人教版生物必修2 第3章 第1节 《DNA是主要的遗传物质》课件 (共20张PPT)
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新课标人教版高中生物必修二第三章第一节《DNA是主要的遗传物质》精品课件
传物质 有些病毒（如烟 目前，已有充分 草花 叶病毒），它们 的科学研究资料证明， 不含有DNA, 只含有 绝大多数生物都是以 RNA。 在这种情况下， DNA作为遗传物质 RNA就起着遗传物质的 的。 作用。
一切生物的遗传物质是：核酸
所具有的核酸 遗传物质 原核生物
有细胞结构
DNA和RNA
真核生物
单击画面继续
作为遗传物质应该具备以下几个条件：
1、在细胞的生长和繁殖过程中能够精确的复制自己；
能在后代之间传递遗传信息
2、能储存巨大的遗传信息（即大分子化合物）； 3、能指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢 和生物的性状； 4、结构稳定，并能产生可遗传的变异。 由于蛋白质也是大分子化合物且结构复杂, 所以,以前人们一直认为蛋白质是遗传物质
A. 它的含量很少 C. 它与新陈代谢无关 B. 它不能自我复制 D.它的种类很多
2、地球上的一切生物的遗传物质都是 ( A ) ：
A. 核酸 C. 脱氧核糖核酸 B. 脱氧核糖核酸或核糖核酸 D. 脱氧核糖核酸和核糖核酸
单击画面继续
3．在下列生物中，既以DNA作为遗传物质，又具有相同 的代谢类型的一组生物是 [ D ] A．人和人蛔虫 B．硝化细菌和大肠杆菌 C．细菌病毒和烟草花叶病毒 D．乳酸菌和人蛔虫 4．噬菌体侵染细菌实验中，在细菌体内合成蛋白质正确 D ] 的叙述是 [ A．原料、模板和酶来自细菌 B．模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸原料来自细 菌 C．指导蛋白质合成的DNA来自细菌，氨基酸原料来自 噬菌体 D．指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体、核糖体、氨基 酸原料和酶，由细菌提供
DNA DNA 或 RNA
无细胞结构： 病毒
DNA 或 RNA
DNA是主要的遗传物质 染色体是遗传物质的主要载体。（真核生物）
2018年高中生物必修二 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质课件 共20张
关于遗传物质本质的探索：
一、肺炎双球菌转化实验
R型菌：菌落粗糙， 无荚膜，不致死
S型菌：菌落光滑， 有荚膜，致死
1928
年
格
里 菲
问题1：
思
第一、二、三组实验
体
内
转
化
实
验 ：
第一组
第二组 第三组
问题题S243型：：死细菌中存在
现象，说明了什么？
第 四 组
活第什四么的组使S“型小活转细鼠R型化为菌细什因如菌么子何变会”出成死活现亡S？？型？
DNA（C 、H、O、N、32PP） 蛋白质（ C 、H、O、N、35S）
如何单独获得只有35S或32P标记的噬菌体？
离 心
含35S培养基 培养35S细菌 噬菌体侵染35S细菌 含35S噬菌体
含32P培养基 培养32P细菌 噬菌体侵染32P细菌 含32P噬菌体 制备含有放射性标记噬菌体过程示意图
噬菌体侵染细菌的实验
短时间保温
结论：DNA是遗传物质。
所有生物的遗传的烟草叶片
小组讨论： 请你设计实验，分析烟草花叶病毒的遗传物质。
设计实验：将蛋白质与RNA分离，单独观察
感
染
烟草花叶病毒 正常的 烟草叶
病 毒
的
烟
草
病毒RNA
叶
病毒蛋白质
三、烟草花叶病毒重建实验
结论： RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。
疱疹病毒的结构 乙肝病毒的结构
SARS病毒的结构 HIV病毒的结构
大多数生物以 DNA 为遗传物质， 少数生物以 RNA 为遗传物质， 所以 核酸 是一切生物的遗传物质， DNA 是主要的遗传物质。
基因在染色体上， 染色体主要由DNA和蛋白质组成。 遗传物质必须具备的特点：
人教版教学课件高中生物人教版必修二第3章第1节：《DNA是主要的遗传物质》课件
染色体、 DNA、基 因的关系
(1).已知DNA的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4,上述 比值在其互补链和整个DNA分子中分别是（ B ） A.0.4和0.6 B.2.5和1.0 C.0.4和0.4 D.0.6和1.0
A T 0.4 G T C A 1.0 C G
分析:先绘DNA简图,并标 明四中碱基的比例.设分母 的值为1,则分子的值为 0.4. 1.0 根据碱基互补配对原则推 出另一条链的比值.
