【高效导学】高中生物 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2
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新教材高中生物第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修2
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请分析回答下列问题：
(1)获得含有35S标记或32P标记的噬菌体的具体操作是
在__分__别__含___有__3_5_S_和__3_2_P_的___培__养__基__中___培__养__大__肠__杆___菌__，__再__用__该___大__肠__杆__菌___培__养__T_2_噬___菌_ 体 实验时，用来与被标记的噬菌体混合的大肠杆菌__不__带__有__(填“带有”或“不带有放射性。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
由题图可知活菌甲是无荚膜的R型细菌，注射到小鼠体内，小鼠不死亡；而活菌乙是有荚膜的S 型细菌，注射到小鼠体内，小鼠死亡，A错误；由注射②和④的结果可知，在死鼠2的血液中有 活菌乙，其最初是由活菌甲转化而来的，活的S型细菌能使小鼠死亡，但是死的S型细菌不能使 小鼠死亡，B错误，C正确；死菌乙未导致鼠3死亡，可说明死的S型菌不会导致小鼠死亡，不能 说明未处理的S型菌不会导致小鼠死亡，D错误。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
S型活菌的菌体外面有多糖类荚膜，DNA酶不能催化该多糖类荚膜的水解，因此DNA酶与S型活 菌混合后，S型活菌仍然存在毒性，将DNA酶与S型活菌混合后注入正常小鼠体内，小鼠会患败 血症致死，A错误；S型活菌的DNA不会使小鼠患败血症，因此提取S型活菌的DNA直接注射到 正常小鼠体内，小鼠不会患败血症致死，B错误；S型菌的DNA与活的R型菌混合悬浮培养后， 培养液中有无荚膜的R型菌，C正确；R型菌转化为S型菌的原因是基因重组，但肺炎链球菌为原 核生物，不具有染色体，D错误。
(新课标)高中生物 第3章第1节《DNA是主要的遗传物质》课件2 新人教版必修2
精选ppt
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离心
离心
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实验过程及结果：
亲代
寄主
噬菌体 细胞内
子代 噬菌体
实验 结论
第一组 实验
第二组 实验
35 S标记蛋白 无35S标记蛋 外壳蛋白质
质
白质
无35S
32 P标记DNA 无32P标记 DNA有32P标
DNA
记
DNA分子 具有连续 性，是遗 传物质
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20
噬菌体侵染细菌的实验表明:
S型活菌
后代
S型活菌
R型活菌
细菌发生转化，性状的转化可以遗传。
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8
格里菲思实验的结论是什么?
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
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9
在杀死的S型细菌中含有哪些物质？ 加热杀死的S型细菌
多糖
脂类 蛋白质
RNA DNA
但究竟哪一个才是转化因子呢？
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3
一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验
实验材料： 两种肺炎双球菌
多 糖 类 荚 膜
R型菌 粗糙， 无荚膜，无毒
S型菌 光滑， 有荚膜，有毒，可致死
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4
请同学们阅读教材P43 ，并思考以下问题： ①肺炎双球菌的转化实验分哪几个步骤?各看 到哪些现象？
②第四组的实验结果说明了什么？
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验 精选ppt
R型细菌
S型菌
只长R型菌
只长R型菌
13
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。
以上转化实验表明： DNA是遗传物质。
人教版高中生物必修二第三章第1节《DNA是主要遗传物质》(共30张PPT)
DNA或RNA
总括
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。
例：病毒的遗传物质是（ D）
人的遗传物质是（ A ）
A、DNA
B、RNA
C、DNA和RNA D、DNA或RNA
练习:
1．注射后能使小白鼠因患败血病而死 亡的是（ D ） A．R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
蛋 白 质
(TMV）
RNA
实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗 传物质是RNA
1.格里菲思 肺炎双球菌的转化实验
