高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质多媒体教学课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质多媒体教学课件ppt，共40页。PPT课件主要包含了探索遗传物质的过程，噬菌体侵染细菌实验，放射性同位素标记法，任务二标记噬菌体，烟草花叶病病斑，TMV电镜图和模式图等内容，欢迎下载使用。

第一节 DNA是主要的遗传物质
噬菌体侵染细菌的实验
烟草花叶病毒侵染烟草叶片的实验
19世纪中期，孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由遗传因子控制的.
20世纪初期，摩尔根通过果蝇实验证明了：基因位于 染色体 上。
20世纪中叶，科学家发现：染色体主要由 蛋白质和DNA组成。
蛋白质和DNA， 谁是遗传物质?
20世纪30年代科学家们对DNA有了新的认识。DNA是生物大分子，它由许多脱氧核苷酸聚合而成。它具有多样性和特性异的特征，同时也具有热稳定性。而这些是作为遗传物质的必须条件。
20世纪20年代，多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。
1982年，英国的科学家格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上做了体内转化实验，得到了加热杀死的S型细菌体内存在一种物质，能将活的R型细菌转化为有毒的S型细菌，他把这种物质称为转化因子。
那么，这种转化因子究竟是什么物质呢？1944年，艾弗里设法将S型细菌体内的各种物质分离开，单独和R型细菌混合培养。最终他发现了遗传因子是DNA。但是，由于他提取的DNA中仍含有0.02%的蛋白质，使得一些研究者提出了质疑。
1952年，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，得出DNA是遗传物质的结论。直到后来科学家们发现了烟草花病毒的遗传物质是RNA，才真正揭开遗传物质的面纱——DNA是主要的遗传物质，少数病毒的遗传物质是RNA。
格里菲思的肺炎链球菌的转化实验
菌落光滑、可使小鼠致死
1. 实验材料：两种肺炎双球菌
2. 肺炎链球菌的转化过程
第一、二两组实验在整个实验中起什么作用？
对比二、三两组实验说明什么？
请描述第四组小鼠做了怎样的处理？实验结果是什么？
第四组小鼠为何死亡？死亡小鼠体内能分离出S型活菌，说明什么？推测导致小鼠死亡的S型活菌是从哪里来的？
加热致死的S型细菌，含有某种物质，能把无毒的R型活菌转化为有毒性的S型活菌。我们把这种物质叫做“转化因子”。
转化因子究竟是什么物质呢？
构成细胞的主要物质有蛋白质、DNA、酯类、荚膜多糖等物质
思路1：将加热致死S型菌各种物质分离提纯后与R型混合，观察 是否发生转化。
思路2：用酶解法分别去除细胞提取液中各种成分后，观察能否将R型菌转化。
任务一：设计实验找寻转化因子
如何判断？检测的因变量指标是什么？
加热杀死的S型菌中各种物质成分
菌落特征为R型还是S型
肺炎链球菌体外转化实验
实验结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
S型细菌蛋白质和蛋白酶
S型细菌RNA和RNA酶
S型细菌DNA和DNA酶
艾弗里的肺炎链球菌转化实验示意图
质疑：DNA是遗传物质。
问题：噬菌体的遗传物质是什么？
作为噬菌体遗传物质的条件
进入细菌细胞中，指导子代噬菌体的形成。
可将遗传信息传递到子代噬菌体，保持亲子代噬菌体性状的连续性、稳定性。
推测：哪种成分进入，则哪种成分是遗传物质。
蔡斯(左)赫尔希(右)
思考1：如何知道哪种成分进入菌体内？
T2噬菌体的结构模式图
T2噬菌体是专门寄生大肠杆菌体的一种病毒，其化学成份：60%是蛋白质，40%是DNA.对这两种物质的分析表明，仅蛋白质分子中含硫，磷几乎都存在于DNA分子中
T2噬菌体电镜图和模式图
T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程
赫尔希和蔡斯的实验思路和步骤
（1）分别在含有放射性同位素35S和放射发现位素的32P的培养基上培养大肠杆菌。
（2）用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记的噬菌体或DNA含有32P标记的噬菌体。
（3）分别用35S 或32P的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。
利用含放射性的培养基先标记细菌
思考：实验用噬菌体可否带2种标记？
思考：带标记的噬菌体感染什么样的细菌呢？
搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
3. 赫尔希和蔡斯的实验过程（放射性同位素标记法）
思考：怎样使菌体外侧的噬菌体与大肠杆菌分开?
Waring 搅拌器[保存在斯普林港实验室的档案室]
在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质，也就是说，子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传给后代的，因此DNA才是真正的遗传物质。
噬菌体侵染细菌的实验表明
实验结论：DNA是遗传物质
实验结论：RNA也是遗传物质