思考
为什么第四组实验将R型活细 菌和加热杀死后的S型细菌混合后 注射到小鼠体内，导致小鼠死亡？
转化 因为: R型细菌 S型细菌 使小鼠患败血症而死亡.
S型加热 R混合
R型活菌
后代
S型活菌
S型活菌
细菌发生转化，性状的转化可以遗传。
格里菲思实验的结论是什么? 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
④构成RNA的核苷酸有几种？ 4种核糖核苷酸 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 ⑤构成核酸的碱基有哪几种？ 5种：A、T、C、G 、U ⑥构成核酸的核苷酸有几种？ 4种脱氧核苷酸 8种核苷酸 4种核糖核苷酸
RNA的合成——转录 以DNA的一条链（信息链）为模板，按碱基互补 配对原则，以四种核糖核苷酸为原料，合成核糖 核酸（单链）的过程。 转录的时间：有丝分裂间期，减数第一次分裂间期。 转录的场所：主要在细胞核内 （其次在线粒体、叶绿体内也可转录）
0.4
A 0.4 G T
T 0.4 C A 1.0
A
0.4 T G 1.0 C
T
0.4 A C
1.0
C G
1.0
G
(3).一条双链DNA分子中，G和C占全部碱基的 44％，其中一条链的碱基中，26％是A，20％ 是C，那么其互补链中的A和C分别占该链全部 碱基的百分比是（ B ） A.28％和22％ B.30％和24％ C.26％和20％ D.24％和30％
人教版高中生物必修2第3章第1节 DNA是主要的遗传物质(共24张PPT)
②如何检测？观测指标是什么？您能在显微镜下看得见蛋白质、DNA？
S P 同位素标记法：用什么来标记？ 35
32
如何标记？
怎样将32P标记到噬菌体的DNA上？
先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌 体去感染这种大肠杆菌。
（4）实验过程
分组
侵染
搅拌 离心 检测
实验现 象：蛋 白质外 壳没有 进入大 肠杆菌 体内
•
15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。2021年8月2021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021
•
16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ，而提 出新的 问题， 却需要 有创造 性的想 像力， 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021/8/122021/8/12August 12, 2021
分组
侵染
搅拌 离心 检测
实验现 象： DNA进 入大肠 杆菌体 内
（5）实验结论：遗传物质是DNA
［探究4］：探究烟草花叶病毒的遗传物质
(1957年格勒和施拉姆的实验)
RNA
烟草花 叶病毒
蛋白质
感染
烟叶
不感染
烟叶
课堂总结
蛋白质是 遗传物质
DNA是 遗传物质
DNA是主要 的遗传物质
对遗传物质 的早期推测
•
实验课题：DNA是否是遗传物质？ ［探究1］格里菲思的体内转化实验(1928年）
（1） 实验材料：肺炎双球菌
多 糖 类 荚 膜
R型菌（无毒，无荚膜）
粗糙：Rough
S型菌（有毒，有荚膜）
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
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31张PPT)
4、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。但肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染 细菌的实验只能证明DNA是遗传物质。
第1节 DNA是主要的遗传物质
