DNA是主要的遗传物

1、大胆尝试是大胆尝试是成功的一半成功的一半（英国谚语）（英国谚语） 科学家们通过分析发现：科学家们通过分析发现： 染色体中含有染色体中含有DNA和和蛋白质蛋白质两种成分两种成分提出问题提出问题：生物体的遗传物质是生物体的遗传物质是DNA还是还是蛋白质蛋白质呢呢？v20世纪世纪20年代年代蛋白质蛋白质 AA按不同的方式排列按不同的方式排列 （多样的排列顺序（多样的排列顺序 蕴藏着遗传信息）蕴藏着遗传信息）遗传物质遗传物质n20世纪世纪30年代年代 DNA 脱氧核糖核苷酸聚合而成脱氧核糖核苷酸聚合而成 vA T G Cv艾弗里艾弗里证据之一证据之一1、肺炎双球菌体内转化实验（肺炎双球菌体内转化实验（

2、1928年）年）请同学们阅读教材请同学们阅读教材P43 ，并思，并思考以下问题：考以下问题：英国英国 格里菲思格里菲思 1928 多糖类荚膜多糖类荚膜 1 1、R R活活 小鼠不死亡小鼠不死亡2 2、S S活活 小鼠死亡小鼠死亡, ,分离出分离出S S活活3 3、S S死死 小鼠不死亡小鼠不死亡4 4、R R活活+S+S死死 小鼠死亡小鼠死亡, ,分离出分离出S S活活在杀死的在杀死的S 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个才是转化因子呢但究竟哪一个才是转化因子呢？提出问题

3、提出问题实验方案实验方案: : 2 2、分别与、分别与R R型细菌混合培养，观察其后代是否型细菌混合培养，观察其后代是否有有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，(DNA(DNA、蛋白质和多糖、蛋白质和多糖 等物质等物质) ) DNADNA、蛋白质和其他物质谁是遗传物质、蛋白质和其他物质谁是遗传物质? ?作出假设作出假设: :实施方案实施方案 验证预测验证预测预期效果预期效果: :只有加入只有加入S S型菌的型菌的DNADNA才能使才能使R R型菌转变成型菌转变成S S型菌型菌分析结论分析结论实验材料实验材料:

4、两种类型的肺炎双球菌两种类型的肺炎双球菌(R(R型和型和S S型型) )R型型细菌细菌R型型细菌细菌只长只长R R型菌型菌只长只长R R型菌型菌R型型细菌细菌S型菌型菌R型细菌型细菌S型菌的型菌的DNAS型菌的蛋白质或荚膜多糖型菌的蛋白质或荚膜多糖S型菌的型菌的DNA+DNA酶酶S型活细菌型活细菌多糖多糖脂类脂类 蛋白质蛋白质DNADNA水解物水解物分别与分别与R型活细菌混合培养型活细菌混合培养RRRRRRSS2 2、艾弗里确定转化因子的实验（、艾弗里确定转化因子的实验（19441944年）年）实验实验 二二 艾弗里及艾弗里及同事的肺炎双球同事的肺炎双球菌菌体外体外转化实验转化实验实验结论实验

5、结论 DNA是转化因子，是使是转化因子，是使R型细菌产生稳型细菌产生稳定遗传变化的物质，即定遗传变化的物质，即DNA是是遗传物质，遗传物质，蛋白质、多糖等不是蛋白质、多糖等不是遗传物质。遗传物质。 以上转化实验表明：以上转化实验表明： 质疑：DNA提纯不彻底 纯度最高时也还有0.02%的蛋白质转化因子到底是转化因子到底是DNA还是蛋白质呢？还是蛋白质呢？进一步证明进一步证明噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验证据之二证据之二：噬菌体侵染细菌的实验（：噬菌体侵染细菌的实验（19521952）请同学们阅读教材请同学们阅读教材P44-45 ，并思考以，并思考以下问题：下问题：1 1实验采用的方法

