主講人：AiPPT時間：20XX.XX第一節(jié)DNA是主要的遺傳物質蘇教版必修2第二章·遺傳的分子基礎染色體的主要成分是__________________。染色體蛋白質

DNADNA和蛋白質??究竟誰是遺傳物質？1.你認為遺傳物質可能具有什么特點？（1）儲存大量的遺傳信息（2）準確地復制并傳遞給下一代（3）結構比較穩(wěn)定等2.你認為證明某一種物質是遺傳物質的可行方法有哪些?將待定的遺傳物質轉移給其他生物，觀察后代的性狀表現(xiàn)等。思

考:肺炎鏈球菌透射電鏡照片肺炎鏈球菌模式圖閱讀課本P39頁，思考：肺炎鏈球菌有哪些主要特征？①肺炎鏈球菌是一種細菌，它結構簡單、繁殖速度快，是生物學研究常用的實驗材料。②肺炎鏈球菌多數(shù)不致病，致病菌株在菌體外一般有多糖構成的莢膜，可引起人患肺炎，鼠患敗血病。肺炎鏈球菌作為實驗材料，主要特征包括：肺炎鏈球菌的類型R型活細菌：菌體

莢膜;菌落表面

;

毒性S型活細菌：菌體

莢膜;菌落表面

;

毒性有光滑有粗糙無無

莢膜是某些細菌的細胞壁外面包圍的一層膠狀物質。無莢膜的肺炎鏈球菌，感染人體或動物體后，容易被吞噬細胞吞噬并殺滅。有莢膜的肺炎鏈球菌可抵抗吞噬細胞的吞噬，有利于細菌在宿主體內生活并繁殖。實驗過程實驗結果實驗結論①S型活細菌小鼠②R型活細菌小鼠③加熱殺死的S菌小鼠死亡存活存活S型活細菌

.R型活細菌

.加熱殺死的S菌

.

死亡加熱殺死的S型菌中含有某種“轉化因子”，將部分R型活菌轉化為S型活菌。一、格里菲斯的肺炎鏈球菌轉化實驗這種性狀的轉化是可遺傳的。④加熱殺死的S菌R型活菌小鼠混合有毒性無毒性無毒性

被加熱殺死的S型活細菌中可能含有某種轉化因子，使R型細菌轉化為S型細菌，而且這種轉化是可以遺傳的?！罢l在轉化實驗中起作用”“轉化因子”是什么？實驗結論R+

S活R死S小鼠死亡S活SS中的轉化因子一、格里菲斯的肺炎鏈球菌轉化實驗如何研究“轉化因子”的化學本質呢？（1）實驗方法：設法將S菌的DNA和蛋白質等物質分開，單獨地、直接地去觀察它們各自的作用。

艾弗里分別提純S型細菌的

DNA、RNA和蛋白質等物質，分別與R型細菌混合培養(yǎng)，觀察培養(yǎng)基中的菌落種類。結果發(fā)現(xiàn)使R型細菌轉化為S型細菌，并不需要S型細菌的完整細胞。（2）設計思路：三、艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗化學分析法蛋白質脂質DNA

S型細菌多糖+R型R型R型R型R型+R型+R型+R型DNA+DNA酶R型+R型R型+R型RNA+S型（

）少量，轉化率很低三、艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗有R型細菌的培養(yǎng)基S型細菌的細胞提取物第一組+S型細菌R型細菌有R型細菌的培養(yǎng)液S型細菌的細胞提取液第二至四組+S型細菌R型細菌混合混合有R型細菌的培養(yǎng)液S型細菌的細胞提取液第五組+混合只長R型細菌DNA酶蛋白酶（或RNA酶、酯酶）三、艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗第一組：第二至四組：第五組：實驗結果可推測除去的大部分糖類、蛋白質和脂質不是轉化因子；①蛋白酶、RNA酶和脂酶可水解細胞提取物中剩余的少量蛋白質、RNA和脂質；②三組實驗結果可推測蛋白質、RNA和脂質不是轉化因子；DNA酶可水解除去細胞提取物中的DNA，該組實驗結果可推測：①DNA的水解產物不是轉化因子；②DNA就是轉化因子；三、艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗實驗結果基因重組R型細菌轉化為S型細菌的本質：S型細菌莢膜控制莢膜形成的X基因加熱殺死被破壞的S型細菌X基因吸附在R型細菌表面X基因進入R型細菌重組R型細菌轉化成S型細菌注意：只是少數(shù)R型細菌轉化為S型細菌三、艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗項目肺炎鏈球菌體內轉化實驗肺炎鏈球菌體外轉化實驗科學家培養(yǎng)細菌

