北师大版生物必修2：第一章 人类探索遗传物质的历程 课件（共53张PPT）

(共53张PPT)
第一章 人类探索遗传物质的历程
早期人们对遗传原因的猜测
新课导入
一、遗传
亲子之间以及子代个体之间性状存在相似性，表明性状可以从亲代传递给子代，这种现象称为遗传(heredity)。遗传学是研究这一现象的学科，目前已知地球上现存的生命主要是以DNA作为遗传物质。除了遗传之外，决定生物特征的因素还有环境以及环境与遗传的交互作用。遗传起源于早期生命过程的信息化或节律化。
二、融合论
两种基因会融合在一起从而使生物体表现出介于父母之间的中性性状。
三、天生聪明论
聪明的人生来聪慧，愚笨的人天生痴傻。这是错误的看法。
四、人种优劣论
认为人种有优劣之分。是错误的论断。
课堂练习
1.说一说你了解的现代遗传学的观点。




2.早期的遗传学观点有科学性吗？宣扬它们的目的是什么？
作业布置
1.列举子女会遗传父母的哪些东西。





2. 说一说你遗传了你爸爸妈妈的什么？

寻找遗传物质
龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞
种瓜得瓜,种豆得豆
什么是遗传?
神的安排
天赋
一、早期人们对遗传原因的猜测

一、早期人们对遗传的猜测

融合论
神的安排
神创论

染色体由DNA和蛋白质构成
达尔文
泛生论

魏斯曼
种质论

孟德尔
遗传因子假说
摩尔根
基因论

二、寻找遗传物质
达尔文的泛生论
1866年达尔文提出泛生论，认为身体各部分细胞里都存在一种微粒(芽球)，它决定所在细胞的分化和发育。各种微粒随着血液循环汇集到生殖细胞中。受精卵发育过程中，微粒又不断流到不同的细胞中，控制所在细胞的分化，产生一定的组织器官。
达尔文(1809-82)
1885年, 德国动物学家魏斯曼认为：多细胞生物可分为“种质” 和“体质” 两部分,种质是独立的、连续的、能产生后代的种质和体质。体质是不连续的、不能产生种质。种质的变异将导致遗传的变异,而环境引起的体质的变异是不连续的。
魏斯曼做了连续22代剪断小鼠的实验，来与“泛生论”论战。
魏斯曼的种质论
1865年, 孟德尔根据他8年的植物杂交试验结果，2月8日在当地的科学协会上宣读了一篇题为《植物杂交试验》的论文，提出了分离定律和自由组合定律。但这一伟大的发现埋没35年后才重见天日。
1900年遗传学诞生。
孟德尔 (1822-1884)
孟德尔的遗传因子假说
遗传学的奠基人：孟德尔
他认为，生物的每一个性状都是由遗传因子负责传递的，遗传下来的不是性状，而是遗传因子；遗传因子呈颗粒状，在体细胞内成对存在，在生殖细胞里单个存在；杂交后的遗传因子仍保持独立，不融为一体，在杂种产生配子时，不同的遗传因子互不影响地彼此分离开来，并被分配到不同的配子里，完整地遗传给下一代，所以未在亲代中出现的性状，仍能在子代中出现。

在此基础上，孟德尔提出了遗传因子的分离规律和自由组合规律。
孟德尔指出：决定和传递性状的是遗传因子
基因：1909年，丹麦遗传学家约翰逊首次使用基因一词代表遗传因子。
萨顿的遗传染色体学说
染色体是联系亲代与子代的桥梁，是染色体携带孟德尔所说的遗传因子从亲代传给子代。
摩尔根
(1866-1945)
摩尔根的基因论
控制果蝇眼色的基因位于性染色体上，染色体是基因的载体，证明了一条染色体有许多基因，提出了基因的连锁遗传规律。
认为基因位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列。
由此，他获得了1933年度诺贝尔生理学/医学奖。
主要集中到蛋白质和核酸上的研究。
（1）早期人们认为蛋白质就是基因，各种不同的氨基酸就是遗传信息的贮存单位。
（2）1928年英国医生格里菲斯进行了肺炎双球菌转化实验。
（3）1944年美国生物学家艾弗里和他的同事进行了肺炎双球菌体外转化实验。
（4）1952年美国生物学家赫尔希和蔡斯利用同位素示踪法进行了噬菌体侵染细菌实验，证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
（5）1957年富兰克林·科瑞特通过烟草花叶病毒的拆合实验，证明了RNA是遗传物质。
三、从分子水平上研究遗传物质
事实：格里菲斯肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验

两种细菌的比较
菌落 荚膜 毒性
R型细菌菌落 粗糙 无荚膜 无毒
S型细菌菌落 光滑 有荚膜 有毒
肺炎双球菌转化实验

格里菲斯肺炎双球菌转化实验
结论：第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌内，应该
含有某种“转化因子”，使R型细菌转化成S型细菌。
转化因子是蛋白质或DNA或糖类或脂类或┅┅
结果：
假设：
实验：
从活的S型菌中分别提取

