DNA是遗传物质的间接证据P48.PPT

1、DNA是遗传物质的间接证据（P48）,4）能够指导蛋白质的合成从而控制 生物的性状和新陈代谢,3）具有贮存巨大数量遗传信息的潜在 能力,2）结构比较稳定，但在特殊情况下又能发 生突变,1）在细胞生长和繁殖的过程中能够 精确的自我复制,给你以下生物，你认为选择哪些生物作实验材料较好？为什么？,T2噬菌体,英国格里菲思 肺炎双球菌转化实验，1928年,R型菌（菌落粗糙、无毒性）,S型菌（菌落光滑、有毒性）,多糖类荚膜（具有保护作用）,菌落：单个微生物繁殖到一定程度可形成肉 眼可见的、有一定形态结构的子细胞 生长群体,S型菌,R型菌,病死,生活,S型菌,病死,生活,R型菌,加热杀死,格里菲斯的肺炎双

2、球菌活体转化实验,活体肺炎双球菌转化实验，,、实验和 能说明什么问题？、实验和 能说明什么问题？、实验中小鼠死亡原因是什么？S型菌从哪里来？4、以上实验能分析得出什么结论？,S型菌+小鼠小鼠死亡R型菌+小鼠小鼠活加热杀死的S型菌小鼠活加热杀死的S型菌+R型菌+小鼠小鼠死亡，有S型菌,思考 ：,思考：要确认哪种物质是转化因子，实验的关键思 路是什么？需要具备怎样的技术？,从活的S型肺炎双球菌中抽提DNA、蛋白质和荚膜物质，分别与活的R型菌肺炎双球菌混合观察，R型菌是否有转化成S型菌,需要具备从S型肺炎双球菌中分离提出DNA、蛋白质和荚膜物质的手段。涉及细菌培养技术、物质的提纯和鉴定技术,离体肺炎

3、双球菌转化实验1944年,思考：为了进一步证明DNA使细菌发生转化，还可进行 什么样的实验？,S型菌的DNA+DNA酶,艾弗里的实验引起了人们的注意，但并不是所有的人都信服这一结果。1、虽然已经有科学家证明了DNA是染色体的主要成分之一，但人们仍然认为遗传与染色体上的蛋白质有关。这是因为蛋白质分子量大，结构复杂，其中20种氨基酸不同的排列组合将是各天文数字，可以作为一种遗传信息，且在不同生物体中，同源蛋白之间在结构特异性上叶存在着极大的差异，而DNA的分子量相对较小，只有4种不同的碱基，人们一度认为不同种的有机体的核酸只有微小的差异，因而形成一种观念，基因和染色体的活性成分是蛋白质2、人们认为

4、转化实验中的DNA并未能提的很纯，还附有其他物质，可能正是这些少量的特殊蛋白质在起转化作用3、也有人认为即使转化因子确实是DNA，但DNA也可能只是对荚膜的形成起着直接的化学效应，而不是充当遗传信息的载体,实 验 二噬菌体侵染细菌的实验，1952年,1、结构：2、营养方式：,资料：T2噬菌体DNA比例为40%，组成元素是C、H、O、N、P；蛋白质比例60%，组成元素是C、H、O、N、S等。,想要研究DNA和蛋白质，对什么元素进行同位素标记最好？,噬菌体侵染细菌的实验过程及结果,35S标记的噬菌体,32P标记的噬菌体,1.感染,2.搅拌,3.离心,沉淀物的放射性很低,沉淀物的放射性很高,+,+,

5、上清液的放射性很高,上清液的放射性很低,1.实验目的？该实验所用方法的名称？2.为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA作标记？ 能否同时对蛋白质和DNA作标记？能否用14C和18O标记？ 3.如何将噬菌体进行同位素标记？4.实验过程中搅拌和离心的目的？沉淀物和上清液中的成分？,间接的将蛋白质和DNA区分离，分别观察他们的作用。 不能同时标记，不能用14C和18O标记,证明DNA是遗传物质 同位素示踪法,分别用带有35S和32P标记的细菌培养噬菌体,5. 用35S标记的一组感染实验，放射性主要分布在哪里？说明什么问题？6、32P标记的一组实验，放射性主要分布在哪里？这一结果说明