6、，实验采用的方法，用哪两种放射性元素进行标记用哪两种放射性元素进行标记?分别标记了分别标记了哪两种物质哪两种物质?2、如何使噬菌体标记上放射性？如何使噬菌体标记上放射性？3、实验操作过程中，搅拌和离心的目的，、实验操作过程中，搅拌和离心的目的，离心后上清夜和沉淀离心后上清夜和沉淀物分别是什么物质？物分别是什么物质？ 4、描述实验现象并分析原因、描述实验现象并分析原因 5、 3535S S标记的组，主要在上清液中检测到放射性，标记的组，主要在上清液中检测到放射性，3232P P标记的组，却主标记的组，却主要在沉淀中检测到放射性，说明了什么？要在沉淀中检测到放射性，说明了什么？6 6、为何、为何3

7、535S S标记的组沉淀中有少量放射性，而标记的组沉淀中有少量放射性，而3232P P标记的组上清夜中也有标记的组上清夜中也有少量放射性？少量放射性？7 7、细菌裂解后，释放出的大量子代、细菌裂解后，释放出的大量子代T T2 2噬菌体中，可以测到噬菌体中，可以测到3232P P标记的标记的DNADNA，但却不能测到但却不能测到3535S S标记的蛋白质，这又说明了什么？标记的蛋白质，这又说明了什么？8 8、实验得出的结论实验得出的结论蛋白质的组成元素：蛋白质的组成元素：DNADNA的组成元素：的组成元素：C C、H H、O O、N N、S SC C、H H、O O、N N 、P P 1.用分别

8、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）实验过程：）实验过程：蛋白质含蛋白质含35S的噬菌体的噬菌体+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沉淀沉淀被感染的细菌和被感染的细菌和新形成的噬菌体新形成的噬菌体-未检测到未检测到35S说明蛋白质外壳并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

9、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)(T2噬菌体颗粒噬菌体颗粒)-未检测到未检测到32P被感染的细菌和新形成被感染的细菌和新形成的噬菌体中的噬菌体中-检测到检测到32P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思考与讨论噬菌体侵染细菌包括哪几个过程噬菌体侵染细菌包括哪几个过程?噬菌体侵染细菌时噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳留在蛋白质外壳留在细菌外面细菌外面,而而DNA进入到细菌体内进入到细菌体内, 在在DNA的作用下的作用下,利用细菌体内的物质利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分来合成自身的组成成分,从而进行大量从而进行大

10、量的繁殖的繁殖.噬菌体侵染细菌的实验表明噬菌体侵染细菌的实验表明:结论：结论：DNA才是真正的遗传物质。才是真正的遗传物质。2 2、此实验还可以看出此实验还可以看出DNADNA作为遗传物质有哪些功能？作为遗传物质有哪些功能？DNADNA能自我复制能自我复制DNADNA能控制蛋白质的合成能控制蛋白质的合成2.最关键的设计思路是：设法把最关键的设计思路是：设法把DNA与蛋与蛋白质分开白质分开,单独地、直接地去观察单独地、直接地去观察DNA的的作用。作用。思考与讨论思考与讨论:1.（1）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细

11、胞质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。（2）繁殖快。细菌）繁殖快。细菌2030 min就可繁殖一代，就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。病毒短时间内可大量繁殖。 3.艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等以及物质的提取和分离技术等 DNA（脱氧核糖核酸）（脱氧核糖

12、核酸） 主要的遗传物质主要的遗传物质 目前，已有充分的科目前，已有充分的科学研究资料证明，学研究资料证明，绝大多绝大多数生物数生物(有细胞结构有细胞结构)都是都是以以DNA作为遗传物质的。作为遗传物质的。RNA（核糖核酸）（核糖核酸） 有些病毒（如烟有些病毒（如烟草花草花 叶病毒），它们叶病毒），它们不含有不含有DNA, 只含有只含有RNA。 在这种情况在这种情况下，下，RNA就起着遗传就起着遗传物质的作用。物质的作用。 实验证明：实验证明：烟草花叶病毒（烟草花叶病毒（TMVTMV）的遗传物质是）的遗传物质是RNARNA(TMV(TMV）蛋蛋白白质质RNARNA(TMV(TMV）目前，已有充分

