《DNA是主要的遗传物质》基因的本质PPT课件
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3.科学探究——从选材、原理、方法、步骤、结果、结论和设置 段，有些病毒的基因
对照的方式等多个角度理解相关实验，学会同位素标记病毒的 在RNA分子上
基本方法和原理。
4.科学思维——分析肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠
杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验的实验结论，归纳概括出
DNA是主要的遗传物质。
2
18
(3)若搅拌不彻底，对以上两组实验的结果又会产生什么影响？为什么？ 提示 会导致第一组实验的沉淀物中出现较高的放射性，对第二组实验无影响。因 为如果搅拌不彻底，亲代噬菌体的蛋白质外壳无法与大肠杆菌细胞体分离，经离心， 会同大肠杆菌细胞体一起出现在沉淀物中。
学业质量水平 水平一 水平一
水平二
水平一
肺炎链球菌的转化实验
———————————————自主梳理———————————————
1.对遗传物质的早期推测
(1)20世纪20年代，大多数科学家认为 蛋白质
是生物体的遗传物质。
(2)20世纪30年代，人们认识到 DNA
的重要性，但是认为蛋白质
是遗传物质的观点仍占主导地位。
图示
菌落 (光滑、粗糙)
有无 荚膜 有无毒性
S型细菌
_光__滑___
R型细菌
_粗__糙___
两种菌在小鼠体内繁殖，毒性效果相互对照
___有___ ___无___
__有____ ___无___
4
3.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
5
结论：加热致死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌 还不知道转化因子的化学本质
10
解析 肺炎链球菌是导致小鼠患败血症的病原体，A错误；肺炎链球菌的体内转化实 验证明S型细菌中含有某种转化因子将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌， B错误；肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，C正确； 光滑型(S)菌株是引起败血病或肺炎的菌株，D错误。 答案 C
8
[典例1] (2019·天化中学期末)在肺炎链球菌的转化实验中，促进R型菌转化成S型菌
的转化因子是S型菌的( )
A.蛋白质
B.多糖
C.RNA
D.DNA
答案 D
9
[对点练1] (2019·宁波九校联考)肺炎链球菌转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早 证据，下列相关叙述正确的是( ) A.肺炎链球菌是导致人患败血症的病原体 B.肺炎链球菌的体内转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质 C.肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质 D.粗糙型(R)菌株是唯一能够引起败血症或肺炎的菌株
第1节 DNA是主要的遗传物质
1
课程标准要求
核心素养对接
1.生命观念——从分子水平上，利用结构与功能观，分析DNA
适合作为遗传物质应具备的特点。
2.科学思维——运用归纳与概括的方法，分析肺炎链球菌体外转
化实验、噬菌体侵染大肠杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验， 概述多数生物的基因百度文库
归纳出其在实验思路上的共同点。 是DNA分子的功能片
3
2.两种肺炎链球菌的比较 菌落是由一个微生物细胞经过繁 殖而产生的肉眼可见的子细胞群 体，可根据菌落的大小、形态、 颜色等特征鉴别微生物的种类。
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶 状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人或动 物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚 膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有 利于细菌在宿主细胞内生活并繁殖。
17
(1)若保温时间过短，对第一组实验和第二组实验的结果会产生什么影响？为什么？ 提示 对第一组实验无影响，但会导致第二组实验的上清液中出现较高的放射性。 因为保温时间过短，会有大量亲代噬菌体尚未将DNA注入大肠杆菌，搅拌离心后这 部分完整的亲代噬菌体一并出现在上清液中。 (2)若保温时间过长，对以上两组实验的结果又会产生什么影响？为什么？ 提示 对第一组实验无影响，会导致第二组实验的上清液出现较高的放射性。因为 保温时间过长，子代噬菌体已经从裂解的大肠杆菌中释放出来，经搅拌离心，这部 分完整的子代噬菌体会一并出现在上清液中。
6
4.艾弗里的肺炎链球菌转化实验 在人工培养基中繁殖
蛋白
S型细菌 的细胞提
取物
DNA
R型细菌
DNA
DNA
7
【科学方法】 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。 (1)加法原理：与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如在 “比较过氧化氢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，就是利用了“加法原理”。 (2)减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定 出DNA是遗传物质，就是利用了“减法原理”。
15
噬菌体侵染细菌的实验 ———————————————自主梳理———————————————
16
3 2P和35S分别标记DNA和蛋白质 DNA
用不同的放射性同位素 蛋白质
大肠杆菌
大肠杆菌 裂解
35S
35S
离心
32P
搅拌 离心 32P
高 低
35S 低
高
DNA
很高 很低
DNA
32P
蛋白质 外壳 DNA
11
联想质疑
★R型菌无荚膜，S型菌有荚膜，荚膜对细菌有保护作用。
12
S型细菌的细胞提取物的制备方法：将S型细菌用氯仿抽提数次→用乙醇沉淀→将 沉淀溶于盐溶液→加入水解多糖的酶，37 ℃消化4～6 h→再用氯仿抽提→用乙醇 沉淀→制得了含有转化因子的S型细菌的细胞提取物(含有核酸以及极少量的蛋白 质)。 目的：依次去掉多糖、蛋白质、RNA、脂质和DNA，看细胞提取物是否还有转化 活性。
13
【易错提示】 (1)转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌 被转化成S型细菌； (2)由于DNA的热稳定性比蛋白质要高，所以加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白 质永久变性失活，但其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性；
14
(3)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组都通过添加特定的酶特异性 地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了自变量控制中的“减法 原理”。 (4)格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子，但并没有证明转化因子 是哪种物质。艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。
对照的方式等多个角度理解相关实验，学会同位素标记病毒的 在RNA分子上
基本方法和原理。
4.科学思维——分析肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠
杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验的实验结论，归纳概括出
DNA是主要的遗传物质。
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(3)若搅拌不彻底，对以上两组实验的结果又会产生什么影响？为什么？ 提示 会导致第一组实验的沉淀物中出现较高的放射性，对第二组实验无影响。因 为如果搅拌不彻底，亲代噬菌体的蛋白质外壳无法与大肠杆菌细胞体分离，经离心， 会同大肠杆菌细胞体一起出现在沉淀物中。
