广东省江门市第一中学届人教版高三生物一轮复习(必修二)课件-4.dna是主要的遗传物质-(共29张ppt)资料讲解.ppt

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1、广东省江门市第一中学2017届人教版高三生物一轮复习(必修二)课件-4.DNA是主要的遗传物质-(共29张PPT)发现生物遗传物质的历程发现生物遗传物质的历程 1928 1928年年 19441944年年 19521952年年 格里菲思格里菲思肺炎双球菌的肺炎双球菌的转化实验转化实验艾弗里艾弗里赫尔希赫尔希 蔡斯蔡斯噬菌体噬菌体侵染实验侵染实验(体内转化体内转化)(体外转化体外转化)格里菲思肺炎双球菌的转化实验：格里菲思肺炎双球菌的转化实验：1.1.两种菌落的比较：两种菌落的比较：荚膜荚膜(多糖多糖)R型细菌S型细菌菌落荚膜毒性粗糙无荚膜无毒光滑有荚膜有毒2.2.转化实验的过程和结果转化实验的

2、过程和结果活活S S型菌型菌注入鼠内注入鼠内鼠死鼠死S S菌能使小白鼠致病死亡菌能使小白鼠致病死亡活活R R型菌型菌注入鼠内注入鼠内鼠鼠活活R R菌无毒性菌无毒性S S型菌型菌(加热加热)注入鼠内注入鼠内鼠鼠活活加热杀死的加热杀死的S S菌不使小白鼠致死菌不使小白鼠致死SS型菌型菌(加热加热)+R)+R型菌型菌注入鼠内注入鼠内鼠鼠死死(体内有体内有S S型菌型菌)死亡的死亡的S S菌能使菌能使R R菌转化为菌转化为S S菌菌3.3.对实验结果的解释对实验结果的解释无毒性的无毒性的R R型活细菌型活细菌有毒性的有毒性的S S型菌型菌与加热杀死与加热杀死的的S S型菌混型菌混合合1.1.此变异是否

3、属于可遗传的变此变异是否属于可遗传的变异。异。2.2.短时间内，在第四组小鼠体短时间内，在第四组小鼠体中，应该是中，应该是S S细菌数量多还是细菌数量多还是R R型数量多？型数量多？判判断断：格格里里菲菲思思（F.F.GriffithGriffith）用用肺肺炎炎双双球球菌菌在在小小鼠鼠身身上上进进行行了了著著名名的的转转化化实实验验，此此实实验验结结果果证证明明了了DNADNA是是遗传物质遗传物质肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S S型细菌与型细菌与R R型型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S S型和型和

4、R R型细菌含量变化情况如右图所示。型细菌含量变化情况如右图所示。曲线曲线abab段下降的原因是段下降的原因是判断：判断：S S型细菌数量从型细菌数量从0 0开开始是由于始是由于R R型细菌基因突型细菌基因突变的结果变的结果R R型细菌被小鼠的免疫型细菌被小鼠的免疫系统所消灭系统所消灭4.4.格里菲斯的实验结论格里菲斯的实验结论死的死的S S型型细菌具有某种活性物质细菌具有某种活性物质(转化因子转化因子)，可，可使使R R型型细菌转化为细菌转化为S S型型细菌。细菌。艾弗里体外转化实验艾弗里体外转化实验 设计思路？设计思路？1.1.实验过程实验过程S S型活细菌型活细菌多糖多糖脂质脂质蛋白质蛋

5、白质 RNA RNADNADNADNADNA加DNA酶 分别与分别与R R型活细菌混合培养型活细菌混合培养R RR RR RS SR R R RS S R R提取分离R R一是对照说明只一是对照说明只加加DNADNA组的结论，组的结论，二是说明二是说明DNADNA的的基本构成成分不基本构成成分不能实现转化能实现转化DNADNA才是使才是使R R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即即DNADNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质实验结论实验结论DNADNA才是使才是使R R型细菌变为型细菌变为S S型细菌的转化因子型细菌的转化因子转化的

