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1、第三章 遗传的分子基础,第一节 核酸是遗传物质的证据,肺炎双球菌,粗糙,光滑,有荚膜,无荚膜,无毒,有毒,一、肺炎双球菌转化实验(格里菲思),R型 和 S型菌的比较,1肺炎双球菌的体内转化实验（格里菲思）,？,小鼠不死,小鼠死亡，体内有S型活菌,小鼠不死,小鼠死亡，体内有S型活菌,S型菌 体内有 转化因子,没有具体说明转化因子是什么物质。,2肺炎双球菌的体外转化实验（艾弗里）,转化因子,？,转化因子到底是什么，DNA或蛋白质或是其他的有机物？实验思路是什么？如何操作？,设法把DNA和蛋白质分开，单独直接观察它们作用。,2肺炎双球菌的体外转化实验（艾弗里）,DNA+DNA酶,只长R型菌,只长R型
2、菌,只长R型菌,S型菌,实验结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。,实验缺陷：艾弗里提取的DNA最高时，还含有少量的蛋白质（至少含0.02）。,有没有更好的材料，可以不用经过人工提纯DNA，就能单独地去观察DNA或蛋白质的作用呢？,噬菌体(含DNA病毒)是寄生在细菌体内的病毒 T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,二、噬菌体侵染细菌实验,（含C、H、O、N、P）,（含C、H、O、N、S）,噬菌体侵染细胞过程,单击画面继续,DNA是遗传物质的直接证据：噬菌体侵染细菌实验,C、H、O、N、P,1、想要知道噬菌体浸染细菌时DNA和蛋白质的“活动路线”，本实验可以采用什么实验方法？,2、你会
3、选取哪种元素的同位素来分别标记DNA和蛋白质？,实验探究过程,同位素示踪法,C、H、O、N、S,35S,32P,蛋白质：,DNA：,3.怎样让噬菌体蛋白质中的S元素和DNA中的P元素被标记,用含35SO42-的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去感染这种大肠杆菌,先用含32PO43-的培养基培养大肠杆菌，再用噬 菌体去感染这种大肠杆菌,实验过程,1952年赫尔希和蔡斯,讨论1：用35S标记的实验，沉淀物中有少量放射性的原因是什么？,可能由于搅拌不充分，有少量35 S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性,讨论1：用35S标记的实验，沉淀物中有少量放射性的
4、原因是什么？,讨论2： 用32P标记的实验，上清液中有少量放射性的原因是什么？,2讨论：用32P标记的实验，上清液中有少量放射性的原因是什么？,1、是保温时间过短，有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性； 2、是保温时间过长，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，也会使上清液放射性含量升高。,结论:DNA是遗传物质,假设某种病毒（例如烟草花叶病毒）中不含DNA，只含RNA与蛋白质，那么什么才是遗传物质呢？你可以设计怎样的实验来证实？,烟草花叶病毒（TMV）,【敢于质疑】,DNA是唯一的遗传物质吗？,三、烟草花叶病毒的感染和重建实验,
5、烟草花叶病毒感染实验,RNA,蛋白质,感染烟草,感染烟草,RNA 酶处理,实验的结论是什么？,分离,分离,重组,重组,感染,新的病毒,实验的结论是什么？,烟草花叶病毒重建实验,弗伦克尔实验,一切生物的遗传物质都是核酸。,细胞生物,DNA病毒,RNA病毒,细菌、 真菌、动物、植物 等,噬菌体等,烟草花叶病毒、HIV、SARS 等,小 结,DNA是主要的遗传物质,核心问题：谁在充当生物的遗传物质角色？,说明DNA是遗传物质的实验证据： 肺炎双球菌的转化实验 噬菌体侵染细菌的实验,说明DNA不是唯一遗传物质的实验证据： 烟草花叶病毒的重建实验,重点内容：,1.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了
6、以下4个实验： S型菌的DNA+DNA酶加入R型菌注射小鼠 R型菌的DNA+DNA酶加入S型菌注射小鼠 R型菌+DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射小鼠 S型菌+DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射小鼠 以上4个实验中小鼠存活的情况依次是( ) A.存活，存活，存活，死亡 B.存活，死亡，存活，死亡 C.死亡，死亡，存活，存活 D.存活，死亡，存活，存活,D,2、有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程。设计实验如图：,一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是(),D,3.甲、乙为两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种 病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内 产生的新一代病毒可表示为 ( ),D,