学业质量水平 水平一 水平一
水平二
水平一
肺炎链球菌的转化实验
———————————————自主梳理———————————————
1.对遗传物质的早期推测
(1)20世纪20年代，大多数科学家认为 蛋白质
是生物体的遗传物质。
(2)20世纪30年代，人们认识到 DNA
的重要性，但是认为蛋白质
是遗传物质的观点仍占主导地位。
图示
菌落 (光滑、粗糙)
有无 荚膜 有无毒性
S型细菌
_光__滑___
R型细菌
_粗__糙___
两种菌在小鼠体内繁殖，毒性效果相互对照
___有___ ___无___
__有____ ___无___
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3.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
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结论：加热致死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌 还不知道转化因子的化学本质
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解析 肺炎链球菌是导致小鼠患败血症的病原体，A错误；肺炎链球菌的体内转化实 验证明S型细菌中含有某种转化因子将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌， B错误；肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，C正确； 光滑型(S)菌株是引起败血病或肺炎的菌株，D错误。 答案 C
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[典例1] (2019·天化中学期末)在肺炎链球菌的转化实验中，促进R型菌转化成S型菌
的转化因子是S型菌的( )
A.蛋白质
B.多糖
C.RNA
D.DNA
答案 D
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[对点练1] (2019·宁波九校联考)肺炎链球菌转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早 证据，下列相关叙述正确的是( ) A.肺炎链球菌是导致人患败血症的病原体 B.肺炎链球菌的体内转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质 C.肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质 D.粗糙型(R)菌株是唯一能够引起败血症或肺炎的菌株
第1节 DNA是主要的遗传物质
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课程标准要求
核心素养对接
1.生命观念——从分子水平上，利用结构与功能观，分析DNA
适合作为遗传物质应具备的特点。
2.科学思维——运用归纳与概括的方法，分析肺炎链球菌体外转
化实验、噬菌体侵染大肠杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验， 概述多数生物的基因百度文库
归纳出其在实验思路上的共同点。 是DNA分子的功能片
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2.两种肺炎链球菌的比较 菌落是由一个微生物细胞经过繁 殖而产生的肉眼可见的子细胞群 体，可根据菌落的大小、形态、 颜色等特征鉴别微生物的种类。
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶 状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人或动 物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚 膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有 利于细菌在宿主细胞内生活并繁殖。
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(1)若保温时间过短，对第一组实验和第二组实验的结果会产生什么影响？为什么？ 提示 对第一组实验无影响，但会导致第二组实验的上清液中出现较高的放射性。 因为保温时间过短，会有大量亲代噬菌体尚未将DNA注入大肠杆菌，搅拌离心后这 部分完整的亲代噬菌体一并出现在上清液中。 (2)若保温时间过长，对以上两组实验的结果又会产生什么影响？为什么？ 提示 对第一组实验无影响，会导致第二组实验的上清液出现较高的放射性。因为 保温时间过长，子代噬菌体已经从裂解的大肠杆菌中释放出来，经搅拌离心，这部 分完整的子代噬菌体会一并出现在上清液中。
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4.艾弗里的肺炎链球菌转化实验 在人工培养基中繁殖
蛋白
S型细菌 的细胞提
取物
DNA
R型细菌
DNA
DNA
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【科学方法】 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。 (1)加法原理：与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如在 “比较过氧化氢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，就是利用了“加法原理”。 (2)减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定 出DNA是遗传物质，就是利用了“减法原理”。
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噬菌体侵染细菌的实验 ———————————————自主梳理———————————————
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3 2P和35S分别标记DNA和蛋白质 DNA
用不同的放射性同位素 蛋白质
大肠杆菌
大肠杆菌 裂解
35S
35S
离心
32P
搅拌 离心 32P
高 低
35S 低
高
DNA
很高 很低
DNA
32P
蛋白质 外壳 DNA
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联想质疑
★R型菌无荚膜，S型菌有荚膜，荚膜对细菌有保护作用。
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S型细菌的细胞提取物的制备方法：将S型细菌用氯仿抽提数次→用乙醇沉淀→将 沉淀溶于盐溶液→加入水解多糖的酶，37 ℃消化4～6 h→再用氯仿抽提→用乙醇 沉淀→制得了含有转化因子的S型细菌的细胞提取物(含有核酸以及极少量的蛋白 质)。 目的：依次去掉多糖、蛋白质、RNA、脂质和DNA，看细胞提取物是否还有转化 活性。
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【易错提示】 (1)转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌 被转化成S型细菌； (2)由于DNA的热稳定性比蛋白质要高，所以加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白 质永久变性失活，但其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性；
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(3)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组都通过添加特定的酶特异性 地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了自变量控制中的“减法 原理”。 (4)格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子，但并没有证明转化因子 是哪种物质。艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。