蛋白质
D N A
糖 类
脂 类

加入
培养R型细菌
的培养基中
只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌。
问题：这种“转化因子”是什么？
事实： 1944年美国生物学家艾弗里和他的同事进行了肺炎双球菌体外转化实验
艾弗里及其同事的结论
DNA是生物的遗传物质
而蛋白质不是
遗传物质
思考：艾弗里的转化实验有哪些不足之处？
1952年美国生物学家赫尔希和蔡斯利用同位素示踪法进行了噬菌体侵染细菌实验
1953年沃森和克里克建立了DNA的双螺旋模型结构，并于1958年提出了中心法则。
获1962年度诺贝尔奖
沃森(1928-) 和克里克(1916-)
四、遗传信息理论的兴起
1953年4月25曰《自然》杂志：

《核酸的分子结构—脱氧核糖核酸的一个结构模型》

作者：沃森（J.D.Watson）(美）
克里克（F.H.C.Crick）（英）
里程碑性的发现
James Watson(1928-) Francis Crick(1916-)
获1962年诺贝尔奖
美
妙
的
DNA
双
螺
旋
DNA双螺旋对生命科学的贡献
1、标志着分子生物学时代的到来

2、探索生命奥秘的新成果大量涌现

DNA的复制机理
遗传密码的破译
中心法则
基因表达和调控机理
内切酶的发现
PCR技术
DNA测序
基因工程技术

DNA多样性检测技术

人类基因组计划
3、 由新发现、新技术引发的新兴产业
遗传密码的破译(Nirenberg and Khorana,1964,1965)
Har Gobind Khorana (left) and Marshall Nirenberg
获1968年 诺奖
20世纪50年代，由于信息论的影响，物理学家迦莫夫（G.Gamov）提出著名的三联密码学说
从分子水平上研究遗传物质
主要集中到蛋白质和核酸上的研究。
（1）早期人们认为蛋白质就是基因，各种不同的氨基酸就是遗传信息的贮存单位。
（2）1928年英国医生格里菲斯进行了肺炎双球菌转化实验。
（3）1944年美国生物学家艾弗里和他的同事进行了肺炎双球菌体外转化实验。
（4）1952年美国生物学家赫尔希和蔡斯利用同位素示踪法进行了噬菌体侵染细菌实验，证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
（5）1957年富兰克林·科瑞特通过烟草花叶病毒的拆合实验，证明了RNA是遗传物质。
从分子水平上研究遗传物质
事实：格里菲斯肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验

两种细菌的比较
菌落 荚膜 毒性
R型细菌菌落 粗糙 无荚膜 无毒
S型细菌菌落 光滑 有荚膜 有毒
肺炎双球菌转化实验

格里菲斯肺炎双球菌转化实验
结论：第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌内，应该
含有某种“转化因子”，使R型细菌转化成S型细菌。
转化因子是蛋白质或DNA或糖类或脂类或┅┅
结果：
假设：
实验：
从活的S型菌中分别提取

蛋白质
D N A
糖 类
脂 类

加入
培养R型细菌
的培养基中
只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌。
问题： 这种“转化因子”是什么？
事实： 1944年美国生物学家艾弗里和他的同事进行了肺炎双球菌体外转化实验
艾弗里及其同事的结论
DNA是生物的遗传物质
而蛋白质不是
遗传物质
思考：艾弗里的转化实验有哪些不足之处？
1952年美国生物学家赫尔希和蔡斯利用同位素示踪法进行了噬菌体侵染细菌实验
遗传信息理论的兴起
1953年沃森和克里克建立了DNA的双螺旋模型结构，并于1958年提出了中心法则。
获1962年度诺贝尔奖
沃森(1928-) 和克里克(1916-)
遗传信息理论的兴起
1953年4月25日《自然》杂志：

《核酸的分子结构—脱氧核糖核酸的一个结构模型》

作者：沃森（J.D.Watson）(美）
克里克（F.H.C.Crick）（英）
里程碑性的发现
James Watson(1928-) Francis Crick(1916-)
获1962年诺贝尔奖
美
妙
的
DNA
双
螺
旋
DNA双螺旋对生命科学的贡献
1、标志着分子生物学时代的到来

2、探索生命奥秘的新成果大量涌现

DNA的复制机理
遗传密码的破译
中心法则
基因表达和调控机理
内切酶的发现
PCR技术
DNA测序
基因工程技术

DNA多样性检测技术

人类基因组计划
3、 由新发现、新技术引发的新兴产业
遗传密码的破译(Nirenberg and Khorana,1964,1965)
Har Gobind Khorana (left) and Marshall Nirenberg
获1968年 诺奖
20世纪50年代，由于信息论的影响，物理学家迦莫夫（G.Gamov）提出著名的三联密码学说
谢谢