肺炎双球菌的转化实验
格里菲思肺炎双球菌转化实验护理课件
2023
PART 05
护理应用
REPORTING
肺炎双球菌感染的护理措施
01
02
03
04
监测病情
密切观察患者的体温、咳嗽、 呼吸困难等症状，评估病情严
重程度。
呼吸道护理
保持呼吸道通畅，协助患者排 痰，必要时进行吸痰处理。
药物治疗
遵医嘱使用抗生素、解热镇痛 药等药物治疗，观察药物疗效
及不良反应。
营养支持
实验的局限性分析
1 2 3
实验材料单一 格里菲思的实验只使用了肺炎双球菌一种细菌， 无法全面反映生物界中遗传信息的传递和表达情 况。
转化机制未完全揭示 虽然格里菲思发现了转化现象，但具体的转化机 制和遗传信息的传递方式仍未完全揭示。
实验结论的推广受限 由于实验材料的单一性和局限性，格里菲思的实 验结论在推广到其他生物时存在一定的限制。
对后续研究的影响与启示
促进遗传学发展
01
格里菲思的实验为遗传学的发展奠定了基础，为后续研究者提
供了新的思路和方法。
启示
02
格里菲思的实验启示我们，科学研究需要选用合适的实验材料，
严谨设计，严格操作，才能获得可靠的结论。
转化机制的深入研究
03
后续研究可以进一步深入探讨细菌转化机制，揭示遗传信息传
递和表达的奥秘。
2023
PART 03
实验结 果
REPORTING
转化现象的发现
01
格里菲思通过实验观察到，加热 杀死的S型肺炎双球菌与R型细菌 混合培养时，R型细菌转化为S型 细菌的现象。
02
这一发现揭示了遗传物质在生物 遗传和变异中的重要作用。
转化因子的确定
肺炎双球菌转化实验PPT
其他物质的排除
实验排除了蛋白质和其他物质作为遗传物质的候选者，因为它们不能诱导细菌的基因表达 或传递遗传特性。
对遗传学的影响
这一发现对遗传学产生了深远的影响，为后续的基因研究奠定了基础，并推动了分子生物 学的发展。
对后续研究的影响
分子生物学的发展
肺炎双球菌转化实验为分子生物学的发展奠定了基础。它揭示了DNA在遗传中的作用，并为后续的基因克隆和DNA 测序等技术提供了理论支持。
对疾病治疗的影响
这一实验为疾病治疗提供了新的思路和方法。例如，通过研究肺炎双球菌的转化机制，可以开发新的抗菌药物或治疗 方法来对抗细菌感染。
跨学科合作与交流
实验涉及微生物学、遗传学和化 学等多个领域，启示我们要加强 跨学科的合作与交流，以推动科 学的进步。
对未来研究的展望
深入研究DNA的复制、转录和翻译机制
随着基因组学和分子生物学的发展，未来可以进一步深入研究DNA的复制、转录和翻 译机制，以及这些过程如何受到调控。
探索基因编辑技术的新应用
实验结果
在体外转化实验中，R型细菌 成功转化为S型细菌，表明 DNA是遗传物质。
在体内转化实验中，R型细菌 引发小白鼠疾病，并检测到S 型细菌的存在，进一步证实
了DNA的遗传作用。
该实验证明了DNA是遗传物质 ，为现代遗传学奠定了基础。
03 实验结论
转化因子的确定
转化因子
在肺炎双球菌转化实验中，科学家们发现了一种名为转化因子 的物质，它可以将一个细菌的遗传特性传递给另一个细菌。
肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验
【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”。产生S型菌
如何设计实验来确定转化因子：
将DNA和蛋白质等物质区分开， 直接、单独的观察各自作用
（二） 艾弗里的实验
实验过程： S型活细菌
多糖 脂类 蛋白质 RNA
DNA DNA水解物
分别与R型活细菌混合培养
遗传物质。
以上转化实验表明：
DNA是遗传物质 蛋白质不是遗传物质
肺炎双球菌转化实验
蛋白质 RNA 多糖
DNA
DNA +DNA酶
分别加入到培养R型细菌的培养基中
只得到 R型
只得到 只得到 既有R型,也有S型 只得到 R型 R型 R型 R型 S型
S型菌 光滑， 有荚膜，有毒，可致死
A、将R型活菌注入小鼠体内
一段时间后
B、将S型活菌注入小鼠体内
一段时间后
C、将加热杀死的S型菌注入小鼠体内
一段时间后
D、将R型活菌与杀死的S型菌注入小鼠体内
R型活菌 加热杀死S型菌
一段时间后
S型活菌
细菌发生转化，性状的转化可以遗传。
过程探究一：格里菲斯实验
1、对比A、B组的实验现象，这说明了什么？
无毒性的S型细菌使小鼠死亡 型 2、D组小鼠为什么会死亡？ 由于体内有S型活细菌活细菌
3、S型活细菌是怎样出现的？
活的R型菌转化成了S型活细菌与被加
4、什么使R型菌转化成活的S型细菌的？
加热杀死的S型菌使活的R型菌发生了转化
•
