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(共43張PPT)
· 第3章基因的本質(zhì)
·第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)
教學(xué)目標(biāo)的確定
課程標(biāo)準(zhǔn)與本節(jié)對應(yīng)的“內(nèi)容要求”是： “概述多數(shù)生物的基因是DNA 分
子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上”。這要求學(xué)生對科學(xué)史有一定
的了解，讓學(xué)生從科學(xué)探索過程中，感悟科學(xué)家解決問題的研究方法，并根據(jù)對 經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的分析，形成DNA是主要的遺傳物質(zhì)的重要概念。
結(jié)合課標(biāo)要求、教材內(nèi)容和分析學(xué)情，確定如下教學(xué)目標(biāo)：
1.闡明科學(xué)家探索DNA 是主要的遺傳物質(zhì)的過程。
2.通過對艾弗里實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)， 說明自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”
3.說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
4. 舉例說明有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
教材分析
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.闡明DNA 是主要的遺傳物質(zhì)的探索過程。
2.說明DNA 是主要的遺傳物質(zhì)。
3.說明自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”。
4.認(rèn)同人類對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識(shí)是不斷深化、不斷完善的過程，認(rèn)同實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明 DNA 是遺傳物質(zhì)中的作用。
(二)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
(1)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程
(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程
2.教學(xué)難點(diǎn)
(1)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程
(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程。
>科學(xué)家是怎樣證明DNA 是遺傳物質(zhì)的
>為什么說DNA 是主要的遺傳物質(zhì)
>通過科學(xué)家揭示DNA 是遺傳物質(zhì)過程的分析，
你對科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程和方法有哪些領(lǐng)悟
第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)
本節(jié)聚焦：
20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋 白質(zhì)和DNA 組成的。在這兩種物質(zhì)中，究竟哪 一種是遺傳物質(zhì)呢 這個(gè)問題曾引起生物學(xué)界 激烈的爭論。
1.你認(rèn)為遺傳物質(zhì)應(yīng)該具有什么特點(diǎn)
① 儲(chǔ)存大量的遺傳信息
② 結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定
③ 可以準(zhǔn)確地復(fù)制并傳遞給下一代等
2.你認(rèn)為要想說明某 一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可行方法有哪些
例如，將待定的遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移給其他生物，觀察后代的性狀表現(xiàn)等。
問題探討P42
20世紀(jì)20年代
氨基酸多種多樣的排列順序，可能蘊(yùn)
含著遺傳信息。
沒發(fā)現(xiàn)其他大分子有類似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
……
20世紀(jì)30年代
人們認(rèn)識(shí)到DNA 是由許多脫氧核苷酸
聚合而成的生物大分子。
由于對DNA 分子的結(jié)構(gòu)沒有清晰的
了解，人們認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) 的觀點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位。
1.1 對遺傳物質(zhì)的早期推測
蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。
磷 酸
脫 氧 核 糖
含氮堿基
A(T 、C 、G)
lle
Glu
Ala
Cys
Asn
His
格里菲思 艾弗里 赫爾希 蔡斯
通過確鑿的實(shí)驗(yàn)證據(jù)向遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)的觀點(diǎn)提出挑戰(zhàn)!
