人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索

思考:DNA，RNADNADNA2、真菌的遺傳物質(zhì)是什么？DNA1、動(dòng)植物和人體的遺傳物質(zhì)是什么？3、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是什么？6、一切生物的遺傳物質(zhì)是什么？4、噬菌體和煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是什么？核酸5、病毒的遺傳物質(zhì)如何表示？DNA或RNADNA是生物的主要遺傳物質(zhì)第一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六思考:要作為遺傳物質(zhì)需要些什么條件?2）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過程和生物的性狀3）具有儲(chǔ)存大量遺傳信息的能力4）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性,但在特殊情況下又能發(fā)生突變，且突變還能繼續(xù)復(fù)制1）能夠精確自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性

第二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六一、早期推測(cè)，遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)具有哪些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，讓當(dāng)時(shí)大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為它是遺傳物質(zhì)呢？1）20種氨基酸可以多種多樣的蛋白質(zhì)?？赡芴N(yùn)含著大量的遺傳信息。2）蛋白質(zhì)能控制生物的性狀和代謝但蛋白質(zhì)不能進(jìn)行自我復(fù)制；而且蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。那個(gè)時(shí)代，對(duì)核酸的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解。第三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六二、向遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)的觀點(diǎn)提出挑戰(zhàn)的實(shí)驗(yàn)艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（一）格里菲斯的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料：兩種肺炎雙球菌

R型菌S型菌菌落:粗糙，無莢膜，無毒菌落:光滑，有莢膜，有毒，可致死多糖類莢膜第四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六3、加熱殺死的S型細(xì)菌為什么沒有了致病性，是什么變性了？

4、在第四組中，加熱殺死的S型細(xì)菌為什么能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化？

4、在第四組中，死亡小鼠體內(nèi)，有無R型細(xì)菌？(一)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1、第一組、第二組的實(shí)驗(yàn)起什么作用？2、第四組與第一、二、三組對(duì)照說明了什么？第五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六提出問題：S型菌內(nèi)的轉(zhuǎn)化因子到底是什么？DNA蛋白質(zhì)RNAS型菌的化學(xué)成分糖類脂類其他物質(zhì)第六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六實(shí)驗(yàn)二

——艾弗里及同事的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)第七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，DNA是轉(zhuǎn)化因子。DNA是遺傳物質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是什么？將S型細(xì)菌的各種物質(zhì)分離提純，再單獨(dú)地、直接地去觀察它們的作用。此實(shí)驗(yàn)最后通過什么確定菌體類型？加入DNA水解酶的組有何作用？

思維提升：第八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六三、讓人們確信DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)當(dāng)時(shí)，有些人對(duì)艾弗里的實(shí)驗(yàn)結(jié)論表示懷疑，懷疑的依據(jù)是什么？為什么"噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)"會(huì)讓人們確信“DNA是遺傳物質(zhì)”？第九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六1、T2噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖T2噬菌體中60%是蛋白質(zhì),40%是DNA..第十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)：

2、實(shí)驗(yàn)過程：如何使噬菌體標(biāo)記上放射性？第十一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)：

1）用放射性同位素35S標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)第十二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六［過程探究3］赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)：2）用放射性同位素32P標(biāo)記噬菌體DNA第十三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果：第一組實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)親代噬菌體35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA

寄主細(xì)胞內(nèi)無35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無32P標(biāo)記DNA子代噬菌體外殼蛋白質(zhì)無35SDNA有32P標(biāo)記實(shí)驗(yàn)結(jié)論蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌32P標(biāo)記的噬菌體進(jìn)入細(xì)菌，并進(jìn)入子代噬菌體結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)第十四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六噬菌體（病毒）、大腸桿菌（原核生物）1、實(shí)驗(yàn)材料：

2、實(shí)驗(yàn)思路：

4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：5、實(shí)驗(yàn)分析：2、蔡斯和赫爾希的實(shí)驗(yàn)過程設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地直接去觀察它們的作用。用放射性同位素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA內(nèi)核，后侵染細(xì)菌3、實(shí)驗(yàn)操作：在新噬菌體只能檢測(cè)到32P，檢測(cè)不到35S在親子代間具備連續(xù)性的是DNA6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)第十五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

SARS病毒中，誰是遺傳物質(zhì)？

RNA是遺傳物質(zhì)。如煙草花葉病毒(TMV)、甲型H1N1流感、SARS病毒、艾滋?。ˋIDS)病毒RNA是遺傳物質(zhì)的常見生物還有：第十六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六若出現(xiàn)①結(jié)果則僅RNA是遺傳物質(zhì)；

若出現(xiàn)②結(jié)果則僅蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)；

若出現(xiàn)③結(jié)果則RNA和蛋白質(zhì)都是遺傳物質(zhì)

①僅RNA能使煙草產(chǎn)生原樣病斑

②僅蛋白質(zhì)能使煙草產(chǎn)生原樣病斑

③RNA和蛋白質(zhì)都能使煙草產(chǎn)生原樣病斑預(yù)測(cè)結(jié)果：（現(xiàn)象）煙草花葉病毒不含DNA，只有RNA和蛋白質(zhì)，如何確定其遺傳物質(zhì)是什么？提出問題：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA作出假設(shè)：思路:煙草花葉病毒的RNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開，直接地、單獨(dú)地去觀察他們各自的作用，從而判斷誰才是遺傳物質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：課題：探究煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是什么？得出結(jié)論：

培養(yǎng)所學(xué)科學(xué)研究的關(guān)鍵思路實(shí)際運(yùn)用于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)第十七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六1957年美國(guó)的HeinzFraenkel-Conrat和B.Singre用病毒重建實(shí)驗(yàn)證實(shí)了RNA是遺傳物質(zhì)RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)第十八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六1．(08江蘇高考)某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)：①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型菌的DNA→注射入小鼠④S型菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型菌的DNA→注射入小鼠以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是()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2.（2011江蘇高考12）關(guān)于“噬細(xì)體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”的敘述，正確的是()A．分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B．分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫培養(yǎng)C．用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D．32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)DC第十九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六3、1952年，赫爾希和蔡斯利用同位素標(biāo)記法，完成了著名的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。（1）下圖中錐形瓶?jī)?nèi)的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)________。（2）如果讓放射性同位素主要分布在圖中離心管的上清液中，則獲得該實(shí)驗(yàn)中的噬菌體的培養(yǎng)方法是_________。A.用含35S的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體B.用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體C.用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體D.用含32P培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體（3）用被32P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)上清液中有放射性物質(zhì)存在，這些放射性物質(zhì)的來源