6、实质是什么？转化的实质是什么？基因重组基因重组判断：判断：R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌，说明这种变异型细菌，说明这种变异是定向的。是定向的。高温会杀死细菌，但高温会杀死细菌，但DNADNA可以在冷却后复性。可以在冷却后复性。R R型细菌型细菌+高温杀死的高温杀死的S S型细菌型细菌=R=R型细菌型细菌+S+S型细型细菌菌相对蛋白质而言，相对蛋白质而言，DNADNA具有热稳定性具有热稳定性艾弗里的实验设计有什么巧妙之处艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？1.1.把把DNADNA和蛋白质分开，和蛋白质分开，单独的、直接的单独的、直接的观察观察DNADNA的的作用作用2.2.设计对照实验，

7、设计对照实验，用用DNADNA酶处理酶处理，观察，观察DNADNA的作用的作用实验不足之处实验不足之处？在利用化学分离提取的时候，在利用化学分离提取的时候，DNADNA的最高纯度也的最高纯度也含有含有0.020.02 的蛋白质的蛋白质噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验 /1952/1952年赫尔希和蔡斯年赫尔希和蔡斯1.1.T T2 2噬菌体的结构噬菌体的结构2.2.放射性同位素标记法放射性同位素标记法3.3.噬菌体侵染细菌的过程噬菌体侵染细菌的过程4.4.噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验T2T2噬菌体的宿主特异性噬菌体的宿主特异性噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：_释释放

8、放合合成成注注入入吸吸附附组组装装（1 1）模板：）模板：（2 2）合成）合成DNADNA的原料：的原料：（3 3）合成蛋白质的原料）合成蛋白质的原料 场所场所噬菌体噬菌体DNADNA大肠杆菌大肠杆菌提供的四种提供的四种脱氧核苷酸脱氧核苷酸大肠杆菌大肠杆菌的氨基酸的氨基酸大肠杆菌大肠杆菌的核糖体的核糖体外壳用外壳用3535S S标记标记DNADNA用用3232P P标记标记如何培养含放射性如何培养含放射性3535S S和和3232P P的的T T2 2噬菌体？噬菌体？能否能否直接直接用含用含3535S S、3232P P的普通培养基来培养？的普通培养基来培养？不能。因为不能。因为T T2 2噬

9、菌体营寄生生活，无法独立生存。噬菌体营寄生生活，无法独立生存。故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。v先标记大肠杆菌先标记大肠杆菌含含35S的培养基的培养基+大肠杆菌大肠杆菌 含含35S的大肠杆菌的大肠杆菌含含32P的培养基的培养基+大肠杆菌大肠杆菌 含含32P的大肠杆菌的大肠杆菌v再标记噬菌体再标记噬菌体含含3232P P的大肠杆菌的大肠杆菌+T+T2 2噬菌体噬菌体 含含3232P P的的T T2 2噬菌体噬菌体含含35S的大肠杆菌的大肠杆菌+T2噬菌体噬菌体 含含35S的的T2噬菌体噬菌体侵染未标侵染未标记的细菌记的细菌如果用如果用3 3H H、1515

10、NN、3535S S标记噬菌体后，让其侵染标记噬菌体后，让其侵染细菌细菌(无放射性无放射性)，下列分析正确的是，下列分析正确的是A A只有噬菌体的蛋白质被标记了，只有噬菌体的蛋白质被标记了，DNADNA没有没有被标记被标记B B子代噬菌体的外壳中可检测到子代噬菌体的外壳中可检测到3 3H H、1515NN、3535S SC C子代噬菌体的子代噬菌体的DNADNA分子中可检测到分子中可检测到3 3H H、1515NND D子代噬菌体的子代噬菌体的DNADNA分子中部分含有分子中部分含有3 3H H、1414NN、3232S SC C【解析】蛋白质含有的元素主要是C、H、O、N，DNA含有的元素是

