DNA是遗传物质的证据
证明DNA是遗传物质的科研方法及经典实验
.证明DNA是遗传物质的科研方法及经典实验(1)科学家们证明DNA是遗传物质的一般方法是:设法将DNA和蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA的作用。
For personal use only in study and research; not for commercial use(2)肺炎双球菌的转化实验过程:①R型活细菌(菌落粗糙、无荚膜、无毒性)注射小鼠→_____②S型活细菌(菌落光滑、有荚膜、有毒性)注射小鼠→_____ ③加热杀死S型菌注射小鼠→_____ ④R型活菌+灭活S型菌注射小鼠→_____对实验现象的分析和初步结论:无毒的R型细菌与死的S型菌混合注射后,在小鼠体内转化成了有毒性的S型细菌,并可以遗传。
说明在第④组实验中,加热杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”。
结论:_____是肺炎双球菌的遗传物质。
(3)噬菌体侵染细菌的实验方法:用35S 标记一部分噬菌体的蛋白质,用32P 标记另一部分噬菌体的DNA;分别将它们去侵染细菌,发现噬菌体在细菌体内大量繁殖。
分析:生物学家对被标记的物质进行测试,结果表明,噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部,而是留在细菌外,只有噬菌体的DNA进入细菌体内。
结论:在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是_____,而不是_____。
因此,噬菌体的遗传物质是_____。
2.生物的遗传物质(1)遗传物质的分布和种类:①绝大多数生物的遗传物质是_____ ②少数病毒的遗传物质是_____③近年发现的朊病毒的遗传物质是一种特殊的蛋白质(2)结论:①_____是生物主要的遗传物质②病毒的遗传物质是_____或_____ ③一般来说,蛋白质不起遗传物质的作用3.细胞核遗传和细胞质遗传生物的性状遗传受_____内遗传物质(染色体上的DNA)控制的遗传现象,叫细胞核遗传;受_____内遗传物质(线粒体和叶绿体中的DNA)控制的遗传现象,叫做细胞质遗传。
一般来说,生物的遗传是_____________共同的结果。
核酸是遗传物质的证据
核酸是遗传物质的证据辅导教案导学诱思一、DNA是遗传物质的间接证据DNA主要位于细胞核的染色体上,线粒体、叶绿体中有少量DNA,它们都有复制和遗传的自主性。
同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中,DNA 的含量基本相等。
所有诱发DNA结构变异的因素均能引起生物的遗传突变。
蛋白质不具备以上这些特征。
二、DNA是遗传物质的直接证据噬菌体侵染细菌实验原理:T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的控制下,利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分,从而进行大量繁殖。
过程:①用35S和32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA;②用被标记的噬菌体分别侵染细菌;③在噬菌体大量繁殖时,对被标记物质进行检测。
结论:DNA是遗传物质。
肺炎双球菌转化实验原理:S型菌可使小鼠患败血症死亡。
活体细菌转化实验过程:①R型菌注射小鼠→小鼠不死亡;②S型菌注射小鼠→小鼠死亡;③加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡;④S型死菌+R型活菌注射小鼠→小鼠死亡。
结论:S型细菌中含有“转化因子”,进入R型菌,能使R型菌转化为S型菌,使小鼠死亡。
离体细菌转化实验①过程:S型菌DNA+R型菌R型菌+S型菌;S型菌蛋白质+R型菌R型菌;S型菌荚膜物质中的多糖+R型菌R型菌;S型菌的DNA+DNA酶+R型菌R型菌。
②结论:S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。
结论:由实验可知DNA是遗传物质。
思考:人和具有细胞结构的生物遗传物质主要是什么?提示:主要是DNA。
三、烟草花叶病毒的感染和重建实验过程①TVARNA感染TVA病毒;②TVA蛋白质未感染病毒;③TVBRNA感染TVB病毒;④TVB蛋白质未感染病毒;⑤TVARNA+TVB蛋白质感染TVA病毒;⑥TVBRNA+TVA蛋白质感染TVB病毒。
结论:在RNA病毒中,RNA是遗传物质。
思考:T2噬菌体、HIV、流感病毒的遗传物质是什么?提示:T2噬菌体遗传物质是DNA,HIV、流感病毒的遗传物质是RNA。
证明dna是遗传物质的科研方法及经典实验
证明dna是遗传物质的科研方法及经典实验证明DNA是遗传物质的科研方法及经典实验主要包括:
