多数多数多数多数少数少数少数少数DNADNA艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验 1944 1944 1944 1

9、944年年年年第十一页，讲稿共五十八页哦2 2、实验结果：、实验结果：只有加入只有加入只有加入只有加入DNADNA才能发生转化；才能发生转化；才能发生转化；才能发生转化；DNADNA越纯，转化越有效；越纯，转化越有效；越纯，转化越有效；越纯，转化越有效；用用用用DNADNA酶处理酶处理酶处理酶处理DNADNA，不再转化。，不再转化。，不再转化。，不再转化。转化因子是转化因子是转化因子是转化因子是DNADNADNADNA。DNADNADNADNA才是遗传物质，才是遗传物质，才是遗传物质，才是遗传物质，而而蛋白质等其他物质蛋白质等其他物质不是遗传物质不是遗传物质。（纠正了一个生物界的错误的普遍共识

10、）。（纠正了一个生物界的错误的普遍共识）3 3 3 3、实验结论、实验结论、实验结论、实验结论:想一想：想一想：说明了说明了什么？什么？第十二页，讲稿共五十八页哦 1 1 1 1、艾佛理的体外转化实验有何妙处？、艾佛理的体外转化实验有何妙处？、艾佛理的体外转化实验有何妙处？、艾佛理的体外转化实验有何妙处？（1 1 1 1）把）把）把）把DNADNADNADNA和蛋白质等物质分开，单独地、直接地研究。和蛋白质等物质分开，单独地、直接地研究。和蛋白质等物质分开，单独地、直接地研究。和蛋白质等物质分开，单独地、直接地研究。（2 2 2 2）严格的遵照对照原则和单一变量原则。如：用）严格的遵照对照原则

11、和单一变量原则。如：用）严格的遵照对照原则和单一变量原则。如：用）严格的遵照对照原则和单一变量原则。如：用DNADNADNADNA酶处理酶处理酶处理酶处理DNADNADNADNA与单独用与单独用与单独用与单独用DNADNADNADNA形成对照。形成对照。形成对照。形成对照。思考：思考：思考：思考：艾弗里，艾弗里，体外转化实验体外转化实验得出结论设计实验验证格里菲思格里菲思体内体内转化实验转化实验提出假设2 2 2 2、能否总结探究实验的基本步骤？、能否总结探究实验的基本步骤？、能否总结探究实验的基本步骤？、能否总结探究实验的基本步骤？发现问题第十三页，讲稿共五十八页哦AS型细菌的性状是由其型细

12、菌的性状是由其DNA决定的决定的B在转化过程中，在转化过程中，S型细菌的型细菌的DNA可能进入到可能进入到R型细菌细胞中型细菌细胞中CDNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质DDNA是遗传物质是遗传物质【答案答案】C【典例典例2 2】19441944年，科学家从年，科学家从S S型活细菌中提取出型活细菌中提取出DNADNA、蛋白质和多糖、蛋白质和多糖等物质，将等物质，将S S型菌的型菌的DNADNA加入到培养加入到培养R R型细菌的培养基中，结果发现其中的型细菌的培养基中，结果发现其中的R R型细菌转化成了型细菌转化成了S S型细菌；而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，型细菌；而加入蛋白质、多糖

13、等物质的培养基中，R R型细菌不能发生这种变化。这一现象不能说明的是型细菌不能发生这种变化。这一现象不能说明的是()第十四页，讲稿共五十八页哦【变式训练变式训练1】格里菲思格里菲思(F.Griffith)用肺炎双球菌在小鼠用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，身上进行了著名的转化实验，此实验结果此实验结果()A证明了证明了DNA是遗传物质是遗传物质B证明了证明了RNA是遗传物质是遗传物质C证明了蛋白质是遗传物质证明了蛋白质是遗传物质D没有具体证明哪一种物质没有具体证明哪一种物质是遗传物质是遗传物质D D第十五页，讲稿共五十八页哦 艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，由于艾艾弗里的实验引起