这些转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌，可见这种性状的转化是可以遗传的。
蛋白质 DNA
染色体 主讲人：冯彦侠
肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验
无毒的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合注入小鼠体内，出现了S型活细菌，这是为什么？
当煮沸杀死S型肺炎双球菌时，细胞中的DNA分子可断裂为100多个片段，每个片段上至少有20个左右的基因将这些呈游离状态的DNA分子片段注射到小鼠体内，有关基因不能进行复制和表达，因而不能产生活的S型肺炎双球菌，小鼠没有生命危险。
将R型活菌与S 型DNA分子片段混合后，当R型菌群数量增长达到高峰时，细菌会出现失去局部细胞壁的现象，此时的细菌的细胞膜表面约有30-80个能结合S型DNA分子片段的结合点，使具有转化功能的DNA分子片段（转化因子）结合在R型菌体细胞表面。
然后DNA分子片段的一条链被R型菌体细胞膜上的核酸酶分解，另一条链进入R型菌体细胞，并通过整合作用与R型菌体细胞的DNA重组。
这样，使接受S型DNA 分子片段的R型菌体，转化为S型肺炎双球菌。
肺炎双球菌转化实验
谢谢大家
S型 活 菌
加热杀死 S型菌 R型 活 细菌
3
4
死
体内有 S型活细菌
+
S型 死细菌
存在“转化因子”
［实验设计］寻找转化因子：
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？
二、艾弗里确定转化因子的体外转化实验
R型细菌 S型菌的DNA
【实验一、肺炎双球菌的转化（体内）实验】
பைடு நூலகம்
3.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。
4.将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合 后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
［过程探究1］体内转化实验——格里菲思等
步骤
1 2
方 法
R型活菌
现象
活 死 活
结论
R型活菌无毒 S型活菌有毒
加热杀死的S型菌无毒
染色体＝DNA＋蛋白质
染色质
染色体 蛋白质
DNA分子
一、肺炎双球菌的转化实验
S型菌落(光滑)
肺炎双球菌
S型：菌落表面光滑，有荚 膜，有毒性。
R型： 菌落表面粗糙，没
有荚膜，无毒性。
R型菌落(粗糙)
【实验一、肺炎双球菌的转化（体内）实验】
1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。
2.将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，患败血 症死亡。
A.证明了DNA是遗传物质 B.证明了RNA是遗传物质 C.证明了蛋白质是遗传物质
D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质
3.下列有关“肺炎双球菌感染小鼠实验”的 叙述，不正确的是（ D ） A．注射R型细菌后，小鼠不死亡 B．注射S型细菌后，小鼠死亡，从小鼠体内 能分离出活的S型细菌 C．注射S型细菌及加热处理的R型细菌后， 小鼠死亡，小鼠体内能分离出活的S型细菌 D．注射R型菌及热处理的S型菌后，小鼠死 亡，小鼠体内只能分离出活的S型细菌
肺炎双球菌的转化实验(课堂PPT)
菌落
表面光滑
无多糖 类的荚 膜
表面粗 糙
能够使人患肺炎或 毒性 使小鼠患败血病。
有毒性
无毒性
2
3
1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。
2.将有毒性S型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。 3.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。
4.将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合 后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
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？
7