肺炎双球菌的转化实验:格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验均证明了DNA是遗传物质。
噬菌体侵染细菌实验:赫尔希和蔡斯通过该实验证明DNA是遗传物质。
他们利用放射性同位素标记技术,证明了噬菌体感染细菌时,DNA携带了遗传信息,并且DNA是遗传物质。
烟草花叶病毒侵染烟草实验:通过对比正常细胞和感染病毒的细胞,证明了RNA也是遗传物质。
此外,后来沃森和克里克还发现DNA具有右手双螺旋结构,并提出DNA的复制方式为半保留复制。
这些科研方法及经典实验共同证明了DNA是主要的遗传物质。
核酸是遗传物质的证据精典试验梳理与分析
《核酸是遗传物质的证据》精典实验梳理与分析证据一:噬菌体侵染细菌的实验——DNA是遗传物质1.噬菌体的结构和增殖噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称,因部分能引起宿主菌的裂解,故称为噬菌体。
T2噬菌体是一类专门寄生在细菌体内的病毒,具有蝌蚪状外形,头部呈正二十面体,外壳由蛋白质构成,头部包裹DNA作为遗传物质。
其侵染寄主时,尾鞘收缩,头部的DNA通过尾部注入细胞内。
进而通过寄主体内的物质合成子代噬菌体。
2.实验过程与实验分析(1)用同位素标记细菌:分别用含有放射性同位素35S和32P的培养基培养细菌。
分别得到被35S和32P标记的两种细菌。
(2)用同位素标记噬菌体:分别用上述两种细菌培养T2噬菌体。
分别得到DNA中含有32P和蛋白质中含有35S的两种噬菌体。
(3)用被标记的噬菌体侵染细菌:用被32P和35S标记的两种T2噬菌体分别侵染未被标记的细菌,并保温一段时间。
(4)侵染过程和结果实验过程说明,噬菌体的蛋白质外壳并没有进入细菌内部,噬菌体的DNA进入了细菌内部。
实验结论是DAN是遗传物质。
例1、科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时,分别用32P、35S做了如下表示的标记:此实验所得结果是:子代噬菌体与亲代噬菌体的形态和特点均相同。
请分析:(1)子代噬菌体的DNA分子中含有上述元素是,原因是。
(2)子代噬菌体中的蛋白质分子含有的上述元素是,原因是。
(3)此实验结果证明了遗传物质是。
解析:噬菌体的蛋白质外壳含S,而DNA含P。
当噬菌体侵染细菌时,噬菌体的DNA 全部注入细菌体内,而噬菌体的蛋白质外壳则留在细菌外面,不起作用。
噬菌体的DNA进入细菌体内后,是利用自身的DNA做模版,利用细菌的化学成分、酶和ATP来进行DNA的复制和蛋白质的合成。
所以子代噬菌体的DNA中既含有自身标记的32P,又含有细菌的31P.因噬菌体蛋白质没有进入细菌,所以子代噬菌体的蛋白质只含有细菌蛋白质标记的35S 答案:(1)32P、31P噬菌体的DNA全部进入细菌,利用细菌的核苷酸31P合成自身的DNA(2)35S噬菌体侵染细菌时,其蛋白质外壳(含32S)没有进入噬菌体(3)DNA证据二:肺炎双球菌的转化实验——DNA是遗传物质(一)格里菲思细菌转化实验剖析1.肺炎双球菌的结构及类型肺炎双球菌是一种细菌,属原核生物。
证明DNA是遗传物质的实验(附教学用)
2、将S型的活细菌注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。 、 型的活细菌注射到小鼠体内, 型的活细菌注射到小鼠体内 小鼠患败血症死亡。
结论: 型的活细菌对小鼠有毒, 型的活细菌无毒。 结论: S型的活细菌对小鼠有毒,而R型的活细菌无毒。
Avery的肺炎球菌体外转化实验的思路 的肺炎球菌体外转化实验的思路 的肺炎球菌体外转化实验的
1、实验材料: 选用肺炎双球菌 、实验材料: 2、实验目的: 为了弄清转化因子到底是什么? 、实验目的: 为了弄清转化因子到底是什么? 3、实验操作:将S型细菌中的多糖、 蛋白质、脂类和 、实验操作: 型细菌中的多糖 蛋白质、 型细菌中的多糖、 DNA、DNA酶+DNA等提取出来,分别与 型细菌进行 、DNA酶 等提取出来,分别与R 混合培养。 混合培养。
单体单体腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖griffith的肺炎双球菌体内转化实验1928年1将r型的活细菌注射到小鼠体内小鼠不死亡
树獭
基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传 DNA是主要的遗传 物质
对遗传物质的推测
肺炎双球菌转化实验 肺炎双球菌转化实验 噬菌体侵染细菌实验 小结:DNA是主要的 小结:DNA是主要的 遗传物质
DNA化学组成 DNA化学组成
1个大分子………多个小分子组成 个大分子………多个小分子组成
多聚体 单体
蛋白质…………..氨基酸 蛋白质…………..氨基酸 DNA……………..
DNA全称叫 全称叫 是主要 的遗传物质。 的遗传物质。它的基本组成单 脱氧核苷酸。 位是 脱氧核苷酸。.