“我们仍然很难放弃这个可爱的 假设：基因之所以稳定，是因为它 代表着一个有机的化学实体。” －－－摩尔根《基因论》
孟德尔通过 摩尔根通过 豌豆实验证 果蝇实验证 明了生物的 明：基因位 性状是由 于染色体 上。 遗传因子 控制。
科学家发现： 染色体主要组 成成分： 蛋白质和DNA 。
谁是遗传物质
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
◇氨基酸的多种多样的排列
顺序可能蕴含着遗传信息
2. 20世纪30年代 ——DNA也可能是遗传物质
◇DNA是由许多脱氧核苷酸聚合
形成的生物大分子
二、肺炎双球菌的转化实验
(一)肺炎双球菌
多 糖 类 荚 膜 R型菌：菌落粗糙 (Rough)、无毒性 S型菌：菌落光滑 （Smooth）、有毒 性 ,小鼠：败血病
实验探究
感染 烟草
分 离
蛋白质
实验 结果
不出现病斑
RNA
感染 烟草
实验 结果
出现病斑
结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
DNA是主要的遗传物质
具有 细胞 结构 的生 物 真核生物的遗传物质
DNA 原核生物的遗传物质
绝大多数 生物的遗 传物质是 DNA
多数病毒的遗传物质是DNA 少数病毒的遗传物质是RNA
1944年 艾弗里——体外转化实验
DNA 是遗传物质
1952年 赫尔希、蔡斯——噬菌体侵染细菌实验
DNA是唯一的遗传物质吗？
［敢于质疑］
人教版生物必修二 3.1DNA是主要的遗传物质(共30张PPT)
第三章 第一节 DNA是主要的遗传物质
学习目标：
1、掌握肺炎双球菌转化实验的原理和过程 2、掌握噬菌体侵染细菌实验的原理和过程 3、学会科学研究方法和实验设计的基本步骤
一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验（体内）
实验材料： 两种肺炎双球菌
R型菌 粗糙， 无荚膜，无毒
多 糖 类 荚 膜
S型菌 光滑， 有荚膜，有毒
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？
二、 艾弗里确定转化因子的实验（体外）
R型细菌
S型菌的DNA
R型细菌
S型菌
R型细菌
S型菌的 蛋白质或荚膜多糖
只长R型菌
R型细菌
S型菌的 DNA+DNA酶
只长R型菌
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,即遗传物质。
上清液
搅拌不充分 沉淀物
（二）用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌 上清液：噬菌体外
32P标记噬
菌体
+细菌
搅拌
离心
壳， 放射性低 沉淀物：细菌
放射性高
细菌内 有放射性
【问题4 】为什么含32P的噬菌体侵染细菌，上 清液中还有很低的放射性？
上清液
未侵染
子代噬菌体
沉淀物
①时间过短，被32P标记的噬菌体可能还没有完成侵染过 程， ②时间过长，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体，经 离心到了上清液中显示放射性。
1．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗 传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体(侵染细菌)， ②35S和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。 实验步骤的先后顺序为( )
学习目标：
1、掌握肺炎双球菌转化实验的原理和过程 2、掌握噬菌体侵染细菌实验的原理和过程 3、学会科学研究方法和实验设计的基本步骤
一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验（体内）
实验材料： 两种肺炎双球菌
R型菌 粗糙， 无荚膜，无毒
多 糖 类 荚 膜
S型菌 光滑， 有荚膜，有毒