多糖莢膜 菌落表面特征
毒性
S型細(xì)菌 有 光滑(Smooth)
有
R型細(xì) 無 粗糙(Rough)
無
格里菲思
實(shí)驗(yàn)材料：
小鼠
肺炎鏈球菌
S 型菌電鏡圖 S 型光滑菌落 R型粗糙菌落
肺炎鏈球菌特點(diǎn)
不死亡 死亡 不死亡
第一組 第二組 第三組
將R 型活細(xì)
菌與加熱致 死的S 型細(xì)
菌混合后注
射
死亡
第四組
1.2格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
注射加熱 致死的S 型
細(xì)菌
注 射R 型
活細(xì)菌
注射S 型
活細(xì)菌
1.對比第一、第二組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明了什么
R 型活細(xì)菌不會(huì)使小鼠死亡，而S 型活細(xì)菌 可使小鼠死亡。
2.對比第二、第三組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明了什么
加熱致死的S 型細(xì)菌不會(huì)使小鼠死亡。
注射R 型 活細(xì)菌 不死亡 注射S型 活細(xì)菌 死 亡
注射加熱
致死的S型 細(xì)菌
不死亡
分析格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
第一組 第二組 第三組
3. 第四組小鼠為什么會(huì)死亡 體內(nèi)分離出的S型細(xì)菌從哪里來
4.這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S 型活細(xì)菌的后代也是有毒性的S 型細(xì)菌，又 說明了什么
加熱致死的S 型細(xì)菌使部分活的R 型
細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，變成了活的S 型細(xì)菌，
使小鼠死亡。體內(nèi)分離出的S 型細(xì)菌由 R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化而來。
結(jié)論：加熱殺死的S 型菌含有促成轉(zhuǎn)
化 的 活 性 物 質(zhì)— “轉(zhuǎn)化因子”
轉(zhuǎn)化因子
R 型 菌
分析格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
將R 型活細(xì)
菌與加熱致 死的S型細(xì) 菌混合后注
射
后代
S 型菌
死亡
第四組
轉(zhuǎn)化的性狀 可以遺傳
S型 菌
·如果你是艾弗里，想知道轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)，你 有什么思路嗎
將 S 型菌各種組分提純后，再分別去研究它們的作用
· 如果能夠獲得S 型菌的各組分獲得純凈物，你又如何 設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn) 請寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖解。
1.3艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
尋 覓 “轉(zhuǎn)化因子”究竟是什么
采用控制單一變量法，分別研究他們各自的作用
· 實(shí)際上由于技術(shù)手段的限制，很難人為得到S 型 菌各組分的純凈物，又該怎么辦呢
DNA 蛋白質(zhì)
多糖
脂質(zhì)
RNA
S型細(xì)菌組分圖
· 實(shí)際上由于技術(shù)手段的限制，很難人為得到S 型
菌各組分的純凈物，又該怎么辦呢
每個(gè)實(shí)驗(yàn)組利用酶解法特異性的去除某種物質(zhì)，研究 去除的這種物質(zhì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
關(guān)鍵思路：設(shè)法去除S 型細(xì)菌的各組分后分別與R 型活細(xì)菌混合培養(yǎng)，觀察是否具有轉(zhuǎn) 化活性。
1.3艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
艾弗里
蛋白酶(或RNA 酶、酯酶)
有R型
細(xì)菌
的培
養(yǎng)基 混合
R型細(xì)菌 S 型細(xì)菌 只長R型 細(xì) 菌
第一組 第二至第四組 第五組
艾弗里證明DNA 是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)示意圖
1.3艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
S型 細(xì)菌 的細(xì) 胞提 取液
有R型 細(xì)菌 的培 養(yǎng)基
S型 細(xì)菌 的細(xì) 胞提 取液
有R型 細(xì)菌 的培 養(yǎng)基
S型 細(xì)菌 的細(xì) 胞提 取液
R型細(xì)菌 S型細(xì)菌
+
混合
+
混合
DNA酶
2.實(shí)驗(yàn)中加入的蛋白酶、RNA 酶和酯酶的作用是什么 加入蛋白酶是為了證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的不是蛋白質(zhì)； 加入RNA酶是為了證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的不是RNA;
第一組
第二至四組