DNA是主要的遗传物质
DNA 是主要的遗传物质一、遗传物质必须具备的条件1、能够自我复制,使前后代保持一定的连续性。
2、能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢过程和性状。
3、分子结构比较稳定(具有相对稳定性)。
4、能够产生可遗传的变异。
二、DNA 是遗传物质的间接证据——理论推测1、生物学家通过对有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究,发现染色体在生物传种接代中具有稳定性和连续性。
2、染色体主要由DNA 和蛋白质组成,染色体内的DNA 含量稳定,而且与染色体的数目存在平行关系:在同一种生物的细胞中,体细胞(二倍体)中DNA 含量是生殖细胞中DNA 含量的2倍;体细胞中染色体的数量也正好是生殖细胞的2倍。
3、染色体的DNA 不受生物体的营养条件、年龄等因素的影响。
三、 DNA 是遗传物质的直接证据:(一)、肺炎双球菌的转化实验1、体内转化实验:格里菲斯实验①肺炎双球菌的类型:S 型:有多糖类的荚膜,菌落表面光滑,有毒性,使小鼠患白血症死亡。
R 型:无多糖类的荚膜,菌落表面粗糙,无毒性。
②实验过程a 、R 型(活)−−−−→注射小鼠体内不死 b 、S 型(活)−−−−→注射小鼠体内死亡 c 、S 型(加热杀死)→不死亡 R 型d 、R 型(活)+ S 型(加热杀死) →死亡−−−→提取 S 型−−−→子代S 型 实验组是d ;a 、b 、c 都是对照组。
d 说明R 型与加热杀死的S 型混合后,有的转化为有毒的S 型。
结论:S 型细菌体内有能使R 型转化为S 型菌的转化因子。
考虑:会不会是由于R 型活菌作用使S 型死菌“起死回生”呢?怎样证明?答:R+S 型死细菌的无细胞提取物−−−→注射死亡 什么是S 型菌中的转化因子呢?2、体外转化实验:艾弗里实验S 型细菌含有多种化学成分:DNA 、RNA 、多糖、蛋白质等,设计实验探究转化因子。
设计思路:将S型细菌化学成分提取、分离和鉴定,分别加入R型活细菌培养基中,分组对照观察菌落。
(完整版)DNA是主要的遗传物质知识讲解
DNA是主要的遗传物质【学习目标】1、通过总结前人对遗传物质的探索,理解证明DNA是遗传物质的实验过程和思路。
2、探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
3、掌握肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程(重点)。
【要点梳理】要点一:DNA是遗传物质的证据1、肺炎双球菌转化实验(1)肺炎双球菌的特点R型菌——无荚膜,无毒性,菌落粗糙(rough)S型菌——有荚膜,使人或动物患病,菌落光滑(smooth)(2)体内细菌转化实验(1928年·英国·格里菲斯)要点诠释:①实验内容:注射结果第一组:无毒R 型活菌 小鼠 不死亡第二组:有毒S 型活菌小鼠 死亡 第三组:有毒S 型活菌 有毒S 型死菌 小鼠 不死亡 第四组:无毒R 型活菌+加热杀死的S 型菌 小鼠 死亡 S 型活菌 S 型活菌 ②结果分析第一组实验结果说明R 型细菌没有毒性 第二组实验结果说明S 型细菌有毒性第三组实验结果说明加热杀死的S 型菌没有毒性第四组小鼠死亡,证明R 型细菌能转化为S 型细菌,说明S 型细菌含有促使R 型细菌转化的物质。
③实验结论S 型死菌中含有一种“转化因子”,能使R 型细菌转化为S 型细菌。
(3)体外转化实验的过程(1944年·美国·艾弗里)要点诠释:①艾弗里及其同事对S 型中的物质进行了提纯和鉴定,他们将提纯的DNA 、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R 型细菌的培养基中,结果发现只有加入DNA ,R 型细菌才能转化为S 型细菌,并且DNA 的纯度越高,转化就有效;如果用DNA 酶分解从S 型活菌中提取的DNA,就不能使R 型细菌发生转化。
②分析结论: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。
(4)体内转化实验与体外转化实验的区别和联系 体内转化实验体外转化实验实验者 格里菲思 艾弗里及其同事 培养细菌用小鼠(体内)用培养基(体外)注射 加热 结果注射 结果注射 结果 分离 培养实验原则R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各成分作用的相互对照实验结果加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化成S型细S型细菌的DNA使R型细菌转化成S型细菌菌实验结论S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质两实验联系:(1)所用材料相同,都是肺炎双球菌的R型和S型。
证明DNA是遗传物质的三个试验
1DNA (或RNA )是生命传递的载体生命科学与技术学院王文雅29病毒重建实验9噬菌体感染实验9肺炎链球菌转化实验3“基因”的化学本质是核酸肺炎链球菌转化实验肺炎链球菌:这是一种引起肺炎的细菌,当动物体被感染后,会产生相应的抗体来抵抗这些致病的细菌。
