使用DNA是主要的遗传物质ppt

1、 遗传因子 蛋白质蛋白质dna染色体染色体 蛋白质和蛋白质和dnadna， 谁是遗传物质谁是遗传物质? ? 20世纪世纪30年代：对年代：对dna的化学组成有了初步的的化学组成有了初步的了解，本应认识到了解，本应认识到dna在遗传中有重要作用，但认在遗传中有重要作用，但认为蛋白质是遗传物质的观点还是占主导地位。为蛋白质是遗传物质的观点还是占主导地位。 20世纪世纪20年代：对蛋白质的结构有较多的了解，年代：对蛋白质的结构有较多的了解，认为其中氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含着遗认为其中氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含着遗传信息。所以认为蛋白质是生物的遗传物质。传信息。所以认为蛋白质是生物的遗传

2、物质。 dnadna是主要的遗传物质的证据是主要的遗传物质的证据格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验艾弗里确定转化因子的体外转化验艾弗里确定转化因子的体外转化验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验1234 步骤步骤方方 法法现象现象结结 论论过程探究过程探究1 1体内转化实验体内转化实验格里菲思等格里菲思等r型型活活菌菌s型型 活活 菌菌加热杀加热杀死死 s型菌型菌 r型型 活活 细菌细菌 s型型 死死 细细 菌菌活活死死活活r型活菌无毒型活菌无毒s型活菌有毒型活菌有毒加热杀死的加热杀死的s型菌无毒型菌无毒死死 体内有体内有s型活细菌型活细菌1234 步骤步骤方

3、方 法法现象现象结结 论论r型型活活菌菌s型型 活活 菌菌加热杀加热杀死死 s型菌型菌 r型型 活活 细菌细菌 s型型 死死 细细 菌菌活活死死活活r型活菌无毒型活菌无毒s型活菌有毒型活菌有毒加热杀死的加热杀死的s型菌无毒型菌无毒死死 体内有体内有s型活细菌型活细菌 r型型 活活 细菌细菌 s型型 死死 细细 菌菌 + s型型活活 细细 菌菌 （某种物质）（某种物质）存在存在“转化因子转化因子”过程探究过程探究1 1体内转化实验体内转化实验格里菲思等格里菲思等对比对比a.ba.b组的实验现象，这说明了什么？组的实验现象，这说明了什么？什么使活什么使活r r型细菌转变成活的型细菌转变成活的s s

4、型细菌？型细菌？ 由于体内有活的由于体内有活的s s型细菌的作用。型细菌的作用。活的活的r r型细菌变成了活的型细菌变成了活的s s型细菌。型细菌。 加热杀死的加热杀死的s s型细菌使活的型细菌使活的r r型细菌发生型细菌发生 了转化。了转化。 d组小鼠为什么会死亡呢？组小鼠为什么会死亡呢？活的活的s s型细菌如何出现？型细菌如何出现？ s s型细菌型细菌使小鼠死亡。使小鼠死亡。实验设计寻找转化因子：实验设计寻找转化因子： 在杀死的在杀死的s型细菌中含有哪些物质？型细菌中含有哪些物质？多糖多糖 脂类脂类 蛋白质蛋白质 rna dnarna dna加热杀死的加热杀死的s s型细菌型细菌但究竟哪一

5、个才是转化因子呢？但究竟哪一个才是转化因子呢？ 假如你是当时的科学家假如你是当时的科学家,应应该怎样设计实验来证明该怎样设计实验来证明:转化因转化因子是什么物质子是什么物质?讨论讨论: 在证明在证明dna还是蛋白质或其他还是蛋白质或其他物质是遗传物质的实验中最物质是遗传物质的实验中最关键关键的的设计设计思路思路是什么？是什么？ 必须将蛋白质、其他物质与必须将蛋白质、其他物质与dna分开，分开，单独单独、直接直接地观察它地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。物质。提出问题实验方案：2 2、分别与分别与r r型细菌混合培养，观察其后代型细菌混合培养，观察其后代是

6、否有是否有s s型细菌出现型细菌出现. .1 1、从活的从活的s s型细菌中分离，提取出各种成分，型细菌中分离，提取出各种成分，( (dnadna、蛋白质和多糖、蛋白质和多糖 等物质等物质) ) dna蛋白质和其他物质谁是遗传物质?作出假设:实施方案 验证预测预期效果：dna是遗传物质只有加入只有加入s型菌的型菌的dna才能使才能使r型菌转变成型菌转变成s型菌型菌分析结论实验材料：两种类型的肺炎双球菌(r型和s型) 问题组问题组s s型活细菌型活细菌蛋蛋白白质质多多糖糖脂脂质质dna分别与分别与r r型活细菌混合培养型活细菌混合培养dna+dna酶酶 2 2体外转化实验体外转化实验艾弗里等科学

7、家。艾弗里等科学家。过程探究过程探究2 2寻觅寻觅“转化因子转化因子”？实验实验能说明什么能说明什么问题？问题？如何使结论如何使结论更可靠？更可靠？艾弗里等科艾弗里等科学家成功的学家成功的原因？原因？ 只在只在组中出现组中出现s s型细菌型细菌, ,说明了什么说明了什么? ? 只有加入只有加入dnadna，r r型细菌才能转化为型细菌才能转化为s s型细菌型细菌有没有比细菌更为简单的实验材料？有没有比细菌更为简单的实验材料？（1）噬菌体的结构模式图）噬菌体的结构模式图 三、三、 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体中60%是蛋白质,40%是dna.蛋白质蛋白质外壳外壳dna小资料小资