加入酯酶是為了證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的不是酯類物質(zhì)。 3.第一至四組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為什么既有R 型細(xì)菌，又有S 型細(xì)菌 S型細(xì)菌中的轉(zhuǎn)化因子只能使部 分R 型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。
分析艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1.第一組將加熱致死的S 型細(xì)菌的細(xì)胞提取物與R 型活
細(xì)菌混合培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是培養(yǎng)基中長出了S 型活細(xì)菌 。這說明什么
S 型細(xì)菌的細(xì)胞提取物(蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和RNA 、DNA)
中含有促使R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S 型細(xì)菌的物質(zhì)-轉(zhuǎn)化因子。
混合
R 型細(xì)菌 S 型細(xì)菌
混合
R 型細(xì)菌 S 型 細(xì) 菌
蛋白酶
(或RNA 酶、酯酶)
S型細(xì)菌 的細(xì)胞 提取物
S 型細(xì)菌 的細(xì)胞 提取液
有R型 細(xì)菌的 培養(yǎng)液
有R型 細(xì)菌的 培養(yǎng)基
+
+
分析艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
4.第五組，用DNA 酶處理S 型細(xì)菌的細(xì)胞提取液之后再與R 型活
細(xì)菌混合培養(yǎng)，為什么培養(yǎng)基中只有R型細(xì)菌
DNA酶能水解DNA, 從而破壞了DNA 分子的結(jié)構(gòu)，使其喪失轉(zhuǎn)
化功能。
結(jié) 論| DNA 才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)
DNA酶
S型細(xì)菌 的細(xì)胞 提取液
混合
只長R型細(xì)菌
第五組
有R型 細(xì)菌的 培養(yǎng)液
+
1.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)既證明了DNA 是遺 傳物質(zhì)，同時(shí)證明了蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)；
2. 被轉(zhuǎn)化的R 型菌只是少量，在培養(yǎng)后既有R 型細(xì)菌又有S 型細(xì)菌的培養(yǎng)基中， R型菌的菌 落占多數(shù)。
S型菌細(xì)胞提取物
1.對照組2.蛋白酶3.RNA 酶4.酯酶5.DNA 酶
有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基
1.3艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
R 型細(xì)菌+S型細(xì)菌 只R型細(xì)菌
注意
1.易錯(cuò)歸納
(1)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)：S 型細(xì)菌的DNA 片段整合到了R 型細(xì)菌的DNA 中，使其獲得了新的遺傳信息， 進(jìn)而在R型細(xì)菌中指導(dǎo)合成了S 型細(xì)菌的一些物質(zhì)，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S 型細(xì)菌。
(2)一般情況下，轉(zhuǎn)化率很低，只有極少數(shù)R 型細(xì)菌被S 型細(xì)菌的DNA 侵入并發(fā)生轉(zhuǎn)化，培養(yǎng) 基中(或小鼠體內(nèi))的大量S型細(xì)菌大多是由轉(zhuǎn)化后的S型細(xì)菌繁殖而來的。
2.加熱的作用原理
(1)加熱會(huì)使蛋白質(zhì)變性失活，這種失活是不可逆的。由于蛋白質(zhì)失活，酶等生命體系失去其 相應(yīng)功能，細(xì)菌死亡。
(2)加熱時(shí)，DNA的結(jié)構(gòu)也會(huì)被破壞，但當(dāng)溫度降低到55℃左右時(shí)， DNA 的結(jié)構(gòu)會(huì)恢復(fù)，進(jìn)而 恢復(fù)活性。
科學(xué)方法
從控制自變量的角度，艾弗里實(shí)驗(yàn)的基本思路是什么
◆與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。 例如：艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。
◆ 與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。
例如： “比較過氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)中，
實(shí)驗(yàn)組分別作加溫、滴加FeCl 溶液、滴加肝臟研磨液 的處理 。
A.甲組培養(yǎng)皿中只有一部分R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化