抗体与细菌的外鞘反应,而外鞘是由糖类分子组成的。
S (Smooth )型:菌落光滑,菌体有多糖类的荚膜,是有毒性的球形菌,可以使人患肺炎或小鼠患败血症。
R (Rough )型:型:菌落粗糙,菌体无多糖的荚膜,是无毒的球形菌。
毒毒毒无毒无毒无毒4“基因”的化学本质是核酸无毒毒毒毒无毒试验5从第四组实验的小鼠尸体上分离出了有毒性的S 型活细菌;“基因”的化学本质是核酸毒无毒补充试验6存在有某种“转化因子”使细菌从R型转变为S型。
“基因”的化学本质是核酸1、2、R型和S型细菌的差别就在细菌外的多糖荚膜上,所以致病的物质是多糖;7已经被加热杀死的S型细菌中含有某种促成这一转化的活性物质——“转化因子”。
为何无毒性的R型活细菌能转化成有毒性的S型活细菌呢?“基因”的化学本质是核酸思考!8进一步的提纯转化因子:↗蛋白质+R 型无毒细菌→小鼠存活S 型活细菌→DNA +R 型无毒细菌→小鼠死亡↘多糖+R 型无毒细菌→小鼠存活并且发现DNA 的纯度越高,转化就越有效。
“基因”的化学本质是核酸深入研究910由此可见,转化因子就是DNA 。
“基因”的化学本质是核酸结论:11人们仍不相信DNA是遗传物质,这是由于:(1)因为蛋白质分子量大,结构复杂,20种氨基酸的排列组合将是个天文数字,可作为一种遗传信息。
而DNA 分子量小,只含有4种不同的碱基,人们一度认为不同种的有机体的核酸只有微小的差别。
(3)即使转化因子的确是DNA ,但也可能是DNA 只是对荚膜形成记者直接的化学效应,而不是充当遗传信息的载体。
(2)认为转化试验中DNA 并未能提得很纯,还附有其它的物质。
129肺炎链球菌转化实验9病毒重建实验9噬菌体感染实验“基因”的化学本质是核酸13“基因”的化学本质是核酸噬菌体感染试验1952,Hershey & Chase 用E.coli, phage T 2做材料,利用同位素示踪法进行实验。
高中生物DNA是遗传物的实验证据
构建模型
32P 32P
蛋白质外壳: 32S
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
32P
32P
31P
35S
35S
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
RNA是遗传物质的实验设计思路
RNA
烟草花 叶病毒
蛋白质
烟叶 烟叶
关于生物遗传物质的小结
1、具有细胞结构的生物,既含DNA,又含RNA,遗传 物质是DNA。
2
、
某科学家做噬菌体侵染细菌实验时,分别用同位素32P和35S作 了标记,如下表所示:
核苷酸 氨基酸
噬菌体成分
标记32P 32S
细菌成分
31P 标记35S
(1)子噬菌体的DNA分子中含有上述元素是 32P、31P 。
(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有上述元素是 35S 。
(3)此实验说明了___D_N_A_是__遗_传__物__质______
9.一个不含放射性元素的噬菌体,在脱氧核苷酸被 32P标记及氨基酸被15N标记的细菌体内,连续繁殖三 代,含有32P和15N标记的噬菌体分别占子代噬菌体总 数的比例为( ) A.100%、100% B.25%、50% C.50%、50% D.25%、0
11.用含32P和35S的培养基培养细菌,将一个未标记 的噬菌体在细菌中培养9 h,经检测共产生了64个子 代噬菌体,下列叙述正确的是( ) A.32P和35S只能分别标记细菌的DNA和蛋白质 B.子代噬菌体的DNA和蛋白质一定具有放射性 C.DNA具有放射性的子代噬菌体占1/32 D.噬菌体繁殖一代的时间约为1 h
DNA是主要的遗传物质
DNA是遗传物质 的实验证据
一、肺炎双球菌转化实验
1、肺炎双球菌
2、格里菲斯的实验
证明DNA是遗传物质的实验
证明DNA是遗传物质的实验
1.山梨酶实验证据
山梨酶实验证明DNA是遗传物质最为关键的实验之一、 Hillison-Himmelfarb实验证明了山梨酶与遗传性貌相症的亲代关系,使山梨酶由“ERC”血型转为“EAC”血型。
实验证明了DNA分子可进行复制,且无论它以何种方式复制,都能保持遗传性状的稳定。
2.去黄素实验证据
3.液氮实验证据
寿命短的线虫属于经典的研究模型。
Sydney Brenner实验室利用液氮处理,对线虫的氧化和修复能力进行实验研究。
实验证明,在修复过程中,虫体的DNA被恢复为原先的遗传信息,证明了DNA是遗传物质。
4.迎风蝇实验证据
当暴露在高氧条件下,迎风蝇的线粒体DNA发生了大量基因突变,从而导致了迅速致寿和正常生长的问题。
实验证明了线粒体DNA无论出现怎样的变异,最终都导致了基因异常的表现。
5.DNA复制实验证据
彭溪鹤利用标记DNA链的方法,研究了DNA的复制的规律。
通过合成两条DNA链,研究了DNA的复制是半保留的,即每个新合成的DNA分子包含一条新的DNA链和一条旧的DNA链,通过这个实验证明了DNA的复制过程。
6.转化实验证据
伯纳黛特·纳德勒通过转化实验证明了外源DNA可以进入到细菌细胞中并改变其遗传特征。
这一实验证明了DNA在物种间的遗传信息传递中起到了至关重要的作用。