存在转化因子
2.艾弗里 肺炎双球菌的转化因子实验
本 节 DNA是遗传物质
主 要
3.赫尔希和蔡斯 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
内 DNA才是真正的遗传物质
容 4.有些病毒不含DNA，只含RNA和蛋白质
R型活细菌注射小鼠体内
小鼠不死亡
S型活细菌注射小鼠体内
小鼠死亡
加热杀死后的S型细菌注射小鼠体内
小鼠不死亡
加热杀死后的S型细菌+R型活细菌注射小鼠体内
小鼠患败血病死亡，R型+S型
结论：加热杀死的S型细菌中，含有促成R型细菌转化 成S型活细菌的转化因子。
问题：“转化因子”究竟是什么物质？ 假设：
1、转化因子是DNA 2、转化因子是蛋白质 3、转化因子是多糖 4、5、……
菌体 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜
毒性 有毒性，可致死
无毒性
肺炎双球菌转化实验
结果
1) R型菌
总括
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。
例：病毒的遗传物质是（ D）
人的遗传物质是（ A ）
A、DNA
B、RNA
C、DNA和RNA D、DNA或RNA
练习:
1．注射后能使小白鼠因患败血病而死 亡的是（ D ） A．R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
蛋 白 质
(TMV）
RNA
实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗 传物质是RNA
1.格里菲思 肺炎双球菌的转化实验
存在转化因子
2.艾弗里 肺炎双球菌的转化因子实验
本 节 DNA是遗传物质
主 要
3.赫尔希和蔡斯 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
内 DNA才是真正的遗传物质
容 4.有些病毒不含DNA，只含RNA和蛋白质
R型活细菌注射小鼠体内
小鼠不死亡
S型活细菌注射小鼠体内
小鼠死亡
加热杀死后的S型细菌注射小鼠体内
小鼠不死亡
加热杀死后的S型细菌+R型活细菌注射小鼠体内
小鼠患败血病死亡，R型+S型
结论：加热杀死的S型细菌中，含有促成R型细菌转化 成S型活细菌的转化因子。
问题：“转化因子”究竟是什么物质？ 假设：
1、转化因子是DNA 2、转化因子是蛋白质 3、转化因子是多糖 4、5、……
菌体 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜
毒性 有毒性，可致死
无毒性
肺炎双球菌转化实验
结果
1) R型菌
(新课标)高中生物 第3章第1节《DNA是主要的遗传物质》课件3 新人教版必修2
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噬菌体侵染细菌实验与肺炎双球菌转化实验的设计思路 相同：都是设法把DNA与蛋白质分开，单独观察它们各自 的作用。不同的是前者借助同位素标记间接将DNA与蛋白 质分离，而后者则是直接将它们分开。
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25
3. (2010·佛山质检)在噬菌体侵染细菌实验中，如果细菌体内的
DNA和蛋白质分别含有31P和32S，噬菌体中的DNA和蛋白质分别
②噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时
间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布
于上清液，也会使上清液中出现放射性。
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(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的 原因：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细 菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
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17
1. 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：
①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
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②注意标记对象是噬菌体还是细菌，标记对象不同对 应结果不同，具体见下表：
DNA
蛋白质
DNA和蛋白质
噬菌体
32P
35S
14C、3H、18O、15N
细菌
31P
32P(少数) 子代噬菌体 31P(全部)
32S 32S
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12C、2H、16O、14N
C、H、O、N的两 种同位素都有 28
型细菌。 (3)结论： DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
《DNA是主要的遗传物质》人教版高中生物优秀-PPT1
病毒的遗主要的遗传物质。
练习