8、料:噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,噬菌体侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分,从而进行大量的繁殖.噬菌体侵染细菌的动态过程：噬菌体侵染细菌的动态过程：动画侵入别的细菌侵入别的细菌注入注入合成合成组装组装释放释放吸附吸附侵入侵入合成合成组装组装释放释放吸附吸附 1952年赫尔希和蔡斯年赫尔希和蔡斯 实验方法实验方法: :同位素标记法同位素标记法 同位素用于追踪物质运行和变化过同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素。用示踪元素标记程时，叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物，化学性质不变。的化合物，化学性质不变。 在噬菌体的化学分析中,

9、 对蛋白质和dna的进一步分析表明: 硫硫仅存在于蛋白质蛋白质分子分子中, 磷磷几乎都存在于dna分子中.1.用哪些同位素标记用哪些同位素标记dna和蛋白质和蛋白质? 提示：提示： dna有，但多数蛋白质没有的有，但多数蛋白质没有的元素是哪种？只有蛋白质有，而元素是哪种？只有蛋白质有，而dna没有的元素又是哪种？没有的元素又是哪种？ 用用35s标记部分噬菌体的标记部分噬菌体的蛋白质蛋白质， 用用32p标记部分噬菌体的标记部分噬菌体的dna。 怎样用同位素分别标记怎样用同位素分别标记dna和蛋白质和蛋白质?1.用分别放有用分别放有35s 和和32p的培养基的培养基培养细菌培养细菌2.用噬菌体分别

10、侵染上述细菌用噬菌体分别侵染上述细菌3.制备分离只含制备分离只含35s或只含或只含32p的噬菌体的噬菌体2）实验方法步骤）实验方法步骤:（放射性同位素标记）放射性同位素标记）标记细菌标记细菌标记噬菌体标记噬菌体噬菌体侵染未标记细菌噬菌体侵染未标记细菌搅拌离心搅拌离心观察放射性的分布观察放射性的分布（一组用（一组用标记标记dna，一组用，一组用35s标记蛋白质标记蛋白质)（2）实验过程：）实验过程：蛋白质含蛋白质含35s的噬菌的噬菌体体+细菌细菌(未标记未标记)上清液上清液(t2噬菌体颗粒噬菌体颗粒)-含放射性物质含放射性物质35s放射性高放射性高沉淀沉淀中放射性很低中放射性很低说明蛋白质外壳并

11、没有进入到细菌内说明蛋白质外壳并没有进入到细菌内离心离心用放射性同位素用放射性同位素35s标记噬菌体外壳蛋白质标记噬菌体外壳蛋白质用放射性同位素用放射性同位素32p标记内部标记内部dnadna含含32p的噬菌体的噬菌体+细菌细菌(未标记未标记)说明说明dna进入到细菌内去了进入到细菌内去了离心离心上清液上清液(t2噬菌体颗粒噬菌体颗粒)放射性很低放射性很低沉淀沉淀中放射性很高中放射性很高新形成的噬菌体中检新形成的噬菌体中检测到测到32p a a、b b两组实验结果两组实验结果: : a a组标记的是蛋白质，侵染时留在外组标记的是蛋白质，侵染时留在外面，产生的子代噬菌体不含放射性。面，产生的子代

12、噬菌体不含放射性。b b组标记的是组标记的是dnadna，侵染时进入细菌体，侵染时进入细菌体内，产生子代噬菌体含有放射性。内，产生子代噬菌体含有放射性。实验说明什么？实验说明什么？ 噬菌体进入细菌中的是噬菌体进入细菌中的是dnadna，蛋白质，蛋白质留在外面，这样就形成了与亲代一样留在外面，这样就形成了与亲代一样的噬菌体，说明遗传物质是的噬菌体，说明遗传物质是dnadna sarssars病毒中，谁是遗传物质？病毒中，谁是遗传物质？ 设计实验：设计实验：证明证明烟草花叶病毒烟草花叶病毒的遗传物的遗传物质是什么？质是什么？烟草花叶病毒（tmv）被病毒感染的烟草叶片被病毒感染的烟草叶片rna蛋白质

13、蛋白质设计实验：设计实验： tmv（烟草花叶病毒）（烟草花叶病毒）蛋白质蛋白质rna设计思路：设计思路：技术方法：技术方法：将蛋白质与将蛋白质与rna分离，单独观察分离，单独观察自身分离、化学提取分离、酶解法分离自身分离、化学提取分离、酶解法分离分离分离dna与蛋白质的技术手段有三类：与蛋白质的技术手段有三类：（1）自身分离。（同位素标记观察）自身分离。（同位素标记观察）（2）化学提取法分离）化学提取法分离rna与蛋白质，与蛋白质，（3）用）用rna酶和蛋白酶分别处理病毒酶和蛋白酶分别处理病毒分离分离分离分离重组重组重组重组感染新的病毒新的病毒产生产生哪种哪种病毒？病毒？ 知识建构知识建构55大多数生物以大多数生物以 为遗传物质，为遗传物质，少数生物以少数生物以 为遗传物质，为遗传物质，所以所以 是一切生物的遗传物质，是一切生物的遗传物质， 是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。蛋白质蛋白质 （是，不是）遗传物质。（是，不是）遗传物质。不是不是例：病毒的遗传物质是（例：病毒的遗