新人教版高中生物必修2第1节：DNA是主要的遗传物质(33张PPT)

(共33张PPT)
第3章
基因的本质
第1节
DNA是主要的遗传物质
染色体
摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于
上。
蛋白质和DNA
科学家发现：染色体主要组成成分：
遗传因子
孟德尔通过
豌豆实验证
明了生物的
性状是由
控制
问题探讨
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，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。
1、遗传物质可能具有什么特点？
遗传物质必须稳定，要能贮存大量的遗传信息，可以准确地复制，传递给下一代等。
2、证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？
同位素标记法、分离提纯法、病毒重组法
等。
一、对遗传物质的早期推测
蛋白质(氨基酸)多种多样：遗传物质
20世纪20年代：蛋白质是生物的遗传物质
染色体
DNA（结构不清楚）：？
遗传物质是蛋白质还是DNA呢？
对遗传物质的早期推测
20世纪20年代人们
对蛋白质的认识
当时未发现类似蛋白质结构的生物大分子
蛋白质是生物体的遗传物质
直到20世纪30年代，对DNA的认识才使人们意识到DNA的重要性，但由于对其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。
一、人类对遗传物质的探索过程
肺炎球菌有多种类型。
它的菌落光滑(Smooth)，菌体有荚膜，是有毒性的球型菌，能够使人患肺炎或使小鼠患败血病。
它的菌落粗糙(Rough)，菌体无荚膜，是无毒性的球型菌。
转化实验
格里菲思著名的肺炎双球菌
1、将R型活细菌注射到小鼠体
内，小鼠不死亡。
分析：R菌不致死，无毒。
2、将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。
分析：S菌使小鼠致死，有毒性。
3、将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡
分析：S菌死亡后失去毒性，
不致死。
4、将无毒的R型活菌与加热杀死后的S型菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，并分离出S活菌。
转化
（有毒有荚膜）
结论：
已经加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质——转化因子,即遗传物质。
转化因子是什么呢？
S型细菌
1944年美国科学家艾弗里的实验
艾弗里的实验：
艾弗里的实验：
艾弗里的实验：
S型活细菌
多糖
脂类
蛋白质
DNA
DNA+DNA酶
分别与R型活细菌混合培养
R
R
R
R
R
R
S
S
2.艾弗里确定转化因子的实验（1944年）
结论：
DNA是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
DNA是遗传物质
蛋白质不是遗传物质
DNA是转化因子，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质，蛋白质等物质不是。
艾弗里及其同事的结论：
（含S）
（含P）
蛋白质的组成元素：
DNA的组成元素：
C、H、O、N、S
C、H、O、N
、P(99%)
——用32P标记
——用35S标记
噬菌体
3.噬菌体侵染细菌的实验
（1952年赫尔希和蔡斯实验）
噬菌体侵染细菌的实验
在分别含有放射性同位素32p
和35s的培养基中培养细菌。
分别用上述细菌培养T2噬菌体，制备含32p
的噬菌体和含35s的噬菌体
分别用含32p
的噬菌体和含35s的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌。
培养大肠杆菌
培养T2噬菌体
噬菌体---蛋白质（
35S）
32P
35S
培养大肠杆菌
培养T2噬菌体
噬菌体---DNA（
32P）
标记噬菌体的方法
噬菌体侵染细菌实验
①
用
放射性同位素35S
标记噬菌体
蛋白质外壳
子代噬菌体
噬菌体侵染细菌实验
35S
无35S
亲代噬菌体
想一想：这一结果说明了什么?
②
用
放射性同位素32P
标记噬菌体内部
DNA
32P
子代噬菌体
噬菌体侵染细菌实验
亲代噬菌体
有
32P
想一想：这一结果又说明了什么?
32P标记的DNA进入细菌体内
DNA
有32P标记
35S标记的
蛋白质在上清液中（留在细菌外部）
外壳蛋白质无35S标记
DNA分子在亲代和子代之间具有连续性，是遗传物质
亲代噬菌体
同位素的去向
子代噬菌体
实验结论
32P标记DNA
35S标记
蛋白质
目前，已有充分的科学研究资料证明，绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的。
DNA是惟一的遗传物质吗？
三、遗传物质的类型
烟草花叶病毒侵染实验
实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA,蛋白质不是遗传物质。
烟草花叶病毒
RNA
蛋白质
得花叶病
不得花叶病
结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。
1.关于病毒的遗传物质的叙述正确的是
(
)
A.
核糖核酸
B.
脱氧核糖核酸或核糖核酸
C.
脱氧核糖核酸
D.
脱氧核糖核酸和核糖核酸
B
2.生物的遗传物质是(
)
A.DNA
B.RNA
C.核酸
D.蛋白质
C
3.注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（
)
A.R型肺炎双球菌
B.加热杀死后的R型肺炎双球菌
C.加热杀死后的S型肺炎双球菌
D.加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合
D
4.噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳
是(
)
A.在噬菌体DNA的指导下，用细菌的物质合成的
B.在细菌DNA的指导下，用细菌的物质合成的
C.在噬菌体DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
D.在细菌DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
A
DNA是遗传物质的证据
噬菌体侵染
细菌实验
肺炎双球菌
的转化实验
体内
转化
实验
体外
转化
实验
S型细菌体内
含有转化因子
转化因子是DNA
同位素35S标
记蛋白质外壳
同位素32P标
记DNA
DNA是遗传物质