DNA是遗传物质PPT课件.ppt

第五章遗传和变异 第二节 遗传物质 1 1 实验材料 肺炎双球菌 一 肺炎双球菌转化实验 格里菲思的体内转化实验 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜 表面光滑 表面粗糙 无毒性 能够使人患肺炎或使小鼠患败血病 有毒性 2 你最感兴趣的是哪一组 为什么 3 3 转化实质 转化因子是 属于 DNA 基因重组 肺炎双球菌内有DNA 蛋白质 多糖等化学成分 到底哪种成分是转化因子呢 新问题 可以遗传的 R型活菌 加热杀死S型菌 S型活菌 R型活菌 加热杀死的S型菌含有促成转化的活性物质 转化因子 2 结果及其推论 推论1 4 艾弗里对S型细菌中的物质进行提取 分离和鉴定 提取出了DNA 蛋白质和多糖等物质 分别加入已培养了R型细菌的培养基中 艾弗里体外转化实验 5 艾弗里发现是DNA使肺炎双球菌发生了转化 S型活细菌 分别与R型活细菌混合培养 DNA 蛋白质或多糖等 DNA DNA酶 S型 R型 R型 R型 S型细菌的DNA DNA酶 R型活细菌 培养基上只有R型菌落 实验过程 6 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 也就是说DNA是遗传物质 肺炎双球菌实验的评价 艾弗里设计加DNA酶这一组实验的目的是什么 1 遵循了严格的对照原则 体内转化实验体外转化实验 相互对照 2 科学的实验思路 发现问题 提出假设 实验验证 得出结论 结论 7 思考 艾弗里及其同事在证明DNA还是蛋白质是遗传物质的实验中 最关键的的实验设计思路是什么呢 设法把DNA和蛋白质分开 单独 直接 分别地去观察DNA或蛋白质的作用 才能确定究竟谁是遗传物质 此时 还有部分学生对此结论仍有怀疑 顺势导出验证DNA是遗传物质的另一经典实验 噬菌体侵染细菌的实验 课件演示 引导学生思考并讨论 8 二 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验 噬菌体侵染细菌的实验是一个更具说服力的实验 证明了DNA是遗传物质 实验材料 实验技术 T2噬菌体 同位素标记法 9 T2噬菌体的结构模式图 T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 由蛋白质外壳和DNA组成 10 噬菌体细菌的实验 动画演示 11 实验技术 同位素标记法 噬菌体蛋白质的组成元素 噬菌体DNA的组成元素 C H O N S C H O N P 标记32P 标记35S 标记噬菌体方法 在分别含有放射性同位素35S和32P的培养基中培养细菌 分别用上述细菌培养T2噬菌体 得到DNA含32P的噬菌体或蛋白质含35S的噬菌体 12 被35S标记的噬菌体 被32P标记的噬菌体 被35S标记的噬菌体与细菌混合 被32P标记的噬菌体与细菌混合 13 实验 噬菌体侵染细菌的实验 实验结果 有32P标记的DNA DNA有32P标记 无35S标记的蛋白质 外壳蛋白质无35S标记 35S标记的蛋白质 想一想 这一结果说明了什么 想一想 这一结果又说明了什么 说明侵染细菌的是噬菌体的DNA 而不是蛋白质 子代噬菌体体内有亲代噬菌体的DNA 但没有其蛋白质 14 DNA是唯一的遗传物质吗 15 三 烟草花叶病毒感染烟叶的实验 RNA 蛋白质 分离 结论 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA 16 归纳总结 1 肺炎双球菌转化实验证明什么问题 格里菲思实验 艾弗利实验 2 噬菌体侵染细菌实验证明什么问题 4 是主要是遗传物质 S型细菌中含有转化因子 DNA是遗传物质 蛋白质等物质不是 DNA是真正的遗传物质 DNA 3 烟草花叶病毒侵染实验证明什么问题 RNA是遗传物质 17 生物 非细胞结构 病毒 细胞结构 原核细胞 原核生物 真核细胞 真核生物 DNA DNA DNA RNA RNA病毒 少数 DNA病毒 多数 所以DNA是主要的遗传物质 18 1 格里菲思和艾弗里的肺炎双球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 糖类不是遗传物质 DNA能产生可遗传的变异A B C D 2 证明DNA是遗传物质的第一个实验证据是肺炎双球菌的转化实验 肺炎双球菌有两种类型 无荚膜 R型 细菌不能使小鼠发病 有荚膜 S型 细菌能使小鼠得败血症死亡 下列不能证明DNA是遗传物质的是A 用S型细菌给小鼠注射 小鼠死亡 用R型细菌给小鼠注射 小鼠不死亡 B 用S型细菌DNA与R型活细菌混合注射 小鼠死亡C 加热杀死S型细菌DNA与R型活细菌混合注射 小鼠死亡D 用DNA酶处理S型细菌DNA后与R型活细菌混合注射 小鼠不死亡 A A 作业 19 3 烟草花叶病毒TMV和车前草病毒HRV都能感染烟草叶 但两者致病病斑不同 如下图 结合图中 a b c 三个实验结果 各说明什么问题 整个实验说明什么 20 4 下图为用含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌 T2噬菌体专性寄生在大肠杆菌细胞内 的实验 据图回答下列问题 1 根据上述实验对下列问题进行分析 图锥形瓶中的培养液是用来培养 其内的营养成分中是否含有32P 2 对下列可能出现的实验误差进行分析 测定发现在搅拌后的上清液中含有0 8 的放射性 最可能的原因是 当接种噬菌体后培养时间过长 发现在搅拌后的上清液中也有放射性 其最可能的原因是 21 3 请你设计一个给T2噬菌体标记上32P的实验 1 大肠杆菌不含有 2 有部分噬菌体没有侵入大肠杆菌 仍存在于培养液中 培养时间过长 复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 3 配制培养适宜大肠杆菌生长的培养基 在培养基中加入用32P标记的脱氧核苷酸作为合成DNA的原料 在培养基中接种大肠杆菌 培养一段时间后再接种T2噬菌体 继续进行培养 在培养液中提取出所需要的T2噬菌体 其体内的DNA被标记上32P 22 5 某科学家做 噬菌体侵染细菌实验 时 分别用同位素32P和35S作出标记 如下表 此实验所得的结果是 子代噬菌体的外形及侵染细菌的特性均相同 请分析 1 子代噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是 原因是 2 子代噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是 原因是 31P和32P 子代噬菌体的DNA是以侵入细菌的含32P的DNA为膜板 利用细菌的含31P的脱氧核苷酸合成出来的 35S 噬菌体侵染细菌时 其蛋白质外壳含32S的氨基酸未进入 在细菌体 内 是利用细菌的含35S的氨基酸合成新的蛋白质外壳 23 6 艾滋病病毒 HIV 是一种球形的RNA病毒 HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程示意图 请回答 1 图中 表示病毒正侵染淋巴细胞 进入寄主细胞的是 2 遗传学上将过程 称为 3 和 的信息传递过程称为 4 HIV有 和 两种类型 其中 型又有7个亚型 型的基因组中4个主要基因的变异率最高可达22 多达100种左右的HIV变异株是目前研制疫苗的主要困难 因此众多变异类型是的结果 这种变