一、概念检测 1.枯草杆菌具有不同类型，其中一种类型能合成组氨酸。将从这种菌种 提取的某种物质，加入培养基中，培养不能合成组氨酸的枯草杆菌，结 果获得了活的能合成组氨酸的枯草杆菌。这种物质可能是 （D） A。多肽 B.多糖 C.组氨酸 D.DNA
1.格里菲思小鼠体内实验
推论：加热杀死的S型菌中含有转化因子
①实验是否证明转化因子为何种物质？ ②根据蛋白质的热稳定性，转化因子可能 是蛋白质么？ ③如果不是蛋白质，转化因子还可能是什 么？
（DNA在80~100℃下，双链解开，降温至 55℃，双链恢复。）
④为何被加热杀死后的S型菌不能独立感染 小鼠？
20世纪30年代，人们才认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的 生物大分子。但，由于对DNA的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是 遗传物质的观点仍占主导地位
二、肺炎链球菌体的转化实验 肺炎链球菌的两个品系
R型
S型
表面粗糙（rough）无多 表面光滑（smooth）有多
糖类的荚膜，无毒性 糖类的荚膜，有致病性
结论：DNA是遗传物质。
本实验中： 1.搅拌、离心的目的
搅拌的目的：是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
离心的目的：是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而沉淀物中 留下被侵染的大肠杆菌。
2.如何得到有放射性的噬菌体
首先在分别含有放射性同位素S35和P32的培养基中培养大肠杆菌， 再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有S35标记或 DNA含有P32标记的噬菌体。
启示：科学成果的取得必须有技术手段作保证，技术的发展需要以科学原理为基 础，因此，科学与技术是相互支持、相互促进的。
四、烟草花叶病毒感染的实验
高中生物 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2
【提示】 S 型细菌。
噬菌体侵染细菌的实验
1.T2 噬菌体 结构 代谢 专门 寄生在大肠杆菌体内，不能 特点 独立进行 新陈代谢 增殖 特点 在自身遗传物质的作用下，利用
大肠杆菌 体内的物质合成自身的
组成成分
2.实验方法
放射性同位素标记法 。
3．实验过程及结果 (1)标记大肠杆菌：在分别含有 35S 和32P 的培养基中培养 大肠杆菌，获得分别含 35S 和 32P 的大肠杆菌。 (2)标记 T2 噬菌体：用分别含 32P 和 35S 的大肠杆菌培养 T2 噬菌体，得到 DNA 含有 32P 标记或蛋白质含有 35S 标记的 噬菌体。
种类 比 较项目 观点 蛋白质 DNA
蛋白质 是生物 蛋白质是遗传物质的观点
体的遗传物质 占主导地位 蛋白质中氨基
理由
酸的多种排列 对 DNA 分子的结构没有清 顺序可能蕴含 晰的了解
遗传信息
1．你认为遗传物质可能具备什么特点？(尝试写出两点)
【提示】 ①能够自我复制，前后代有一定连续性。②
分子结构相对稳定。
第1节
DNA 是主要的遗传物质
教师用书独具演示
●课标要求 总结人类对遗传物质的探索过程。 ●课标解读 1．总结“DNA 是主要的遗传物质”的探索过程。 2．分析证明 DNA 是主要遗传物质的实验设计思路。 3． 探讨实验技术在证明 DNA 是主要遗传物质中的作用。
●教学地位 本节是从分子层面上认识遗传物质的本质， 为学习 DNA 的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。在高考中，对 DNA 是遗传物质的实验分析、 设计及同位素标记法的应用的 考查较为突出。
(3)噬菌体侵染大肠杆菌 项目 含 35S 的 T2 噬菌体侵 含 32P 的 T2 噬菌体侵 染大肠杆菌 染大肠杆菌 放射性 低 放射性 高
第3章 第1节 《DNA是主要的遗传物质》 PPT课件
高二生物 必修二《遗传与进化》
自学指导
2009-2010学年
根据教材P42，完成要点分析中的一。
一、对遗传物质的早期推测：
信息：基本符号（单位）
的排列顺序
20世纪20年代，大多数科 学家认为：氨基酸的排列 顺序蕴含遗传信息，蛋白 质是生物体的遗传物质。
高二生物 必修二《遗传与进化》
一、对遗传物质的早期推测：
∵噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌中，而蛋 白质外壳仍留在外面；
∴ 子代噬菌体的性状是通过亲代DNA遗传的
DNA是遗传物质。
高二生物 必修二《遗传与进化》
2009-2010学年
四、烟草花叶病毒感染烟草实验：
（1957年，Girer 和 Schramm）
1.烟草花叶病毒：
由RNA和蛋白质组成
高二生物 必修二《遗传与进化》
？在构成细胞的六类化合物中，对遗
传起决定作用的物质是什么？有什么 事实来证明？
自学指导 根据教材43完成要点分析中的二（一）。
高二生物 必修二《遗传与进化》
2009-2010学年
二、肺炎双球菌转化实验：
（一）1928年，英国科学家 F·Griffith
1.肺炎双球菌：细菌，原核生物
Smooth型：有多糖夹膜，菌落光滑，有毒性 Rough型：无多糖夹膜，菌落粗糙，无毒性
“转化因子”具有遗传物质的特点。
高二生物 必修二《遗传与进化》
2009-2010学年
？“转化因子”是S型细菌中的什么物 质
构蛋成白S质型、细D菌N的A、物多质糖主、要脂有质：等
设A、置B对、比C对照实验去验F证:
A
?
