DNA是主要遺傳物質(zhì)+課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

本節(jié)聚焦●科學(xué)家是怎樣證明DNA是遺傳物質(zhì)的?●為什么說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)?●通過(guò)對(duì)科學(xué)家揭示DNA是遺傳物質(zhì)過(guò)程的分析，你對(duì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程和方法有哪此領(lǐng)悟?

DNA是主要的遺傳物質(zhì)思考1：現(xiàn)代采用什么方法進(jìn)行親子鑒定？DNA鑒定思考2：為什么DNA可以用來(lái)進(jìn)行親子鑒定？DNA是遺傳物質(zhì)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期探索孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆實(shí)驗(yàn)證明了生物的性狀是由遺傳因子控制。摩爾根通過(guò)果蠅實(shí)驗(yàn)證明：基因位于染色體上。約翰遜給孟德?tīng)柕摹斑z傳因子”命名為基因。一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期探索20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的。DNA分子蛋白質(zhì)20世紀(jì)30年代，人們才認(rèn)識(shí)到DNA是由許多脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脫氧核苷酸的化學(xué)組成包括磷酸、堿基和脫氧核糖。但是，由于對(duì)DNA的結(jié)構(gòu)沒(méi)有清晰的了解，認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位。脫氧核糖核苷酸脫氧核糖含氮堿基

磷酸ATGC一

對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)P42二

肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)P43實(shí)驗(yàn)材料：比較菌體特點(diǎn)菌落特點(diǎn)毒性（動(dòng)物實(shí)驗(yàn)）S型細(xì)菌

R型細(xì)菌

無(wú)毒有毒人肺炎小鼠敗血癥無(wú)多糖莢膜有多糖莢膜粗糙Rough光滑SmoothR型和

S型肺炎鏈球菌1.格里菲思，體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)第一組不死亡說(shuō)明R型細(xì)菌無(wú)毒第二組死亡說(shuō)明S型細(xì)菌有毒第三組不死亡說(shuō)明加熱致死的S型細(xì)菌無(wú)毒第四組死亡注射R型活細(xì)菌注射S型活細(xì)菌注射加熱致死的S型細(xì)菌將R型活細(xì)菌與加熱致死的S型細(xì)菌混合后注射實(shí)驗(yàn)過(guò)程：二

肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌，含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)—“轉(zhuǎn)化因子”。（教材P43）1.格里菲思，體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：二

肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNA……多糖蛋白質(zhì)RNADNA脂質(zhì)S型細(xì)菌要確定“轉(zhuǎn)化因子”是什么，關(guān)鍵思路是什么？關(guān)鍵思路：把S型細(xì)菌的各種物質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)的、直接的觀察它們的作用。二

肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)二

肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)第一組有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物+第二至四組有R型細(xì)菌的培養(yǎng)液S型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+混合混合第五組有R型細(xì)菌的培養(yǎng)液S型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+混合DNA酶蛋白酶（或RNA酶、酯酶）S型細(xì)菌R型細(xì)菌S型細(xì)菌R型細(xì)菌只長(zhǎng)R型細(xì)菌二

肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：“轉(zhuǎn)化因子”是DNA，DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)

由于技術(shù)的限制，難以將蛋白質(zhì)和DNA徹底分開(kāi)，得到的DNA仍含有0.02%的蛋白質(zhì)。因此科學(xué)界并不接受艾弗里的觀點(diǎn)。

是否有更好的實(shí)驗(yàn)材料,可以不用經(jīng)過(guò)人工提純DNA，就能單獨(dú)地去觀察DNA或蛋白質(zhì)的作用呢？瑪莎·蔡斯三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1952年赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實(shí)驗(yàn)材料，利用放射性同位素標(biāo)記的新技術(shù)，完成了一個(gè)更有說(shuō)服力的實(shí)驗(yàn)。赫爾希三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)噬菌體T2噬菌體是一種專門(mén)寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，它的頭部和尾部的外殼都是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的，頭部含有DNA。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)組裝噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程吸附→注入→合成→組裝→釋放注入某種物質(zhì)⑴用哪些同位素標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)?用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)，用32P標(biāo)記噬菌體的DNA。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)同位素標(biāo)記技術(shù)蛋白質(zhì)的組成元素：DNA的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N、P（標(biāo)記35S）（標(biāo)記32P）三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)同位素標(biāo)記技術(shù)(2)怎樣用同位素分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)?01用分別含有35S

和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌；02用噬菌體分別侵染上述細(xì)菌；03制備分離只含35S或只含32P的噬菌體。放射性上清液沉淀物假說(shuō)1：DNA注入35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA假說(shuō)2：蛋白質(zhì)注入35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA假說(shuō)3：DNA和蛋白質(zhì)都注入35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA有有有有有有無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)離心離心攪拌攪拌混合培養(yǎng)混合培養(yǎng)被35S標(biāo)記的噬菌體被32P標(biāo)記的噬菌體上清液的放射性很高上清液的放射性很低沉淀物的放射性很低沉淀物的放射性很高三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：（1）攪拌攪拌不充分?jǐn)嚢柽^(guò)于劇烈（2）保溫時(shí)間時(shí)間過(guò)短時(shí)間過(guò)長(zhǎng)少量噬菌體外殼仍吸附在大腸桿菌表面，使35S組的沉淀物帶有放射性使大腸桿菌破裂，子代噬菌體釋放，使32P組的上清液帶有放射性部分噬菌體未侵入大腸桿菌內(nèi)，離心后，使32P組的上清液帶有放射性部分噬菌體在細(xì)菌內(nèi)大量繁殖，裂解大腸桿菌，子代噬菌體釋放，使32P組的上清液帶有放射性攪拌充分保溫時(shí)間適宜

噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入到細(xì)菌的細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼仍留在外面?？梢?jiàn)，在噬菌體的生活史中，子代噬菌體的各種性狀，是通過(guò)親代的DNA遺傳的。實(shí)驗(yàn)結(jié)論

DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。

三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)?該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)嗎？三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

DNA是生物界唯一的遺傳物質(zhì)嗎？

有些病毒（如煙草花葉病毒），它們不含有DNA,只含有蛋白質(zhì)和RNA。在這種情況下，RNA就起著遺傳物質(zhì)的作用。流感病毒艾滋病病毒SARS病毒四、DNA是主要的遺傳物質(zhì)

因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA。所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)