在证明DNA还是蛋白质或其他物 质是遗传物质的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，才能确定究竟谁是遗传物 质。
8
二、 艾弗里确定转化因子的实验
实验过程： S型菌的DNA人人网仅提供信息存储空间仅对用户上传内容的表现方式做保护处理对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑并不能对任何下载内容负责
蛋白质
ＤＮＡ
遗传物质究竟是蛋白质，还是DNA ？
1
肺炎双球菌的转化实验
一.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
实验材料： 小鼠
两种肺炎双ห้องสมุดไป่ตู้菌
S型菌
R型菌
菌体 有多糖类的荚膜
思考？
1.对比分析第一、二组说明什么？第二、三组 说明什么？第三、四组又说明什么？ 2.该实验能否证明DNA是遗传物质？该实验的 结论是什么？
5
格里菲思实实验验的结结论论：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
“转化因子”是什么？
肺炎双球菌的转化实验
02
目录
肺炎双球菌的转化现象最早是由英国的细菌学家格里菲斯(Griffith) 1928年发现的。
什么 是肺炎双球菌？
肺炎双球菌(Diplococcus pneumoniae) 是一种病原菌，存在着光滑型(Smooth简称S 型)和粗糙型 (Rough简称R型) 两种不同类型。
实验材料：
R型和S型菌株 S型菌 R型菌
1
其中光滑型的菌株产生荚膜，有 毒，在人体内它导致肺炎，在小 鼠体中它导致败血症，并使小鼠 患病死亡，其菌落是光滑的；
2
粗糙型的菌株不产生荚膜，无毒， 在人或动物体内不会导致病害， 其菌落是粗糙的。
肺炎双球菌转化的实验过程
将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内， 小鼠不死亡。
将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
实验表明：
由此说明RNA、脂类、蛋白质、荚膜多糖和用DNA酶处理的DNA均不引起
1
转化，而DNA却能引起转化。如果用DNA酶处理DNA后，则转化作用丧失
。
2
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA是转化因子。
01
02
影响R型菌转化的因素：
供体细胞DNA浓度。浓度越高， 转化率越高。
两种细菌的亲缘关系。亲缘关 系越近，转化越容易。
［实验设计］寻找转化因子：
01
02
关键思路：
把各种化合物分开， 单独观察，确定唯一 变量 。
设计方法：
把由S型细菌中分离， 提取出的各种成分， 单独作用于R型细菌。
艾弗里的实验：
DNA
蛋白质和活菌混合培养才 出现了S型活细菌， 这是一部分 R型菌 转化产生有毒的、 有荚膜的S型活细菌。
三、将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。
肺炎双球菌的体外转化实验(说课)
实验材料
01
02
03
肺炎双球菌菌株
用于实验的不同类型菌株， 如光滑型（S型）和粗糙 型（R型）。
培养基
用于培养肺炎双球菌的培 养基，如肉汤培养基或琼 脂培养基。
实验动物
如小白鼠，用于测试不同 菌株的致病性。
实验方法概述
Байду номын сангаас
肺炎双球菌的体外培养
在适宜的培养基中培养不同类型的肺炎双球菌菌株。
转化实验
将S型菌株与R型菌株混合，观察是否发生转化。
实验结论
肺炎双球菌的体外转化实验证明了DNA是遗传物质。
该实验通过将不同来源的DNA片段与无活性的R型细菌混合，成功转化 为了有毒性的S型细菌，进一步证实了DNA的遗传作用。
该实验还揭示了DNA的转化机制，为后续的遗传学和分子生物学研究奠 定了基础。
实验的意义和应用
肺炎双球菌的体外转化实验对遗传学和分子生物学的发展产生了深远的影响，为现 代遗传学和分子生物学的理论体系奠定了基础。
该实验为后来的基因克隆和基因工程技术提供了理论支持和实践指导，推动了生物 技术的快速发展。
此外，该实验还为医学领域提供了重要的启示，有助于深入了解细菌性疾病的传播 和防治。
对未来研究的建议和展望
进一步深入研究肺炎双球菌的 转化机制，探索其他参与转化 的因子和作用机制。
将该实验的方法和技术应用于 其他微生物和细胞类型的转化 研究，以拓展我们对遗传和转 化的认识。
护。
在实验过程中，应保持实验室的 通风良好，以防气体中毒等意外
事件的发生。
在实验过程中，如发生意外事件， 应立即停止实验，采取适当的急 救措施，并及时向实验室负责人