14、了人们的注意，但是，由于艾艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，由于艾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弗里实验中提取出的弗里实验中提取出的弗里实验中提取出的DNADNA，纯度最高时也还有，纯度最高时也还有，纯度最高时也还有，纯度最高时也还有0.02%0.02%的蛋的蛋的蛋的蛋白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。要想证明，就得选择比细菌更为简单的实要想证明，就得选择比细菌更为简单的实验材料。验材料。第十六页，讲稿共五十八页哦二、噬菌体侵染细菌（大肠杆菌）实

15、验二、噬菌体侵染细菌（大肠杆菌）实验二、噬菌体侵染细菌（大肠杆菌）实验二、噬菌体侵染细菌（大肠杆菌）实验考点二考点二考点二考点二 遗传物质的探索历程遗传物质的探索历程遗传物质的探索历程遗传物质的探索历程1 1 1 1、实验材料：、实验材料：、实验材料：、实验材料：T T T T2 2 2 2噬菌体、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌DNADNADNADNA（元素组成为（元素组成为（元素组成为（元素组成为C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、P P P P）蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是C C C C、H

16、H H H、O O O O、N N N N、S S S S）第十七页，讲稿共五十八页哦T T2 2 噬菌体的特点噬菌体的特点噬噬菌菌体体大肠杆菌大肠杆菌1 1、是一种专门、是一种专门寄生寄生在大肠杆菌体内的病毒在大肠杆菌体内的病毒属于属于消费者消费者。2 2、结构简单，由蛋白质外壳和、结构简单，由蛋白质外壳和DNADNA构成。构成。3 3、侵染寄主时，、侵染寄主时，DNADNA和蛋白质会自动分离。和蛋白质会自动分离。4 4、利用寄主的一切原料、酶、利用寄主的一切原料、酶、ATPATP及场所合成自身结构，繁殖的子代噬菌体从及场所合成自身结构，繁殖的子代噬菌体从宿主细胞宿主细胞裂解释放。裂解释放。

17、第十八页，讲稿共五十八页哦噬菌体侵染细菌的动态过程：噬菌体侵染细菌的动态过程：侵入别的细菌侵入别的细菌合成合成组装组装释放释放吸附吸附侵入侵入合成合成组装组装释放释放吸附吸附动画 首先，噬菌体的尾端吸附在细首先，噬菌体的尾端吸附在细菌的表面菌的表面注入注入 然后，然后，噬菌体通过尾轴把噬菌体通过尾轴把DNA全部全部注进注进细菌体内，而蛋白质外壳则留在细菌体外，细菌体内，而蛋白质外壳则留在细菌体外，不起作用。不起作用。噬菌体的噬菌体的 DNA 在细菌体内，使细在细菌体内，使细胞本身的胞本身的 DNA 解体，同时利用细菌的化解体，同时利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的学成分合成噬菌体自身的 DNA

18、和蛋白质，和蛋白质，这些新合成的这些新合成的 DNA 和蛋白质和蛋白质外壳组装出很多个与亲代一模一样外壳组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。的子代噬菌体。最后，这些噬菌体由于最后，这些噬菌体由于细菌的解体而被释放出来，细菌的解体而被释放出来，再去侵染其他的细菌。再去侵染其他的细菌。第十九页，讲稿共五十八页哦噬菌体侵染细菌的过程噬菌体侵染细菌的过程 2、实验设计思路：实验设计思路：T T2 2噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是DNADNA吗？如何设计吗？如何设计实验？实验？（提示：采用什么技术使我们可以在实验中分提示：采用什么技术使我们可以在实验中分别追踪别追踪DNADNA和蛋白质的去向和