综上所述,通过山梨酶实验,去黄素实验,液氮实验,迎风蝇实验,DNA复制实验和转化实验等一系列的经典实验证据,我们可以得出结论:DNA是生物体内遗传物质的携带者。
这些实验证明了DNA具有遗传性、稳定性和可复制性的重要特性,进一步证实了DNA的遗传物质的地位。
DNA是遗传物质的证据
图 3-6 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
①两组实验结果放射性的分布情况说明:蛋白质外壳未进入大肠 杆菌中,DNA进入到细胞中。
②子代噬菌体中可以检测到标记的DNA,却检测不到标记的蛋白质。 说明: 亲代噬菌体的DNA传递给了子代噬菌体,蛋白质则没有。
DNA是遗传物质。 证明蛋白质不是遗传物质。
噬菌体侵染细菌的动态过程:
理解实验: 加热杀死的S型细菌蛋白质分子的空间结构被破坏,但其DNA 在这温度范围内没有变性;实验证明,蛋白质在60-80 。 C空间 结构会被破坏,从而引起蛋白质变性。而DNA在80。C以上 氢键才会断裂,双螺旋解体,但如将其缓慢冷却,分离的单链 又可部分得以重聚,恢复其螺旋结构。因此,在一定温度范围 内,加热不会导致DNA变性。
生物一轮复习课件之遗传的分子基础
考纲要求: 核酸是遗传物质的证据Ⅱ
遗传的分子基础
(1)人类对遗传物质的探索过程 一、实验思路
1、染色体在生物传种接代(有丝分裂、减数分裂和受精作用) 中保持一定的稳定性、连续性。
N 2N 体细胞
减数分裂 雌配子 受精作用
2N
体细胞
N
雄配子
2、染色体主要由 DNA 和
2、噬菌体侵染细菌的实验 T2噬菌体 结构: T2噬菌体是一种专门寄生在大 肠杆菌体内的病毒,是由一个蛋 白质的多面体外壳和一个DNA芯 子组成。 原理:
T2噬菌体以自己的DNA为模板, 利用宿主细胞内物质合成自身组成 物质而实现增殖。
1.噬菌体的结构:外部——蛋白质外壳;内部—— DNA 2.实验方法:放射性同位素标记法(示踪法) 3.实验思路:用不同的放射性同位素分别标记DNA和 蛋白质,直接单独地去观察它们的作用。
吸附 注入 合成 组装 释放
高中生物《遗传的物质基础》知识梳理专题辅导
高中生物《遗传的物质基础》知识梳理一、DNA是主要的遗传物质1. DNA是遗传物质的间接证据:从生殖角度看,亲子代间染色体保持一定的稳定性和连续性;从染色体组成看,DNA在染色体上含量稳定,性质稳定,以染色体为其主要载体。
2. DNA是遗传物质的直接证据:肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验。
3. 具备遗传物质的几个特点:具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力;在细胞生长和繁殖的过程中,能够精确地自我复制;能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和新陈代谢;结构比较稳定,但特殊情况下能发生突变,而且能够继续复制并能遗传给后代。
4. 生物的遗传物质:绝大多数生物以DNA作为遗传物质,包括具有细胞结构的生物和DNA病毒;少数RNA病毒以RNA作为遗传物质,如烟草花叶病毒、流感病毒、致癌病毒等。
二、DNA分子结构1. 化学组成(1)组成元素:C、H、O、N、P。
(2)基本单位:4种脱氧核苷酸,聚合形成脱氧核苷酸长链。
2. 结构特点(1)两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构。
(2)外侧的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成,内侧是碱基。
(3)DNA两条长链间的碱基通过氢键以碱基互补配对原则形成碱基对,即A与T配对,G与C配对。
3. 分子特性(1)稳定性:脱氧核糖与磷酸交替排列形成的基本骨架和碱基互补配对的方式不变;碱基对之间的氢键和两条脱核苷酸的空间螺旋加强了DNA的稳定性。
(2)多样性:一个最短的DNA分子也大约有4000个碱基对,可能的排列方式有44000种,排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性。
(3)特异性:每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序,构成了每个DNA分子的特异性。
三、DNA分子的复制1. 概念:以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。
2. 时间:细胞分裂间期(有丝分裂间期和减数第一次分裂间期)。
3. 场所:主要在细胞核,但在细胞质中也存在着DNA复制,如线粒体和叶绿体中的DNA。
证明DNA是遗传物质的三个经典试验
“基因”的化学本质是核酸
吸附
10分钟后
用捣碎器使 空壳脱离
上清液中含 15%放射性
离心
沉淀细胞进一步培养后,可 产生大量完整的子代噬菌体
沉淀中含 85%放射性
用含32P -DNA(核心)的噬菌体做感染试验 16
“基因”的化学本质是核酸
结 论:
蛋白质没有进入宿主细胞,进入宿 主 细 胞 的 只 有 DNA, 有 力 地 证 明 了 DNA是携带遗传信息的载体。
6
“基因”的化学本质是核酸
思考
为何无毒性的R型活细菌能转化成有毒 性的S型活细菌呢?