B.乙組培養(yǎng)皿中有光滑和粗糙兩種菌落，可推測蛋白酶不能分解轉(zhuǎn)化因子
C. 丙組培養(yǎng)皿中觀察到的現(xiàn)象是只長出光滑的菌落
D.該實(shí)驗(yàn)可以證明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA
1.為研究導(dǎo)致R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化因子是DNA 還是蛋白質(zhì)，
科學(xué)家進(jìn)行了肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。其基本過程如圖所示：
培養(yǎng)
加熱
S型細(xì)菌的 有R型細(xì)菌
細(xì)胞提取物的培養(yǎng)基
甲組
下列敘述錯(cuò)誤的是
DNA酶
培養(yǎng)
S型 細(xì) 菌 的 細(xì) 有R型細(xì)菌的 胞提取物 培養(yǎng)基
丙組
蛋白酶 培養(yǎng)
S型 細(xì) 菌 的 有R型細(xì)菌
細(xì)胞提取物的培養(yǎng)基
乙組
高溫
2. (2022 · 吉林高一期末)關(guān)于肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是 A.S型細(xì)菌有莢膜，形成的菌落表面光滑，無致病性
B.艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA 是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
C.格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了S 型肺炎鏈球菌的DNA 可使R 型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化
D.艾弗里的實(shí)驗(yàn)中采用了自變量控制中的“加法原理”
頭部
DNA
蛋白質(zhì)
尾部
Long tail fibres
2.1 T2 噬菌體簡介
2D 3D
plate
Base
T2噬菌體
T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，它的頭部和尾
部的外殼都是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的，頭部內(nèi)含有DNA。T2 噬菌體侵染 大腸桿菌后，就會(huì)在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用大腸桿菌體內(nèi) 的物質(zhì)來合成自身的組成成分，進(jìn)行大量增殖。當(dāng)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。
2.1 T2 噬菌體簡介
噬菌體吸附在細(xì)菌表面
把DNA 注入到細(xì)菌細(xì)胞
利用細(xì)菌的化學(xué)成分和酶系統(tǒng)
合成出噬菌體的DNA、 蛋白質(zhì)
新合成的DNA、 蛋白質(zhì)組裝成
很多噬菌體
細(xì)菌解體，釋放出噬菌體
吸附
注入
合成
組裝
釋放
2 .2噬菌體增殖的過程
哪一種物質(zhì)進(jìn)入了
大腸桿菌體內(nèi)
放射性同位 素標(biāo)記
放射性分別標(biāo)記
DNA和蛋白質(zhì)
選擇什么元素進(jìn)行
放射性標(biāo)記
相關(guān)信息=
在T2 噬菌體的化學(xué)組成中，
60%是蛋白質(zhì)，40%是DNA 。 對這兩種物質(zhì)的分析表明：僅 蛋白質(zhì)分子中含有硫，磷幾乎 都存在于DNA 分子中。
2. 本實(shí)驗(yàn)采用的是放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，為什么
用32P和35S 進(jìn)行標(biāo)記
蛋 白 質(zhì) ： C、H、O、N、S 35S
DNA: C、H、O、N、P 32P
T2 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
組成 元素
哪一種物質(zhì)進(jìn)入了 大腸桿菌體內(nèi)
3. 能否用14C 和3H 標(biāo)記噬菌體 能否用32P和35S 同
時(shí)標(biāo)記噬菌體 并說明理由。
放射性同位 素標(biāo)記 放射性分別標(biāo)記 DNA和蛋白質(zhì)
不能用14C和 H標(biāo)記噬菌體，因?yàn)镈NA 和蛋白質(zhì)都含 C 和H, 因此無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)。
不能用32P和35S同時(shí)標(biāo)記噬菌體，因?yàn)槿粲?2P和35S
同時(shí)標(biāo)記噬菌體，離心后上清液和沉淀物中均會(huì)具有 放射性，無法判斷噬菌體遺傳物質(zhì)的成分。
選擇什么元素進(jìn)行 放射性標(biāo)記
T2 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
32p 35s
32p or 35s )
2.3噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
利用含放射性的培養(yǎng)基先分別標(biāo)記細(xì)菌