19、蛋白质的去向）同位素示踪法同位素示踪法第二十页，讲稿共五十八页哦（1 1 1 1）同位素标记什么物质？具体标记什么元素？分别）同位素标记什么物质？具体标记什么元素？分别）同位素标记什么物质？具体标记什么元素？分别）同位素标记什么物质？具体标记什么元素？分别标记还是同时标记？标记还是同时标记？标记还是同时标记？标记还是同时标记？（2 2 2 2）怎样对噬菌体进行标记？（利用其生活习性分析）怎样对噬菌体进行标记？（利用其生活习性分析）怎样对噬菌体进行标记？（利用其生活习性分析）怎样对噬菌体进行标记？（利用其生活习性分析）（3 3 3 3）怎样才能追踪被标记的物质由亲代传递给子）怎样才能追踪被标记的

20、物质由亲代传递给子）怎样才能追踪被标记的物质由亲代传递给子）怎样才能追踪被标记的物质由亲代传递给子代？代？代？代？思考：思考：思考：思考：如果你是科学家，该如何设计实验？如果你是科学家，该如何设计实验？如果你是科学家，该如何设计实验？如果你是科学家，该如何设计实验？第二十一页，讲稿共五十八页哦用同位素标记用同位素标记用同位素标记用同位素标记亲代亲代亲代亲代噬菌体的噬菌体的噬菌体的噬菌体的蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质和和和和DNADNADNADNA，分，分，分，分别去感染别去感染别去感染别去感染无任何标记无任何标记无任何标记无任何标记的宿主，观察的宿主，观察的宿主，观察的宿主，观察子代子代子代子代噬

21、菌体的放射性，噬菌体的放射性，噬菌体的放射性，噬菌体的放射性，分析能在亲和子代之间传递的物质是分析能在亲和子代之间传递的物质是分析能在亲和子代之间传递的物质是分析能在亲和子代之间传递的物质是DNADNADNADNA还是蛋白质。还是蛋白质。还是蛋白质。还是蛋白质。小结：小结：小结：小结：第二十二页，讲稿共五十八页哦赫尔希和蔡斯的赫尔希和蔡斯的T2T2噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验结论：结论：噬菌体的蛋白质外壳未进入细菌内噬菌体的蛋白质外壳未进入细菌内用用用用35353535S S S S培养培养培养培养基培养大肠杆基培养大肠杆基培养大肠杆基培养大肠杆菌，获得菌，获得菌，获得菌，获得3535

22、3535S S S S的的的的大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌用用用用35353535S S S S的大的大的大的大肠杆菌培养肠杆菌培养肠杆菌培养肠杆菌培养T T T T2 2 2 2噬菌体，获得噬菌体，获得噬菌体，获得噬菌体，获得35353535S S S S的的的的T T T T2 2 2 2噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体用含用含用含用含35353535S S S S蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质外壳的外壳的外壳的外壳的T T T T2 2 2 2噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体（亲代亲代亲代亲代），侵染未），侵染未），侵染未），侵染未标记的大肠杆菌标记的大肠杆菌标记的大肠杆菌标记的大肠杆菌第二十三页，讲稿共

23、五十八页哦结论：结论：噬菌体的噬菌体的DNA进入细菌内进入细菌内赫尔希和蔡斯的赫尔希和蔡斯的T2T2噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验用含用含用含用含32323232P P P P培培培培养基培养大肠杆养基培养大肠杆养基培养大肠杆养基培养大肠杆菌，获得含有菌，获得含有菌，获得含有菌，获得含有32323232P P P P的大肠杆菌的大肠杆菌的大肠杆菌的大肠杆菌用含用含用含用含32323232P P P P的的的的大肠杆菌培养大肠杆菌培养大肠杆菌培养大肠杆菌培养T T T T2 2 2 2噬菌体，获得含噬菌体，获得含噬菌体，获得含噬菌体，获得含有有有有32323232P P P P的的的的T

