DNA是主要的遗传物质时

1、一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测 染色体染色体 蛋白质蛋白质 DNA DNA 回顾：染色体的主要组成成分是什么？回顾：染色体的主要组成成分是什么？第1页/共45页 二、二、DNA是主要的遗传物质的证据是主要的遗传物质的证据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艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验第2页/共45页实验材料：实验材料： 小鼠、两种肺炎双球菌小鼠、两种肺炎双球菌 多糖类荚膜多糖类荚膜R R型菌型菌S S型菌型菌 1 1、格里菲思的肺炎双球菌转化实验、格里菲思的肺炎双球菌转化实验菌落粗糙，菌落粗糙，无

2、荚膜，无荚膜，无毒无毒菌落光滑，菌落光滑，有荚膜，有荚膜， 有毒，可致死有毒，可致死第3页/共45页将将R R型活菌型活菌注入小鼠体内注入小鼠体内一段时间后一段时间后实验过程实验过程 ：小鼠正常小鼠正常R R型细菌无毒性型细菌无毒性第4页/共45页将S型活菌注入小鼠体内一段时间后一段时间后小鼠死亡小鼠死亡S型细菌有毒性第5页/共45页将将加热杀死的加热杀死的S S型菌型菌注入小鼠体内注入小鼠体内一段时间后一段时间后小鼠正常小鼠正常加热杀死的加热杀死的S S型细菌已失活型细菌已失活, ,不会使不会使小鼠死亡小鼠死亡第6页/共45页将将R R型活菌型活菌与与加热杀死的加热杀死的S S型菌型菌注入小

3、鼠体内注入小鼠体内一段时间后一段时间后小鼠死亡小鼠死亡S S型活细菌型活细菌分离出分离出R R型细菌型细菌S S型细菌型细菌转化转化第7页/共45页 已经被加热杀死的已经被加热杀死的S S型细菌中，必然型细菌中，必然含有某种含有某种活性物质活性物质，将无毒的，将无毒的R R型活菌型活菌转化为有毒的转化为有毒的S S型活菌型活菌 转化因子转化因子 实验结论：实验结论：第8页/共45页在杀死的在杀死的S S型细菌中含有哪些物质？型细菌中含有哪些物质？多糖多糖 脂类脂类 蛋白质蛋白质 RNA DNARNA DNA加热杀死的加热杀死的S S型细菌型细菌究竟哪一个才是转化因子呢？究竟哪一个才是转化因子呢

4、？第9页/共45页最关键的设计思路最关键的设计思路 必须将蛋白质、必须将蛋白质、DNA DNA 、多糖等物质分、多糖等物质分开，单独、直接地观察各自的作用，开，单独、直接地观察各自的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。才能确定究竟谁是遗传物质。第10页/共45页2 2、艾弗里的体外转化实验、艾弗里的体外转化实验+第11页/共45页 DNADNA是使是使R R型细菌产生稳定遗传变型细菌产生稳定遗传变化的物质，化的物质，DNADNA是转化因子。是转化因子。 实验结论：第12页/共45页 3 3、 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验人物：人物：赫尔希和蔡斯赫尔希和蔡斯实验材料：实验材料：T T2

5、2噬菌体噬菌体研究方法：研究方法：放射性同位素标记法放射性同位素标记法第13页/共45页（1）T2噬菌体的结构模式图噬菌体的结构模式图噬菌体是一种噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌专门寄生在大肠杆菌体内的体内的病毒病毒噬菌体的组成成噬菌体的组成成分只有分只有DNADNA和和蛋白质蛋白质第14页/共45页噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：侵入别的细菌侵入别的细菌注入遗传物质注入遗传物质复制、合成复制、合成组装组装释放释放吸附吸附注入注入复制、合成复制、合成组装组装释放释放吸附吸附第15页/共45页蛋白质：蛋白质：DNADNA：C C、H H、O O、N N、S SC C、H H、O O、N

6、 N、P P噬菌体噬菌体研究方法：研究方法： 硫硫仅存在于仅存在于蛋白质蛋白质分子中，分子中， 磷磷几乎都存在于几乎都存在于DNADNA分子中。分子中。第16页/共45页 在在 噬菌体的化学分析中，对蛋白质和噬菌体的化学分析中，对蛋白质和DNADNA的进一步分析表明：的进一步分析表明： 硫硫仅存在于仅存在于蛋白质蛋白质分子中，分子中， 磷磷几乎都存在于几乎都存在于DNADNA分子中。分子中。蛋白质：蛋白质：DNADNA：C C、H H、O O、N N、S SC C、H H、O O、N N、P P研究方法：研究方法：噬菌体噬菌体第17页/共45页培养培养T T2 2噬菌体噬菌体蛋白质含蛋白质含3