Answer:
!
已经被加热杀死的S型细菌中
含有某种促成这一转化的活性
物质——“转化因子”。
7
“基因”的化学本质是核酸
深入研究
进一步的提纯转化因子: ↗ 蛋白质+R型无毒细菌→小鼠存活
S型活细菌 → DNA +R 型无毒细菌 →小鼠死亡 ↘ 多糖 +R型无毒细菌→小鼠存活
去感染烟草时,烟叶上出现的时典型的TMV病斑。
反之,用HRV的RNA与TMV的衣壳进行重建时,也
可获相同的结论。这就充分证明,在RNA病毒中,
遗传物质基础也是核酸,只不过是RNA罢了。
19
“基因”的化学本质是核酸
烟草花叶病毒 Tobacco Mosaic Virus (TMV)
20
“基因”的化学本质是核酸 烟草花叶病毒(TMV)的体外重建
并且发现DNA的纯度越高,转化就越有效。
8
9
“基因”的化学本质是核酸
结 论:
由此可见,转化因子就是DNA。
10
人们仍不相信DNA是遗传物质,这是由于:
DNA作为遗传物质的依据
• 后来的研究证明,遗传物质除了DNA以外还有 RNA。有些病毒不含DNA,只含有蛋白质和RNA, 如烟草花叶病毒。在这些病毒中,RNA是遗传物 质。
RNA是遗传物质的证据
烟草花叶病毒 感染烟草 提取蛋白质 提取RNA
(1).总结生物的遗传物质:
*凡由细胞构成的生物(原核生物和真核生物)
有DNA和RNA,但是遗传物质只是DNA *大多数病毒(DNA病毒)遗传物质是-DNA 极少数病毒 (RNA病毒) 遗传物质是-RNA
——赫尔希和蔡斯
DNA病毒: 噬菌体 • 病毒分类(2): RNA病毒: 如流感病毒,天花病毒, HIV(艾滋)病毒,SARS(非典病毒), 乙肝病毒等。
DNA: --3H 怎样将 (1)标记细菌。 DNA和 在分别含有放射性 12C---14C 35 蛋白质 同位素32P 和 S 区分开, 的培养基中培养细 16O---18O 菌 单独观 (2)标记噬菌体。 察他们 14N---15N 用上述细菌培养噬 的作用? 菌体,分别制备含 32P 和35S的噬菌 31P---32P 体。
放射性很高
放射性 很低
被35S标记 的噬菌体
被35S标记的噬菌 体与细菌混合
搅拌 离心
放射性很低
放射性很高
被32P标记 的噬菌体 被32P标记的噬菌 体与细菌混合
• 赫尔希和蔡斯的实验表明:噬菌体在侵染细菌的时候,蛋白质外 壳留在细菌外面,DNA进入到细菌内部。子代噬菌体的各种性 状,是通过DNA 遗传的,DNA是真正的遗传物质。
32S---35S
蛋白质:C H O N
35S
同位素示踪法:用具有放射性的同位素标记某种物质, 从而跟踪某种物质的方法,也叫同位素示踪法。
方法步骤
证明DNA是遗传物质的三个经典实验
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.1 2.1620. 12.16W ednesday, December 16, 2020
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。10:1 6:4610: 16:4610 :1612/ 16/2020 10:16:46 AM
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3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.12.1 610:16: 4610:1 6Dec-20 16-Dec-20
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8、业余生活要有意义,不要越轨。20 20年12 月16日 星期三 10时16 分46秒 10:16:4 616 December 2020
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9、一个人即使已登上顶峰,也仍要自 强不息 。上午 10时16 分46秒 上午10 时16分 10:16:4 620.12. 16
• 10、你要做多大的事情,就该承受多大的压力。12/16/
格里菲思的实验思路: 发现问题:蛋白质是遗传物质吗? 实验验证:用高温让蛋白质失去活性,
看是否还能作为遗传物质。 得出的结论:转化因子是遗传物质。
二、证明遗传物质是DNA的实验(艾弗里,1944)
二、证明遗传物质是DNA的实验(艾弗里,1944)
艾弗里的实验思路: 发现问题:转化因子是什么? 实验验证:将S型细菌中的物质进行分离,
三、噬菌体侵染细菌实验(赫尔希,1952)
噬菌体侵染大肠杆菌的过程:吸附--注入--合成--组装--释放。 所用的生物技术:
1、同位素标记法:S35标记蛋白质,P32标记DNA。 2、差速离心法:
较轻的是:T2 噬菌体颗粒(实际上的蛋白质外壳); 较重的是:被感染的细菌(是刚组装好的,还没有释放的细菌)。 注意:在被感染的细菌未裂解释放之前离心!