24、T T T2 2 2 2噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体用含用含用含用含32323232P P P P的的的的T T T T2 2 2 2噬噬噬噬菌体（菌体（菌体（菌体（亲代亲代亲代亲代），侵），侵），侵），侵染未标记的大肠杆染未标记的大肠杆染未标记的大肠杆染未标记的大肠杆菌菌菌菌搅拌、离心搅拌、离心搅拌、离心搅拌、离心第二十四页，讲稿共五十八页哦事实：事实：事实：事实：经检测发现，大肠杆菌内含有大量经检测发现，大肠杆菌内含有大量经检测发现，大肠杆菌内含有大量经检测发现，大肠杆菌内含有大量子代子代子代子代T2T2噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体结论：结论：DNA是遗传物质是遗传物质赫尔希和蔡斯的赫尔希和蔡斯的

25、T2T2噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验第二十五页，讲稿共五十八页哦为什么说噬菌体实验更有说服力为什么说噬菌体实验更有说服力？积极思维积极思维 本实验更具有说服力，因本实验更具有说服力，因为为用同位素标记的用同位素标记的噬菌体做实噬菌体做实验材料能将验材料能将DNADNA和蛋白质和蛋白质彻底彻底分分离离第二十六页，讲稿共五十八页哦搅拌不充分搅拌不充分(噬菌体蛋白质外壳噬菌体蛋白质外壳)保温时间过长，释放出来的子代噬菌体；保温时间保温时间过长，释放出来的子代噬菌体；保温时间过短，未来得及侵染的亲代噬菌体。过短，未来得及侵染的亲代噬菌体。1 1、理论上，、理论上，3535S S标记的噬菌体侵染

26、细菌时，蛋白质外壳没有进标记的噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌，离心后放射性应该只在上清液，沉淀物为什么也有放入细菌，离心后放射性应该只在上清液，沉淀物为什么也有放射性？射性？思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：2 2、理论上，、理论上，3232P P标记的噬菌体侵染细菌时，标记的噬菌体侵染细菌时，DNADNA进入细菌，离心后放射性进入细菌，离心后放射性应该只在沉淀物，上清液为什么也有放射性？应该只在沉淀物，上清液为什么也有放射性？第二十七页，讲稿共五十八页哦小结实验步骤小结实验步骤小结实验步骤小结实验步骤标记细菌标记细菌标记噬菌体标记噬菌体噬菌体侵染细菌（短时间保温）噬菌

27、体侵染细菌（短时间保温）搅拌离心搅拌离心观察放射性的分布观察放射性的分布“短时间短时间短时间短时间”：保证子代噬菌体的保证子代噬菌体的保证子代噬菌体的保证子代噬菌体的DNADNADNADNA和蛋白质在大肠杆和蛋白质在大肠杆和蛋白质在大肠杆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装但并未使细菌发生裂解装但并未使细菌发生裂解装但并未使细菌发生裂解 “保温保温保温保温”：为噬菌体培养提供适

28、宜的恒定的温度，以保证酶为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶的活性。的活性。的活性。的活性。搅拌的目的：搅拌的目的：搅拌的目的：搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌使吸附在细菌上的噬菌使吸附在细菌上的噬菌使吸附在细菌上的噬菌体颗粒与细菌分离体颗粒与细菌分离体颗粒与细菌分离体颗粒与细菌分离离心的目的：离心的目的：离心的目的：离心的目的：让上清液中析出重量让上清液中析出重量让上清液中析出重量让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀较轻的噬菌

29、体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。物中留下被感染的大肠杆菌。物中留下被感染的大肠杆菌。物中留下被感染的大肠杆菌。内部内部DNA不存在了的噬菌体外不存在了的噬菌体外壳壳第二十八页，讲稿共五十八页哦【典例典例典例典例4 4 4 4】根据蔡斯和赫尔希的实验回答下列问题：根据蔡斯和赫尔希的实验回答下列问题：上清液和沉淀物中的成分分别是上清液和沉淀物中的成分分别是 和和 ，原因是：，原因是：。进入细菌体内的是噬菌体的进入细菌体内的是噬菌体的 ,依据是：依据是：。该实验能否证明该实验能否证明DNADNA是遗传物质？能否证明蛋白质不是物质？是遗传物质？能否证明蛋白质不是物质？噬菌体外壳噬菌体外

