DNA是主要的遗传物质.pptx
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- DNA 主要 遗传物质
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1、汕头市金平职校汕头市金平职校 林林 瑜瑜DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质第一节第一节 遗传物质是蛋白质遗传物质是蛋白质还是还是DNA呢?呢?染色体DNA蛋白质著名的肺炎双球菌著名的肺炎双球菌转化实验转化实验一、肺炎双球菌转化实验一、肺炎双球菌转化实验R R型菌型菌S S型菌型菌菌落菌落荚膜荚膜毒性毒性S S型细菌型细菌表面表面R 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P43P43第三段,比较两种肺炎双球第三段,比较两种肺炎双球菌的不同:菌的不同:多糖类荚膜多糖类荚膜一、肺炎双球菌转化实验一、肺炎双球菌转化实验Text in here1 1、格里菲
2、思的格里菲思的体内转化实验体内转化实验(1 1)实验材料:)实验材料:(2 2)实验过程及现象分析:)实验过程及现象分析:小鼠、肺炎双球菌小鼠、肺炎双球菌1 1、将、将R R型活细菌注射到小鼠体型活细菌注射到小鼠体 内,小鼠不死亡。内,小鼠不死亡。分析:分析:R R菌不致死,无毒。菌不致死,无毒。2 2、将、将S S型活细菌注射到小鼠体型活细菌注射到小鼠体内,小鼠死亡。内,小鼠死亡。分析:分析:S S菌使小鼠致死,有毒性。菌使小鼠致死,有毒性。3 3、将加热杀死后的、将加热杀死后的S S型细菌注型细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡射到小鼠体内,小鼠不死亡分析:分析:S S菌死亡后失去毒性,菌死亡后
3、失去毒性,不致死。不致死。4 4、将无毒的、将无毒的R R型活菌与加热杀死型活菌与加热杀死后的后的S S型菌混合后,注射到小鼠体型菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,并分离出内,小鼠死亡,并分离出S S活菌。活菌。R菌 S菌+S死细菌R活活R型菌型菌+有毒有毒S型死细菌型死细菌 小鼠死亡小鼠死亡第四组第四组S活活R型菌型菌死死S型菌型菌小鼠死亡小鼠死亡S活活S型菌型菌转化因子转化因子假设:假设:已经加热杀死的已经加热杀死的S S型细菌中型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性必然含有某种促成这一转化的活性物质物质转化因子转化因子,即即遗传物质遗传物质。转化因子是什么呢?在杀死的S型细菌中含有哪些
4、物质?多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA加热杀死的S型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢?设法把设法把DNADNA与蛋白质分开,单独地、与蛋白质分开,单独地、直接地去观察直接地去观察DNADNA或蛋白质的作用。或蛋白质的作用。S型细菌型细菌DNARNA蛋白质蛋白质多糖等多糖等分别分别+R+R型活菌培养型活菌培养19441944年美国科学家艾弗里的实验年美国科学家艾弗里的实验实验结论实验结论多多 糖糖蛋白质蛋白质DNA“转化因子转化因子”是是DNA,DNA是遗传物质是遗传物质,蛋白质不是遗传物质蛋白质不是遗传物质。+R 型型+R 型型+R 型型R 型型R 型型S 型型一、肺炎双球菌的转化实验2、艾佛
5、里的体外转化实验、艾佛里的体外转化实验S型活细菌型活细菌DNA的纯度越高,转化就越有效。的纯度越高,转化就越有效。+R 型型背景资料: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。终于在1952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T2噬菌体,通过噬菌体侵染细菌的实验从而证实了 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念,为进一步明确、探索而奋斗。在1949年艾弗里及同事将DNA中蛋白质的污染降到0.02%,但仍未能改变人们的观点。是否有更好的实验材料,可以不用经过人工提纯DNA,就能单独地去观察DNA或蛋白质的作用呢?更
6、具说服力的更具说服力的“噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验”19521952年赫尔希(年赫尔希(A.Hershey)A.Hershey)和蔡斯(和蔡斯(M.Chase)M.Chase)T2噬菌体噬菌体(1)结构:)结构:外壳:外壳:内部:内部:蛋白质蛋白质DNADNA(2 2)增殖特点)增殖特点:T T2 2噬噬菌体侵染大肠杆菌后,菌体侵染大肠杆菌后,在在自身遗传物质自身遗传物质的作用的作用下,下,利用利用大肠杆菌体内大肠杆菌体内的物质的物质来来合成自身的组合成自身的组成成分成成分,进行增殖。,进行增殖。组装组装 合成合成 注入注入二、噬菌体侵染细菌实验二、噬菌体侵染细菌实验 吸附吸附
7、释放释放侵入别的细菌侵入别的细菌噬菌体侵染细菌的动态过程噬菌体侵染细菌的动态过程DNADNA和蛋白质和蛋白质,应分别标记哪一种元素?应分别标记哪一种元素?噬菌体肉眼看不见,用何种方法可知进噬菌体肉眼看不见,用何种方法可知进入细菌内的是而不是蛋白质?入细菌内的是而不是蛋白质?同位素标记法同位素标记法 T2噬菌体噬菌体DNADNA和蛋白质和蛋白质,应分别标记哪一种元素?应分别标记哪一种元素?DNADNA标记标记P P 蛋白质标记蛋白质标记S S噬菌体肉眼看不见,用何种方法可知进噬菌体肉眼看不见,用何种方法可知进入细菌内的是而不是蛋白质?入细菌内的是而不是蛋白质?同位素标记法同位素标记法蛋白质和DN