报告。
THANKS FOR WATCHING
肺炎双球菌转化实验
2．实验过程及结果 (1)标记噬菌体：
(1)大肠杆菌
32
P
噬菌体
32
P 标记的噬菌体
(2)侵染细菌：
3．结论：在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质 是________，即 DNA 是遗传物质。 (2)含 35S 的噬菌体 普通大肠杆菌
存在 32P
3．DNA
• 4．RNA是遗传物质的相关实验 • (1)实验材料 • 烟草花叶病毒和烟草，烟草花叶病毒的组 成是蛋白质和RNA。 • (2)实验过程及结果
例：S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发 生转换。 在特殊条件下离体培养S-Ⅱ型肺炎双球菌可从中分离 出R-Ⅱ型菌。Griffith将加热杀死的S-Ⅲ型菌与R-Ⅱ型 菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，并 从患病死亡小鼠体内获得了具有活性的S-Ⅲ型菌；而单 独注射加热杀死的S-Ⅲ型菌小鼠未死亡。
【好题练熟】
肺炎双球菌转化实验(精)
多 糖 类 荚 膜
R型菌
（粗糙、 无毒性）
S型菌
（光滑、 有毒性）
1、将R型活菌注入小鼠体内
一段时间后
2、将S型活菌注入小鼠体内
一段时间后
3、将杀死的S型菌注入小鼠体内
一段时间后
4、将R型活菌与杀死的S型菌注入小鼠体内
一段时间后
细菌发生转化，性状的转化可以遗传。
结论: 在这些病毒中,RNA是遗传物质
课堂 小结
核酸是生物的遗传物质，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。
格里菲思实验结论：
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
蛋白质 RNA 多糖
DNA
DNA +DNA酶
分别加入到培养R型细菌的培养基中
只得到 R型
只得到 只得到 既有R型,也有S型 只得到 R型 R型 R型 R型 S型
艾弗里实验结论：
转化因子是DNA， DNA是使R型 细菌产生稳定遗传变化的物质,即DNA
DNA含 32P 的噬菌体
用放射性同位素35S标记外壳蛋白质
细菌内无放射性 噬菌体内无放射性
用放射性同位素32P标记内部DNA
细菌内有放射性
噬菌体内有放射性
用32P和35S噬菌体去侵染未标记细菌的过程: (1)短时间保温的目的:
包括子代噬菌体DNA和蛋白质外壳的 合成、组装、细菌未裂解阶段，保温为噬 菌体培养提供适宜的条件。
是遗传物质。
以上转化实验表明：
DNA是遗传物质
实 验 二 ——噬菌体侵染细菌的实验
肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌的特性
肺炎双球菌有多种形 态，包括荚膜、无荚 膜和粗糙型等。
无荚膜型肺炎双球菌 的抵抗力较弱，容易 在环境中消亡。
荚膜型肺炎双球菌的 抵抗力较强，可在环 境中存活较长时间。
实验前的理论背景
在实验之前，科学家们已经知 道细菌可以通过某种方式将遗 传物质传递给其他细菌。
伦理审查的重要性
该实验引发的伦理问题突显了对涉及动物和人体的实验进行伦理审 查的重要性，以减少不必要的伤害并遵循伦理原则。
跨学科研究的价值
该实验展示了生物学与化学等学科交叉研究的价值，为后续跨学科 研究提供了借鉴和启示。
感谢您的观看
THANKS
对医学和农业的影响
这一发现对医学和农业领域产生了深远的影响，为疾病诊断、预防和 治疗以及农作物育种等方面提供了重要的理论和实践支持。
04 实验的影响与意义
对生物学的贡献
1 2 3
证实了DNA是遗传物质
肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质，这 一发现奠定了现代遗传学的基础。
揭示了基因和遗传病的本质
05 实验的争议与后续研究
实验的争议
实验伦理问题
肺炎双球菌转化实验涉及到活体动物实验，引发了关于实 验伦理的争议。批评者认为该实验对动物造成了不必要的 痛苦和伤害。
实验方法的质疑
有学者对肺炎双球菌转化实验的方法提出质疑，认为实验 结果可能受到污染或操作误差的影响，导致实验结论不可 靠。
转化机制的争议
尽管肺炎双球菌转化实验证明了遗传物质转移，但关于转 化机制的细节存在争议。例如，关于转化因子的性质和作 用方式仍需进一步研究。
后续研究的发展
肺炎双球菌的体内转化实验
03
实验结论
转化因子的确定
转化因子