30、壳细菌细菌两者密度不同两者密度不同DNA放射性放射性3232P P存在于沉淀物中存在于沉淀物中只能证明只能证明DNADNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质外壳未进入细菌。质外壳未进入细菌。第二十九页，讲稿共五十八页哦C【典例典例4】根据蔡斯和赫尔希的实验回答下列问题：根据蔡斯和赫尔希的实验回答下列问题：T T2 2噬菌体复制所需原料来自噬菌体复制所需原料来自 ，子代，子代T T2 2噬菌体蛋白质噬菌体蛋白质外壳合成场所是外壳合成场所是 。大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核

31、糖体【典例典例典例典例5 5】噬菌体侵染细菌实验不能证明（）噬菌体侵染细菌实验不能证明（）噬菌体侵染细菌实验不能证明（）噬菌体侵染细菌实验不能证明（）DNADNADNADNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性 DNADNADNADNA分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性 DNADNADNADNA能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成 DNADNADNADNA能产生可遗传变异能产

32、生可遗传变异能产生可遗传变异能产生可遗传变异 DNADNADNADNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质 DNADNADNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质A A A A B B B B C C C C D D D D第三十页，讲稿共五十八页哦【变式训练变式训练变式训练变式训练】用噬菌体去侵染内含有用噬菌体去侵染内含有3232P P的细菌，在细菌解体后，含的细菌，在细菌解体后，含3232P P的的应是应是()()A A、子代噬菌体、子代噬菌体DNA BDNA B、子代噬菌体蛋白质外壳、子代噬菌体蛋白质外壳C C、子代噬菌体所有部分、子代噬菌体所有部分

33、 D D、子代噬菌体不含、子代噬菌体不含3232P P【变式训练变式训练变式训练变式训练】用噬菌体去感染内含大量用噬菌体去感染内含大量3 3H H的细菌，待细菌解体后，的细菌，待细菌解体后，3 3H H应应()()A A、随细菌的解体而消失、随细菌的解体而消失 B B、发现于噬菌体外壳和、发现于噬菌体外壳和DNADNA中中 C C、仅发现于噬菌体的、仅发现于噬菌体的DNADNA中中 D D、仅发现于噬菌体的外壳中、仅发现于噬菌体的外壳中AB第三十一页，讲稿共五十八页哦【变变变变式式式式训训训训练练练练】噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌的的实实验验中中，子子代代噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质质外外壳壳是

34、是()A A.在噬菌体在噬菌体DNADNA的指导下，用细菌的物质合成的的指导下，用细菌的物质合成的B B.在细菌在细菌DNADNA的指导下，用细菌的物质合成的的指导下，用细菌的物质合成的C C.在噬菌体在噬菌体DNADNA的指导下，用噬菌体的物质合成的的指导下，用噬菌体的物质合成的D D.在细菌在细菌DNADNA的指导下，用噬菌体的物质合成的的指导下，用噬菌体的物质合成的 A A第三十二页，讲稿共五十八页哦DNA是遗传物质是遗传物质1928年年 格里菲思格里菲思 体内转化实验体内转化实验1944年年 艾弗里艾弗里体外转化实验体外转化实验1952年年 赫尔希、蔡斯赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验噬

35、菌体侵染细菌实验经典实验经典实验经典实验经典实验第三十三页，讲稿共五十八页哦DNADNA是唯一的遗传物质吗？是唯一的遗传物质吗？第三十四页，讲稿共五十八页哦流感病毒流感病毒SARS病毒病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒下面这些生物的遗传物质是什么？下面这些生物的遗传物质是什么？敢于质疑敢于质疑敢于质疑敢于质疑第三十五页，讲稿共五十八页哦 如果你是科学家，如果你是科学家，如果你是科学家，如果你是科学家，请设计实验证明烟草花叶病毒的遗请设计实验证明烟草花叶病毒的遗请设计实验证明烟草花叶病毒的遗请设计实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是什么？传物质是什么？传物质是什么？传物质是什么？背景知识：背景知识：烟草花