8、A能否一起标记?不能不能如何让如何让噬菌体被标记?噬菌体被标记?培养大肠杆菌培养大肠杆菌培养培养T2噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体-蛋白质(蛋白质(35S)32P35S培养大肠杆菌培养大肠杆菌培养培养T2噬菌体噬菌体大肠杆菌大肠杆菌(3232P P)噬菌体噬菌体-DNA(32P)大肠杆菌大肠杆菌(3535S S)标记噬菌体的方法标记噬菌体的方法 实验材料:实验材料:噬菌体、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌 实验步骤:实验步骤:1.1.标记标记大肠杆菌大肠杆菌:2.2.标记标记噬菌体噬菌体:3.3.标记的标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌:4.4.搅拌离心培养液:搅拌离心培养液
9、:上清液(培养液)上清液(培养液)沉淀物(大肠杆菌沉淀物(大肠杆菌含子代噬菌体)5.5.观察放射性观察放射性 用用 放射性同位素放射性同位素35S 标记噬菌体标记噬菌体 蛋白质蛋白质外壳外壳噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验 用用 放射性同位素放射性同位素35S 标记噬菌体标记噬菌体 蛋白质蛋白质外壳外壳噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌时,噬菌体侵染细菌时,蛋白质蛋白质外壳留在外面,外壳留在外面,没有进入没有进入到细菌中。到细菌中。实验表明实验表明想一想:这一结果说明了什么想一想:这一结果说明了什么?用用 放射性同位素放射性同位素32P 标记噬菌体内部标记噬菌体内部 DNA
10、噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验 用用 放射性同位素放射性同位素32P 标记噬菌体内部标记噬菌体内部 DNA实验表明实验表明 噬菌体侵染细菌时,噬菌体侵染细菌时,DNA 进入进入到细菌中。到细菌中。噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验想一想:这一结果又说明了什么想一想:这一结果又说明了什么?亲代噬菌体亲代噬菌体寄主细菌寄主细菌(大肠杆菌)(大肠杆菌)子代噬菌体子代噬菌体实验结论实验结论DNA是遗传物质是遗传物质实验结果实验结果35S32P没有被标记没有被标记35S 标记蛋白质标记蛋白质32 P 标记标记DNA无无35S标记蛋白质标记蛋白质无无32P标记标记DNA蛋白质蛋白质外壳外壳无无35
11、SDNA有有32P标记标记生物的遗传物质生物的遗传物质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菌体侵染细菌实验思考思考:你认为在证明你认为在证明DNA是遗传物质还是是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么?计思路是什么?必须将蛋白质与必须将蛋白质与DNA分开,单独、分开,单独、直接地观察它们的作用,才能确定究直接地观察它们的作用,才能确定究竟谁是遗传物质。竟谁是遗传物质。所有生物的遗传物质
12、都是所有生物的遗传物质都是DNA吗?吗?RNA 蛋白质蛋白质 感染感染 不感染不感染 烟草花烟草花叶病毒叶病毒烟叶烟叶 烟叶烟叶 实验表明实验表明 RNARNA是是烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的遗传物质遗传物质生物的遗传物质生物的遗传物质遗传物质除了遗传物质除了DNA外,还有外,还有RNA。原核生物的遗传物质为原核生物的遗传物质为DNA真核生物的遗传物质为真核生物的遗传物质为DNA细胞生物的遗传物质为细胞生物的遗传物质为DNA噬菌体的遗传物质为噬菌体的遗传物质为DNAHIV、SARS病毒的遗传物质为病毒的遗传物质为RNA病毒的遗传物质为病毒的遗传物质为DNA或或RNA 因为绝大多数生物的遗传物质
13、是因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说,所以说DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验体外转化实验体外转化实验(1944年,艾弗里)年,艾弗里)体内转化实验体内转化实验(1928年,格里菲思)年,格里菲思)无毒无毒R型活细菌型活细菌 活小鼠活小鼠 有毒有毒S型活细菌型活细菌 死小鼠死小鼠 有毒有毒S型死细菌型死细菌 活小鼠活小鼠 活活R+加热杀死的加热杀死的S 死小鼠死小鼠结论结论1:S型细菌中有一种型细菌中有一种“转化因子转化因子”能使能使R型活细菌转化为型活细菌转化为S型活细菌。型活细菌。S型型蛋白质蛋白质分别与分别与R型活细菌混合培养型活细菌混
14、合培养R多糖多糖DNARS结论结论2:“转化因子转化因子”是是DNA,DNA才是使才是使R型细菌产生稳定遗传变化型细菌产生稳定遗传变化的物质。的物质。本课小结生生物物的的遗遗传传物物质质细胞生物的遗传物质为细胞生物的遗传物质为DNA病毒的遗传物质为病毒的遗传物质为DNA或或RNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质。本课小结2、T2 噬菌体的结构组成为噬菌体的结构组成为:A、蛋白质、脂类、蛋白质、脂类 B、糖类、蛋白质、糖类、蛋白质 C、蛋白质、蛋白质、DNA D、蛋白质、蛋白质、RNA3、“DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质”是指:是指:A、遗传物质的主要载体是染色体、遗传物质的主要载
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