體內培養(yǎng)

體外培養(yǎng)巧妙構思用加熱殺死的

和

活細菌混合注入小鼠體內，與用加熱殺死的S型細菌注射到小鼠體內作為對照實驗，說明確實發(fā)生了轉化每個實驗組用

特異性地去除S型細菌細胞提取物中的一種物質，然后培養(yǎng)R型活菌，看能否發(fā)生轉化觀察指標實驗結論已經被加熱殺死的S型細菌體內含有某種促使R型活菌轉化為S型活菌的活性物質——“

”

是S型細菌的遺傳物質，蛋白質等其他物質不是遺傳物質聯(lián)系①所用材料相同，都是

；②體內轉化實驗是體外轉化實驗的基礎，說明加熱后殺死的S型細菌內含有

，體外轉化實驗進一步說明

；③實驗設計都遵循

原則小鼠培養(yǎng)基轉化因子DNA某種轉化因子“轉化因子”是DNAR型和S型肺炎雙球菌對照原則、單一變量S型細菌R型酶解法小鼠是否死亡及體內是否有活的S菌培養(yǎng)基中菌落類型格里菲思艾弗里比較兩個肺炎鏈球菌轉化實驗赫爾希

蔡斯

艾弗里實驗的不足之處又是什么呢？有沒有更有說服力的實驗呢？四、T2噬菌體侵染細菌實驗認識T2噬菌體和細菌四、T2噬菌體侵染細菌實驗T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病毒，它的頭部和尾部的外殼都是由蛋白質構成的，頭部內含有DNA。T2噬菌體侵染大腸桿菌后，就會在自身遺傳物質的作用下，利用大腸桿菌體內的物質來合成自身的組成成分，進行大量增殖。當噬菌體增殖到一定數(shù)量后，大腸桿菌裂解，釋放出大量的噬菌體。T2噬菌體DNA蛋白質外殼四、T2噬菌體侵染細菌實驗T2噬菌體如何侵染大腸桿菌？四、T2噬菌體侵染細菌實驗①噬菌體借尾絲吸附在細菌表面。②把DNA注入到細菌細胞。③利用細菌的化學成分、酶系統(tǒng)和核糖體合成出噬菌體的DNA、蛋白質。④新合成的DNA、蛋白質組裝成很多噬菌體。⑤細菌解體，釋放出噬菌體。

(1)合成子代病毒的模板：

親代噬菌體病毒的DNA

(2)合成子代病毒DNA的原料：

大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸

(3)合成子代病毒蛋白質外殼的原料及場所：

原料：大腸桿菌的氨基酸

場所：大腸桿菌的核糖體想一想四、T2噬菌體侵染細菌實驗35S、32PDNA蛋白質（C、H、O、N、P）（C、H、O、N、S）為什么選擇35S和32P這兩種元素，分別對蛋白質和DNA作標記？用14C和18O同位素標記可行嗎？標記特征元素四、T2噬菌體侵染細菌實驗1.實驗方法：放射性同位素標記法思考：怎樣用同位素分別對噬菌體的DNA和蛋白質做標記？01用分別含有35S

和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌；02用噬菌體分別侵染上述被標記的細菌；活細胞寄生四、T2噬菌體侵染細菌實驗說明蛋白質未進入大腸桿菌四、T2噬菌體侵染細菌實驗2.實驗過程上清液放射性很高沉淀物放射性很低子代噬菌體中不含32P（讓上清液中析出重量較輕的噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌）32P標記的噬菌體侵染未被標記的細菌攪拌離心(使吸附在細菌上的噬菌體顆粒與細菌分離)上清液放射性很低沉淀物放射性很高子代噬菌體中含32P（讓上清液中析出重量較輕的噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌）32P標記的噬菌體侵染未被標記的細菌攪拌離心四、T2噬菌體侵染細菌實驗2.實驗過程(使吸附在細菌上的噬菌體顆粒與細菌分離)35S標記的實驗32P標記的實驗標記部位放射性情況上清液沉淀物子代噬菌體有無放射蛋白質很高DNA很低無有很高很低4.實驗結論：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的，因此，DNA才是真正的遺傳物質。四、T2噬菌體侵染細菌實驗3.實驗結果用35S標記噬菌體與大腸桿菌混合經短時間保溫后用攪拌器攪拌離心檢測上清液和沉淀物中的放射性物質細菌裂解后檢測子代噬菌體的放射性（1）35S標記的實驗發(fā)現(xiàn)沉淀物中也有放射性，可能是什么原因造成的？攪拌不充分導致部分蛋白質外殼吸附在細菌上，離心時隨細菌到沉淀物中。四、T2噬菌體侵染細菌實驗4.拓展延伸（2）32P標記的實驗發(fā)現(xiàn)上清液中也有放射性，可能是什么原因造成的？培養(yǎng)（保溫）時間過短，部分噬菌體還未侵染細菌；培養(yǎng)（保溫）時間過長，部分子代噬菌體已經釋放。