7、535S S的的噬菌体噬菌体培养大肠杆菌培养大肠杆菌大肠杆菌（大肠杆菌（3535S S）（2 2）标记）标记T T2 2噬菌体的方法噬菌体的方法含含3535S S的培养基的培养基培养培养T T2 2噬菌体噬菌体DNADNA含含3232P P的噬菌体的噬菌体培养大肠杆菌培养大肠杆菌大肠杆菌（大肠杆菌（3232P P）含含3232P P的培养基的培养基第18页/共45页（3 3）实验过程：）实验过程：蛋白质含蛋白质含 3535S S的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体噬菌体颗粒颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大被感染的大肠杆

8、菌肠杆菌) )说明噬菌体的蛋白质外壳并没有进入到说明噬菌体的蛋白质外壳并没有进入到细菌内细菌内离心离心用放射性同位素用放射性同位素3535S S标记噬菌体外壳蛋白质标记噬菌体外壳蛋白质-放射性元素放射性元素3535S S主要分布在主要分布在上清液上清液中中第19页/共45页用放射性同位素用放射性同位素3232P P标记内部标记内部DNADNADNADNA含含3232P P的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )说明噬菌体的说明噬菌体的DNADNA进入到细菌内去了进入到细菌内去了离心离心上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体噬菌体颗粒颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染

9、的大被感染的大肠杆菌肠杆菌) )-放射性元素放射性元素3232P P主要分布在主要分布在沉淀物沉淀物中中第20页/共45页（3 3）实验过程：）实验过程：蛋白质含蛋白质含 3535S S的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体颗粒噬菌体颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大肠杆菌被感染的大肠杆菌) )离心离心DNADNA含含3232P P的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )离离心心上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体颗粒噬菌体颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大肠杆被感染的大肠杆菌菌) )-放

10、射性元素放射性元素3535S S主要分布在主要分布在上清液上清液中中-放射性元素放射性元素3232P P主要分布在主要分布在沉淀物沉淀物中中第21页/共45页进一步观察发现：进一步观察发现： 细菌裂解释放出来的噬菌体中，可以检测到细菌裂解释放出来的噬菌体中，可以检测到3232P P标记的标记的DNADNA，但不能检测到，但不能检测到3535S S标记的蛋白质。标记的蛋白质。 这一结果说明了什么？这一结果说明了什么？说明说明DNADNA分子在亲代与子代间具有连续性，分子在亲代与子代间具有连续性，子代噬菌体的性状是由亲代的子代噬菌体的性状是由亲代的DNADNA遗传的。遗传的。第22页/共45页 噬

11、菌体在细菌体内的增殖是在哪种物质的作用下完成的？噬菌体是在DNADNA的作用下完成在细菌体内的增殖的。 子代噬菌体的蛋白质和DNADNA分别是怎样形成的？ DNADNA是自我复制形成的，蛋白质是在DNADNA指导下合成的第23页/共45页 噬菌体侵染细菌时，噬菌体侵染细菌时，DNADNA进入到进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。因此，子代噬菌体的各种性状是面。因此，子代噬菌体的各种性状是通过亲代的通过亲代的DNADNA遗传给后代的，所以，遗传给后代的，所以，DNADNA才是真正的遗传物质才是真正的遗传物质。噬菌体侵染细菌的实验表明（噬菌体侵染细菌的实验表明

12、（P45P45）: :第24页/共45页 DNADNA是是所有所有生物的遗传物质吗生物的遗传物质吗第25页/共45页第26页/共45页绝大多数生物都是以绝大多数生物都是以DNADNA作为遗传物质的。作为遗传物质的。 因此因此DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质。 总结 DNA DNA主要存在于染色体上，主要存在于染色体上，因此，因此，染色体是遗传物质的主要载体染色体是遗传物质的主要载体。第27页/共45页思考：思考：分子结构具有相对的稳定性分子结构具有相对的稳定性能够自我复制，保持前后代的连续性能够自我复制，保持前后代的连续性能通过指导蛋白质合成，控制生物性状能通过指导蛋白质合成，控制

13、生物性状能产生可遗传的变异能产生可遗传的变异第28页/共45页1注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（ ）AR型肺炎双球菌B加热杀死后的R型肺炎双球菌C加热杀死后的S型肺炎双球菌D加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合 D 练习练习:第29页/共45页2.格里菲思和艾弗里所进行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. A 第30页/共45页3.噬菌体侵染细菌的实验证明了（ ）ADNA是主要的遗传物质 BDNA和蛋白质是遗传物质CDNA是遗传物质 DRN

14、A是遗传物质 C 第31页/共45页5.一切生物的遗传物质是一切生物的遗传物质是:( )A.核酸核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白质蛋白质4.噬菌体在细菌体中合成自己的蛋白质需要:( )A.噬菌体的DNA和氨基酸 B.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸C.细菌的DNA和氨基酸D.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸 B A 第32页/共45页1. 将有荚膜的S型肺炎双球菌注入到小白鼠体内会导致小白鼠因_ 而死亡，而无荚膜的R型细菌注入到小白鼠体内_，但如果将R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入到小白鼠体内则_，此实验说明S型细菌体内存在着能使R型细菌转化成S型细菌的_，经实验证明这种物质是_。患败血