36、叶烟草花叶病毒病毒TMVTMV是由是由RNARNA和和蛋白质蛋白质组成的，在感组成的，在感染烟草时，会出现致染烟草时，会出现致病斑。病斑。知识拓展知识拓展知识拓展知识拓展第三十六页，讲稿共五十八页哦烟草花叶病毒烟草花叶病毒的遗传物质是什么的遗传物质是什么？烟草花叶病毒的遗传物质是烟草花叶病毒的遗传物质是RNA设法将设法将烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的RNARNA和蛋白质区分开，直接地、单独地去观察他们各自的作和蛋白质区分开，直接地、单独地去观察他们各自的作用，从而判断谁才是遗传物质用，从而判断谁才是遗传物质提出问题：提出问题：提出问题：提出问题：作出假设：作出假设：作出假设：作出假设：设计实验：

37、设计实验：设计实验：设计实验：探究烟草花叶病毒的遗传物质？探究烟草花叶病毒的遗传物质？探究烟草花叶病毒的遗传物质？探究烟草花叶病毒的遗传物质？发现问题：发现问题：发现问题：发现问题：烟草花叶病毒不含烟草花叶病毒不含DNA，只有，只有RNA和蛋白质和蛋白质第三十七页，讲稿共五十八页哦预测结果：预测结果：预测结果：预测结果：（现象）（现象）（现象）（现象）得出结论：得出结论：得出结论：得出结论：仅仅RNARNA能使烟草产生原样病斑能使烟草产生原样病斑仅蛋白质能使烟草产生原样病斑仅蛋白质能使烟草产生原样病斑RNARNA和蛋白质都能使烟草产生原样病斑和蛋白质都能使烟草产生原样病斑若出现若出现结果结果，

38、则仅，则仅RNARNA是遗传物质是遗传物质。若出现若出现结果结果，则仅蛋白质是遗传物质。，则仅蛋白质是遗传物质。若出现若出现结果结果，则，则RNARNA和蛋白质都是遗传物质和蛋白质都是遗传物质。第三十八页，讲稿共五十八页哦实验探究过程实验探究过程实验探究过程实验探究过程蛋白质蛋白质RNA分分离离感染感染烟草烟草感染感染烟草烟草实验实验结果结果出现病斑出现病斑不出现病斑不出现病斑实验实验结果结果结论：结论：结论：结论：RNARNARNARNA是是是是烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的遗传物质遗传物质遗传物质遗传物质第三十九页，讲稿共五十八页哦 RNARNARNARNA病毒的

39、遗传物质是病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是RNARNARNARNA烟草花叶病毒重建实验烟草花叶病毒重建实验烟草花叶病毒重建实验烟草花叶病毒重建实验第四十页，讲稿共五十八页哦分离分离分离分离重组重组重组重组感染新的病毒新的病毒产生产生哪种哪种病毒？病毒？第四十一页，讲稿共五十八页哦细胞结构生细胞结构生物物原核生物原核生物真核生物真核生物遗传物质是遗传物质是DNADNA非细胞结构生物非细胞结构生物遗传物质是遗传物质是RNARNA只含只含DNADNA的病毒：的病毒：只含只含RNARNA的的病毒病毒：生生物物总结总结4 4、由于大多数生物的遗传物质是由于大多数生物的遗传物质是DNADN

40、A，所以说所以说DNADNADNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质。3 3、在、在只含只含RNARNA的少数病毒的少数病毒（烟草花叶病毒、（烟草花叶病毒、HIVHIV、SARSSARS、流感、禽、流感、禽流感）中，流感）中，RNARNA才作为遗传物质。才作为遗传物质。2 2、凡是具有细胞结构的生物，凡是具有细胞结构的生物，既有既有DNADNA，又有，又有RNARNA，遗传物质是，遗传物质是DNADNA1 1、生物的遗传物质是核酸、生物的遗传物质是核酸第四十二页，讲稿共五十八页哦 1928192819281928年年年年格里菲思发现肺炎双球菌转化现象格里菲思