6、了 什么问题？7、进一步观察发现， 35S标记的一组感染实验细菌裂解释放出的噬菌体中，不能检测到放射性，而32P标记的一组实验细菌裂解释放出的噬菌体能够检测到放射性，这一结果又说明什么？8.以上实验能得出什么结论？,说明蛋白质外壳留在细菌体外,说明DNA进入细菌体内,说明蛋白质在亲代和子代间没有连续性，DNA在亲代和子代间具有连续性,例1、关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的有几项 （ ）分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅

7、拌不充分所致分别用 32P、35S标记的噬菌体侵染实验，说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质噬菌体进行DNA复制和蛋白质合成所需要的模板、原料、酶和ATP均有细菌提供噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质A.1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项,例2：用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关物质，侵染后产生了100多个与亲代性状、大小一样的子代噬菌体。,(2)子代噬菌体蛋白质都含有 元素。,(1)子代噬菌体DNA含有表中的 元素。,例3、有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下。一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表中对结果的预测

8、中，最可能发生的是 （ ）,这些病毒只含有RNA和蛋白质,但是，有些病毒不含有DNA，只含有RNA和蛋白质，它们的遗传物质又是什么呢？,HIV病毒,SARS病毒,烟草花叶病毒,RNA病毒,TMV,正常 花叶病,烟草花叶病毒感染实验,烟草花叶病毒的重建实验,TMV A,TMV B,课堂小结：,1、概述噬菌体侵染的实验，体会实验方法与技术的多 样性2、概述肺炎双球菌的转化实验，感悟实验的严密性和 逻辑的严谨性3、简述烟草花叶病毒的感染和重建实验，构建模型是 进行科学研究的重要方法,思考讨论：1、艾弗里与赫尔希等人的实验选用了结构十分简单的生物病毒或细菌，以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？,（1

9、）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。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳（2）繁殖快，细菌20-30分钟就可繁殖一代，病毒短时间内可 大量繁殖,2、虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，但是实验的设计思路却有共同之处，思考一下，他们最关键的实验设计思路是什么？,设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接去观察DNA或蛋白质的作用,3、噬菌体、蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是（）A细胞膜B中心体 C线粒体D核酸,（06年江苏）1赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：培养噬菌体，用35S和32P标记噬菌体，放射性检测

10、，离心分离。实验步骤的先后顺序为A、 B、 C、 D、,（07年广东5）2、格里菲思（FGrififth）用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果A证明了DNA是遗传物质 B证明了RNA是遗传物质C证明了蛋白质是遗传物质 D没有具体证明哪一种物质是遗传物质,2噬菌体外壳的合成场所是（）A细菌的核糖体B噬菌体的核糖体C噬菌体基质 D细菌的核区3用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体内可含有 （）A32PB35S C32P和35SD二者皆无,当煮沸杀死S型肺炎双球菌时，细胞中的DNA分子可断裂为100多个片段，每个片段上至少

11、有20个左右的基因将这些呈游离状态的DNA分子片段注射到小鼠体内，有关基因不能进行复制和表达，因而不能产生活的S型肺炎双球菌，小鼠没有生命危险。将R型活菌与S型DNA分子片段混合后，当R型菌群数量增长达到高峰时，细菌会出现失去局部细胞壁的现象，此时的细菌的细胞膜表面约有30-80个能结合S型DNA分子片段的结合点，使具有转化功能的DNA分子片段（转化因子）结合在R型菌体细胞表面。然后DNA分子片段的一条链被R型菌体细胞膜上的核酸酶分解，另一条链进入R型菌体细胞，并通过整合作用与R型菌体细胞的DNA重组。这样，使接受S型DNA分子片段的R型菌体，转化为S型肺炎双球菌。,如何得到35S标记的噬菌体和32P标记的噬菌体？,当煮沸杀死S型肺炎双球菌时，细胞中的DNA分子可断裂为多个片段，这种片段不能进行复制和表达，因而不能产生活的S型肺炎双球菌，小鼠没有生命危险。将R型活菌与S型菌DNA分子片段混合后，当R型菌群数量增长达到高峰时，细菌会出现失去局部细胞壁的现象，S型菌DNA分子片段能进入R型菌体，R型菌转化为S型肺炎双球菌。,小资料：S型菌的DNA如何进入R型菌体内？,