15、症患败血症小鼠正常小鼠正常小鼠死亡小鼠死亡转化因子转化因子DNA 二二. 填空题填空题:第33页/共45页小资料小资料:噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，噬菌体侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分，从而进行大量的繁殖。第34页/共45页 烟草花叶病毒感染烟叶的实验烟草花叶病毒感染烟叶的实验RNA蛋白质蛋白质感染感染 不感染不感染 分离分离感染感染第35页/共45页 1 1、格里菲思的肺炎双球菌转化实验、格里菲思的肺炎双球菌转化实验2 2、艾弗里的体外转化实验、艾弗里的体外转化实验R R型细菌型细菌S S型细菌型细菌转化因子转化因子（可以遗传）（

16、可以遗传）3 3、噬菌体侵染细菌的实验：、噬菌体侵染细菌的实验：DNADNA是转化因子；是转化因子； DNA DNA只有保持完整性，才能起转化作用。只有保持完整性，才能起转化作用。第36页/共45页（3 3）噬菌体侵染细菌的实验：）噬菌体侵染细菌的实验：蛋白质含蛋白质含 3535S S的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体颗粒噬菌体颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大肠杆菌被感染的大肠杆菌) )离心离心DNADNA含含3232P P的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )离心离心上清液上清液( (含

17、含T T2 2噬菌体颗粒噬菌体颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大肠杆菌被感染的大肠杆菌) )-放射性元素放射性元素3535S S主要分布在主要分布在上清液上清液中中-放射性元素放射性元素3232P P主要分布在主要分布在沉淀物沉淀物中中第37页/共45页 噬菌体侵染细菌时，噬菌体侵染细菌时，DNADNA进入到细进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。 因此，子代噬菌体的各种性状是通因此，子代噬菌体的各种性状是通过亲代的过亲代的DNADNA遗传给后代的，所以，遗传给后代的，所以，DNADNA才是真正的遗传物质才是真正的遗传物质。实验结论实验结论: :第38

18、页/共45页绝大多数生物都是以绝大多数生物都是以DNADNA作为遗传物质的。作为遗传物质的。 因此因此DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质。 总 结 真核生物的真核生物的DNADNA主要存在于染色体上，主要存在于染色体上，因此，因此，染色体是遗传物质的主要载体染色体是遗传物质的主要载体。第39页/共45页思考：思考：分子结构具有相对的稳定性分子结构具有相对的稳定性能够自我复制，保持前后代的连续性能够自我复制，保持前后代的连续性能通过指导蛋白质合成，控制生物性状能通过指导蛋白质合成，控制生物性状能产生可遗传的变异能产生可遗传的变异第40页/共45页1注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（

19、 ）AR型肺炎双球菌B加热杀死后的R型肺炎双球菌C加热杀死后的S型肺炎双球菌D加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合 D 练习练习:第41页/共45页2.格里菲思和艾弗里所进行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. A 第42页/共45页3.噬菌体侵染细菌的实验证明了（ ）ADNA是主要的遗传物质 BDNA和蛋白质是遗传物质CDNA是遗传物质 DRNA是遗传物质 C 第43页/共45页4.噬菌体在细菌体中合成自己的蛋白质需要:( )A.噬菌体的DNA

20、和氨基酸 B.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸C.细菌的DNA和氨基酸D.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸 B 第44页/共45页Shiyishi试一试是否姜戎第45页/共45页 二、二、DNA是主要的遗传物质的证据是主要的遗传物质的证据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艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验第2页/共45页将将R R型活菌型活菌与与加热杀死的加热杀死的S S型菌型菌注入小鼠体内注入小鼠体内一段时间后一段时间后小鼠死亡小鼠死亡S S型活细菌型活细菌分离出分离出R R型细菌型细菌S S型细菌型细菌转化转化第7页/共4

21、5页用放射性同位素用放射性同位素3232P P标记内部标记内部DNADNADNADNA含含3232P P的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )说明噬菌体的说明噬菌体的DNADNA进入到细菌内去了进入到细菌内去了离心离心上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体噬菌体颗粒颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大被感染的大肠杆菌肠杆菌) )-放射性元素放射性元素3232P P主要分布在主要分布在沉淀物沉淀物中中第20页/共45页（3 3）实验过程：）实验过程：蛋白质含蛋白质含 3535S S的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体颗粒噬菌体颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大肠杆菌被感染的大肠杆菌) )离心离心DNADNA含含3232P P的噬菌体的噬菌体+ + 大肠杆菌大肠杆菌 ( (未标记未标记) )离离心心上清液上清液( (含含T T2 2噬菌体颗粒噬菌体颗粒) )沉淀物沉淀物( (被感染的大肠杆被感染的大肠杆菌菌) )-放射性元素放射性元素3535S S主要分布在主要分布在上清液上清液中中-放射性元素放射性元素3232P P主要分布在主要分布在沉淀物沉淀物中中第21页/共45页3.噬菌体侵染细菌的实验证明了（ ）ADNA是主要的遗传物质 BDNA和蛋