-DNA是主要的遗传物质.pptx

第第3章章基因的本质基因的本质第第1节节DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质高三复习高三复习:1.1.能够精确地复制自己能够精确地复制自己2.2.能够指导蛋白质合成，能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢从而控制生物的性状和新陈代谢3.3.具有贮存遗传信息的能力具有贮存遗传信息的能力4.4.结构比较稳定等结构比较稳定等 遗传物质到底应具遗传物质到底应具备什么条件呢？备什么条件呢？一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验:格里菲斯实验格里菲斯实验:n对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测实验实验肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验R型菌型菌S型菌型菌多多糖糖类类荚荚膜膜(一一 )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S型细胞型细胞R型细胞型细胞光滑光滑Smooth粗糙粗糙rough有多糖类的荚膜有多糖类的荚膜无多糖类的荚膜无多糖类的荚膜有毒性，可致死有毒性，可致死无毒性无毒性菌落菌落菌体菌体毒性毒性实验过程：实验过程：A.A.注射注射R R型活细菌型活细菌B.B.注射注射S S型活细菌型活细菌C.C.加热后杀死的加热后杀死的S S型活细菌型活细菌D.RD.R型活细菌与加热后杀型活细菌与加热后杀死的死的S S型细菌混合型细菌混合小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡小鼠死亡小鼠死亡小鼠死亡S型活细菌型活细菌分离分离后代后代S型活细菌型活细菌实验结论：实验结论：已经被加热杀死的已经被加热杀死的S S型细菌中，必然含有型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质某种促成这一转化的活性物质转化因子转化因子C C、二组实验表明：、二组实验表明：无毒性的型活细菌在与被加热杀死的型细无毒性的型活细菌在与被加热杀死的型细菌混合后，转化为有毒性的型活细菌，而且菌混合后，转化为有毒性的型活细菌，而且这种性状的转化可以遗传。这种性状的转化可以遗传。本实验能否证明本实验能否证明DNADNA是遗传物质是遗传物质?不能不能,只能证明发生了转化只能证明发生了转化,有转化因子有转化因子.现实解释现实解释:加热能使蛋白质变性导致肺炎双球菌的死亡加热能使蛋白质变性导致肺炎双球菌的死亡,而加热能使而加热能使DNADNA解旋变性但冷却后又会得以恢解旋变性但冷却后又会得以恢复双螺旋结构复双螺旋结构(复性复性),),即即:在一定温度范围内在一定温度范围内,加热不会导致加热不会导致DNADNA永久变性永久变性.R R型细菌和加热杀死的型细菌和加热杀死的S S细菌混合为什么会出细菌混合为什么会出现活的现活的S S型细菌型细菌?因为二者混合后因为二者混合后,R,R型细菌与外来的型细菌与外来的S S型细型细菌的菌的DNADNA发生了重组发生了重组,导致产生了能够致导致产生了能够致病的病的S S型细菌型细菌.实验过程：实验过程：实验过程：实验过程：R DNA DNA的纯度越高，转化就越有效。的纯度越高，转化就越有效。（二）（二）艾弗里确定转化因子的实验艾弗里确定转化因子的实验 分别与分别与分别与分别与R R R R型活细菌混合培养型活细菌混合培养型活细菌混合培养型活细菌混合培养 多糖多糖 蛋白质蛋白质 DNADNAS S S S型活细菌型活细菌型活细菌型活细菌DNADNA和和DNADNA酶酶RSR和和SR结论：结论：DNA DNA才是使才是使S S型细菌产生稳定遗型细菌产生稳定遗传变化的物质传变化的物质(转化因子转化因子)DNADNA是遗传物质是遗传物质而蛋白质不是遗传物质而蛋白质不是遗传物质n1 1注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（）nA AR R型肺炎双球菌型肺炎双球菌nB 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nC 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nD 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型细菌混合型细菌混合D练习练习:2.2.肺炎双球菌转化实验中肺炎双球菌转化实验中,发现无毒发现无毒R R型和型和被加热杀死的有毒被加热杀死的有毒S S型细菌混合后型细菌混合后,在小鼠在小鼠体内找到了下列类型的细菌体内找到了下列类型的细菌()A.无毒无毒R型型.有毒有毒S型型B.有毒有毒R型型.无毒无毒S型型C.有毒有毒R型型.有毒有毒S型型D.无毒无毒R型型,无毒无毒S型型A 在证明在证明DNADNA是遗传物质还是蛋白质是是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么？么？必须将蛋白质与必须将蛋白质与DNA分开，单独、分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。竟谁是遗传物质。实验实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验T2噬菌体的模式图噬菌体的模式图T2T2噬菌体是一种噬菌体是一种专门寄生在大肠专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。杆菌体内的病毒。