《第十七讲DNA是主要遗传物质》一轮复习

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十七讲DNA是主要的遗传物质,授课人：田思念,事实：,通过对,细胞有丝分裂、减数分裂和受精作用过程的研究，染色体在生物的传种接代过程中，保持一定的,稳定性和连续性,。,推测：,染色体在遗传上起主要作用。,雄性,雌性,受精作用,有丝分裂,亲代,（2n）,减数分裂,卵细胞,（n）,受精卵,（2n）,子代,（2n）,减数分裂,精子,（n）,任务1,DNA,蛋白质,染色体=,DNA,+蛋白质,新问题,染色体=DNA+蛋白质，遗传物质是,DNA,，还是,蛋白质或者,DNA,和蛋白质都是遗传物质,？,DNA具备作为遗传物质的条件。,作为遗传物质，必须具备什么条件呢？,2.,有,贮存,巨大数量,遗传信息,的潜在能力。,3.能控制生物的性状和代谢过程。,4.能产生,可遗传的变异,。,1.,能,复制,在前后代保持连续性和稳定性。,经典实验,肺炎双球菌的转化实验,噬菌体侵染细菌的实验,RNA是遗传物质的证明的实验,格里菲思,体内,转化实验,艾费里,体外,转化实验,任务,分析几个经典实验过程，推演实验结论，体会实验设计精巧之处：,一、,肺炎双球菌,的转化实验,实验材料,：,肺炎双球菌,肺炎双球菌的类型,比较内容,S型细菌,R型细菌,菌体,菌落,毒性,形,态,有多糖类的荚膜,没有多糖类的荚膜,光滑,粗糙,有毒性,没有毒性,1.将,无毒性的R型活细菌,注射到小鼠体内，不死亡。,2.将,有毒性的S型活细菌,注射到小鼠体内，患败血症死亡。,【实验一、肺炎双球菌的转化（,体内,）实验】,对比分析第一、二组实验证明什么？,R型菌无毒，S型菌有毒,【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。,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。,.第三组实验中被,加热杀死,的S型菌还有没有毒性？,.,第四组实验中是,谁,导致小鼠死亡的？,.,对比,分析第三、四组又说明什么？,思考讨论：,没有毒性,S型活菌,被加热杀死S型细菌中含有“转化因子”。,格里菲思推论：,在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的,S,型活细菌的后代也是有毒性的,S,型细菌，这说明这种性状的转化可不可以遗传？,（2）这种性状的转化是可以,遗传,的。,实验结论：,（1）,被加热杀死的S型细菌中含有“,转化因子,”，使R型菌转化为S型活菌。,在杀死的S型细菌中含有哪些物质？,多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA,加热杀死的S型细菌,但究竟哪一个才是转化因子呢？,新问题,肺炎双球菌内有,DNA、蛋白质、多糖,等化学成分，到底哪种成分是转化因子呢？,任务,如何设计实验判断是DNA、蛋白质还是多糖是遗传物质？,1944年,艾弗里,的实验,1、实验方法：对 的成分提取、分离、鉴定，并与 混合培养，观察各成分的作用,DNA,、,蛋白质,、,多糖,等物质。,【二】肺炎双球菌,体外,转化实验,S型活菌,R型活菌,R型细菌,2.实验过程,R型细菌,只长R型菌,S型菌的DNA,S型菌的,蛋白质、荚膜多糖、RNA等,S型菌,R型细菌,3.结论,DNA,是使R型菌产生,稳定遗传,变化,的物质，,转化因子是DNA，DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质,R型细菌,只长R型菌,S型菌的,DNA+DNA酶,目的是为了从另一个角度证明DAN是转化因子，同时也可以证明DNA的单体-脱氧核苷酸不是转化因子。,艾弗里的实验结论,DNA,（S）,+R型菌,S型菌,+R型菌,蛋白质+R型菌R型菌,多糖+R型菌R型菌,DNA,使R型细菌产生,稳定,的,遗传,变化的物质，,转化因子是DNA，DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质,DNA,（S）,+DNA酶,+R型菌不转化,蛋白质和核酸对高温的耐受力是不同的.,在80100,0,C的温度范围内,蛋白质将会失活,DNA双链将解开,;,当温度降至55,0,C,DNA双链能够重新恢复,但蛋白质的活性却不能恢复.,实质:基因重组,重复:,实验设计中最关键的思路是？,必须将蛋白质与DNA,分开,，单独、直接地观察它们的作用,分开？,艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，并不是所有人都信服这一结果。,因为，艾弗里的实验中提取的DNA纯度最高时也还有0.02%的蛋白质,。