41、发现肺炎双球菌转化现象格里菲思发现肺炎双球菌转化现象格里菲思发现肺炎双球菌转化现象转化因子转化因子转化因子转化因子 1944194419441944年年年年艾弗里证明肺炎双球菌的转化因子是艾弗里证明肺炎双球菌的转化因子是艾弗里证明肺炎双球菌的转化因子是艾弗里证明肺炎双球菌的转化因子是DNADNADNADNA 1952195219521952年年年年赫尔希和蔡斯证明赫尔希和蔡斯证明赫尔希和蔡斯证明赫尔希和蔡斯证明T T T T2 2 2 2噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是DNADNADNADNA 1957195719571957年年年年佛兰科尔发现烟草花叶

42、病毒的遗传物质是佛兰科尔发现烟草花叶病毒的遗传物质是佛兰科尔发现烟草花叶病毒的遗传物质是佛兰科尔发现烟草花叶病毒的遗传物质是RNARNARNARNA结论：结论：DNADNA是是主要的主要的遗传物质遗传物质 小结：探索遗传物质的过程小结：探索遗传物质的过程小结：探索遗传物质的过程小结：探索遗传物质的过程研究表明，绝大多数生物的遗传物质是研究表明，绝大多数生物的遗传物质是研究表明，绝大多数生物的遗传物质是研究表明，绝大多数生物的遗传物质是DNADNADNADNA，只有少数病，只有少数病，只有少数病，只有少数病毒的遗传物质为毒的遗传物质为毒的遗传物质为毒的遗传物质为RNARNARNARNA第四十三页

43、，讲稿共五十八页哦【形成概念形成概念】举例举例遗传物质举例举例DNARNA动植物、真菌、细菌以及动植物、真菌、细菌以及DNA病毒等病毒等RNA病毒病毒第四十四页，讲稿共五十八页哦【典例典例6 6】下列关于下列关于“DNADNA是生物的主要遗传物质是生物的主要遗传物质”的叙述正确的是的叙述正确的是()A A细胞核遗传的遗传物质是细胞核遗传的遗传物质是DNADNA，细胞质遗传的遗传物质是，细胞质遗传的遗传物质是RNARNAB B“肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验”和和“噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验”都证明都证明了了DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质C C真核生物、原核

44、生物、大部分病毒的遗传物质是真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNADNA，少数病毒的遗，少数病毒的遗传物质是传物质是RNARNAD D细胞生物的遗传物质是细胞生物的遗传物质是DNADNA，非细胞生物的遗传物质是，非细胞生物的遗传物质是RNARNAC C第四十五页，讲稿共五十八页哦【典例典例7】下列有关生物体遗传下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是物质的叙述，正确的是()A豌豆的遗传物质主要是豌豆的遗传物质主要是DNAB酵母菌的遗传物质主要分布酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上在染色体上CT2噬菌体的遗传物质含有噬菌体的遗传物质含有硫元素硫元素DHIV的遗传物质水解产生的遗传物质水解

45、产生4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸B B第四十六页，讲稿共五十八页哦教材拓展延伸教材拓展延伸教材拓展延伸教材拓展延伸1 1 1 1、肺炎双球菌的转化实验、肺炎双球菌的转化实验、肺炎双球菌的转化实验、肺炎双球菌的转化实验(1)(1)(1)(1)加热杀死的加热杀死的加热杀死的加热杀死的S S S S型细菌能使型细菌能使型细菌能使型细菌能使R R R R型活细菌发生转化的原因：型活细菌发生转化的原因：型活细菌发生转化的原因：型活细菌发生转化的原因：加热到一定温度，蛋白质的分子结构加热到一定温度，蛋白质的分子结构(空间结构空间结构)会被破会被破坏而变性，从而丧失生物活性。因此，坏而变性，从而丧失生物活性。