利用大肠杆菌体利用大肠杆菌体内的物质来合成内的物质来合成自身的成分，进自身的成分，进行大量繁殖。行大量繁殖。（2 2）研究方法：研究方法：同位素标记法同位素标记法蛋白质的组成元素：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（标记（标记（标记（标记32323232P P P P）（标记（标记（标记（标记35353535S S S S）标记噬菌体方法：标记噬菌体方法：v在分别含有放射性同位素在分别含有放射性同位素3232P P 和和3535S S的培养的培养基中培养细菌基中培养细菌v分别用上述细菌培养分别用上述细菌培养T T2 2噬菌体噬菌体，制备含，制备含3232P P的噬菌体的噬菌体和和含含3535S S的噬菌体的噬菌体被被35S标记标记的噬菌体的噬菌体被被32P标记标记的噬菌体的噬菌体被被35S标记的噬菌标记的噬菌体与细菌混合体与细菌混合被被32P标记的噬菌标记的噬菌体与细菌混合体与细菌混合无无35S有有32P实验实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验（实验结果）（实验结果）亲代噬菌体亲代噬菌体寄主细胞内寄主细胞内子代噬菌体子代噬菌体32P标记的标记的DNA有有32P标记的标记的DNADNA有有32P标记标记无无35S标记的蛋白质标记的蛋白质外壳蛋白质无外壳蛋白质无35S标记标记35S标记的蛋白质标记的蛋白质想一想：这一结果说明了什么？想一想：这一结果说明了什么？想一想：这一结果又说明了什么？想一想：这一结果又说明了什么？说明侵染细菌的是噬菌体的说明侵染细菌的是噬菌体的DNADNA，而不是蛋白质，而不是蛋白质子代噬菌体体内有亲代噬菌体的子代噬菌体体内有亲代噬菌体的DNADNA，但没有其蛋，但没有其蛋白质。白质。DNADNA才是真正的遗传物质才是真正的遗传物质结论：结论：T2T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程：噬菌体侵染大肠杆菌的过程：1 1、吸附、吸附2 2、注入、注入3 3、合成、合成4 4、装配、装配5 5、释放、释放DNADNA是唯一的遗传物质吗是唯一的遗传物质吗？经典实验三经典实验三n烟草花叶病毒（烟草花叶病毒（TMVTMV）和车）和车前草病毒（前草病毒（HRVHRV）都能感染烟）都能感染烟草叶，但病斑情况不同。草叶，但病斑情况不同。结论：结论：RNARNA是遗是遗传物质传物质。nDNA是遗传物质，遗传物质就是是遗传物质，遗传物质就是DNA？n某些病毒的遗传物质是某些病毒的遗传物质是RNA。n绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质是DNA。DNADNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。课堂小结课堂小结n肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验证明证明DNADNA是遗传物质是遗传物质n噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验证明证明DNADNA是遗传物质是遗传物质n生物的遗传物质生物的遗传物质 核酸是生物的遗传物质；核酸是生物的遗传物质；具有细胞的生物的遗传物质是具有细胞的生物的遗传物质是DNADNA；少数病毒的遗传物质是少数病毒的遗传物质是DNADNA或或RNARNA；所以每种生物的遗传物质只能是所以每种生物的遗传物质只能是DNADNA或或RNARNA中中的一种，的一种，因为绝大数生物的遗传物质是因为绝大数生物的遗传物质是DNADNA，所，所以说以说DNADNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。课堂练习课堂练习1、下列各项中，是遗传物质的是、下列各项中，是遗传物质的是()核糖核酸核糖核酸 腺嘌呤腺嘌呤 噬菌体噬菌体DNA DNA 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸 核苷酸核苷酸 A.B.C.D.D 2 2、用甲种病毒、用甲种病毒RNARNA和乙种病毒的蛋白质和乙种病毒的蛋白质外壳组成一种转基因的病毒丙，以病毒外壳组成一种转基因的病毒丙，以病毒丙侵染宿主细胞，在宿主细胞中产生大丙侵染宿主细胞，在宿主细胞中产生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是量子代病毒，子代病毒具有的特征是 A.A.甲种病毒的特征甲种病毒的特征 B.B.乙种病毒的特征乙种病毒的特征 C.C.丙种病毒的特征丙种病毒的特征 D.D.子代特有的特征子代特有的特征 A 3 3、(06(06扬扬州州期期末末)1952)1952年年赫赫尔尔希希和和蔡蔡斯斯用用3535S S和和3232P P分别标记分别标记T T2 2噬菌体时，做法是噬菌体时，做法是 A A分分别别用用3535S S和和3232P P的的人人工工培培养养基基培培养养T T2 2噬噬菌体菌体 B B分分别别将将3535S S和和3232P P注注入入鸡鸡胚胚，再再用用T T2 2噬噬菌菌体感染鸡胚体感染鸡胚 C.C.分分别别用用3535S S和和3232P P的的培培养养基基培培养养细细菌菌，再再分分别用上述细菌培养别用上述细菌培养T T2 2噬菌体噬菌体 D.D.分别用分别用3535S S和和3232P P的动物血清培养的动物血清培养T T2 2噬菌体噬菌体 C 5、噬菌体的侵染实验中，起决定作用的是、噬菌体的侵染实验中，起决定作用的是()A.子代噬菌体的组装和释放子代噬菌体的组装和释放 B.利用细菌结构和原料，噬菌体利用细菌结构和原料，噬菌体DNA多多次复制次复制 C.利用细菌结构和原料，合成噬菌体外利用细菌结构和原料，合成噬菌体外壳蛋白质壳蛋白质 D.