2.3噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
s
短時(shí)間
保溫
S
離心并檢測放射性
讓上清液中析出重量較輕
的噬菌體顆粒，沉淀物中 留下被侵染的大腸桿菌。
標(biāo)記的T2 噬菌 體
侵染大腸桿菌
使吸附在細(xì)菌上的
噬菌體與細(xì)菌分離
檢測子代噬菌體
的放射性
無放射性標(biāo)
記的細(xì)菌
攪拌
沉淀物中。
上清液放射性很高
沉淀物放射性很低
色
s
子代噬菌體
中無35S
T2 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1. 用35S 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，發(fā)現(xiàn)沉淀物中也有少量放射性，可能是
什么原因造成的
攪拌不充分，有少量含35S 的噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到
35S標(biāo)記的 噬菌體
s
》上清液放射性很低
呢 沉淀物放射性很高
子代噬菌體
中含有32P
2. 用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，發(fā)現(xiàn)上清液中放射性也較高，可能是
什么原因造成的
(1)保溫時(shí)間過短，部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)；
(2)保溫時(shí)間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出子代。
說 明 DNA 是 真 正 的 遺 傳 物 質(zhì)
T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
32P標(biāo)記的 噬菌體
呢
艾弗里實(shí)驗(yàn)
噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)
處理方式 不同酶處理細(xì)胞提取物
同位素標(biāo)記法
對照原則 S型細(xì)菌的分離物質(zhì)分別與 R型細(xì)菌混合培養(yǎng)對照
分別標(biāo)記噬菌體DNA和蛋白質(zhì) 的兩組實(shí)驗(yàn)相互對照
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白 質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能 有效證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) (蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi))
設(shè)計(jì)思路 設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接研究各自不同的遺傳功能
2.4兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的比較
1、艾弗里與赫爾希等人選用細(xì)菌或病毒作為實(shí)驗(yàn)材料，以
細(xì)菌或病毒作為實(shí)驗(yàn)材料具有哪些優(yōu)點(diǎn)
【參考答案】1) 個(gè)體小，結(jié)構(gòu)簡單：細(xì)菌是單細(xì)胞生物，
病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只有核酸和蛋白質(zhì)外殼，易于觀察因遺 傳物質(zhì)改變導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)和功能的變化。
2 ) 繁殖快：細(xì)菌20-30min 就可繁殖一代，病毒短時(shí)間內(nèi)
可大量繁殖。
思考.討論(P46)
2、從控制自變量的角度，艾弗里實(shí)驗(yàn)的基本思路是什么
在實(shí)際操作過程中最大的困難是什么
【參考答案】1)艾弗里在每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中特異性地去除了一
種物質(zhì)，然后觀察在沒有這種物質(zhì)的情況下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì) 有什么變化。
2) 最大的困難是，如何徹底去除細(xì)胞中含有的某種物質(zhì) (如糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等)。
思考.討論(P46)
3、艾弗里和赫爾希等人都分別采用了哪些技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)
他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 這對于你認(rèn)識(shí)科學(xué)與技術(shù)之間的相互關(guān) 系有什么啟示
【參考答案】1) 艾弗里采用的主要技術(shù)手段： 細(xì)菌的培養(yǎng)
技術(shù)、物質(zhì)的提純和鑒定技術(shù)等。
赫爾希采用的主要技術(shù)手段： 噬菌體培養(yǎng)技術(shù)、 放 射 性 同
位素標(biāo)記技術(shù)、物質(zhì)的提純和分離技術(shù)等。
