高中生物人教版（2019）必修2课件：3-1 DNA是主要的遗传物质(共26张PPT)

(共26张PPT)
性状是由遗传因子决定的。
基因在染色体上。
将遗传因子改名为 基因 0
孟 德 尔 约翰逊 摩尔根
染色体的主要成分是
染色体 DNA
蛋白质-
蛋白质
DNA
谁是遗传 物质呢
染色体
第三章基因的本质
第一节
DNA是主要的遗传物质
内容精讲
一 、对遗传物质的早期推测
1.20世纪20年代 ——蛋白质是遗传物质
◆氨基酸的多种多样的排列 顺序可能蕴含着遗传信息
2.20世纪30年代 ——蛋白质是遗传物质
◇DNA 是由许多脱氧核苷酸(磷酸，碱基，脱氧核糖 ) 聚合形成的生物大分子
S型细菌
R型细菌
菌落 光滑(Smooth)
粗糙(Rough)
菌体 有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜
毒性 有毒性，可致死
无毒性
格里菲斯 肺炎双球菌转化实验
2.将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，患败血
症死亡。
1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不
【实验一、肺炎双球菌的转化实验】
4.将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合
后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
【实验一、肺炎双球菌的转化(体内)实验】
3.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。
步骤 方 法 现象
结 论
R型活菌 活
R型活菌无毒
2 S型活菌 死
S型活菌有毒
加热杀死 S型菌 活
加热杀死的S型菌无毒
4 死S 菌 十 活R 菌 活
存在“转化因子”
菌
型
细
S
细
型
细
型
为什么第四组实验将R 型活细菌和加
热杀死后的S型细菌混合后注射到小鼠体 内，导致小鼠死亡
加热杀死的S型细菌
转 化 后代
R型细菌 S 型活细菌 —→ S 型活细菌
[结论1]
格里菲斯认为：已被加热杀死的S型细菌中，必然 含有某种促成此转化的活性物质——转化因子。
加热杀死的S型细菌
S型细菌的 细胞提取物
酶水解酶水解 酶水解酶水解酶水解
多 糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
分别与R 型活细菌混合培养
结论：1.DNA是转化因子，
即DNA 是 使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2.蛋白质等不是遗传物质。
[实验探究2] 艾弗里的肺炎双球菌转化实验：
R和S R和S R和S R和S R和S R
注 意
R型细菌 +S型DNA →R 型细菌( 多 )+ S 型细菌( 少 ) S型细菌的转化效率与加入的DNA纯度成正相关。
R型细菌DNA 整合了S型细菌的DNA 片段 (含荚膜基因)转化为S型细菌
DNA 未变性失活，冷却时结构可恢复
体内转化实验
体外转化实验
实验者 格里菲思
艾弗里及其同事
培养细菌 用小鼠(体内)
用培养基(体外)
实验 结论 S型细菌体内 有“转化因子”
S型细菌的DNA是
遗传物质
联系 (1)所用材料相同，都是肺炎 双球菌R型和S型 (2)两实验都遵循对照原则、 单一变量原则
艾弗里DNA转化实验的缺陷
实验中提取的DNA, 纯度最高时还有0.02% 的蛋白质。
自然界中是否有生物可以将DNA和蛋白质 完全区分开
②噬菌体侵染后，合成了什么 物质 原料来自于哪里
T 噬菌体是一种专门寄生 在大肠杆菌体内的病毒， 由蛋白质外壳和DNA 组成。
[ 实验探究3] 噬菌体侵染细菌的实验：
1、选材：T 噬菌体的结构 赫尔希和蔡斯
①为什么选用噬菌体做主要实
验材料 头部
蛋白回
尾部
噬菌体侵染细菌的动态过程：
吸附 合成 组装 释放
侵入别的细菌
[实验探究3] 噬菌体侵染细菌的实验：
研究方法： 同位素标记法
蛋白质的组成元素： C、H、0、N、S (标记35S)
DNA 的组成元素： C 、H 、O 、N 、P ( 标记32P)
①能否用14C和180进行标记 不能将DNA和蛋白质区分开
②是否可以用35S、32P标记同一个噬菌体的DNA和蛋白质
放射性检测时只检测到部位，不能确定是何种元 素的放射性
[思考]如何使T 噬菌体的蛋白质和DNA 分别含有35S 和32P
O
OOOO
用35S的细菌 培养噬菌体
*1.在分别含有放射性同位素32P和35S的
培养基中培养大肠细菌；
2.分别用上述细菌培养T 噬菌体，制 备含32P 的噬菌体和含35S 的噬菌体。
[ 实验探究3]噬菌体侵染细菌的实验： 标记T 噬菌体的方法
思路：先标记大肠杆菌，再用标记的大肠杆菌标记噬菌体。
o000
培养35S 细菌
蛋白质含有 35S的噬菌体
培养基中 提供35S
大肠杆菌(35S)
培养大肠杆菌 培养T 噬菌体
培养大肠杆菌 培养T 噬菌体 噬菌体---DNA(32P)
实验探究方法- - - - - --同位素示踪法
噬菌体---蛋白质(35S)
大肠杆菌(32P )
35
S
32
P
[ 实验探究3] 噬菌体侵染细菌的实验：
5、实验步骤 短时间保温搅拌 离心
35S标记
32P标记
噬菌体DNA进入细菌内部。
32P在沉淀中
[实验探究3]噬菌体侵染细菌的实验： 注入的是
DNA, 而 蛋 白质外壳 留在外面
1.吸附
3.合成
[结论3] DNA 是T 噬菌体的遗传物质。
并未证明蛋白质不是遗传物质
实际：上清液 放射性很低
理论：上清液 无放射性
保温时间过短，部分噬菌体还未侵染细菌；
保温时间过长，侵染后细菌裂解释放子代噬菌体。
侵 离
染
[ 实验探究3] 噬菌体侵染细菌的实验
造成理论结果与实际结果误差的因素(除离心外)有哪些
搅拌不充分，已吸附的噬菌体外壳未与细菌分开
实际：沉淀物
放射性很低
理论：沉淀物
无放射性
:
35S标记的 噬菌体
32P标记的 噬菌体
侵 染
离 心
()
在证明DNA、蛋白质或其他物质
哪一种是遗传物质的实验中最关键的 设计思路是什么
设法把DNA、 蛋白质和其他物质分开， 单独的、直接的去观察它们的作用。
所有生物的遗传质都是DM 2
感染
烟草花叶病毒
烟叶
烟草花叶病毒
病斑
结 论 ：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。
[实验探究4] 探究烟草花叶病毒的遗传物质：
RNA
蛋白质
烟草花叶病毒
WW
★肺炎双球菌转化实验
★噬菌体侵染细菌实验
★烟草花叶病毒实验
是遗传物质
是遗传物质
课堂小结
DNA
RNA
是主要的遗传物质
DNA
一切生物的遗传物质都是 核 酸 ,由于绝大多数
生物的遗传物质是 D N A , 所 以 ，
DNA 是主要的遗传物质
由 于 细 胞 中 的DNA 大部分在染色体上，所以说
染色体是遗传物质的主要载体
细胞原核生物
生物 真核生物 遗传物质是DNA
非细胞大多数病毒
生物|少数病毒 →遗传物质是RNA
五 、生物的遗传物质
生物