,资料：艾弗里实验的缺陷,二、,噬菌体,侵染细菌的实验,1952年,赫尔希,和,蔡斯,DNA,1、实验材料：T,2,噬菌体 大肠杆菌,蛋白质,2、实验方法：同位素标记法,蛋白质的组成元素：,DNA的组成元素：,C、H、O、N、,S等,C、H、O、N、,P,用,32,P标记DNA,用,35,S标记蛋白质,选择同位素,3、标记T,2,噬菌体方法：,.,第一步：标记,细菌,.,第二步：标记,T,2,噬菌体,细菌+含,35,S的培养基,含 的细菌,细菌+含,32,P 的培养基,含 的细菌,35,S,32,P,T,2,噬菌体+含,35,S的细菌,含,的T,2,噬菌体,T,2,噬菌体+含,32,P的细菌,含,的T,2,噬菌体,35,S,32,P,培养大肠杆菌,培养T,2,噬菌体,噬菌体-蛋白质（,35,S）,32,P,35,S,培养大肠杆菌,培养T,2,噬菌体,大肠杆菌,（,32,P,）,噬菌体-DNA（,32,P）,标记噬菌体的方法,大肠杆菌,（,35,S,）,离心,离心,4、T,2,噬菌体侵染细菌,过程,用,放射性同位素,35,S,标记噬菌体,蛋白质,外壳,子代噬菌体,35,S,噬菌体侵染细菌时，,蛋白质,外壳留在外面，,没有进入,到细菌中。,实验表明,无,35,S,亲代噬菌体,想一想：这一结果说明了什么?,5、T,2,噬菌体侵染细菌,实验结果分析,用,放射性同位素,32,P,标记噬菌体内部,DNA,32,P,子代噬菌体,实验表明,噬菌体侵染细菌时，,DNA 进入,到细菌中。,亲代噬菌体,有,32,P,想一想：这一结果又说明了什么?,5、T,2,噬菌体侵染细菌,实验结果分析,组装,合成,注入,吸附,释放,侵染别的细菌,噬菌体侵染细菌的动态过程,亲代噬菌体,寄主细菌内,（大肠杆菌）,子代噬菌体,实验结论,DNA,是遗传物质,实验结果,35,S,32,P,没有被标记,35,S,标记蛋白质,32,P,标记DNA,无,35,S标记蛋白质,无,32,P标记DNA,外壳蛋白质,无,35,S,DNA,有,32,P,标记,【实验三、T,2,噬菌体侵染细菌,实验】,注意：不能证明蛋白质不是遗传物质。,上清液和沉淀物放射性分析,35,S,为什么沉淀物含少量放射性？,搅拌不充分，少量含,35,S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。,为什么上清液含少量放射性？,1.保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌，经离心后分布于上清液中。,2.保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液。,32,P,生物的遗传物质,DNA,是遗传物质。,1944年 艾弗里体外转化实验,1952年 赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验,实验三、RNA是遗传物质的证据,1,、烟草花叶病毒（,TMV,）,图4-4 烟草花叶病毒,正常叶,病叶,1956年,烟草花叶病毒,感染,烟草,实验,2、实验过程：,结论：,在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。,3、分析与结论：,TMV,蛋白质,RNA,列表比较DNA是主要的遗传物质的实验证据,肺炎双球菌转化实验,噬菌体侵染细菌实验,烟草花叶病毒侵染烟草实验,实验,原理,从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质和多糖，分别与R型活细菌培养液混合培养,用同位素,32,P标记DNA，,35,S标记蛋白质，来证明只有噬菌体的DNA进入细菌体内，完成遗传作用,从烟草花叶病毒中提取RNA和蛋白质，分别感染烟草,实验,结果,只有加入DNA，才能使R型活细菌转化为S型活细菌，用DNA酶处理的DNA失去转化作用,带有同位素,32,P的DNA进入细菌内完成遗传作用,只有RNA才能感染烟草,实验,结论,DNA是遗传物质,蛋白质等物质不是,DNA是遗传物质,RNA是遗传物质,四个实验的共同点,设计思路都是:,设法把DNA(RNA)与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA(RNA)的作用,都遵循了对照原则,不同生物体内核酸分布情况：,生物类型,细胞生物,真核和原核,非细胞生物（,病毒,）,核酸分布,遗传物质,DNA,和,RNA,DNA,DNA,RNA,DNA,RNA,因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以,DNA是主要的遗传物质,。,生物的遗传物质,遗传物质除了DNA外，还有,RNA,。,原核生物的遗传物质为DNA,真核生物的遗传物质为DNA,细胞生物的遗传物质为DNA,噬菌体的遗传物质为DNA,HIV、SARS病毒的遗传物质为RNA,病毒的遗传物质为DNA或,RNA,因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说,DNA是主要的遗传物质,。,2.下列关于DNA的说法中，正确的是(),A细胞中所有DNA都是染色体的组成成分,B真核生物细胞中的遗传物质都是DNA，,病毒中的遗传物质都是RNA,C真核生物细胞中的细胞核、叶绿体和,线粒体中都含有遗传物质DNA,D原核生物细胞中的细胞核、叶绿体和,线粒体中都含有遗传物质DNA,C,