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？
二、 艾弗里确定转化因子的实验（体外）
R型细菌
S型菌的DNA
R型细菌
S型菌
R型细菌
S型菌的 蛋白质或荚膜多糖
只长R型菌
R型细菌
S型菌的 DNA+DNA酶
只长R型菌
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,即遗传物质。
上清液
搅拌不充分 沉淀物
（二）用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌 上清液：噬菌体外
32P标记噬
菌体
+细菌
搅拌
离心
壳， 放射性低 沉淀物：细菌
放射性高
细菌内 有放射性
【问题4 】为什么含32P的噬菌体侵染细菌，上 清液中还有很低的放射性？
上清液
未侵染
子代噬菌体
沉淀物
①时间过短，被32P标记的噬菌体可能还没有完成侵染过 程， ②时间过长，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体，经 离心到了上清液中显示放射性。
1．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗 传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体(侵染细菌)， ②35S和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。 实验步骤的先后顺序为( )
人教版高中生物必修二优秀课件：第三章第1节《DNA是主要遗传物质》(共21张PPT)
在杀死的S型细菌中含有哪些物质？ 但究竟哪一个才是转化因子呢？
二、艾弗里的体外转化实验
采用技术： 体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外 培养等技术
（1）过程：
R型菌和S型菌 R型菌 R型菌 R型菌
艾弗里的实验分析：合作探究
艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？ 实验结果：
①只有加入DNA才转化； ②DNA越纯，转化越有效； ③用DNA酶处理DNA，不再转化。
S型细菌的DNA 是遗 传物质（转化因子）
3、艾弗里将 R 型肺炎双球菌培养在 含 S 型菌 DNA 的培养基中，得到 了 S 型肺炎双球菌，下列有关叙述中 正确的是 ( B )
A、R 型细菌转化成 S 型细菌，说明 这种变异是定向的 B、R 型细菌转化为 S 型细菌属于基因重组 C、该实验不能证明肺炎双球菌的遗传物质是 DNA D、将S型细菌的 DNA 注射到小鼠体内也能产生 S 型细菌
B
2、在肺炎双球菌的转化实验中,将加热杀死的S型细菌
与R型细菌相混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,则小鼠
体内S型、R型细菌含量变化情况最实验的结论是？
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”。
?
哪种物质是转化因子？
［实验设计］寻找转化因子：
该实验能证明DNA是遗传物质？能否证明蛋白质不是物质？
只能证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因为
蛋白质外壳未进入细菌。
【高考体验】 （2011·江苏高考)关于“噬菌体侵染细菌的实验” 的叙述，正确的是( 培养基培养噬菌体 B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠 杆菌，进行长时间的保温培养 C.用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少 A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的