证明dna是遗传物质三个实验结果
证明dna是遗传物质三个实验结果全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:DNA(脱氧核糖核酸)是构成生物体遗传信息的重要分子,它承载着个体特征的遗传信息,并在细胞分裂和增殖中发挥着关键作用。
关于DNA是遗传物质的实验证据早在20世纪初就已被提出,并经过多次实验证实。
本文将介绍三个证明DNA是遗传物质的实验结果,以此展示DNA在生物遗传学中的重要性。
实验一:格里菲斯实验1928年,英国科学家弗雷德里克·格里菲斯(Frederick Griffith)进行了一项著名的实验,证实了DNA是遗传物质。
他的实验对象是肺炎双球菌(Streptococcus pneumoniae),这种细菌可分为两种类型:平滑型菌和粗糙型菌。
平滑型菌能引起小白鼠感染而死亡,而粗糙型菌则不致命。
在实验中,格里菲斯通过注射平滑型菌的热杀菌物质给小白鼠,发现小白鼠并未感染。
接着,他又注射未经处理的粗糙型菌给小白鼠,同样未感染。
但当他将热杀菌物质与未经处理的粗糙型菌混合后再注射给小白鼠,小白鼠却感染并死亡。
通过分析,格里菲斯得出结论:热杀菌物质中的DNA能够转化未经处理的粗糙型菌,使其变成致病型。
这一实验结果表明,DNA具有遗传信息的转移和作用,证实了DNA是遗传物质的重要性。
实验二:赫尔希-查斯实验1952年,艾弗里-麦克劳德-麦卡锡实验进一步证实了DNA是遗传物质。
在这个实验中,艾弗里和其同事利用质粒(一个小型DNA分子)进行实验。
他们取得了肺炎双球菌平滑型菌的质粒DNA,并通过酶切法将这些DNA分子切割成几段特定的长度。
接着,他们将这些切割过的DNA片段与粗糙型菌共同培养,发现只有含有与质粒DNA相同的片段的粗糙型菌才能恢复成致病型。
这进一步证实了DNA作为遗传物质的能力,并且揭示了DNA在遗传信息传递中的重要作用。
实验三:梅森实验1961年,美国分子生物学家玛莉娜·梅森(Martha Chase)与艾伯特·赫尔希(Alfred Hershey)进行了一系列实验证明DNA是遗传物质。
(理科基础)基因在染色体上与DNA是遗传物质的证据[1]
型活细菌产生稳定的遗传变化的物质,也就是说 DNA是遗传物质。这是人类第一次通过实验证明 DNA是遗传物质。
实际上,证明DNA是遗传物质的实验不 只是艾弗里实验,还有其他的实验。
T2 噬 菌 体
T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内 的病毒,当 T2噬菌体侵染细菌后, 就会在自身的遗传物质的作用下,利 用细菌体内的物质来合成自身的组成 成分,从而大量增殖。
单击画面继续
非细胞结构——病毒(如噬菌体、烟草花叶病毒)
生物 细胞结构
DNA或RNA(只有一种)
原核细胞——原核生物(细菌、蓝藻等)
DNA
真核细胞——真核生物(绝大多数生物)
DNA
绝大多数生物DNA是遗传物质。少数生物只 有RNA一种核酸,则RNA是遗传物质
小结:
1、一切生物的遗传物质是核酸 2、细胞内既有DNA,又有RNA的生物,遗传物质是
C
1928年,英国,格里菲思实验。
1、将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内,小鼠没有死 亡。 2、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。 3、将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内,小鼠没有 死亡。
4、将无毒性的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,小鼠患败血症死亡。
一、证明DNA是遗传物质的两个著名实验。
(一)、肺炎双球菌的转化实验。 (二)、噬菌体侵染细菌的实验。 二、DNA是主要的遗传物质。
大多数种类的生物是以DNA作为遗传物 质的,少数种类的生物体内没有DNA,只有 RNA,此时的RNA也是遗传物质。
证据之一:肺炎双球菌转化实验(1928年)
两种菌落的比较
病毒的重建实验
TMV 蛋白质外壳 A HRV
问题:
DNA是遗传物质的证据
DNA是遗传物质的证据DNA(脱氧核糖核酸)是所有生物体中的遗传物质,它携带着组成个体和物种的遗传信息,直接影响个体的特征和性状。
在犯罪侦破、亲子鉴定以及历史人物考古等领域,DNA作为一种强有力的证据,发挥着重要的作用。
本文将就DNA作为遗传物质的证据,从其特性、分析方法和应用领域等方面展开阐述。
首先,DNA具有高度的可靠性和准确性,使得其成为刑事犯罪案件中最常用的证据之一。
每个人的DNA序列几乎是独一无二的,即使是亲兄弟姐妹之间也具有一定的差异。
这种个体差异性使得DNA在判定嫌疑人的身份上起到了不可替代的作用。
同时,DNA具有长期稳定性,即使时间过去很久,DNA仍然可以被提取和分析。
这为破解历史悬案和对古代人群进行研究提供了可能。
