高三一轮复习生物DNA是主要的遗传物质课件

第27讲

DNA是主要的遗传物质1866年，孟德尔发表研究成果，1884年逝世1900年孟德尔定律再发现1903年萨顿的假说1910年摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上早期推测：大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质DNA是遗传物质RNA也可以是遗传物质（有些病毒）P46肺炎链球菌的转化实验噬菌体侵染细菌实验DNA是主要的遗传物质（因为绝大多数生物遗传物质是DNA）格里菲思体内转化实验艾弗里

体外转化实验赫尔希和蔡斯遗传物质探究历程概述理由历经24年当时已知：①基因在染色体上②染色体主要由DNA和蛋白质组成12肺炎链球菌转化实验3噬菌体侵染细菌的实验烟草花叶病毒的实验菌体特点菌落特点致病性S型细菌

R型细菌

无有无荚膜有荚膜粗糙Rough光滑Smooth考点一格里菲思肺炎链球菌的体内转化实验S型菌由荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬，有致病性。R型菌无荚膜，进入机体后，会被免疫系统识别而杀死，无致病性（教材43）实验材料（小鼠＋2种不同类型的肺炎链球菌）显微镜下直接观察菌体是否有荚膜，也可肉眼观察菌落表面是否光滑来区分将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射S型菌④③②①1.格里菲思的体内转化实验①②对照说明：R型细菌无致病性，S型细菌有致病性②③对照说明：被加热杀死的S型细菌无致病性①②③④对照说明：？哪些组之间满足单一变量而能形成对照实验？分别得出什么结论？推断：加热杀死的S型细菌中，含有某种“转化因子”，将部分R型活细菌→S型活细菌第四组：R型活细菌＋加热杀死的S型菌混合→小鼠死亡不会是S型菌的“死而复生”死亡小鼠体内分离出S型活菌！R型活细菌转化为了S型活细菌，且这种性状的转化是可以遗传的，是遗传物质引起的改变，不是环境引起的改变携带着形成荚膜的遗传信息1.格里菲思的体内转化实验疑惑：第四组中为什么加热杀死后的S菌还能导致R菌转化？高温下蛋白质将变性失活，活性不能恢复;DNA在加热过程中，氢键断裂，双螺旋解开，但温度冷却后，其结构可恢复所以“加热杀死”的S型菌仍保留了完整的各个DNA片段，包括控制荚膜形成的基因片段。R型活细菌转化成活的S型细菌的过程：S型细菌荚膜加热杀死控制荚膜形成的X基因被破坏的S型细菌X基因吸附在R型细菌表面R型细菌转化成S型细菌X基因进入R型细菌同源重组转化的实质是基因重组：S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。控制荚膜形成的基因片段吸附到一些R型菌表面，进而整合进入R型菌的DNA上，控制合成荚膜使之转化为S型菌（注意：只有少部分R型菌转化为S型活菌，大多数仍为R型活细菌）考点一肺炎链球菌的转化实验例．加热杀死的S型细菌与正常的R型细菌混合注入小鼠体内后，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如下图所示，请分析曲线变化的原因。(2)bc段R型细菌数量增多的原因是

。小鼠体内免疫系统攻击R型菌，致使R型细菌数量减少。b点之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R型细菌大量繁殖。(1)ab段R型细菌数量减少的原因是：

这是发生在小鼠体内的转化过程，来自S型菌的各种物质都在体内混在一起，所以不确定“转化因子”具体是什么，怎么办呢？2.艾弗里的体外转化实验实验目的

R型菌

S型菌转化因子？

与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。

例如，在“比较过氧化氧在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。

例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”（教材46）利用减法原理，在S型细菌的提取物中，利用酶解法特异性地除去某种物质，观察能否使R型细菌发生转化。(1)自变量：

。(2)因变量：

。不同酶处理的S型细菌的细胞提取物培养基中活细菌的种类(3)预处理：将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。考点一肺炎链球菌的转化实验2.艾弗里的体外转化实验实验分析实验①是对照组，②③④⑤是实验组；实验②③④分别说明___________________________________；实验①⑤说明________有转化作用。实验结论________是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。蛋白质、RNA、脂质没有转化作用DNADNA不足之处：艾弗里实验无法直接证实DNA作为遗传物质进入了R型菌细胞内，蛋白质不是遗传物质，没有进入细菌内。①实验设计思路设法把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地观察它们在遗传上的作用。考点二：赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验Chase(1927-2003)Hershey(1908-1997)②材料——T2噬菌体T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的DNA病毒考点二：赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验头部和尾部的外壳都是有蛋白质组成，头部含有DNA，结构上天然地DNA与蛋白质分开的噬菌体侵染细菌过程P45侵染新细菌利用大肠杆菌的物质为原料合成自身的DNA和蛋白质外壳组装，大量增殖释放吸附注入自身遗传物质考点二：噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯）②材料——T2噬菌体T2噬菌体的化学组成，60%为蛋白质，40%为DNA，其中仅蛋白质分子含有硫，而磷几乎都存在于DNA分子中如何用同位素标记法分别对DNA和蛋白质标记呢？不能标记C、H、O、N的原因是？C、H、O、N是DNA和蛋白质共有的元素，若选择共性元素做标记，则无法将DNA和蛋白质区分开。考点二噬菌体侵染细菌的实验结果分析1：噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。结果分析2：子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。相互对照对比实验目的分别是？③实验过程P45考点二噬菌体侵染细菌的实验实验结果分析：1、35S标记的一组，为什么沉淀中还是出现了放射性？2.32P标记的一组，为什么上清液中也出现了放射性？搅拌不充分，导致少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳仍吸附在大肠杆菌表面未分开。保温时间过短,部分噬菌体还未侵染大肠杆菌，留在上清液。注意搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离；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。保温时间过长,子代噬菌体已经增殖后释放出来。在艾弗里同事们的抗议下，艾弗里实验才被补充到生物教材中赫尔希的实验不过是在8年之后用不同的实验方法，在另一种生物体上得出了支持艾弗里实验的结果赫尔希因其工作分享了1969年诺贝尔生理学和医学赫尔希—蔡斯实验不足之处：T2噬菌体中只有90%的蛋白质含硫，当时如何知道那些不含硫的而未被标记蛋白质没有作为遗传物质进入到细胞内？T2噬菌体的增殖过程大肠杆菌为噬菌体的增殖提供核苷酸、氨基酸、酶、能量、场所烟草花叶病毒RNA被感染烟叶正常烟叶如何探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么？说说你的实验思路。蛋白质考点三DNA是主要的遗传物质烟草花叶病毒蛋白质RNA感染烟草叶子感染烟草叶子无病斑、正常有病斑，且分离出烟草花叶病毒感染烟草叶子感染烟草叶子整个病毒RNA+RNA酶有病斑，且分离出烟草花叶病毒无病斑、正常考点三DNA是主要的遗传物质1956年，康拉特烟草花叶病毒侵染烟草实验烟草花叶病毒重建实验烟草花叶病毒A烟草花叶病毒B产生A型后代产生B型后代实验结论：烟草花叶病毒的RNA是遗传物质，蛋白质不是。考点三DNA是主要的遗传物质伞藻嫁接实验（核、质重组）学过的思路类似的实验？小结．生物体内的核酸种类及遗传物质DNA掌握常见的RNA病毒有：SARS病毒、新冠病毒、烟草花叶病毒、HIV、禽流感病毒等。对整个生物界而言