2019高中生物 第3章 基因的本质 3.1 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修1.ppt

目标导航,预习导引,1.总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。2.列表比较肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验。3.分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路。4.探讨实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,一、肺炎双球菌的转化实验1.原理S型细菌可以使小鼠患败血症死亡,而R型细菌不能够引起上述症状。2.格里菲思的转化实验(体内转化)(1)过程注射R型活细菌小鼠不死亡。注射S型活细菌小鼠死亡。注射加热杀死的S型细菌小鼠不死亡。注射S型死细菌+R型活细菌小鼠死亡。(2)结论:S型死细菌中含有“转化因子”,能使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌,使小鼠死亡。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,3.艾弗里的转化实验(体外转化)(1)过程(2)结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。4.结论由上述实验可知DNA是遗传物质。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,二、噬菌体侵染细菌的实验1.原理T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的控制下,利用细菌体内的物质合成自身的组成成分,进行大量增殖。2.过程,目标导航,预习导引,一,二,三,四,目标导航,预习导引,一,二,三,四,目标导航,预习导引,一,二,三,四,3.结论DNA是遗传物质。谁揭开了遗传物质的神秘面纱?成功的主要原因是什么?提示:艾弗里、赫尔希和蔡斯揭示了DNA是遗传物质。他们成功的主要原因是设计的实验程序科学严密,遵循了单一变量原则和对照原则;把DNA和蛋白质分开,单独地去观察它们的作用。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,三、烟草花叶病毒感染烟草的实验1.过程2.结论在RNA病毒中,RNA是遗传物质。T2噬菌体、HIV、甲型H1N1流感病毒的遗传物质是什么?提示:T2噬菌体的遗传物质是DNA,HIV、甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,四、DNA是主要的遗传物质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。,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,一、肺炎双球菌转化实验的分析1.实验材料:两种肺炎双球菌,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,2.体内转化实验,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,3.体外转化实验,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,特别提醒肺炎双球菌的体内转化实验,只能说明被杀死的S型细菌中含有“转化因子”,但不能说明“转化因子”是什么;艾弗里等人将S型细菌的DNA、蛋白质和多糖等物质分离开来,分别观察它们各自的作用,结果发现只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌,从而说明DNA是遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质。,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,二、分析噬菌体侵染细菌的实验1.实验过程及结果,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,2.结论在噬菌体中,亲代和子代间具有连续性的物质是DNA,而不是蛋白质,即DNA是遗传物质。,特别提醒从组成化合物的元素可知,S只存在于某些蛋白质中,P主要分布于DNA(核酸)中,故可用同位素标记S和P,以分别了解蛋白质和DNA在遗传上的作用。用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因:保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性;保温时间过长,部分大肠杆菌裂解,含有32P的部分子代噬菌体释放出来,经离心后分布于上清液中,也会使上清液中出现放射性。用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,随大肠杆菌沉降到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。两个实验都能证明DNA是遗传物质,但都不能证明DNA是主要的遗传物质。,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,三、烟草花叶病毒感染烟草的实验1.实验过程2.实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA能自我复制,并控制生物的遗传性状,因此RNA是其遗传物质。,知识梳理,典例透析,一,二,三,实验设计,特别提醒具有细胞结构的生物体内,既有DNA,又有RNA,但只有DNA是其遗传物质。不能说DNA是具有细胞结构的生物的主要遗传物质,只有就整个生物界而言,才可以说DNA是主要的遗传物质。,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,题型一肺炎双球菌转化实验【例1】下图表示格里菲思做的肺炎双球菌转化实验的部分实验过程。下列说法错误的是(),A.与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却B.加热杀死的S型菌的DNA进入R型细菌细胞内,使R型细菌转化为S型细菌C.该转化实验证明了DNA是遗传物质D.从死亡小鼠中能分离出S型肺炎双球菌,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,解析:该转化实验不能证明DNA是遗传物质,只能证明S型细菌含有某种“转化因子”,使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌,C项错误。答案:C,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,题型二噬菌体侵染细菌实验【例2】若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染,裂解后释放的所有噬菌体()A.一定有35S,可能有32PB.只有35SC.一定有32P,可能有35SD.只有32P解析:1个32P标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,含32P标记的噬菌体DNA侵入大肠杆菌,以大肠杆菌内的物质为原料进行复制,故释放的噬菌体可能含有32P;噬菌体以大肠杆菌内的含35S的物质为原料合成蛋白质,故释放的噬菌体一定含有35S。答案:A,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,题型三生物的遗传物质【例3】下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是()A.豌豆的遗传物质主要是DNAB.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上C.T2噬菌体的遗传物质含有S元素D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸解析:A项中,豌豆的遗传物质只有DNA。B项中,酵母菌的遗传物质DNA主要分布在染色体上,细胞质中也有DNA。C项中,T2噬菌体的遗传物质是DNA,不含S元素。D项中,HIV的遗传物质是RNA,水解后产生4种核糖核苷酸。答案:B反思领悟绝大多数生物的遗传物质是DNA。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,证明DNA是遗传物质的实验方法肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验都遵循了单一变量原则和对照原则。如设法把DNA、蛋白质、多糖等分开,各组培养基中分别只加入其中一种,形成相互对照,以增强实验结果的科学性和可信度。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,请利用DNA酶作试剂,选择适当的材料用具设计实验方案,验证“促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”,并预测实验结果,得出实验结论。(1)设计方案第一步,从S型细菌中提取DNA。第二步,配制符合要求的培养基,然后分别处理:第三步,。第四步,。(2)预测实验结果并得出结论:。(3)通过你设计的实验,还能得出什么新的结论?。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,解析:根据对照原则,要验证促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA,根据提供的试剂可设计三组实验。即加S型细菌的DNA为实验组,不加任何物质及加入S型细菌的DNA和DNA酶两组为对照组,然后将R型细菌分别接种到三组培养基上培养,观察结果并进行比较分析得出结论。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,答案:(1)将R型细菌分别接种到三