DNA是主要的遗传物质.pptx

1、第三章 基因的本质,第1节 DNA是主要的遗传物质,孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 控制。,染色体,摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于 上。,蛋白质和DNA,科学家发现：染色体主要组成成分： 。,遗传因子,问题探讨,20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。,1、遗传物质可能具有什么特点？,遗传物质必须稳定，要能贮存大量的遗传信息，可以准确地复制，传递给下一代等。,2、证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？,同位素标记法、分离提纯法等。,一、对遗传物质的早期推测,蛋白质(氨基酸)多种多样：遗传

2、物质,20世纪20年代：蛋白质是生物的遗传物质,染色体,DNA（结构不清楚）：？,证明DNA是遗传物质的两个经典实验,（一）肺炎双球菌的转化实验,实验材料,1、格里菲思转化实验 (体内）,表面粗糙,表面光滑,无荚膜,有荚膜,无毒性,有毒性,你最感兴趣的是哪一组？为什么？,1、格里菲思转化实验 (体内）,寻觅“转化因子”？ 你有什么样的设计思路，关键是什么？,关键思路：将DNA与蛋白质等其他物质分 开，单独、直接地观察它们的作用。,一、肺炎双球菌转化实验,体外转化实验,分离提纯S型细菌的,蛋 白 质,多糖,DNA,分别与R型活细菌混合培养,R,S,R,S,2艾弗里等科学家的实验过程,通过该实验，

3、证明了什么？,DNA是遗传物质 而蛋白质等其他物质不是,DNA+DNA酶,疑问：,由于艾弗里的实验中提取的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，因此，仍有人表示怀疑。 那么要怎样设计才能让人无可挑剔呢？ 设法把DNA和蛋白质分开，然后单独、直接观察DNA和蛋白质的作用。,实验中最关键的设计思路,1. 实验材料：,（二）噬菌体侵染细菌的实验,（1）噬菌体的结构模式图,噬菌体侵染细菌的实验,（1）结构：头部和尾部的外壳是由 构成，头部内含有 。,蛋白质,DNA,（2）与大肠杆菌的关系：,寄生,T2噬菌体,（3）增殖特点：在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行

4、大量增殖。,噬菌体侵染细菌的动态过程：,侵染别的细菌,合成,组装,释放,吸附,注入,视频,T2噬菌体增殖,1、DNA的合成,、原料是什么？ 由谁提供？ 、场所在哪里？,脱氧核糖核苷酸,大肠杆菌的细胞质,大肠杆菌,2、蛋白质外壳的合成,氨基酸,大肠杆菌,大肠杆菌核糖体,、原料是什么？由谁提供？ 、场所在哪里？,问题：用什么方法可以将DNA和蛋白质分开呢？,方法：放射性同位素标记法,C、H、O、N、P,C、H、O、N、S,32P,35S,被32P标记的噬菌体,在下图中画出子代噬菌体,被35S标记的噬菌体,吸附,注入,合成,组装,侵染别的细菌,释放,1、 标记噬菌体与未标记的大肠杆菌混合保温的目的是

5、什么？,2、搅拌的目的是什么？,离心的目的是什么？,“保温”：为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶的活性。,第I组:上清液放射性很高，说明上清 液主要成分是什么？,蛋白质,第I组:沉淀物放射性很低的原因是什么?,搅拌不充分，蛋白质外壳还吸附在大肠杆菌表面，并随大肠杆菌一起分离到沉淀物中。,离心,第II组:沉淀物中的32P含量很高,说明什么?,在大肠杆菌内有被32P标记的DNA,第II组:上清液放射性很低的原因是什么?,原因1：保温时间过长，导致子代噬菌体从大肠杆菌体内裂解释放出来，到达上清液所致。,离心,原因2：保温时间太短，噬菌体DNA还未侵入如大肠杆菌,噬菌体侵染细菌时, _进入细菌

6、的细胞中，而_ 仍留在外面。因此, 子代噬菌体的各种性状是通过亲代的_ 遗传给后代的,因此_ 才是真正的遗传物质。,赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验表明:,DNA,DNA,DNA,蛋白质外壳,思考: 如何标记T2噬菌体的DNA和蛋白质？,提示问题： 1、能不能单独培养噬菌体？ 2、在培养噬菌体之前先培养什么？怎么培养？,细菌含35S的培养基 含35S的细菌,细菌含32P的培养基 含32P的细菌,2：分别标记噬菌体,噬菌体含35S的细菌 含35S的噬菌体,噬菌体含32P 的细菌 含32P的噬菌体,1：分别标记细菌,标记细菌,标记噬菌体,噬菌体侵染细菌（短时间保温）,搅拌离心,观察放射性的分布,“

7、保温”：为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶的活性。,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。,内部无DNA 的噬菌体外壳,实验过程,第二组实验,实验结果及结论：,第一组 实验,亲代 噬菌体,32P标记DNA,35S标记蛋白质,大肠杆菌内,有32P标记DNA,无35S标记蛋白质,子代 噬菌体,DNA有32P标记,外壳蛋白质无35S,实验结论,DNA分子是遗传物质,我们知道 是携带有遗传信息，核酸包括 和 。,核酸,DNA,RNA,DNA是唯一的遗传物质吗？,实验 探究,烟草花叶病毒（TMV）

8、的基本成分是蛋白质和RNA，请设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质？,实验 探究,实验结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。,三、生物的遗传物质,动物 植物 细菌 真菌 病毒,遗传物质是DNA,课堂总结,对遗传物质 的早期推测,蛋白质是 遗传物质,DNA是 遗传物质,DNA是主要 的遗传物质,证明DNA是遗传物质的两个经典实验,绝大多数生物的 遗传物质是DNA,噬菌体在增殖过程中利用的原料是A细菌的核苷酸和自己的氨基酸 B自己的核苷酸和细菌的氨基酸C细菌的脱氧核苷酸和氨基酸 D自己的氨基酸和细菌的核苷酸,课堂练习,噬菌体侵染细菌的正确顺序是 ： A、注入-吸附-释放-组装-复制 B、复制-组装-释放-吸附-注入 C、吸附-注入-复制-组装-释放 D、吸附-注入-组装-复制-释放,关于病毒遗传物质的叙述，下列哪一项是正确的 A都是脱氧核糖核酸 B都是核糖核酸 C同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸 D有的是脱氧核糖核酸，有的是核糖核酸,噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是 A. DNA能产生可遗传的变异 B. DNA能自我复制 C. DNA能控制蛋白质合成 D. DNA是遗传物质,课后练习,基础题 1.（1）（）;(2)（）。 2.C。3.D。 拓展题 1.实验表明，噬菌体在感染大肠杆菌时，进入大肠杆菌内的主要是DNA，而大多数蛋白质却留在大肠杆菌的外面。因此，大肠杆菌裂解后，释放出的子代