2) 啟示：科學(xué)成果的取得必須有技術(shù)手段作保證，技術(shù)的 發(fā)展需要以科學(xué)原理為基礎(chǔ)，因此，科學(xué)與技術(shù)是相互支 持、相互促進(jìn)的。
思考.討論(P46)
(1)合成T2噬菌體的DNA的模板： 進(jìn)入大腸桿菌體內(nèi)的T2噬菌體的遺傳物質(zhì)
(2)合成T2 噬菌體的DNA 的原料： 大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸
(3)合成T2 噬菌體的蛋白質(zhì)的原料： 大腸桿菌提供的氨基酸
(4)合成T2噬菌體蛋白質(zhì)的場所： 大腸桿菌的核糖體
吸 附 注入 合成核酸
和蛋白質(zhì)
釋 放 裝配
1.T2噬菌體的增殖
3. (2022 ·江蘇南通高一期末)赫爾希和蔡斯進(jìn)行了噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，部分步驟
如圖所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)A中放射性很高， B 中放射性很低。下列說法錯(cuò)誤的是
A.圖中親代噬菌體的蛋白質(zhì)被35S 標(biāo)記
B. 用含放射性同位素標(biāo)記的大腸桿菌來培養(yǎng)噬菌體
D.本組實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯幼C明進(jìn)入大腸桿菌體內(nèi)的只有噬菌體DNA
A
B
子代噬菌體
魯
親代噬菌體
8 8 2
4.如果用15N、32P、35S共同標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染大腸桿菌，在產(chǎn)生的子代噬菌
體的組成結(jié)構(gòu)中，能夠找到的標(biāo)記元素為
A.在蛋白質(zhì)外殼中找到15N 和35S
B. 在DNA中找到15N和32P
C.在蛋白質(zhì)外殼中找到15N
D.在DNA中找到15N、32P和35S
— → 不能得到病毒
患病 得到全新病毒
3.1 RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)
1. 煙草花葉病毒侵染煙草的實(shí)驗(yàn)
蛋白質(zhì)
分別侵染健康煙草植株
RNA
結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。
不患病
RNA
蛋白質(zhì)
以 )
A 型的
蛋白質(zhì)
分離
重組
病毒感染 子代
B 型的RNA
B型的
蛋白質(zhì)
TMV B 型 B 型的RNA
結(jié)論： TMV 的遺傳物質(zhì)是RNA。
3.1 RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)
2.煙草花葉病毒 (TMV) 重建實(shí)驗(yàn)
TMV A型 A型的RNA
A 型的 蛋白質(zhì)
B型的 蛋白質(zhì)
煙草葉病斑
B型的RNA
分離
生物類型 所含核酸 遺傳物質(zhì)
舉例
細(xì)胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA
動(dòng)物、植物、真菌
原核生物
細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌
非細(xì)胞生物 DNA病毒 DNA DNA
T2噬菌體
RNA病毒 RNA RNA
艾滋病病毒、新型冠狀病毒
絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是DNA, 少數(shù)是RNA。 因此，DNA 是主要的遺傳物質(zhì)。
判別生物體內(nèi)核酸的種類及遺傳物質(zhì)
蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)
DNA 是遺傳物質(zhì)
DNA 是主要的遺傳物質(zhì)
肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)
煙草花葉病毒對煙草細(xì)胞 的感染實(shí)驗(yàn)
絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是 DNA, 少數(shù)是RNA。
推翻
修正
支持
已經(jīng)加熱致死的 S型細(xì)菌含有轉(zhuǎn) 化因子
DNA才是使R型 細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺 傳變化的物質(zhì)
DNA 才是噬菌體 的遺傳物質(zhì)
RNA 是煙草花葉 病毒的遺傳物質(zhì)
格里菲思的肺 炎鏈球菌轉(zhuǎn)化 實(shí)驗(yàn)
艾弗里的肺 炎鏈球菌轉(zhuǎn) 化實(shí)驗(yàn)
噬菌體侵染 細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
煙草花葉病 毒侵染煙草 的實(shí)驗(yàn)
個(gè)絕大多
數(shù)生物
遺傳
物質(zhì)
少數(shù)病毒
RNA 證據(jù)
結(jié) 論 結(jié) 論 結(jié)論 結(jié)論
DNA
是主 要的 遺傳 物質(zhì)
結(jié) 論
總結(jié)
證據(jù)
DNA

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