人教版高中生物必修2第3章第1节 DNA是主要的遗传物质(共16张PPT)
活R型菌+死S型菌→活S型菌 ？？？
推测：S型菌中有某种物质，使R型菌转化为S型菌
转化因子是什么？
二、艾弗里的体外转化实验
实验分析
DNA能够引起可遗传的变异
DNA只有保持分子结构稳定才能行使遗传功能
DNA是遗传物质
三、噬菌体侵染细菌的实验
1.T2噬菌体的结构
2、噬菌体繁殖过程
复制模板：噬 菌体DNA 所需原料：细 菌脱氧核苷酸 和氨基酸
DNA是主要的遗传物质
生活中的一些生物现象
金丝猴的后代仍然是金 丝猴
生物的性状 之所以能够 由亲代遗传 给子代是由 于生物体内 具有对遗传 起决定作用 的物质。
萨顿提出遗传因子（基因）在染色体上的假说
↓
摩尔根证实了遗传因子（基因）在染色体上
↓
染色体是遗传因子（基因）的载体
DNA（36.5%）
核酸
豌豆染色体（%）
RNA（9.6酸和蛋白质，谁才是遗传物质？
肺炎双球菌转化实验
一、格里菲思的实验 1.肺炎双球菌
R型菌
无荚膜，无 毒性，菌落 粗糙
有荚膜，使
人和动物患
病，菌落光
S型菌
滑
2 、实验过程
小鼠存活 小鼠死亡
小鼠存活 小鼠死亡
3、实验分析
DNA是主要的遗传物质
细胞生物（原核和真核） 以DNA为遗传物质的生物
DNA病毒
以RNA为遗传物质的生物——RNA病毒
五、DNA和RNA作为遗传物质的特征
1.分子结构具有相对稳定性 2.能通过自我复制保持前后代连续性 3.能通过指导蛋白质合成控制生物性
状 4.能引起生物的可遗传变异
合成场所：细 菌细胞质和核 糖体
推测：S型菌中有某种物质，使R型菌转化为S型菌
转化因子是什么？
二、艾弗里的体外转化实验
实验分析
DNA能够引起可遗传的变异
DNA只有保持分子结构稳定才能行使遗传功能
DNA是遗传物质
三、噬菌体侵染细菌的实验
1.T2噬菌体的结构
2、噬菌体繁殖过程
复制模板：噬 菌体DNA 所需原料：细 菌脱氧核苷酸 和氨基酸
DNA是主要的遗传物质
生活中的一些生物现象
金丝猴的后代仍然是金 丝猴
生物的性状 之所以能够 由亲代遗传 给子代是由 于生物体内 具有对遗传 起决定作用 的物质。
萨顿提出遗传因子（基因）在染色体上的假说
↓
摩尔根证实了遗传因子（基因）在染色体上
↓
染色体是遗传因子（基因）的载体
DNA（36.5%）
核酸
豌豆染色体（%）
RNA（9.6酸和蛋白质，谁才是遗传物质？
肺炎双球菌转化实验
一、格里菲思的实验 1.肺炎双球菌
R型菌
无荚膜，无 毒性，菌落 粗糙
有荚膜，使
人和动物患
病，菌落光
S型菌
滑
2 、实验过程
小鼠存活 小鼠死亡
小鼠存活 小鼠死亡
3、实验分析
DNA是主要的遗传物质
细胞生物（原核和真核） 以DNA为遗传物质的生物
DNA病毒
以RNA为遗传物质的生物——RNA病毒
五、DNA和RNA作为遗传物质的特征
1.分子结构具有相对稳定性 2.能通过自我复制保持前后代连续性 3.能通过指导蛋白质合成控制生物性
状 4.能引起生物的可遗传变异
合成场所：细 菌细胞质和核 糖体
人教版高中生物必修二优秀课件：第三章第1节《DNA是主要遗传物质》(共26张PPT)
生物类型 体内核酸种类 体内碱基种类 病毒 DNA或RNA 原核生物 DNA和RNA 5种（ATCGU） 8种 DNA 细菌、蓝藻 真核生物 DNA和RNA 5种（ATCGU） 8种 DNA 动植物、人
4种（ATCG或 AUCG） 体内核苷酸种类 4种 DNA 或 RNA 遗传物质 实例 DNA：噬菌体 RNA：烟草花 叶病毒、HIV、 SARS病毒
相同点
①均使 DNA 和蛋白质区分开，单独处理， 观察它们各自的作用； 相同点 ②都遵循了对照原则； ③都能证明 DNA 是遗传物质，但都不能证 明 酸种类 体内碱基种类 体内核苷酸种类 遗传物质 实例 病毒 原核生物 真核生物
不同生物的遗传物质
菌落 菌体 毒性
S 型肺炎双球菌 光滑 有 多糖类荚膜 有毒性，使小鼠患败血症死亡
R 型肺炎双球菌 粗糙 无 多糖类荚膜 无毒
（2）实验过程及结果
（2）实验过程及结果
