DNA是主要的遗传物质 (2)

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1、第一节DNA是主要的遗传物质第三章基因的本质19世纪中期，孟德尔通过豌豆杂交实验提出：生物的性状是由控制的假说。（遗传因子）基因20世纪初期，摩尔根通过果蝇杂交实验证实：基因位于上染色体染色体主要由组成。20世纪中叶，科学家发现：蛋白质DNA染色体蛋白质和DNA蛋白质和DNA，谁才是遗传物质?20世纪20年代，人们普遍认为：_______是遗传物质。蛋白质一、对遗传物质的早期推测人们认识到组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，而组成蛋白质的氨基酸种类却有20种。自然而然地这样想：由20种氨基酸组成的蛋白质,

2、远比由4种脱氧核苷酸组成的DNA，种类更加多样，氨基酸多种多样的排列方式，更有利于储存大量的遗传信息。背景：（一）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（二）艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验实验材料：肺炎双球菌R型细菌无荚膜，无毒；菌落：粗糙S型细菌有荚膜，有毒；菌落：光滑（一）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验荚膜具抗吞噬作用，能防止细菌被消灭两种D组B组注射S型活细菌（一）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验A组注射R型活细菌C组注射加热杀死的S细菌R型活细菌+加热杀死的S型细菌小鼠死亡，体内分离出活的S型细菌

3、小鼠不死亡小鼠死亡，体内分离出活的S型细菌小鼠不死亡R型活细菌转化S型活细菌在加热杀死的S型细菌作用下（一）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促使R型细菌转变成S型细菌的活性物质——转化因子结论：假如你是当时的科学家,要探究细菌细胞内的DNA、蛋白质等物质，哪一种才是转化因子，应如何设计实验？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，从而确定谁是转化因子。多糖脂类蛋白质DNA加热杀死的S型细菌（二）艾弗里的肺炎双球菌体

4、外转化实验结论：能使R型细菌产生稳定遗传变化，提出：DNA是遗传物质。B组A组C组S型细菌的DNA是转化因子，艾弗里实验中提取的DNA纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，说不定就是这0.02%蛋白质和DNA共同起到了转化的作用。实验过程无法确定S型细菌的DNA是否有传递到子代细菌中，因此还不能确切地证明DNA是遗传物质？质疑一：质疑二：（二）艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验（一）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（二）艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验（三）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验结论：加热杀死的S型

5、细菌，必然含有某种促使R型细菌转换成S型细菌的转化因子。结论：DNA是转化因子，能使R型细菌产生稳定遗传变化,认为：DNA是遗传物质。更有说服力（三）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，结构简单，仅由蛋白质外壳和DNA组成。T2噬菌体侵染细菌时，只把自身遗传物质注入到细菌体内，利用细菌体内的物质和场所来合成自身的组成成分，从而进行大量的繁殖。吸附侵入合成组装释放?DNA和蛋白质，应分别标记哪一种元素？1952年赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记技术对T2噬菌体进

6、行研究。T2噬菌体中，60%是蛋白质，40%是DNA。S仅存在于蛋白质分子中，P几乎都存在于DNA分子中。DNA标记P蛋白质标记S遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?获取蛋白质含35S的噬菌体、DNA含32P的噬菌体实验目的：分别含32P、35S的大肠杆菌培养基、实验材料：T2噬菌体、大肠杆菌等实验步骤：［实验设计］②用上述两种大肠杆菌培养T2噬菌体，得到DNA含32P的噬菌体和蛋白质含35S的噬菌体。①在分别含有32P、35S的培养基中培养大肠杆菌如何获得蛋白质含35S、DNA含32P的两种噬菌体？32

7、P35S离心离心（三）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌时，蛋白质留在外面，没有进入到细菌中。离心实验一离心实验二噬菌体侵染细菌时，DNA进入了细菌中。DNA是遗传物质！结论：结论：进一步观察发现：标记32P的噬菌体侵染细菌，细菌裂解后释放出的噬菌体中可以检测到含32P的DNA。（一）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验（二）艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验（三）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验结论：加热杀死的S型细菌，必然含有某种促使R型细菌转换成S型细菌的转化因子。更有说服力结论：DNA是遗

8、传物质二、DNA是遗传物质的证据结论：DNA是转化因子，能使R型细菌产生稳定遗传变化,提出：DNA是遗传物质。烟草花叶病毒（TMV）正常烟草叶片被感染的叶片（出现病斑）生物的遗传物质都是DNA吗？科学家们将烟草花叶病毒的蛋白质与RNA分离后，分别去侵染烟草叶片，发现蛋白质不能使烟草叶片感染病毒，而RNA却能。烟草花叶病毒的遗传物质是RNARNA蛋白质烟草花叶病毒一切生物的遗传物质是。总结：具有细胞结构的生物和大多数病毒的遗传物质是；少数RNA病毒的遗传物