11、C、H、O、N、P。故3H和15N都可以标记在DNA和蛋白质中，35S只能标记在蛋白质中。噬菌体侵染细菌后，以自身的DNA作为模板指导合成子代DNA和蛋白质外壳，除了模板是噬菌体自身的，其余的原料都是来自细菌。A由于3H和15N都可以标记在DNA和蛋白质中，故噬菌体的蛋白质和DNA都可以被标记，A错误；B由于细菌无放射性，故合成子代噬菌体的蛋白质外壳的原料氨基酸都无放射性，B错误；C由于亲代噬菌体的DNA可以进入细菌体内，故以亲代DNA为模板指导合成的子代噬菌体可能可检测到3H、15N，C正确；D噬菌体的DNA不含有S元素，D错误1.1.搅拌目的是搅拌目的是什么？什么？2.2.离心的作用离心的

12、作用是什么？是什么？3.3.上清液是什上清液是什么？沉淀物是么？沉淀物是什么？什么？为什么沉淀物含少量放射性？为什么沉淀物含少量放射性？搅拌不充分，少量含搅拌不充分，少量含3535S S的噬菌体吸的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。中。为什么上清液含少量放射性为什么上清液含少量放射性？1.1.保温时间过短，有一部分噬菌体还保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌，经离心后分布没有侵染到大肠杆菌，经离心后分布于上清液中。于上清液中。2.2.保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于内增殖后释放子代

13、，经离心后分布于上清液。上清液。实验结论：实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲子代噬菌体的各种性状是通过亲代代DNADNA来遗传的，来遗传的，DNADNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质 本实验能说明蛋白质不是遗传物质吗？不能例例2(062(06江苏江苏)赫尔希通过赫尔希通过T T2 2噬菌体侵染细菌的实噬菌体侵染细菌的实验证明验证明DNADNA是遗传物质，实验包括是遗传物质，实验包括4 4个步骤：个步骤：培养噬菌体培养噬菌体 用用3535S S和和3232P P标记噬菌体标记噬菌体 放射性检测放射性检测 离心分离离心分离实验步骤的先后顺序为实验步骤的先后顺序为A B A B C D C

14、 D 噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是()()A DNAA DNA能产生可遗传的变异能产生可遗传的变异B DNAB DNA能自我复制能自我复制C DNAC DNA是遗传物质是遗传物质D DNAD DNA能控制蛋白质合成能控制蛋白质合成A A用含用含3232P P和和3535S S的培养基培养细菌，将一个未标记的培养基培养细菌，将一个未标记的噬菌体在细菌中培养的噬菌体在细菌中培养9 h9 h，经检测共产生了，经检测共产生了6464个子代噬菌体，下列叙述正确的是个子代噬菌体，下列叙述正确的是A A3232P P和和3535S S只能分别标记细菌的只能分别标记细菌

15、的DNADNA和蛋白质和蛋白质B B子代噬菌体的子代噬菌体的DNADNA和蛋白质一定具有放射性和蛋白质一定具有放射性C CDNADNA具有放射性的子代噬菌体占具有放射性的子代噬菌体占1/321/32D D噬菌体繁殖一代的时间约为噬菌体繁殖一代的时间约为1 h1 hB B解：A、合成子代噬菌体DNA和蛋白质的原料均由细菌提供，由于细菌中含有32P和35S，所以子代噬菌体的DNA和蛋白质一定具有放射性，A正确；B、一个噬菌体产生64个子代噬菌体，即2n=64，说明噬菌体共繁殖了6代，则繁殖一代的时间为96=1.5小时，B正确；C、合成子代噬菌体DNA和蛋白质的原料均由细菌提供，由于细菌中含有32P

