DNA是主要的遗传物质高一下学期生物人教版必修2

第3章基因的本质

第1节DNA是主要的遗传物质孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由

控制。遗传因子染色体摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于

上。蛋白质和DNA科学家发现：染色体主要组成成分：

。染色体在遗传上的连续性和稳定。谁是遗传物质？历史的步伐蛋白质DNA3Copyright©2012AndyGuo.Allrightsreserved。

12作为遗传物质,必须具备的特点？

具有稳定的结构,能产生可遗传的变异具有储存大量遗传信息的潜在能力；

3能指导蛋白质合成，从而控制新陈代谢过程和性状能够精确地复制，使前后代具有一定连续性4氨基酸约21种，可由于：氨基酸的数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸的排列顺序不同、蛋白质的空间结构不同，使蛋白质约有1010—1012种。一、对遗传物质的早期推测

1.20世纪20年代——蛋白质是遗传物质可能蕴含着遗传信息碱基脱氧核糖磷酸2、20世纪30年代：DNA基本单位－脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸（1）单位：脱氧（核糖）核苷酸DNA的化学结构AGTC对DNA结构不了解蛋白质是遗传物质仍占主导地位艾弗里第一个向蛋白质是遗传物质的观点提出挑战的学者是谁呢？格里菲思1928年，英国的格里菲思（F．Grif-fith）用一种细菌——肺炎双球菌感染小鼠实验。【实验一、肺炎链球菌的转化（体内）实验】1、小鼠不死亡说明：

R型细菌无毒性2、小鼠死亡说明：S型细菌有毒性3、小鼠不死亡说明：加热杀死的S型菌已经失去毒性4、小鼠死亡说明：说明加热杀死的S型细菌内含有使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质物质——转化因子。R型菌S型菌加热杀死的S型菌R型菌+灭活S型菌光滑（Smooth）有多糖荚膜有毒性粗糙（Rough）无多糖荚膜无毒性S型活细菌R+S小鼠死亡

S中的转化因子S活S活R死S结论：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”。格里菲思肺炎链球菌的转化（体内）实验寻找转化因子：

在S型细菌中含有哪些物质？多糖蛋白质DNAS型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢？实验二艾弗里的体外转化实验实验结论：

分别与R型活细菌混合培养RSRNA酶或蛋白酶）多糖酶（S型活菌的细胞提取物RDNA酶SR空白RSSR“转化因子”是DNA

，即DNA是遗传物质，蛋白质多糖等不是遗传物质。减法原理补充：自变量控制的原理1．加法原理与常态比较，人为增加某种影响因素。如“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了加法原理。2．减法原理与常态相比，人为减少某种影响因素，研究缺失对实验结果的影响。实验材料：T2噬菌体、大肠杆菌噬菌体的结构模式图三.噬菌体侵染细菌的实验T2噬菌体中60%是蛋白质,40%是DNA..赫尔希和助手蔡斯T2噬菌体的特点①是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒②头部和尾部的外壳是由蛋白质构成，头部内含有DNA③在自身遗传物质的指导下进行繁殖,原料来自大肠杆菌④

子代噬菌体从宿主细胞裂解释放。

大肠杆菌1、实验设计思路：3、实验过程：把蛋白质和DNA区分开，直接地、单独地观察DNA和蛋白质的作用(1)标记大肠杆菌(2)标记噬菌体(3)标记噬菌体侵染未标记大肠杆菌2、实验方法：放射性同位素标记法三.T2噬菌体侵染细菌的实验

第一步：标记细菌：第二步：标记噬菌体：步骤细菌+含35S的培养基含35S的细菌细菌+含32P的培养基含32P的细菌噬菌体侵染含35S的细菌含35S的噬菌体噬菌体侵染含32P的细菌含32P的噬菌体实验原理和方法蛋白质的组成元素：DNA的组成元素：（标记32p）（标记35s）同位素标记法C、H、O、N、SC、H、O、N、P3在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是：（

）

A、①、⑤

B、②、④

C、①、④

D、③、⑤C噬菌体侵染细菌实验用含35S的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌上清液放射性很高，沉淀物放射性很低。噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，没有进入到细菌中。无35S35S噬菌体侵染细菌实验用含32p的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌上清液放射性很低，沉淀物放射性很高。

噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌中。有32P32P亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体32P标记DNA有32P标记DNADNA有32P标记35S标记蛋白质无35S标记蛋白质外壳蛋白质无35S结论：DNA分子在亲子代之间具有连续性，是遗传物质。实验步骤标记细菌标记噬菌体噬菌体侵染细菌（短时间保温）搅拌离心观察放射性的分布“短时间”：保证子代噬菌体的DNA和蛋白质在大肠杆菌中正处于合成阶段，子代噬菌体还没有组装好，或虽已经组装但并未使细菌发生裂解(亲代噬菌体DNA已注入，但子代噬菌体未释放)“保温”：为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶的活性。搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体颗粒与细菌分离离心的目的：让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。内部DNA不存在了的噬菌体外壳4、用噬菌体去侵染内含有32P的细菌，在细菌解体后，含32P的应是()A、子代噬菌体DNAB、子代噬菌体蛋白质外壳C、子代噬菌体所有部分D、子代噬菌体不含32P5、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌，待细菌解体后，3H应()A、随细菌的解体而消失B、发现于噬菌体外壳和DNA中C、仅发现于噬菌体的DNA中D、仅发现于噬菌体的外壳中AB上清液“放射性很高”，沉淀物也有放射性沉淀物“放射性很高”，上清液也有放射性分离不完全(噬菌体蛋白质外壳)①保温时间短，部分噬菌体未侵染大肠杆菌1.含35S的噬菌体+细菌2.含32P的噬菌体+细菌②保温时间长，部分噬菌体从已裂解大肠杆菌释放出来6

用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,经培养、搅拌、离心、检测,上清液的放射性占10%,沉淀物的放射性占90%。上清液带有放射性的原因可能是(

)A.离心时间过长,上清液中析出较重的大肠杆菌B.搅拌不充分,吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离C.噬菌体侵染大肠杆菌后,大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体D.32P标记了噬菌体蛋白质外壳,离心后存在于上清液中C变式训练：1.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了如下实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是(

)A．沉淀物、上清液、沉淀物和上清液B．沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液C．沉淀物、上清液、沉淀物D．上清液、上清液、沉淀物和上清液B7、噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳是()A.在噬菌体DNA的指导下，用细菌的物质合成的B.在细菌DNA的指导下，用细菌的物质合成的C.在噬菌体DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的D.在细菌DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的ADNA是遗传物质1928年格里菲思——体内转化实验1944年艾弗里——体外转化实验1952年赫尔希、蔡斯——噬菌体侵染细菌实验经典实验DNA是唯一的遗传物质吗？新型冠状病毒SARS病毒烟草花叶病毒下面这些生物的遗传物质是什么？［敢于质疑］知识链接：烟草花叶病毒（TMV）被病毒感染的烟草叶片RNA蛋白质实验探究蛋白质RNA分离感染烟草感染烟草实验结果出现病斑不出现病斑实验结果结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质DNA是主要的遗传物质细胞结构生物原核生物真核生物遗传物质是DNA非细胞结构生物遗传物质是RNADNA病毒RNA病毒生物总结3、由于大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。但噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质。2、在RNA病毒（烟草花叶病毒、HIV、SARS、流感、禽流感、新型冠状病毒）中，RNA才作为遗传物质。1、凡是具有细胞结构的生物，既有DNA，又有RNA，遗传物质是DNA8、下列关于遗传物质的说法，错误的是（）①真核生物的遗传物质是DNA

②原核生物的遗传物质是RNA

③细胞核中的遗传物质是DNA

④细胞质中的遗传物质是RNA

⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNAA．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤C生物类别核酸种类核苷酸种类碱基种类遗传物质真核生物和原核生物DNA和RNA两种85DNA病毒DNA病毒44DNARNA病毒44RNA不同生物的核酸、核苷酸、碱基和遗传物质第42页1、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（）

A、5、5B、5、8C、8、5D、4、42、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有（）

A、5、5B、5、8C、8、5D、4、4【检测与反馈】5.DNA是主要的遗传物质是指A.遗传物质的主要载体是染色体B.大多数生物的遗传物质是DNAC.细胞里的DNA大部分在染色体上D.染色体在遗传上起主要作用B4、回答下列有关遗传物质的问题：(1)人、噬菌体、烟草花叶病毒及根瘤菌中遗传物质的核苷酸分别有（）种 A．8、4、4、8 B．4、4、4、4C．5、4、4、5 D．8、4、5、4(2)上述四类生物中组成它们的核酸的核苷酸种类分别是（），这些核酸中含氮碱基种类分别是（）。A．8、4、4、8 B．4、4、4、4C．5、4、4、5 D．8、4、5、4(3)下列有关遗传物质的叙述，正确的是（）A．DNA是所有生物的遗传物质B．真核生物的DNA都以染色体为载体C．遗传物质在亲代与子代之间传递性状D．核酸是一切生物的遗传物质(4)下列哪项不是蚕豆细胞