用35S標記噬菌體與大腸桿菌混合經短時間保溫后用攪拌器攪拌離心檢測上清液和沉淀物中的放射性物質細菌裂解后檢測子代噬菌體的放射性4.拓展延伸四、T2噬菌體侵染細菌實驗

有些病毒（如煙草花葉病毒），它們不含有DNA,只含有蛋白質和RNA。在這種情況下，RNA就起著遺傳物質的作用。流感病毒艾滋病病毒SARS病毒五、RNA是某些病毒的遺傳物質蛋白質RNA分別感染正常煙草患病不患病子代TMV不能得到病毒煙草花葉病毒感染煙草實驗TMV實驗結論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質。五、RNA是某些病毒的遺傳物質TMV(煙草花葉病毒)與HRV(車前草病毒)的病毒重建實驗實驗結論：RNA是煙草花葉病毒及車前草病毒的遺傳物質。五、RNA是某些病毒的遺傳物質絕大多數(shù)生物以DNA為遺傳物質凡是有DNA的生物凡是細胞結構的生物極少數(shù)生物沒有DNA，只有RNA一種核酸，則RNA是遺傳物質，如煙草花葉病毒、艾滋病病毒HIV、大多數(shù)流感病毒等

在真核生物的細胞中，既有DNA，也有RNA，它們都是遺傳物質嗎？科學家經過深入研究發(fā)現(xiàn)，真核生物細胞中的遺傳物質是DNA，不是RNA。由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質。六、DNA是主要的遺傳物質DNA或RNADNADNA2、煙草的遺傳物質是什么？DNA1、動物和人體的遺傳物質是什么？4、細菌的遺傳物質是什么？5、一切生物的遺傳物質是什么？6、病毒的遺傳物質是什么？核酸3、煙草花葉病毒的遺傳物質是什么？RNA六、DNA是主要的遺傳物質實驗肺炎鏈球菌體內轉化實驗（格里菲斯1928）肺炎鏈球菌體外轉化實驗（艾弗里等1944）噬菌體侵染細菌實驗（赫爾希和蔡斯1952）煙草花葉病毒實驗RNA是RNA病毒的遺傳物質DNA是遺傳物質“轉化因子”是DNADNA是遺傳物質存在“轉化因子”結論最終結論：DNA是主要的遺傳物質1.下列有關格里菲斯實驗的敘述錯誤的是

（

）

A.注射S型活細菌，小鼠死亡

B.被加熱殺死的S型細菌毒性喪失C.R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后注射，小鼠死亡

D.加熱殺死的S型細菌的遺傳物質已經不具有活性D2.艾弗里將從S型活菌中提取的DNA，用DNA酶處理后，再與R型活菌混合培養(yǎng)，結果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有Ｒ型菌生長。設置本實驗步驟的目的是（）A.證明R型細菌生長不需要DNAB.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實驗形成對照，以從反面證明DNA是遺傳物質C.補充R型菌生長所需的營養(yǎng)物質D.直接證明S型菌的DNA不是促進R型菌轉化的因素B3.下列關于肺炎鏈球菌轉化實驗的相關敘述正確的是()A.格里菲斯體內轉化實驗證明了轉化因子是DNAB.艾弗里體外轉化實驗證明了DNA是生物體的主要遺傳物質

C.艾弗里體外轉化實驗因缺乏對照組，故仍有人對實驗結論表示懷疑

D.S型死細菌與R