问题思考
1、艾弗里的实验目的是？
探索S型细菌中的“转化因子”是DNA还是蛋白质或多糖
2、艾弗里的体外转化实验
2、艾弗里的体外转化实验
4、还有哪一种技术也应用了第3小题涉及到的原理？
PCR扩增技术
问题思考
二、噬菌体侵染细菌实验
1、噬菌体的生活方式是怎样的？可以用培养基培养噬菌体吗？ 专营寄生，不能用培养基培养噬菌体
2、噬菌体在大肠杆菌内增殖，其模板、原料、能量各来自哪里？ 模板是噬菌体的DNA，四种脱氧核苷酸，20多种氨基酸原料 和能量ATP均是来自大肠杆菌 3、能用C、H、O、N这些元素标记噬菌体吗？ 不能，这些元素是DNA和蛋白质共有的，不能区分开两者 4、为什么用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA？ 通过对噬菌体中蛋白质和DNA的研究表明，仅在蛋白质中含有S， 而P都存在于DNA分子中
4种（ATCG或 AUCG） 体内核苷酸种类 4种 DNA 或 RNA 遗传物质 实例 DNA：噬菌体 RNA：烟草花 叶病毒、HIV、 SARS病毒
相同点
①均使 DNA 和蛋白质区分开，单独处理， 观察它们各自的作用； 相同点 ②都遵循了对照原则； ③都能证明 DNA 是遗传物质，但都不能证 明 酸种类 体内碱基种类 体内核苷酸种类 遗传物质 实例 病毒 原核生物 真核生物
不同生物的遗传物质
菌落 菌体 毒性
S 型肺炎双球菌 光滑 有 多糖类荚膜 有毒性，使小鼠患败血症死亡
R 型肺炎双球菌 粗糙 无 多糖类荚膜 无毒
（2）实验过程及结果
（2）实验过程及结果
问题思考
1、艾弗里的实验目的是？
探索S型细菌中的“转化因子”是DNA还是蛋白质或多糖
2、艾弗里的体外转化实验
2、艾弗里的体外转化实验
4、还有哪一种技术也应用了第3小题涉及到的原理？
PCR扩增技术
问题思考
二、噬菌体侵染细菌实验
1、噬菌体的生活方式是怎样的？可以用培养基培养噬菌体吗？ 专营寄生，不能用培养基培养噬菌体
2、噬菌体在大肠杆菌内增殖，其模板、原料、能量各来自哪里？ 模板是噬菌体的DNA，四种脱氧核苷酸，20多种氨基酸原料 和能量ATP均是来自大肠杆菌 3、能用C、H、O、N这些元素标记噬菌体吗？ 不能，这些元素是DNA和蛋白质共有的，不能区分开两者 4、为什么用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA？ 通过对噬菌体中蛋白质和DNA的研究表明，仅在蛋白质中含有S， 而P都存在于DNA分子中
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一、肺炎双球菌转化实验
英国细菌学家 格里菲思
（1877－1944）
R型菌：菌落粗糙， 无荚膜，不致死
S型菌：菌落光滑， 有荚膜，致死
1928 年 格 里 菲 思 体 内 转 化 实 验 ：
问题1：
第一、二、三组实验 现象，说明了什么？
第 四 组
第一组
第二组
第三组
问题 2 ： 问题 3 ： 4 S 型死细菌中存在 第四组小鼠为什么会死亡？ 什么使活 R型细菌变成活S型？ 活的 S“转化因子” 型细菌如何出现？
S型菌
转化因子是什么？
要揭开“格里菲斯之谜”，
实验的关键思路是什么？
关键： 把各种化合物分开，单独
S型细菌的化学组分图
美国细菌学家 艾弗里
转化实验 结论：DNA是“转化因子”，是遗传物质。
蛋白质 + DNA +
转化
多糖 +
脂类 +
DNA + DNA酶 +
短时间保温
结论：DNA是遗传物质。
所有生物的遗传物质都是DNA吗？
蛋 白 质
被病毒感染的烟草叶片
小组讨论：
请你设计实验，分析烟草花叶病毒的遗传物质。
设计实验：将蛋白质与RNA分离，单独观察
感 染 病 毒 的 烟 草 叶
烟草花叶病毒
正常的
烟草叶
病毒RNA
病毒蛋白质
三、烟草花叶病毒重建实验
结论：
RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。
32 DNA（C 、H、O、N、 P）