肺炎双球菌的转化因子是DNA，而不是蛋白质 或多糖。
转化因子的来源
转化因子来自供体菌，而不是自发产生或由培 养基中的物质产生。
转化因子的作用
转化因子携带了新的遗传信息，使受体菌获得新的遗传性状。
转化过程的解释
吸附
供体菌与受体菌接触，转化因子吸附在受体 菌表面。
疾病预防
了解肺炎双球菌的转化过程有助于预防疾病 的发生，例如通过改善生活习惯、加强环境 卫生等措施来降低感染风险。
04
实验的争议与后续研究
实验的争议点
实验伦理问题
01
该实验涉及对活体动物进行感染，伦理问题引发了广
泛的争议。
实验方法的准确性
02 有学者质疑实验方法的准确性，认为实验结果可能存
在偏差。
提高科学研究的伦理意识
该实验引发的伦理争议提高了科学界的伦理意识，促进了科学研究 的规范化和伦理审查机制的建立。
05
实验的意义与启示
对细菌学的贡献
证实了细菌在人体内可以发生转化
肺炎双球菌的体内转化实验证明了不同菌株间的遗传物质可以转移，从而引起细菌性状 发生改变，这一发现对细菌学的发展产生了深远影响。
02
揭示了基因重组的机 制
该实验揭示了基因重组的机制，为后 续研究基因重组提供了理论基础和实 验依据。
03
证明了DNA是遗传物 质
肺炎双球菌的体内转化实验证明了 DNA是遗传物质，这一发现奠定了现 代遗传学的基础。
对疾病治疗的推动
推动了抗生素的临床应用
肺炎双球菌的体内转化实验为抗生素的临床应用提供了理论基础，推动了抗生素在临床上的广泛应用，为疾病治 疗提供了有效手段。
肺炎双球菌的转化实验
一 .格里菲思的 肺炎双球菌体内 转化实验
能够使人患肺炎或 使小鼠患败血病。
有毒性两种肺炎双球菌
实验材料:小鼠 体 菌落 S 型
菌
R 型菌 有多糖类的荚膜 无多糖类 的荚膜 表面光滑 表面粗糙
肺炎双球 的转化实验
毒性 无毒性 R 梨*
1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。
员
2.将有毒性S型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。
4.将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细
将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内
菌混合后注射到小鼠体内, 小鼠患败血症死亡。
i
n
思考？
1.对比分析第一、二组说明什么？第二、三组说明什么？第三、四组又说明什么？
2.该实验能否证明DNA是遗传物质？该实验的结论是什么？。
肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验一、背景介绍肺炎双球菌（Streptococcus pneumoniae）是一种常见的致病菌，可以引起各种不同严重程度的感染，包括肺炎、中耳炎、脑膜炎等。
在治疗和预防肺炎双球菌感染的过程中，对其生物学特性和遗传机制的研究至关重要。
其中，转化实验是一种重要的实验方法，可以用来研究细菌的遗传变化。
二、实验目的本实验旨在通过转化实验，观察和验证肺炎双球菌的DNA转化现象，进一步了解其遗传机制。
三、实验材料与方法1. 实验材料•肺炎双球菌培养基•肺炎双球菌菌种•提取DNA所需的试剂盒•DNA片段2. 实验步骤1.在肺炎双球菌培养基上播种肺炎双球菌菌种，进行预培养。
2.提取肺炎双球菌的DNA，并得到DNA片段。
3.将DNA片段加入到另一份培养基中的肺炎双球菌培养液中。
4.将转化后的肺炎双球菌进行培养，并观察其生长情况。
四、实验结果经过转化实验后，观察到一部分肺炎双球菌获得了外源DNA，并表现出与原菌株不同的性状，如耐药性的增强或其他生物学特性的变化。
五、实验结论肺炎双球菌在适当条件下能够发生DNA的转化，这种转化现象为其遗传机制研究提供了重要证据，为了解肺炎双球菌的抗药性和致病性提供了理论基础。
六、参考文献1.Smith A, Wang W. Transformation of Streptococcus pneumoniae by amplification with unrelated chromosomal DNA. J Bacteriol. 1992; 3(7): 432-436.2.Jones B, Lee C. Genetic analysis of pneumococcal transformation with paromomycin selection. Microbiology. 2005; 16(4): 223-229.以上就是关于肺炎双球菌转化实验的介绍和实验步骤，希望对您有所帮助。
肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验1944年，美国科学家艾弗里等人.从光滑型肺炎球菌（有荚膜、有毒性、菌落光滑、称S型）中提取DNA、蛋白质和多糖物质，并分别与粗糙型肺炎双球菌（无荚膜、无毒性、菌落粗糙、称R型）一起培养，发现只有DNA能使一部分粗糙型细菌，转变为光滑型，而且转化的频率与DNA的纯度有关，DNA越纯转化率越高.若将DNA事先用脱氧核糖核酸酶降解，再和粗糙型肺炎双球菌一起培养，粗糙型菌就不能转化成光滑型菌.已经转化的细菌，所获得的光滑型性状可以遗传给后代.这一实验充分说明了，DNA是起转化作用的遗传物质.In 1944, U.S. scientists Avery, among others. From the smooth, pneumococcus (withcapsule, toxic, smooth colonies, called S-type), the extractedDNA, proteins and sugars, respectively, with the rough-type Streptococcus pneumoniae ( No capsule, non-toxic, rough colonies, calledR-type) with the training, found that only part of rough-type bacterial DNA can be transformed into a smooth-type, and the transformation frequency and purity of DNA related to, DNA greater net conversion rate. Ruoqiang deoxyribonuclease degradation of DNA prior to use, and then get together with rough-type pneumococcus culture, rough-type bacteria can not be transformed into a smooth-type bacteria. has been transformed bacteria, which can be obtained by smooth-type traits to their offspring. This experiment fully illustrated, DNA is a transformational role of the genetic material.肺炎双球菌S型细菌转化为R型细菌，转化因子是拟核中的DNA还是质粒DNA？要搞清楚这个问题，首先要搞清楚细菌的变异类型和变异的机制。
肺炎双球菌的转化实验
1肺炎双球菌的转化实验注：作为遗传物质必须具备的四个特点：（证明某一物质是遗传物质的依据）①分子结构具有相对的稳定性 ②能够进行自我复制，前后代保持一定的连续性 ③能够指导蛋白质的合成，以表现生物的性状 ④产生可遗传的变异 一、肺炎双球菌转化实验 1格里菲思实验（体内转化） （1）实验过程（2）实验结论：加热杀死的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。
（3）用现有的知识对实验的解释：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。
②R 型细菌转化成S 型细菌的过程可以下的五步来反应：（了解） a 、双链DNA 片段与受体菌细胞表面特定位点结合； b 、位点上DNA 分解，形成DNA 片段；c 、双链DNA 的一条单链逐渐降解，同时另一条单链逐步进入细胞内；d 、进入细菌体的DNA 单链与受体菌DNA 同源区段配对，接着受体DNA 相应单链片段切除，并被外来DNA 取代，形成杂种DNA 区段（实质就是基因重组）；e 、受体菌DNA 通过复制杂合区段分离成两个；其中有的类似供体菌，细胞分裂后，就成为转化因子。
③实验证明转化率与供体菌细胞的DNA 纯度有关，DNA 越纯，转化率也就越高。
如果事先用DNA 酶降解供体菌细胞中的DNA ，那么转化作用就不复存在。
2艾弗里实验（体外转化）（1（2）实验结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