其次,现代科技的快速发展,为DNA的分析提供了越来越多的高效方法。
一种常用的分析技术是聚合酶链反应(PCR),它可以在短时间内复制少量DNA片段,从而使得分析更加方便和快捷。
另外,核酸测序技术的发展,使得科研人员可以对DNA的序列进行全面、高通量的测定,以获得更多的遗传信息。
在刑事侦破方面,DNA被广泛应用于犯罪嫌疑人的辨识和刑事案件的鉴定。
以DNA指纹技术为例,它通过比较嫌疑人DNA样本和犯罪现场的DNA样本,判断是否存在匹配。
如果存在匹配,那么可以确认嫌疑人与犯罪现场之间的联系,从而为案件的进一步侦破提供了重要线索。
此外,DNA还可以通过分析血迹、唾液、头发等来获取相关的信息,有助于还原案件的真相。
DNA证据在刑事司法领域中的应用已经成为不可或缺的一部分,它不仅可以减少错误定罪的风险,还可以弥补其他证据的不足,提高案件的可靠性和公正性。
除了刑事侦破,DNA在亲子鉴定领域也有重要的应用。
通过比较父母和子女之间的DNA,可以判断亲子关系的真伪。
亲子鉴定对于解决婚姻继承、遗产继承等争议具有重要意义,可以避免不必要的纠纷和争议。
此外,DNA还可以为遗传病的筛查和治疗提供依据,使得家庭能够做出更加明智的决策,保护子女的健康和福祉。
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短时保温
搅拌 离心 上清液放射 性含量高 沉淀物放射 性含量低
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离心
噬菌体增殖过程所需的模板、原料、核糖体、酶分别 从哪来?
实验结论? DNA是遗传物质
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噬菌体侵染细菌的过程
32P 35S
32P、31P、32S
31P、32S
2016.8.13
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HIV侵染过程 囊膜 外壳 RNA 逆转录酶 整合酶 蛋白酶
2016.8.13 4
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可能是下 图中的哪个选项
2016.8.13
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问题: 加热杀死的S菌是 怎么将活的R菌转 化的? 转化过程是否发 生了基因突变? R菌转化为S菌的变异 属于基因重组
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2.艾弗里体外(培养基)转化实验
S-Ⅲ型细菌 ︱ 分离提取
多糖
R-Ⅱ 型菌 1
脂类
2
RNA
3
蛋白质
4
DNA
5
DNA+DNA酶
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R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ型菌 S-Ⅲ型细菌
R-Ⅱ 型菌
实验结果可得出什么结论? DNA是遗传物质,蛋白质不是
2016.8.13 7
二、噬菌体侵染细菌实验
组成元素 C、H、O、N、32 PP
35 C、H、O、N、活方式: 专性寄生(生活在活的大肠杆菌中)
2016.8.13 9
如何获得含32P的噬菌体?
2016.8.13
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噬菌体侵染细菌的过程
32P 35S
短时保温 搅拌 上清液放射 性含量高 沉淀物放射 性含量低
DNA是遗传物质的证据
DNA是遗传物质的证据 一、肺炎双球菌转化实验 1.格里菲思体内(小鼠体内)转化实验
肺炎双球菌强毒株表面的多糖夹膜
2016.8.13 2
从实验现象可作出什么推测? 转化因子是什么呢?
2016.8.13
3
问题: 1.如果没有步骤③,能否得出格里菲思的结论—— 加热杀死后的S型细菌中含有促成“R型活细 菌转化成S型活细菌”的转化因子? 不能;无对照实验,不能说明实验结论 2.如果让你完成该实验过程,你认为应该注意哪些 问题? 实验设计要遵循对照原则,单一变量原则和重 复原则。如四组实验所用小鼠应选用年龄体重相 同(近)且健康的,所用R型活菌液、S型活菌液的 浓度、注射量应该相同
2.艾弗里体外(培养基)转化实验
S-Ⅲ型细菌 ︱ 分离提取
多糖
R-Ⅱ 型菌
脂类
2
RNA
3
蛋白质
4
DNA
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DNA+DNA酶
6
1
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ 型菌
R-Ⅱ型菌 S-Ⅲ型细菌
R-Ⅱ 型菌
实验中转化率与DNA纯度有关 不论怎么提纯,DNA中依然含有0.02%的蛋白质
2016.8.13 8