13、的科学研究资料证明：目前，已有充分的科学研究资料证明：例：病毒的遗传物质是（例：病毒的遗传物质是（ ） 人的遗传物质是（人的遗传物质是（ ）A、DNA B、RNA C、DNA和和RNA D、DNA或或RNAD A 小结：小结：1 1、一切生物的遗传物质是核酸、一切生物的遗传物质是核酸2 2、细胞内既有细胞内既有DNADNA，又有，又有RNARNA的生物，遗传物质是的生物，遗传物质是 DNADNA 3 3、在只含在只含RNARNA的少数病毒（烟草花叶病毒、的少数病毒（烟草花叶病毒、HIVHIV、SARSSARS、流感、禽流感、流感、禽流感）中，）中，RNARNA才作为遗传物质才作为遗传物质总结：

14、总结：总之：总之： 思考思考: 1、注射后能使小白鼠因患败血病而死注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（亡的是（ ） A A、R R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 B B、加热杀死后的、加热杀死后的R R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 C C、加热杀死后的、加热杀死后的S S型肺炎双球菌型肺炎双球菌 D D、加热杀死后的、加热杀死后的S S型肺炎双球菌与型肺炎双球菌与R R型型细菌混合细菌混合 D 2 2、格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球、格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验，证实了（菌的转化实验，证实了（ ） DNA是遗传物质 RNA是遗传物质 DNA是主要的遗传物质 蛋白质不是遗传物质 糖类不

15、是遗传物质 DNA能产生可遗传的变异 A A、 B B、 C C、 D D、 A 3 3、噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外、噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳是壳是( )( )A A在噬菌体在噬菌体DNADNA的指导下，用细菌的物质合成的的指导下，用细菌的物质合成的B B在细菌在细菌DNADNA的指导下，用细菌的物质合成的的指导下，用细菌的物质合成的C C在噬菌体在噬菌体DNADNA的指导下，用噬菌体的物质合成的的指导下，用噬菌体的物质合成的D D在细菌在细菌DNADNA的指导下，用噬菌体的物质合成的的指导下，用噬菌体的物质合成的【解析】【解析】 当噬菌体侵染细菌时，注

16、入到细菌细胞内的只有噬菌体当噬菌体侵染细菌时，注入到细菌细胞内的只有噬菌体DNADNA，子，子代噬菌体的蛋白质外壳和代噬菌体的蛋白质外壳和DNADNA都是在噬菌体都是在噬菌体DNADNA的指导下，用细菌的氨基酸和的指导下，用细菌的氨基酸和脱氧核苷酸合成的。脱氧核苷酸合成的。【答案【答案】 A 4、在证明、在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实是遗传物质的几个著名经典实验中，在实验设计思路中最关键的是验中，在实验设计思路中最关键的是( ) A.要用同位素标记要用同位素标记DNA和蛋白质和蛋白质 B.要分离要分离DNA和蛋白质和蛋白质 C.要得到噬菌体和肺炎双球菌要得到噬菌体和肺炎双球菌 D.要区

17、分要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的和蛋白质，单独观察它们的作用作用D5、下列叙述正确的是（、下列叙述正确的是（ ）A.只含有只含有RNA的生物，遗传物质是的生物，遗传物质是RNA B.只含有只含有DNA的生物，遗传物质是的生物，遗传物质是DNAC.既有既有DNA又有又有RNA的生物，遗传物的生物，遗传物质是质是DNA和和RNAD.既有既有DNA又有又有RNA的生物，遗传物的生物，遗传物质是质是DNA不是不是RNAABD6 6、某科学家做、某科学家做“噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验”时，分别用同位素时，分别用同位素3232P P和和3535S S做了标记做了标记( (见下表见下表) )： 此实验所得结果是子噬菌体和母噬菌体的外形及侵染细菌的特性均此实验所得结果是子噬菌体和母噬菌体的外形及侵染细菌的特性均相同。请分析：相同。请分析：(1)(1)子噬菌体的子噬菌体的DNADNA分子中含有的上述元素是分子中含有的上述元素是 ；(2)(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是 ；(3)此实验说明了此实验说明了 。 【答案【答案】(1)(1)3232P P