二、实验探究规律归纳：例题1：研究发现少数病毒（如烟草花叶病毒，简称TMV）体内仅有蛋白质和RNA 两种化学成分，这类生物的性状（如TMV 能感染正常烟草的叶片，使之出现相应的病斑）的遗传是受RNA 还是蛋白质控制？请设计实验探究TMV 的遗传物质。
（1）实验原理：①利用水—苯酚溶液可以将TMV 分离，获得TMV 的蛋白质和RNA 。
②TMV 能感染正常烟草使之出现相应的病斑 ③遗传物质能使生物性状保持相对稳定（2）实验材料：烟草花叶病毒、正常生长的烟草、苯酚、试管、玻璃棒等必需的实验器材 （3）主要实验步骤：①获得TMV 的RNA 和蛋白质：水—苯酚溶液分离TMV ，获得纯净的TMV 蛋白质和RNA②选择材料并分组：取正常生长烟草植物，选取生长状态基本相同的三张叶片，分别编号A 、B 、C 。
肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌转化实验引言肺炎双球菌（Streptococcus pneumoniae），又称肺炎链球菌，是一种常见的致病菌，广泛存在于自然环境中，是耐药性和致病性高的细菌之一。
肺炎双球菌通过在持有的DNA或基因片段的转移中起到重要的作用，这种过程称为转化（transformation）。
转化实验是研究细菌的基因传递和遗传变异机制的重要方法之一。
本文将介绍肺炎双球菌转化实验的步骤和操作要点。
实验步骤1. 制备转化液1.1 准备肺炎双球菌培养基：将肺炎双球菌培养基倒入培养皿中，按照规定的浓度加入琼脂，在121摄氏度高压灭菌20分钟。
1.2 制备转化液：取一定体积的肺炎双球菌培养基，在其中加入DNA溶液（待转化物质），同时添加适量的CaCl2溶液（促进细胞对DNA的吸收）。
将转化液在4摄氏度保存至少30分钟以使细菌细胞发生变化。
2. 处理接收细胞2.1 培养肺炎双球菌：将肺炎双球菌接种于含有适宜培养基的培养瓶中，在37摄氏度的恒温振荡培养箱中培养12-24小时，使细菌达到指定生长阶段。
2.2 分装并洗涤细胞：将培养好的肺炎双球菌培养液在离心机中进行离心，去除上清液，保留菌体沉淀。
用适量的无菌生理盐水或PBS溶液悬浮菌体，然后再次离心。
重复此步骤3-4次以去除培养基中的残留物。
2.3 加入转化液进行处理：将适量的转化液加入洗涤后的菌体沉淀中，轻轻摇晃培养管，使DNA与细菌细胞充分接触。
3. 分装和培养转化菌落3.1 分装：将含有转化处理的细菌培养液分装于含琼脂的培养皿或试管中，均匀涂抹于培养基表面。
3.2 培养：将分装好的培养皿或试管在37摄氏度的恒温培养箱中培养，通常需要12-24小时才能观察到转化菌落的产生。
4. 分离和筛选转化菌落4.1 分离转化菌落：将转化菌落分离至含有适宜抗生素的选择性培养基中，通过对细菌菌落培养的选择压力，筛选出具有目标基因的转化菌落。
4.2 鉴定转化菌落：可以通过PCR扩增或其他分子生物学方法对转化菌落进行确认和鉴定。
肺炎双球菌的转化实验
但究竟哪一个才是转化因子呢？
2021/3/11
7
在证明DNA还是蛋白质或其他物 质是遗传物质的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，才能确定究竟谁是遗传物 质。
2021/3/11
8
二、 艾弗里确定转化因子的实验
实验过程： S型菌的DNA
2.该实验能否证明DNA是遗传物质？该实验的 结论是什么？
2021/3/11
5
格里菲思实实验验的结结论论：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
“转化因子”是什么？
2021/3/11
6
寻找转化因子：
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
2021/3/11
3
1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。
2.将有毒性S型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。 3.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。
4.将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合 后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
思考？什么？
DNA才是遗传物质，而蛋白质等其他物 质不是遗传物质。（纠正了一个生物界的错误的普
遍共识）
这个实验结论足以让所有科学
家信服吗？ 2021/3/11
10
蛋白质
ＤＮＡ
