《第十七讲DNA是主要遗传物质》一轮复习.ppt
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。,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。,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,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,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,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,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801000C的温度范围内,蛋白质将会失活,DNA双链将解开;当温度降至550C,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：T2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32P标记DNA,用35S标记蛋白质,选择同位素,3、标记T2噬菌体方法：,.第一步：标记细菌,.第二步：标记T2噬菌体,细菌+含35S的培养基含 的细菌细菌+含32P 的培养基含 的细菌,35S,32P,T2噬菌体+含35S的细菌含 的T2噬菌体 T2噬菌体+含32P的细菌含 的T2噬菌体,35S,32P,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,4、T2噬菌体侵染细菌过程,用 放射性同位素35S 标记噬菌体 蛋白质外壳,子代噬菌体,35S,无35S,亲代噬菌体,想一想：这一结果说明了什么?,5、T2噬菌体侵染细菌实验结果分析,用 放射性同位素32P 标记噬菌体内部 DNA,32P,子代噬菌体,亲代噬菌体,有 32P,想一想：这一结果又说明了什么?,5、T2噬菌体侵染细菌实验结果分析,噬菌体侵染细菌的动态过程,DNA是遗传物质,实验结果,35S,32P,没有被标记,35S 标记蛋白质,32 P 标记DNA,无35S标记蛋白质,无32P标记DNA,外壳蛋白质无35S,DNA有32P标记,【实验三、T2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,35S,为什么沉淀物含少量放射性？,搅拌不充分，少量含35S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。,32P,生物的遗传物质,DNA是遗传物质。,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,列表比较DNA是主要的遗传物质的实验证据,不同生物体内核酸分布情况：,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,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RNAC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DNAD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,
