DNA是主要的遗传物质上课.ppt

19世纪中期，孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由基因控制的?,20世纪初期，摩尔根通过果蝇实验证明了：基因位于染色体上。,20世纪中叶，科学家发现：染色体主要由蛋白质和DNA（成分）组成。,蛋白质,DNA,染色体,20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。讨论：你认为遗传物质可能具有什么特点？,能准确的进行自我复制，传递给下一代,遗传物质应具备的特点,要有储存大量遗传信息的能力,结构要比较稳定，不容易被破坏,能控制生物的性状和代谢,问题讨论,20世纪二三十年代人们对蛋白质和DNA的认识水平如何？1、对蛋白质的认识水平：认识到蛋白质是由许多种氨基酸连接成的生物大分子。2、对DNA的认识水平：还不清楚DNA的结构，只知道它是由4种脱氧核苷酸连接成的大分子。当时认为遗传物质是哪种物质？为什么会有这样的观点？当时好多科学家认为蛋白质是主要遗传物质。,一、对遗传物质的早期推测,格里菲斯的实验(1928年)实验材料（小鼠、两种肺炎双球菌）,美国科学家艾弗里，他是在总结英国科学家格里菲斯的实验基础上，进一步通过自己的实验证据提出遗传物质是DNA,R型菌（菌落粗糙，无荚膜，无毒）,S型菌（菌落光滑，有荚膜，有毒，能使人患肺炎使小鼠患败血症死亡）,二、肺炎双球菌的转化实验,过程探究1格里菲思的实验：,知识建构1加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。,?,哪种物质是转化因子？,对比第1组和第二组组的实验现象，这说明了什么？,什么使活R型细菌转变成活的S型细菌？,?,?,?,由于体内有活的S型细菌的作用。,活的R型细菌变成了活的S型细菌。,加热杀死的S型细菌使活的R型细菌发生了转化。,过程探究1格里菲思的实验：,第四组小鼠为什么会死亡呢？,活的S型细菌如何出现？,?,S型细菌使小鼠死亡。,在杀死的S型细菌中含有哪些物质？,但究竟哪一个才是转化因子呢？,在证明DNA还是蛋白质或其他物质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么？,必须将蛋白质、其他物质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。,过程探究2艾弗里的实验：,过程探究2艾弗里的实验：,过程探究2艾弗里的实验：,2艾弗里的实验,S型活细菌,多糖脂类蛋白质RNADNADNA酶水解物,分别与R型活细菌混合培养,R,R,R,R,R,R,S,实验结论DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA是转化因子。,DNA是遗传物质,格里菲斯的体内转化实验,艾弗里的体外转化实验,肺炎双球菌转化实验,1、DNA最高纯度还含有0.02%的蛋白质.2、当时有科学家认为DNA的作用只是合成荚膜.,肺炎双球菌转化实验的不足,三、噬菌体侵染细菌的实验,T2噬菌体的结构模式图,T2噬菌体中,60%是蛋白质,40%是DNA.,1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素标记和测试。,噬菌体侵染细菌的动态过程：,吸附,侵入别的细菌,T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?,?,DNA和蛋白质,应分别标记哪一种元素？,DNA标记P蛋白质标记S,1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素标记和测试。,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,?,如何让噬菌体被标记？,怎样将32P标记到噬菌体的DNA上？,（先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去感染这种大肠杆菌）,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,(3)实验结果：,第一组实验,第二组实验,亲代噬菌体,35S标记蛋白质,32P标记DNA,寄主细胞内,无35S标记蛋白质,无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,结论:DNA能复制、能控制蛋白质合成、具有连续性，是遗传物质。,?,所有生物的遗传物质都是DNA吗？,亲代噬菌体,35S标记蛋白质,寄主细胞内,无35S标记蛋白质,子代噬菌体,外壳蛋白质没有35S,(2)噬菌体侵染细菌实验过程：,亲代噬菌体,寄主细胞内,子代噬菌体,32P标记DNA,无32P标记DNA,DNA有32P标记,(TMV）,蛋白质,RNA,实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA,四、RNA也是遗传物质,DNA或RNA,DNA,DN