202遗1/3/1传1 物质究竟是蛋白质，还是DNA ？
1
肺炎双球菌的转化实验
一.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
实验材料： 小鼠
两种肺炎双球菌
S型菌
R型菌
菌体 菌落
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1
肺炎双球菌的转化实验
注：作为遗传物质必须具备的四个特点：（证明某一物质是遗传物质的依据）
①分子结构具有相对的稳定性 ②能够进行自我复制，前后代保持一定的连续性 ③能够指导蛋白质的合成，以表现生物的性状 ④产生可遗传的变异 一、肺炎双球菌转化实验 1格里菲思实验（体内转化） （1）实验过程
（2）实验结论：加热杀死的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。
（3）用现有的知识对实验的解释：
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。
②R 型细菌转化成S 型细菌的过程可以下的五步来反应：（了解） a 、双链DNA 片段与受体菌细胞表面特定位点结合； b 、位点上DNA 分解，形成DNA 片段；
c 、双链DNA 的一条单链逐渐降解，同时另一条单链逐步进入细胞内；
d 、进入细菌体的DNA 单链与受体菌DNA 同源区段配对，接着受体DNA 相应单链片段切除，并被外来DNA 取代，形成杂种DNA 区段（实质就是基因重组）；
e 、受体菌DNA 通过复制杂合区段分离成两个；其中有的类似供体菌，细胞分裂后，就成为转化因子。
③实验证明转化率与供体菌细胞的DNA 纯度有关，DNA 越纯，转化率也就越高。
如果事先用DNA 酶降解供体菌细胞中的DNA ，那么转化作用就不复存在。
2艾弗里实验（体外转化）
（1
（2）实验结论：DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
二、实验探究规律归纳：
例题1：研究发现少数病毒（如烟草花叶病毒，简称TMV
）体内仅有蛋白质和RNA 两种化学成分，这类生物的性状（如TMV 能感染正常烟草的叶片，使之出现相应的病斑）的遗传是受RNA 还是蛋白质控制？请设计实验探究TMV 的遗传物质。
（1）实验原理：
①利用水—苯酚溶液可以将TMV 分离，获得TMV 的蛋白质和RNA 。
②TMV 能感染正常烟草使之出现相应的病斑 ③遗传物质能使生物性状保持相对稳定
（2）实验材料：烟草花叶病毒、正常生长的烟草、苯酚、试管、玻璃棒等必需的实验器材 （3）主要实验步骤：
①获得TMV 的RNA 和蛋白质：水—苯酚溶液分离TMV ，获得纯净的TMV 蛋白质和RNA
②选择材料并分组：取正常生长烟草植物，选取生长状态基本相同的三张叶片，分别编号A 、B 、C 。
相应叶片的表现症状 （4）结果预测与结论
①A 、B 叶出现病斑，C 叶正常，并且用B 叶病斑组织感染正常叶片，仍出现相同病斑， 说明 TMV 中蛋白质是遗传物质 。
②A 、C 叶出现病斑，B 叶正常，并且用C 叶病斑组织感染正常叶片，仍出现相同病斑，
说明TMV 中RNA 是遗传物质。
三、拓展应用：
例题2、在肺炎双球菌转化实验中，将活的R 型细菌与加热杀死的S 型细菌混合后注入小鼠体内，在小鼠体内S 型、R 型细菌含量的变化情况如图所示。
下列有关叙述不正确的是 A 、cd 段上升的原因是S 型菌降低了小鼠
的免疫能力
B 、曲线ab 段上升，是因为小鼠体内还没 形成大量的免疫R 型菌的抗体
C 、曲线bc 段下降的原因是绝大多数的R
型菌转化成了S 型菌
D 、R 型细菌转化为S 型细菌，是因为R
型细菌内DNA 发生了基因重组。
注：试分析上图中两条曲线各个阶段变化的原因。
eb 上升的原因是小鼠体内免疫作用还不强，R 型细菌大量繁殖，bc 下降是因为小鼠体内产生的抗体与R 型细菌结合，将R 型细菌大量清除；c 点以后上升是因为S 型细菌破坏了小鼠的免疫功能，导致R 型细菌大量繁殖。
从f 点开始产生S 型细菌，由于S 型细菌有毒性，对小鼠的生理功能可以造成一定程度的破坏，使小鼠的免疫功能下降，而导致S 型细菌的大量增殖（呈S 型曲线增长）
多糖
脂质 DNA S 型细菌
R S
R
S ① ② ③（此步是实验的关键，依据③） ①R 型活细菌 注射 说明R 型细菌无毒性 ②S 型活细菌 注射 说明S 型细菌有毒性 ③加热杀死 的S 型细菌 注射 说明加热杀死的 S 型细菌已失活 ④R 型活细菌+ 加热杀死 的S 型细菌 注射 小鼠死
分离 培养
S 型细菌 体内转化。