1、核酸是遗传物质的证据,讨论:你认为遗传物质应该具有什么特点?,1、能够精确地复制自己2、能够控制生物的性状和新陈代谢3、具有贮存遗传信息的能力4、结构比较稳定5、能够产生可遗传的变异,染色体是遗传物质的载体在遗传上的连续性和稳定,DNA是遗传物质的间接证据,1.DNA通常只在核中的染色体上找到,也有些例外,例如细胞质中的线粒体和叶绿体等由他们自己的DNA,但这些结构能自体复制,有它们自己的遗传连续性。 同一种生物,不论年龄大小,不论身体的哪一种组织,在一定条件下,每个细胞核的DNA含量基本上是相同的,而精子的DNA含量正好是体细胞的一半 3.同一种生物的各种细胞中,DNA在量上恒定,在质上也恒
2、定;相反地, 蛋白质在量上不恒定,在质上也不恒定,不符合遗传物质对稳定性的要求。4.各类生物中,能改变DNA结构的化学物质都可以引起突变。,探究:水稻、果蝇、羊、细菌,你觉得选择什么生物做为该实验的材料更合适呢?为什么?,(1)结构简单。含有的物质少,分析起来简便、快捷,容易得出结论。(2)繁殖快。细菌2030 min就可繁殖一代,病毒短时间内可大量繁殖。,S型细胞,R型细胞,光滑Smooth,粗糙rough,有多糖类的荚膜,无多糖类的荚膜,有毒性,无毒性,菌落,菌体,毒性,肺炎双球菌品系:,小鼠正常,小鼠死亡,R菌无毒性,S菌有毒性,小鼠正常,加热杀死有毒性的S菌不使小白鼠致死,小鼠死亡,死
3、亡的S菌中可能有使R菌发生转化的转化因子,回忆肺炎双球菌转化实验活体细菌转化实验填下例表格,R菌活菌注射小鼠,菌活菌注射小鼠,S菌高温灭活注射小鼠,高温灭活的S菌+R菌注射小鼠,型细菌中的“转化因子”进入型菌体内,引起型菌稳定的遗传变异,探究:如何确定S型细菌的转化因子的成分? 最关键的实验设计思路?,离体细菌转化实验,知识拓展:肺炎双球菌转化的原理与基因工程相似。尝试讨论这个转化原理是什么?转化过程?,转化因子本质上是含有基因的一个DNA片段,而非型细菌中全部DNA ,转化过程类似于基因工程中,将目的基因导入受体细胞,并将该DNA片段整合到型细菌的DNA上,得以表达。只是这一过程是在自然条件
4、下发生。,这种变异属于基因重组,资料展示,1、研究发现许多细菌中的某些种类或某些特殊的菌株有自然转化能力。自然转化的第一步就是受体细胞处于感受态,即能从周围环境中吸取DNA的一种生理状态,然后是DNA在细胞表面的结合和进入,并整合宿主细胞DNA上,获得遗传特性的表达。、加热灭活的S型细菌遗留下了完整的细菌染色体DNA的各个片段,其中包括控制荚膜形成的基因,即S基因。,DNA纯度不够,无法彻底排除蛋白质的干扰,能用什么方法单独跟踪或蛋白质?选取什么材料?,讨论下列问题:、噬菌体如何繁殖?、如何得到32P标记的噬菌体和35S标记的噬菌体,第一组实验:用35s标记噬菌体后侵染细菌,35S标记噬菌体,
5、+细菌,搅拌,离心?,上:放射性高沉淀:放射性低,细菌内无放射性,短时间的保温,经典实验:噬菌体侵染实验,知识拓展:搅拌的作用?离心的作用?实验中保温时间过长,对组实验的结果分别会有什么影响?,第二组实验:用32p标记噬菌体后侵染细菌,细菌内有放射性,32P标记噬菌体,+细菌,搅拌,离心,上:放射性低沉淀:放射性高,短时间的保温,经典实验:噬菌体侵染实验,检测到的实验结果:,第一组 实验,第二组实验,亲代噬菌体,35 S标记蛋白质,32 P标记DNA,寄主细胞,无35S标记蛋白质,有32P标记DNA,子代噬菌体,外壳蛋白质无35S,DNA有32P标记,实验结论,DNA分子具有连续性,是遗传物质
6、,那些实验方法可以证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA不是蛋白质。,、同位素示踪、用、蛋白质分别单独感染、病毒重建,分离,分离,重组,重组,感染,新的病毒,RNA型病毒:烟草花叶病毒(TMV)SARS病毒、艾滋病病毒(HIV)、 小儿麻痹病毒脑炎病毒流感病毒等。,SARS病毒,艾滋病病毒(HIV),禽流感病毒(蓝色部分),DNA病毒:噬菌体、乙肝病毒,知识拓展,爱滋病病毒():病毒核心含有和酶(逆转录病毒、整合酶、蛋白酶)。当病毒进入寄主细胞后,其逆转录酶利用病毒的作为模板,逆转录相应的分子,然后分子转移到细胞核,并整合到染色体上,以此作为病毒的模板复制的基地。通常病毒的寄主细胞是淋巴细胞。一旦淋巴细胞受到的攻击和破坏,就会引起人体免疫功能的散失。基因概念延伸:一段有功能的核酸大多数生物中是的一个片段在病毒中是的一段,列表比较DNA是主要的遗传物质的实验证据,设计思路都是:设法把DNA(RNA)与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA(RNA)的作用都遵循了对照原则,