噬菌体的噬菌体的DNA注入活细菌内注入活细菌内 B 6 6、下列关于噬菌体的叙述，正确、下列关于噬菌体的叙述，正确的是：的是：A A、遗传物质是、遗传物质是DNADNA或或RNA RNA B B、有细胞结构，但无成形的细胞、有细胞结构，但无成形的细胞核核C C、通过分裂繁殖后代、通过分裂繁殖后代 D D、能产生可遗传的变异、能产生可遗传的变异D7 7、噬菌体侵染细菌实验中，在细菌体内合、噬菌体侵染细菌实验中，在细菌体内合成蛋白质正确的叙述是：成蛋白质正确的叙述是：A A、原料、模板和酶来自细菌、原料、模板和酶来自细菌 B B、模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸、模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸来自细菌来自细菌 C C、指导蛋白质合成的、指导蛋白质合成的DNADNA来自细菌，氨基来自细菌，氨基酸来自噬菌体酸来自噬菌体 D D、指导蛋白质合成的、指导蛋白质合成的DNADNA来自噬菌体，核来自噬菌体，核糖体、氨基酸原料和酶由细菌提供糖体、氨基酸原料和酶由细菌提供D如果用如果用1515N N、3232P P、3535S S标记噬菌体后，让其标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素情形为构成分中，能够找到的放射性元素情形为（）A.A.可在外壳中找到可在外壳中找到1515N N和和3535S S B.B.可在可在DNADNA中找到中找到1515N N和和3232P PC.C.可在外壳中找到可在外壳中找到1515N N D.D.可在可在DNADNA中找到中找到1515N N、3232P P、3535S SB 在肺炎双球菌转化实验中，将在肺炎双球菌转化实验中，将R R型活细菌与加热型活细菌与加热杀死的杀死的S S型细菌混合后，注射到小鼠体内，下列型细菌混合后，注射到小鼠体内，下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有 ()()少无毒少无毒R R型型 多无毒多无毒R R型型 少有毒少有毒S S型型 多有毒多有毒S S型型A A B B C C D DB 噬菌体在繁殖过程中利用的原料是噬菌体在繁殖过程中利用的原料是 ()A A噬菌体的核苷酸和氨基酸噬菌体的核苷酸和氨基酸 B B噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸C C细菌的核苷酸和氨基酸细菌的核苷酸和氨基酸 D D噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸 C 噬菌体侵染细菌的实验，不仅证明了是遗噬菌体侵染细菌的实验，不仅证明了是遗传物质，同时还能证明（）传物质，同时还能证明（）.蛋白质也是遗传物质蛋白质也是遗传物质.能够指导蛋白质的合成能够指导蛋白质的合成.也是遗传物质也是遗传物质.能引起可遗传的变异能引起可遗传的变异 B 用放射性同位素用放射性同位素3535S S标记噬菌体的外壳蛋白质，用其侵标记噬菌体的外壳蛋白质，用其侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行测试发现，细菌细胞内无放射性。下列关于这一质进行测试发现，细菌细胞内无放射性。下列关于这一现象的解释，哪一项是不正确的（现象的解释，哪一项是不正确的（）A A被标的噬菌体的外壳没有进入细菌细胞中被标的噬菌体的外壳没有进入细菌细胞中B B噬菌体噬菌体DNADNA进入了细菌细胞内进入了细菌细胞内C C噬菌体在细菌细胞中增殖是受噬菌体噬菌体在细菌细胞中增殖是受噬菌体DNADNA控制控制D D噬菌体在细菌细胞中增殖受细胞外的噬菌体外壳噬菌体在细菌细胞中增殖受细胞外的噬菌体外壳 蛋白质控制蛋白质控制D在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用3232P P标记的噬菌体侵标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。（1 1）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用3232P P标记噬菌标记噬菌体的体的DNADNA所体现的实验方法是所体现的实验方法是_。（2 2）在理论上，上层液放射性应该为）在理论上，上层液放射性应该为0 0，其原因是，其原因是 。（3 3）由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验）由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：过程进行误差分析：a.a.在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到离心分离的时间在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到离心分离的时间如果过长，会使上层液的放射性含量如果过长，会使上层液的放射性含量，其原因是，其原因是 。b.b.在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，是否是误差的来源是否是误差的来源 _理由是理由是_。同位素标记法（同位素示踪法）同位素标记法（同位素示踪法）噬菌体已将将含噬菌体已将将含3232P P的的DNADNA全部注入到大肠杆菌内全部注入到大肠杆菌内 升高升高 噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液 是是 没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性布于上清液中，使上清液出现放射性