資源簡介

(共22張PPT)
3.1
DNA是主要的遺傳物質
人教版(2019)必修2 遺傳與進化/第3章/第1節
1.基于遺傳物質探索實驗的設計思路和研究方法的學習，能運用概括、歸納、演繹等科學思維方法闡述遺傳物質的研究過程。（科學思維）
2.能用結構與功能相適應的觀念，解釋生物的主要遺傳物質是DNA。（生命觀念）
學習目標
情境導入
DNA
蛋白質
20世紀中葉，科學家發現染色體主要是由蛋白質和DNA組成的。在這兩種物質中，究竟哪一種是遺傳物質呢？這個問題曾引起生物學界激烈的爭論。
討論：
1.你認為遺傳物質可能具有什么特點？
2.你認為證明某一種物質是遺傳物質的可行方法有哪些？
①能夠準確地復制自己,傳遞給下一代. ②結構比較穩定;
③能貯存大量的遺傳信息;
④能夠指導蛋白質的合成,從而控制生物的性狀和代謝.
這是一道開放性的題，答案并不唯一，同位素標記法、分離提純法等。
一、對遺傳物質的早期推測
二、DNA是遺傳物質的間接證據
DNA含量穩定；
DNA代謝穩定；
紫外線誘變最有效的波長與DNA吸收的光譜一致，是260nm；
染色體幾乎為所有生物所共有等。
尋找證據：肺炎雙球菌的體內轉化
尋找證據：肺炎雙球菌的體內轉化
看完上述視頻，討論：
1.兩種肺炎雙球菌有何區別？
2.本實驗的對照組和實驗組分別是？
3.第四組實驗小鼠死亡的原因是？本實驗的結果能說明什么？
4.格里菲斯實驗能否證明DNA是遺傳物質？
S型菌有莢膜，菌落表面光滑，對人和動物有毒；R型菌無莢膜，菌落表面粗
糙，對人和動物無毒。
第一組和第二組為對照組，第三組和第四組是實驗組。
小鼠體內出現了活的S型菌；說明加熱殺死的S型菌體內可能有轉化因子。
不能
及時鞏固
1．注射后能使小鼠因患敗血癥而死亡的是（ ）
A．R型肺炎雙球菌
B．加熱殺死后的R型肺炎雙球菌
C．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌
D．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與R型細菌混合
D
及時鞏固
2.肺炎雙球菌的轉化實驗中,發現無毒R型和被加熱殺死的有毒S型細菌混合后,在小鼠體內找到了下列類型的細菌（ ）
A、無毒R型，有毒S型
B、有毒R型，無毒S型
C、有毒R型，有毒S型
D、無毒R型，無毒S型
A
尋找證據
怎么尋找“轉化因子”？
你有什么樣的設計思路，關鍵是什么？
S型細菌的化學組分圖
多糖
脂質
蛋白質
……
DNA
RNA
多糖
脂質
蛋白質
DNA
RNA……
思路：將DNA與蛋白質等其他物質分開，
單獨、直接地觀察它們的作用。
實驗證據：肺炎雙球菌的體外轉化實驗
尋找證據：肺炎雙球菌的體外轉化實驗
討論分析
1.艾弗里實驗的思路是什么？
2.艾弗里實驗用到了哪些實驗方法？
3.艾弗里實驗中，S型菌的DNA可以使R型菌轉化為S型菌，且DNA純度越高，轉化成功率越高，用DNA酶酶解提取物會使轉化現象消失，說明了什么？
4.在艾弗里實驗中可以得到的結論是？
先將加熱殺死的S型菌破碎后，除去相關物質后，制成只含一種轉化因子的細胞提取物，然后分別加入有R型菌的培養基中，觀察是否出現S型菌。然后再對細胞提取物分別進行不同的酶處理，觀察細胞提取物的轉化活性。
觀察法、酶解法等
說明轉化因子就是DNA
DNA是遺傳物質，蛋白質等其他物質不是遺傳物質。
尋找證據：噬菌體侵染細菌實驗
尋找證據：噬菌體侵染細菌實驗
討論分析
1.艾弗里與赫爾希等人選用細菌或病毒作為實驗材料，以細菌或病毒作為實驗材料具有哪些優點？
2.艾弗里與赫爾希等人都分別采用了哪些技術手段來實現他們的實驗設計？
3.如何得到被32P和35S標記的噬菌體？
4.經過檢測，放射性同位素35S出現在試管的什么位置，說明什么？放射性同位素32P出現在試管的什么位置，說明什么？進一步檢測細菌裂解釋放出的子代噬菌體，能檢測到32P，但檢測不到35S，說明了什么？
結構簡單、培養容易、繁殖快、容易觀察因遺傳物質改變而引起的變異。
艾弗里采用的主要技術手段有細菌的培養技術、物質的提純和鑒定技術等。赫本希采用的主要技術手段有噬菌體的培養技術、同位素標記技術，以及物質的提取和分離技術等
含35S的培養基培養細菌→接種噬菌體→培養→分離得到被35S標記了蛋白質外殼的噬菌體
含32P的培養基培養細菌→接種噬菌體→培養→分離得到被32P標記了核酸的噬菌體
35S出現在試管的上清液中，說明蛋白質外殼并沒有進入細菌；32P出現在試管的沉淀物中，說明DNA進入細菌體內。進一步檢測的結果說明DNA才是噬菌體的遺傳物質。
及時鞏固
例、如果用15N、32P、35S標記噬菌體后，讓其侵染細菌，在產生的子代噬菌體的組成結構成分中，能夠找到的以上元素是（ ）
A、可在外殼中找到15N和35S
B、可在DNA中找到15N和32P
C、可在外殼中找到15N
D、可在DNA中找到15N、32P、35S
B
三、RNA是遺傳物質的證據
流感病毒
SARS病毒
煙草花葉病毒
下面這些生物的遺傳物質是什么？
SARS-CoV-2
討論分析
蛋白質
RNA
分
離
感染
煙草
感染
煙草
實驗
結果
出現病斑
不出現病斑
實驗
結果
(1)實驗一
1.RNA是遺傳物質的證據
討論分析
(2)實驗二
結論：說明煙草花葉病毒和車前草病毒的遺傳物質是RNA。
細胞結構生物
原核生物
真核生物
遺傳物質是DNA
非細胞結構生物
遺傳物質是RNA
只含DNA的病毒：
只含RNA的病毒：
生物
四、DNA是主要的遺傳物質
4、由于大多數生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。但肺炎鏈球菌的轉化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗只能證明DNA是遺傳物質。
3、在只含RNA的少數病毒（煙草花葉病毒、HIV、SARS、SARS-CoV-2、流感、禽流感）中，RNA才作為遺傳物質。
2、凡是具有細胞結構的生物，既有DNA，又有RNA，遺傳物質是DNA。
1、一切生物的遺傳物質是核酸
及時鞏固
例.認為DNA是主要遺傳物質的理由是（ ）
A、肺炎雙球菌的轉化實驗
B、噬菌體侵染細菌的實驗
C、DNA是絕大多數生物的遺傳物質
D、DNA能控制蛋白質的合成
C

展開更多......

收起↑