科學家發現 染色體主要含有dna和蛋白質兩種成分 哪一種物質是遺傳物質 dna還是蛋白質 第3章基因的本質第1節dna是主要的遺傳物質 學習目標 1 概述肺炎雙球菌的轉化實驗 2 概述噬菌體侵染細菌的實驗 3 總結人類對遺傳物物質的探索過程 4 體驗科學家的設計思路和實驗設想 運用科學研究的方法 問題探討 你認為遺傳物質可能具有什么特點 遺傳物質可能具有的特點 1 能夠精確地復制自己2 能夠指導蛋白質合成 從而控制生物的性狀和新陳代謝3 具有貯存遺傳信息的能力4 結構比較穩定等 一 對遺傳物質的早期推測 對蛋白質的認識 20世紀20年代 蛋白質是由許多種氨基酸連接成的生物大分子 氨基酸多種多樣的排列順序 可能蘊含著遺傳信息 對dna的認識 20世紀30年代 還不清楚dna的結構 只知道dna是由4種脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子 多數科學家認為 蛋白質是遺傳物質 二 肺炎雙球菌的轉化實驗 1 實驗材料 小鼠和肺炎雙球菌 一 1928年 英 格里菲思的實驗 無毒性 有毒性 粗糙 光滑 2 實驗過程 討論1 實驗中你能找出哪幾組對照 討論2 第 組實驗中小鼠死亡的原因是什么 討論3 s型活菌怎么產生的 格里菲思的思考 r型活菌 s型死菌 轉化 s型活菌 繁殖 后代 s型活菌 3 格里菲思的推論 加熱殺死的s型細菌中 必然含有某種促成這一轉化的活性物質 轉化因子 這種的轉化是可以遺傳的 討論4 格里菲思是否確定了哪種物質質是轉化因子 為什么 分析實驗 得出結論 探究課題 s型細菌中哪種物質是轉化因子 作出假設 設計實驗 預期結果 進行實驗 提出問題 dna是轉化因子 取等量適量的各種物質分別和等量適量的r型細菌混合 分別在適宜條件下培養一段時間 觀察其后代是否有s型細菌出現 其中只有一種物質的加入能使r型菌轉化成s型菌 能讓r型菌轉化成s型菌的物質就是轉化因子 從活的s型細菌中分離 提取出各種物質 dna 蛋白質 rna 多糖 脂類等 二 1944年 艾弗里和他同事們的工作 r型 r型s型 r型 r型 r型 分別與r型細菌混合培養 多糖 脂類 dna rna 蛋白質 s型活細菌 s型 艾弗里提出的實驗結論 dna才是使r型細菌產生穩定遺傳變化的物質 艾弗里 討論5 我們還能得出什么結論 三 噬菌體侵染細菌的實驗 1 t2噬菌體的結構 元素組成 c h o n p等 c h o n s等 放射性同位素標記技術 2 噬菌體的繁殖 營寄生生活 在遺傳信息的指導下進行繁殖 繁殖原料來自宿主大腸桿菌 子代噬菌體從宿主細胞裂解釋放 3 同位素標記噬菌體 在分別含有放射性同位素32p和35s的培養基中培養大腸桿菌 再分別用上述大腸桿菌培養t2噬菌體 得到32p標記dna的噬菌體和35s標記蛋白質的噬菌體 32p標記噬菌體的dna35s標記噬菌體的蛋白質 被35s標記的噬菌體 被32p標記的噬菌體 4 1952年 赫爾希和蔡斯的實驗過程 檢測到的實驗結果 第一組實驗 第二組實驗 親代噬菌體 35s標記蛋白質 32p標記dna 寄主細胞 無35s標記蛋白質 有32p標記dna 子代噬菌體 外殼蛋白質無35s dna有32p標記 實驗結論 dna分子具有連續性 是遺傳物質 噬菌體侵染細菌實驗的結論 dna能自我復制 dna能指導蛋白質的合成 dna是遺傳物質 思考與討論 必修 p46 1 艾弗里與赫爾希等人的實驗選用了結構十分簡單的生物 細菌或病毒 以細菌或病毒作為實驗材料具有哪些優點 2 雖然艾弗里與赫爾希等人的實驗方法不同 但是實驗的設計思路卻有共同之處 思考一下 他們最關鍵的實驗設計思路是什么 3 艾弗里和赫爾希等人都分別采用了哪些技術手段來實現他們的實驗設計 這對于你認識科學與技術之間的相互關系有什么啟示 dna是遺傳物質 遺傳物質就是dna 煙草花葉病毒 tmv 感染 過一段時間 結論 是遺傳物質 蛋白質不是遺傳物質 感染 1 完整的tmv病毒感染煙草 四 tmv感染煙草的實驗 一段時間后 感染 提取tmv的rna感染煙草 過一段時間 提取tmv的蛋白質感染煙草 rna型病毒 煙草花葉病毒 tmv 車前草病毒 hrv sars病毒 艾滋病病毒 hiv 禽流感病毒等 sars病毒 艾滋病病毒 hiv 禽流感病毒 藍色部分 dna或rna dna dna 2 煙草的遺傳物質是什么 dna 1 動物和人體的遺傳物質是什么 3 細菌的遺傳物質是什么 6 一切生物的遺傳物質是什么 5 無細胞結構的生物 即病毒 的遺傳物質是什么 核酸 思考 4 有細胞結構的生物的遺傳物質是什么 dna 五 dna是主要的遺傳物質 課堂小結 肺炎雙球菌的轉化實驗 證明dna是遺傳物質噬菌體侵染細菌的實驗 證明dna是遺傳物質生物的遺傳物質核酸是生物的遺傳物質 具有細胞的生物的遺傳物質是dna 病毒的遺傳物質是dna或rna 所以每種生物的遺傳物質只能是dna或rna中的一種 因為絕大數生物的遺傳物質是dna 所以說dna是主要的遺傳物質 謝謝 菌落是單個或少數細菌在固體培養基上大量繁殖時 形成的一種肉眼可見的 具有一定形態結構的子細胞群 每種細菌在一定條件下所形成的菌落 可以作為菌種鑒定的重要依據 以細菌或病毒作為實驗材料具有的優點 1 結構簡單 含有的物質少 分析起來簡便 快捷 容易得出結論 2 繁殖快 細菌20 30min就可繁殖一代 病毒短時間內可大量繁殖 最關鍵的實驗設計思路 設法把dna與蛋白質分開 單獨地 直接地去觀察dna或蛋白質的作用 1 艾弗里等人