人类对遗传物质的探索历程
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课件46张PPT。第1节 人类对遗传物质的探索历程必修2 第3章基因的本质 考纲说明一、肺炎双球菌的转化实验
1、格里菲思的体内转化实验
2、艾弗里的体外转化实验1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组
请思考：
为什么第四组中的小鼠死亡了
?1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组格里菲思的结论：
在第四组实验中，已经被加热杀死的Ｓ型菌中，必然含有某种可以促进R型菌转化为Ｓ型菌的活性物质－－“转化因子”。那么， “转化因子”是什么物质呢?设计思路：
设法把DNA和蛋白质分开，
单独地、直接地观察它们的作用。分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）转化实质：
R型细菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA与R型菌DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属基因重组。 分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组特别提示：
加热杀死S型细菌的过程中，
其蛋白质变性失活，
但是其内部的DNA在加热结束后
随温度的回复又逐渐恢复其活性。艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，并不是所有的人都信服这一结果。
因为，艾弗里的实验中提取的DNA的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。设计思路：
于是科学家设想最好把DNA和蛋白质完全分开，直接的、单独的去观察DNA和蛋白质的作用。
更具说服力的 二、噬菌体侵染细菌实验1952年
赫尔希（A.Hershey)和蔡斯（M.Chase)二 、噬菌体侵染细菌实验T2噬菌体的模式图研究方法：同位素标记法（或叫示踪法）。 蛋白质的组成元素：
DNA的组成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N 、P （标记32P）（标记35S ）标记噬菌体方法：噬菌体侵染细菌的示意图第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测噬菌体侵染细菌试验表明：
在噬菌体中，亲代和子代之间具有联系的物质是DNA，而不是蛋白质。结论：DNA才是遗传物质！第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测①噬菌体侵染细菌时间过短，有些噬菌体还没有来得及侵入就已经搅拌离心了，这些没有来得及侵入的噬菌体存在于上清液中；
②噬菌体侵染细菌时间过长，有些细菌已经解体，释放出来的子代噬菌体就会存在于上清液中。 第二组上清液中也有较弱的放射性，应该怎么解释？ 第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测短时间保温短时间保温所有生物的遗传物质都是DNA吗？三、烟草花叶病毒感染烟叶的实验RNA蛋白质结论：RNA是遗传物质。第一组第二组1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测三、烟草花叶病毒感染烟叶的实验RNA蛋白质结论：RNA是遗传物质。第一组第二组 对照实验判断：
人体内DNA是主要的遗传物质（ ） ×DNA是主要的遗传物质（ ）√具有细胞结构的生物遗传物质都是DNA非细胞结构的病毒，
多数只含DNA，遗传物质是DNA；
少数只含RNA，遗传物质是RNA绝大多数生物的遗传物质是DNADNA是主要的遗传物质DNA是主要的遗传物质 练习:
1、某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验进行了以下实验：
①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA
→注射入小鼠
④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA
→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠存活的情况依次是
A．存活存活存活死亡 B．存活死亡存活死亡
C．死亡死亡存活存活 D．存活死亡存活存活
√2:（广东A卷）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。
这两个实验在设计思路上的共同点是：
A．重组DNA片段，研究其表型效应
B．诱发DNA突变，研究其表型效应
C．设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应
D．应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递√3．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的
实验证明DNA是遗传物质，
实验包括4个步骤：
①培养噬菌体，
②用35S和32P标记噬菌体，
③放射性检测，④离心分离。
实验步骤的先后顺序为
A①②④③??B④②①③??C②①④③??D②①③④√4:（江苏）科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是:
A．实验① B．实验② C．实验③ D 实验④√5．下列是生物学发展史上的几个重要实 验，其中没用到放射性同位素示踪技术的是：
A ．噬菌体侵染细菌的实验
B．肺炎双球菌的转化实验
C ．研究分泌蛋白的合成与分泌途径
D．验证光合作用释放的氧气来自于水√6．下列四种病毒中，
遗传信息贮存在DNA分子中的是：
A．引发禽流感的病原体
B．烟草花叶病毒
C．T2噬菌体
D．引起AIDS的病原体 √(1)a表示用TMV的_______ 感染烟叶，结果_______。
(2)b表示用____________感染烟叶，结果______。
(3)c表示用____________和___________组成的“杂种病毒”感染烟叶，结果________。蛋白质外壳未被感染HRV的RNA被感染TMV的蛋白质外壳HRV的RNA被感染在B图中：(4)d表示用人工合成的“杂种病毒”产生的后代是 。
(5)整个实验说明了 。
(6)该实验的设计思路是 。
ＨＲＶ病毒ＲＮＡ是遗传物质 把ＲＮＡ和蛋白质分开，
单独地观察它们的作用
1、格里菲思的体内转化实验