16、，所以子代噬菌体的DNA一定具有放射性，C正确；D、合成子代噬菌体DNA和蛋白质的原料均由细菌提供，由于细菌中含35S，所以子代噬菌体的蛋白质外壳一定具有放射性，D错误故选：D以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？艾弗里和赫尔希分别采用了哪些技术手段艾弗里和赫尔希分别采用了哪些技术手段来实现他们的实验设计？来实现他们的实验设计？1.1.个体小、结构简单，容易看出遗传物质改变导致个体小、结构简单，容易看出遗传物质改变导致结构和功能改变结构和功能改变2.2.繁殖快繁殖快艾弗里艾弗里1.1.细菌培养技术细菌培养技术2.2.物质提纯与鉴定技术物质提纯与鉴定技术赫尔希

17、赫尔希1.1.噬菌体培养技术噬菌体培养技术2.2.同位素标记技术同位素标记技术3.3.物质的提取与分离技术物质的提取与分离技术1.1.肺炎双球菌的离体转化实验和噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌的离体转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明了都证明了DNADNA是遗传物质。这两个实验在设计思路是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是（上的共同点是（）A A重组重组DNADNA片段，研究其表型效应片段，研究其表型效应B B诱发诱发DNADNA突变，研究其表型效应突变，研究其表型效应C C设法把设法把DNADNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观与蛋白质分开，单独地、直接地去观察察DNADNA或蛋白质的作用

18、或蛋白质的作用D D应用同位素示踪技术，研究应用同位素示踪技术，研究DNADNA在亲代与子代之在亲代与子代之间的传递间的传递C2 2(2012(2012江苏高考江苏高考)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力。球菌体外转化实验更具说服力。()()1928 1928年年 19441944年年 19521952年年格里菲斯格里菲斯肺炎双球菌的肺炎双球菌的转化实验转化实验艾弗里艾弗里赫尔希赫尔希/蔡斯蔡斯噬菌体噬菌体侵染实验侵染实验(体外转化体外转化)(体内转化体内转化)S S死菌中有死菌中有死菌中有死菌中有”转化因子转化因子转化因子转化因子”“转化因子转化因

19、子转化因子转化因子”令令令令R RS Sn n”转化因子转化因子转化因子转化因子”是是是是DNADNAn nDNADNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质n n蛋白质等其它物质不是遗传物质蛋白质等其它物质不是遗传物质蛋白质等其它物质不是遗传物质蛋白质等其它物质不是遗传物质n nDNADNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质四 RNA也是遗传物质有些病毒有些病毒(如烟草花叶病毒如烟草花叶病毒)，它们不含有它们不含有DNA,DNA,只含只含有有RNARNA。在这种情况下，。在这种情况下，RNARNA就起着遗传物质的作就起着遗传物质的作用。用。1 1 一切生物的遗传物质是一切生物的遗传物

20、质是_核酸核酸2 2 生物的主要遗传物质是生物的主要遗传物质是_DNADNA3 3 原核生物的遗传物质是原核生物的遗传物质是_DNADNA4 4 真核生物的遗传物质是真核生物的遗传物质是_DNADNA5 5 病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是 _DNADNA 或或RNARNA6 6 具有细胞结构的生物遗传物质是具有细胞结构的生物遗传物质是 _DNADNA下列四种病毒中，遗传信息贮存在下列四种病毒中，遗传信息贮存在DNADNA分子中的分子中的是是 A A引发禽流感的病原体引发禽流感的病原体 B B烟草花叶病毒烟草花叶病毒C CT T2 2噬菌体噬菌体 D D引起引起AIDSAIDS的病原体的病原体C C在生命科学发展过程中，证明在生命科学发展过程中，证明DNADNA是遗传物质的实是遗传物质的实验是验是孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验T2T2噬菌体侵染大肠杆菌实验噬菌体侵染大肠杆菌实验DNADNA的的X X光衍射实验光衍射实验A AB BC CD.D.此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