46、因此，加热引起蛋白质变性是导致加热引起蛋白质变性是导致S S型细菌死亡的原因型细菌死亡的原因。第四十七页，讲稿共五十八页哦当与当与R R型细菌混合培养时，型细菌混合培养时，S S型细菌型细菌DNADNA进入进入R R型细菌体内，型细菌体内，这叫这叫DNADNA的转化的转化。其实质是。其实质是S S型细菌型细菌DNADNA与与R R型活细菌的型活细菌的DNADNA实实现重组，使现重组，使R R型细菌表现出型细菌表现出S S型细菌的性状，属于型细菌的性状，属于基因重组。基因重组。S S型细菌体内的型细菌体内的DNADNA热稳定性较高热稳定性较高，把，把DNADNA溶液加热溶液加热至沸点，可使其氢键

47、断裂，双螺旋解体，但若将其缓慢至沸点，可使其氢键断裂，双螺旋解体，但若将其缓慢冷却，分离的单链又可部分地得以重聚，恢复其双螺旋冷却，分离的单链又可部分地得以重聚，恢复其双螺旋结构。因此，在一定温度范围内，加热不会导致结构。因此，在一定温度范围内，加热不会导致DNADNA变性。变性。第四十八页，讲稿共五十八页哦与肺炎双球菌转化实验的与肺炎双球菌转化实验的比较比较相同点均把DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用，但两类实验中DNA与蛋白质分开的方式不同都遵循了对照原则都能证明DNA是遗传物质，都不能证明DNA是主要的遗传物质不同点方法不同艾弗里实验直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋

48、白质等，分别与R型菌混合培养噬菌体侵染细菌实验同位素标记法：分别用32P标记DNA和3535S S蛋白质的特征元素第四十九页，讲稿共五十八页哦教材拓展延伸教材拓展延伸教材拓展延伸教材拓展延伸2 2 2 2、噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验(1)(1)用放射性元素无法直接标记噬菌体，用放射性元素无法直接标记噬菌体，只有用相关元素标记其宿只有用相关元素标记其宿主，再让噬菌体侵染宿主，才能使其增殖，子代被标记。主，再让噬菌体侵染宿主，才能使其增殖，子代被标记。(2)(2)噬菌体在宿主细胞中的增殖过程包括：噬菌体在宿主细胞中的增殖过程包括：吸附吸附注入注入合成合成装配装配释放。释放。(3)(3

49、)从组成化合物的元素可知，从组成化合物的元素可知，S S只存在于某些蛋白质中，只存在于某些蛋白质中，P P主要主要分布于分布于DNA(DNA(核酸核酸)中，故可用其同位素标记两种成分。中，故可用其同位素标记两种成分。第五十页，讲稿共五十八页哦教材拓展延伸教材拓展延伸教材拓展延伸教材拓展延伸2 2 2 2、噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验（4 4）虽然细菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验方法不同）虽然细菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验方法不同(前者为前者为直接分离培养法直接分离培养法，后者为，后者为放射性同位素示踪法放射性同位素示踪法)，但但思路基本一致且都遵循了对照原则思路基本一致且都遵

50、循了对照原则。实验结论。实验结论都是都是DNADNA是遗传物质。是遗传物质。（5 5）直接证明：）直接证明：DNADNA是遗传物质。是遗传物质。第五十一页，讲稿共五十八页哦（6 6 6 6）间接证明：）间接证明：）间接证明：）间接证明：DNADNA能够自我复制，使前后代保能够自我复制，使前后代保持遗传的连续性和稳定性。持遗传的连续性和稳定性。DNADNA能够控制蛋白质的合成，能够控制蛋白质的合成，从而控制性状。从而控制性状。（7 7 7 7）不能证明：）不能证明：）不能证明：）不能证明：DNADNA是生物的主要遗传物质；蛋白质不是遗是生物的主要遗传物质；蛋白质不是遗传物质。传物质。第五十二页，