B
?
C
?
自学指导
高中生物第3章第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修2
(2)发生转化的只是少部分R型细菌。由于受DNA的纯度、两种细菌
的亲缘关系、R型细菌的状态等因素的影响,并不是所有的R型细菌都转
化成S型细菌,只是少部分R型细菌转化成S型细菌。 2.肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验中的对照设计
(1)在格里菲思的体内转化实验中,用S型活细菌注射小鼠与用R型活细
菌注射小鼠形成对照;加热杀死的S型细菌单独注射小鼠与加热杀死的S
2021/4/17
高中生物第3章第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修 2
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探究点一
探究点二
1.32P和35S分别标记噬菌体的什么物质?用14C是否可行? 提示:32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质。不可行。由于 C元素是DNA和蛋白质的共有元素,无法将DNA和蛋白质区分开。
2.能否利用含32P和35S的普通培养基来培养T2噬菌体? 提示:噬菌体营寄生生活,无法利用普通培养基培养噬菌体。故 应先培养大肠杆菌使大肠杆菌被标记,然后再利用被标记的大肠杆 菌培养噬菌体。
2021/4/17
高中生物第3章第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修 2
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三、噬菌体侵染细菌的实验 1.实验方法 同位素标记法,用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。 2.实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌 (1)T2噬菌体的结构
(2)T2噬菌体的生活方式及增殖:寄生在大肠杆菌体内,在自身遗 传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分。
3.通过一些生物遗传物质的 分析来理解“DNA 是主要的 遗传物质”的结论。
2021/4/17
高中生物第3章第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修 2
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一、对遗传物质的早期推测
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共44张PPT)
A.DNA限制性内切酶 转化 B.转录酶 不转化
C.DNA连接酶
转化 D.DNA酶 不转化
13:14
课堂练习
4.用DNA酶处理过的S型细菌不能使R型细菌发生转化。下列 关于实验的叙述,不正确的是（B ）
A.这个实验是为了证明DNA的分解产物不是遗传物质 B.这个实验从反面证明了DNA是遗传物质 C.这个实验证明DNA的分解产物不是转化因子 D.这个实验是艾弗里关于遗传物质研究的重要工作
（2）增殖特点：在自身 遗传物质的作用下，利 用大肠杆菌体内的物质 来合成自身的组成成分， 进行增殖。
（3）与大肠杆菌的关系： 寄生关系
13:14
噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体模式图
C、H、O、N、P
（标记32P ）
C、H、O、N、S
（标记35s ）
13:14
噬菌体侵染细菌的实验
标记噬菌体的方法
32 P标记 有32P标 DNA有32P 性，是遗
DNA 记DNA 标记
传物质
13:14
结论： DNA是噬菌体的遗传物质
L/O/G/O
13:14
烟草花叶 RNA 侵染烟草 得花叶病
病毒
蛋白质侵染烟草 不得花叶病
结论：RNA烟草花叶病毒的遗传物质
13:14
DNA是主要的遗传物质
DNA是噬菌体的遗传物质 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 原核生物真核生物DNA和RNA均有，DNA 是遗传物质 绝大多数生物DNA是遗传物质。少数生 物只有RNA一种核酸，RNA是遗传物质
13:14
课堂练习
1.已知有荚膜的肺炎双球菌引起动物致死性肺炎，无荚膜的 肺炎双球菌对动物无害。请据下列实验回答：从有荚膜的 肺炎双球菌中提取出了DNA、蛋白质、多糖等物质，分别 加入培养无荚膜细菌的培养基中，并将培养液注射到小鼠
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4 ．噬菌体侵染细菌时，合成自身的组成物质利用的原
噬菌体侵染细菌的实验
1．实验材料——T2噬菌体 (1)
(2) 增殖特点：在自身遗传物质 __________ 的作用下，利用大肠杆 体内的物质 菌 _____________合成自身的组成成分，进行增殖。
放射性同位素标记法 。 2．实验方法：______________________
生物 必修2
生物 必修2
第1章 遗传因子的发现
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第3章
基因的本质
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第1章 遗传因子的发现
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第1节
DNA是主要的遗传物质
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第1章 遗传因子的发现
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(1) 加热杀死 S型细菌的过程中，其蛋白质变 性失活，但是其内部的 DNA 在加热结束后随温度的恢复又逐 渐恢复其活性。 (2)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA
片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
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第1章 遗传因子的发现
