《高三生物复习资料》第16讲核酸是遗传物质的证据

1、第16讲 核酸是遗传物质的证据,第六章 遗传的分子基础,DNA是遗传物质的间接证据,通过对细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究，人们了解到染色体在生物的传宗接代过程中，能够保持一定的稳定性和连续性。因此，人们认为染色体在遗传上起着主要作用。 染色体的化学成分主要是蛋白质和 DNA，哪一种是遗传物质呢？p48,遗传物质应该具备的特点,自我复制,指导蛋白质，控制生物的性状和新陈代谢,贮存巨大数量遗传信息,结构较稳定,能发生遗传突变,DNA,是遗传物质的间接证据,思考：蛋白质哪些特点不吻合？,分离出,注射,注射,注射,注射,体内转化实验,1928年 格里菲思(英),R型活菌,小鼠活,S型活菌,小鼠

2、死亡,加热杀死的S型细菌,小鼠活,加热杀死的S型细菌 和R型活菌混合,小鼠 死亡,S型 活菌,肺炎双球菌的转化实验,结论 已经被加热杀死的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”.,该如何设计实验确定“转化因子”的成分？,离体转化实验,设计思路： 要对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定。,多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA,提取 分离,S型活菌,分别与R型活菌混合培养,R R R R,R,S,R,S,DNA+ DNA酶,R,结论 DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,DNA是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质。,(2)离体细菌转化实验(体外),+,S型肺炎双球菌,R型肺炎

3、双球菌,大多数仍为 R型,少数转化成 S型,转化的实质：,外源DNA（S型菌）与受体细胞（R型菌）DNA之间的重组，使受体细胞获得了新的遗传信息。,T2噬菌体的结构,T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒.,T2噬菌体的结构,2、噬菌体侵染细菌实验,蛋白质,DNA,T2噬菌体蛋白质的组成元素：,C、H、O、N、 P,C、H、O、N 、S,（标记32p）,（标记35s ）,(放射性同位素标记法),T2噬菌体DNA的组成元素：,问题1. 要跟踪DNA或蛋白质，选择怎样的同位素标记噬菌体跟踪比较合适？,被32P标记的噬菌体,与细菌混合,上清液,沉淀物,搅拌离心,搅拌器,32P,放射性很高,噬菌

4、体侵染细菌的实验,问题：1、为什么搅拌？ 2、为什么离心？ 3、请画出子代噬菌体结构中标出放射性物质的位置？,被32P标记的噬菌体,被32P标记的噬菌体与细菌混合,上清液,沉淀物,离心,搅拌器,32P,放射性很高,问题2. 科学家进行噬菌体侵染细菌的实验时，也会出现这样的结果，请分析可能的原因？,放射性很低,被35S标记的噬菌体,被35S标记的噬菌体与细菌混合,沉淀物,上清液,搅拌器,搅拌离心,35S,放射性很高,噬菌体侵染细菌的实验,3、子代噬菌体结构有放射性吗？,被35S标记的噬菌体,被35S标记的噬菌体与细菌混合,沉淀物,上清液,搅拌器,离心,35S,放射性很高,放射性很低,问题3. 科

5、学家进行噬菌体侵染细菌的实验时候，也会出现这样的结果，请分析可能的原因？,细菌和病毒都很小，如何认定噬菌体的DNA进入了细菌体内，而蛋白质没有进入？ 如何标记噬菌体？把噬菌体直接放在含有同位素32P/ 35S的培养基上培养能得到吗？,思考：,培养,培养,DNA有32P标记,蛋白质无35S标记,DNA是遗传物质,烟草花叶病毒 （TMV）,烟草花叶病毒的感染和重建实验：,设计思路：,将蛋白质与RNA分离，单独观察,分离,分离,重组,重组,感染,新的病毒,产生 哪种 病毒？,TMV B,A型TMV的RNA + B型TMV的蛋白质 混合后感染烟草所繁殖后代病毒的类型都是A型。,B型TMV的RNA +

6、A型TMV的蛋白质 混合后感染烟草所繁殖后代病毒的类型都是B型。,大多数生物以 为遗传物质， 少数生物以 为遗传物质， 所以 是一切生物的遗传物质， 是主要的遗传物质。 蛋白质 （是，不是）遗传物质。,DNA,RNA,核酸,DNA,不是,知识建构,遗传物质除DNA外，还有RNA，如烟草花叶病毒(TMV)、 SARS冠状病毒、禽流感病毒（HIV）、流感病毒、小儿麻痹病毒、脑炎病毒等。,1小结 核酸是一切生物的遗传物质，核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的，因此DNA是主要的遗传物质。 有些病毒(如烟草花叶病毒)，它们不含有DNA，只含有RNA

7、。在这种情况下RNA就起着遗传物质的作用。 DNA主要存在于染色体上，因此染色体是遗传物质的主要载体。线粒体和叶绿体也是遗传物质的载体。,(08江苏) 某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验： S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠 R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠 R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠 S型菌DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射入小鼠 以上4个实验中小鼠存活的情况依次是 A存活、存活、存活、死亡 B存活、死亡、存活、死亡 C死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、存活,对位训练,D,(09广东) 肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是 A重组DNA片段，研究其表型效应 B诱发DNA突变，研究其表型效应 C设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应 D应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递 （2013海南）关于T2噬菌体的叙述，正确的是 A. T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素 B. T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中 C. RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质 D. T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖,C,D,(10全国)某同学分离纯化了甲、乙两种