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课件网) 第1节 DNA是主要的遗传物质 第3章 基因的本质 学习目标 1 阐述格里菲思、艾弗里的肺炎链球菌转化实验的过程 阐述噬菌体侵染细菌实验的方法和过程 2 说明自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 4 理解DNA是主要遗传物质的结论 3 认同人类对遗传物质认识是不断深化、不断完善的过程 5 认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用 6 对遗传物质的早期推测 生物的遗传物质 目录 contents 01 03 04 噬菌体侵染细菌的实验 肺炎链球菌的转化实验 02 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,究竟哪一种物质是遗传物质呢?这个问题成引起科学家激烈的竞争。 你认为遗传物质可能具有什么特点? 情境导入 ▲能够精确地自我复制,使得前后代具有一定的连续性 ▲具有储存大量遗传信息的潜在能力 ▲结构比较稳定,等等 情境导入 对遗传物质的早期推测 蛋白质是生物体的遗传物质 20世纪20年代 蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子 各种氨基酸可以按照不同的顺序排列,形成不同的蛋白质 氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含着遗传信息 当时对于其他生物大分子的研究,还没有发现与此类似的结构特点 对遗传物质的早期推测 20世纪30年代 A O 脱氧核糖 P 腺嘌呤脱氧核苷酸 O 脱氧核糖 P G 鸟嘌呤脱氧核苷酸 O 脱氧核糖 P C 胞嘧啶脱氧核苷酸 O 脱氧核糖 P T 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子 对DNA的结构没有清晰的了解 认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位 使人们意识到DNA的重要性 肺炎链球菌的(体内)转化实验 1928年,格里菲思以小鼠为实验材料,研究肺炎链球的致病情况 类型 S型细菌 R型细菌 菌落 菌体 有无致病性 表面光滑( smooth ) 有 无 表面粗糙( rough ) 没有多糖类的荚膜 有多糖类的荚膜 肺炎链球菌的类型 小鼠不死亡 第一组 小鼠死亡,从小鼠体内分离出S型活细菌 第二组 小鼠不死亡 第三组 小鼠死亡,从小鼠体内分离出S型活细菌 第四组 肺炎链球菌的(体内)转化实验 注射 R型 活细菌 注射 S型 活细菌 注射加热致死的S型细菌 将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射 肺炎链球菌的(体内)转化实验 第一至三组为对照组 第四组为实验组 注入的肺炎链球菌的类型和死活 ▲该实验的实验组和对照组是哪组 ▲该实验的自变量是什么 思维训练 肺炎链球菌的(体内)转化实验 ▲第四组小鼠为什么会死亡呢? R型活细菌不会使小鼠死亡,而S型活细菌可使小鼠死亡 ▲对比一、二组的实验现象,这说明了什么? 体内有活的S型细菌的作用 ▲第四组活的S型细菌如何出现? 部分活的R型细菌转变成了活的S型细菌 ▲对比二、三组的实验现象,这说明了什么? 加热致死的S型细菌不能使小鼠死亡 思维训练 肺炎链球菌的(体内)转化实验 ▲什么使活R型细菌转变成活的S型细菌? 加热杀死的S型细菌中,含有某种促成这一转化的活性物质———转化因子”,使活的R型细菌发生了转化 这种转化因子究竟是什么物质呢? ▲这种转化产生的S型活细菌的后代也是有致病性的S型细菌,这说明什么? 说明转化的性状可以遗传 思维训练 肺炎链球菌的(体外)转化实验 20世纪40年代,艾弗里和他的同事 消化糖的酶 破碎加热致死的S型细菌 有机试剂 去除部分蛋白质、脂类等 去除分解糖类的酶 有机试剂 分解糖类物质 ▲实验的设计思路是什么? 用酶解法分别去除细胞提取物中各种成分后,观察能否将R型细菌转化 肺炎链球菌的(体外)转化实验 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 第一组 + 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 第二至四组 + 混合 混合 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 第五组 + 混合 DNA酶 蛋白酶(或RNA酶、酯酶) 肺炎 ... ...