2、艾弗里的体外转化实验1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组
请思考：
为什么第四组中的小鼠死亡了
?1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组格里菲思的结论：
在第四组实验中，已经被加热杀死的Ｓ型菌中，必然含有某种可以促进R型菌转化为Ｓ型菌的活性物质－－“转化因子”。那么， “转化因子”是什么物质呢?设计思路：
设法把DNA和蛋白质分开，
单独地、直接地观察它们的作用。分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）转化实质：
R型细菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA与R型菌DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属基因重组。 分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组特别提示：
加热杀死S型细菌的过程中，
其蛋白质变性失活，
但是其内部的DNA在加热结束后
随温度的回复又逐渐恢复其活性。艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，并不是所有的人都信服这一结果。
因为，艾弗里的实验中提取的DNA的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。设计思路：
于是科学家设想最好把DNA和蛋白质完全分开，直接的、单独的去观察DNA和蛋白质的作用。
更具说服力的 二、噬菌体侵染细菌实验1952年
赫尔希（A.Hershey)和蔡斯（M.Chase)二 、噬菌体侵染细菌实验T2噬菌体的模式图研究方法：同位素标记法（或叫示踪法）。 蛋白质的组成元素：
DNA的组成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N 、P （标记32P）（标记35S ）标记噬菌体方法：噬菌体侵染细菌的示意图第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测噬菌体侵染细菌试验表明：
在噬菌体中，亲代和子代之间具有联系的物质是DNA，而不是蛋白质。结论：DNA才是遗传物质！第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测①噬菌体侵染细菌时间过短，有些噬菌体还没有来得及侵入就已经搅拌离心了，这些没有来得及侵入的噬菌体存在于上清液中；
②噬菌体侵染细菌时间过长，有些细菌已经解体，释放出来的子代噬菌体就会存在于上清液中。 第二组上清液中也有较弱的放射性，应该怎么解释？ 第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测短时间保温短时间保温所有生物的遗传物质都是DNA吗？三、烟草花叶病毒感染烟叶的实验RNA蛋白质结论：RNA是遗传物质。第一组第二组1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（1928年）第一组第二组第三组第四组分别与R型活细菌混合培养RR2、艾弗里的体外转化实验（1944年）第一组第二组二 、噬菌体侵染细菌实验标记 侵染 搅拌、离心 检测三、烟草花叶病毒感染烟叶的实验RNA蛋白质结论：RNA是遗传物质。第一组第二组 对照实验判断：
人体内DNA是主要的遗传物质（ ） ×DNA是主要的遗传物质（ ）√具有细胞结构的生物遗传物质都是DNA非细胞结构的病毒，
多数只含DNA，遗传物质是DNA；
少数只含RNA，遗传物质是RNA绝大多数生物的遗传物质是DNADNA是主要的遗传物质DNA是主要的遗传物质 练习:
1、某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验进行了以下实验：
①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA
→注射入小鼠
④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA
→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠存活的情况依次是
A．存活存活存活死亡 B．存活死亡存活死亡
C．死亡死亡存活存活 D．存活死亡存活存活
√2:（广东A卷）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。
这两个实验在设计思路上的共同点是：
A．重组DNA片段，研究其表型效应
B．诱发DNA突变，研究其表型效应
C．设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应
D．应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递√3．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的
实验证明DNA是遗传物质，
实验包括4个步骤：
①培养噬菌体，
②用35S和32P标记噬菌体，
③放射性检测，④离心分离。
实验步骤的先后顺序为
A①②④③??B④②①③??C②①④③??D②①③④√4:（江苏）科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是:
A．实验① B．实验② C．实验③ D 实验④√5．下列是生物学发展史上的几个重要实 验，其中没用到放射性同位素示踪技术的是：
A ．噬菌体侵染细菌的实验
B．肺炎双球菌的转化实验
C ．研究分泌蛋白的合成与分泌途径
D．验证光合作用释放的氧气来自于水√6．下列四种病毒中，
遗传信息贮存在DNA分子中的是：
A．引发禽流感的病原体
B．烟草花叶病毒
C．T2噬菌体
D．引起AIDS的病原体 √(1)a表示用TMV的_______ 感染烟叶，结果_______。
(2)b表示用____________感染烟叶，结果______。
(3)c表示用____________和___________组成的“杂种病毒”感染烟叶，结果________。蛋白质外壳未被感染HRV的RNA被感染TMV的蛋白质外壳HRV的RNA被感染在B图中：(4)d表示用人工合成的“杂种病毒”产生的后代是 。
(5)整个实验说明了 。
(6)该实验的设计思路是 。
ＨＲＶ病毒ＲＮＡ是遗传物质 把ＲＮＡ和蛋白质分开，
单独地观察它们的作用
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