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RNA 是遗传物质。 (3)结论：________ DNA ，所以 DNA 是主要 绝大多数生物的遗传物质是________
的遗传物质。
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第1章 遗传因子的发现
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[思考探讨]
3.为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基
来培养T2噬菌体？
第1章 遗传因子的发现
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3．实验过程 被35S标记的噬菌体＋细菌培养,子代噬菌体中没有35S。 有 32P。 被32P标记的噬菌体＋细菌培养,子代噬菌体中_____ DNA 结果：噬菌体侵染细菌时，__________ 进入细菌细胞中，
而蛋白质外壳留在外面，子代噬菌体的各种性状是通过亲代 DNA __________ 来遗传的。 DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。 4．结论：_______
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第1章 遗传因子的发现
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2.肺炎双球菌转化实验中的相互对照
相互对照时每组均既是实验组又是对照组，每个实验组除 要探究的因素各不相同外，其他条件均相同，最终结论必须由 几组实验结果对比得出。
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第1章 遗传因子的发现
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③加热杀死的 S 型细菌注射,小鼠体内―→小鼠不死亡；
R型活细菌 注射 ④ ――→ 加热杀死的S型细菌
小鼠体内―→小鼠死亡，鼠体 内分离出 S型细菌和R型细胞 。
加热杀死的S型细菌 (2)结论： ______________________ 中含有将 R 型活细菌转
化为 S 型细菌的活性物质——转化因子。
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第1章 遗传因子的发现
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3．艾弗里实验 (1) 设计思路：设法把 DNA 和蛋白质分开，排除干扰，单 独地、直接地去观察它们在遗传中的作用。
(2)实验过程及结果：
DNA 才是使R型细菌产生稳定遗传的物质。 (3)结论：_______
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第1章 遗传因子的发现
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[思考探讨]
1.R型菌转化为S型菌的实质是什么？
2．格里菲思的实验能否证明S型菌体内的哪种物质是转化
因子？
提示： 1.转化的实质是基因重组。 2．不能。由于格里菲思没有将细菌中各组分分开，所以
他只能证明S型菌体内含有转化因子。
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第1章 遗传因子的发现
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1．肺炎双球菌体内与体外转化实验的比较
体内转化实验
实验者 培养细菌 实验原则 实验结果 实验结论 格里菲思 小鼠(体内) R型细菌与S型细菌的毒性 对照 加热后杀死的S型细菌能使 R型活细菌转化为S型细菌 S型细菌体内含有“转化因 子”
体外转化实验
艾弗里及其同事 培养基(体外) S型细菌各成分的作用进行对 照 S型细菌的DNA能使R型细菌 转化为S型细菌 S型细菌的DNA是遗传物质， 蛋白质等不是遗传物质
联系
①所用材料相同，都是肺炎双球菌(R型和S型) ②体内转化实验是基础，仅说明S型细菌体内有“转化因 子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA ③两个转化实验都遵循对照原则
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第1章 遗传因子的发现
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5．RNA 也是遗传物质 (1) 烟 草 花 叶 病 毒 的 组 成 ： 烟 草 花 叶 病 毒 由 蛋 白 质 和
RNA 组成。 ________
(2)侵染过程 侵染 正常 。 ①烟草花叶病毒蛋白质――→烟草―→烟草_______ 侵染 感染 病毒。 ②烟草花叶病毒 RNA――→烟草―→烟草______
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第1章 遗传因子的发现
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1．掌握肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的过 程及结论。 2．理解证明DNA是遗传物质的实验设计思路。 3．知道不同生物的遗传物质。
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第1章 遗传因子的发现
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肺炎双球菌转化实验
1．肺炎双球菌的类型 种类 项目 菌落 菌体 有无毒性 S型细菌 光滑 表面______ R型细菌 粗糙 表面______
有 ______
无 ______
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第1章 遗传因子的发现
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2.格里菲思的实验 (1)实验过程及现象： 注射 ①R 型活细菌――→小鼠体内―→小鼠不死亡； 注射 ②S 型活细菌――→小鼠体内―→小鼠死亡，鼠体内分离 S型活细菌 ； 出_____________