35 蛋白质（ C 、H、O、N、 S）
如何单独获得只有35S或32P标记的噬菌体？
离 心
含35S培养基 培养35S细菌 噬菌体侵染35S细菌 含35S噬菌体
含32P培养基
培养32P细菌
噬菌体侵染32P细菌
含32P噬菌体
制备含有放射性标记噬菌体过程示意图
噬菌体侵染细菌的实验
疱疹病毒的结构 乙肝病毒的结构
SARS病毒的结构 HIV病毒的结构
大多数生物以 DNA 为遗传物质， 少数生物以 RNA 为遗传物质， 所以 核酸 是一切生物的遗传物质， DNA 是主要的遗传物质。
基因在染色体上，
染色体主要由DNA和蛋白质组成。 遗传物质必须具备的特点：
第3 章 第 1 节 1、分子结构具有相对的稳定性（储存遗传息）；
2、能够自我复制，使前后代保持一定的连续性
（传递遗传信息）；
3、能够指导蛋白质的合成（表达遗传信息）； 4、能够引起可遗传的变异（改变遗传信息）。
关于遗传物质本质的探索：
反对者认为：转化可能是因为提取的DNA纯度不高，
混有的0.02%的蛋白质才是转化因子。
★真实还原艾弗里的十年研究
二、噬菌体侵染细菌的实验
美国遗传学家赫尔希 （1908-1997）
赫尔希和蔡斯
选材：T2噬菌体，专门寄生在大肠杆菌中。
噬菌体侵染细菌的过程
技术 放射性同位素标记
14C 3H 18O 15N 32P 35S
英国细菌学家 格里菲思
（1877－1944）
R型菌：菌落粗糙， 无荚膜，不致死
S型菌：菌落光滑， 有荚膜，致死
1928 年 格 里 菲 思 体 内 转 化 实 验 ：
问题1：
第一、二、三组实验 现象，说明了什么？
第 四 组
第一组
第二组
第三组
问题 2 ： 问题 3 ： 4 S 型死细菌中存在 第四组小鼠为什么会死亡？ 什么使活 R型细菌变成活S型？ 活的 S“转化因子” 型细菌如何出现？
S型菌
转化因子是什么？
要揭开“格里菲斯之谜”，
实验的关键思路是什么？
关键： 把各种化合物分开，单独
S型细菌的化学组分图
美国细菌学家 艾弗里
转化实验 结论：DNA是“转化因子”，是遗传物质。
蛋白质 + DNA +
转化
多糖 +
脂类 +
DNA + DNA酶 +
短时间保温
结论：DNA是遗传物质。
所有生物的遗传物质都是DNA吗？
蛋 白 质
被病毒感染的烟草叶片
小组讨论：
请你设计实验，分析烟草花叶病毒的遗传物质。
设计实验：将蛋白质与RNA分离，单独观察
感 染 病 毒 的 烟 草 叶
烟草花叶病毒
正常的
烟草叶
病毒RNA
病毒蛋白质
三、烟草花叶病毒重建实验
结论：
RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。
32 DNA（C 、H、O、N、 P）
35 蛋白质（ C 、H、O、N、 S）
如何单独获得只有35S或32P标记的噬菌体？
离 心
含35S培养基 培养35S细菌 噬菌体侵染35S细菌 含35S噬菌体
含32P培养基
培养32P细菌
噬菌体侵染32P细菌
含32P噬菌体
制备含有放射性标记噬菌体过程示意图
噬菌体侵染细菌的实验
疱疹病毒的结构 乙肝病毒的结构
SARS病毒的结构 HIV病毒的结构
大多数生物以 DNA 为遗传物质， 少数生物以 RNA 为遗传物质， 所以 核酸 是一切生物的遗传物质， DNA 是主要的遗传物质。
基因在染色体上，
染色体主要由DNA和蛋白质组成。 遗传物质必须具备的特点：
第3 章 第 1 节 1、分子结构具有相对的稳定性（储存遗传息）；
2、能够自我复制，使前后代保持一定的连续性
（传递遗传信息）；
3、能够指导蛋白质的合成（表达遗传信息）； 4、能够引起可遗传的变异（改变遗传信息）。
关于遗传物质本质的探索：
反对者认为：转化可能是因为提取的DNA纯度不高，
混有的0.02%的蛋白质才是转化因子。
★真实还原艾弗里的十年研究
二、噬菌体侵染细菌的实验
美国遗传学家赫尔希 （1908-1997）
赫尔希和蔡斯
选材：T2噬菌体，专门寄生在大肠杆菌中。
噬菌体侵染细菌的过程
技术 放射性同位素标记
14C 3H 18O 15N 32P 35S