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人类对遗传物质的探索过程ppt课件
提示:说明细菌体内无35S,体外有35S →说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入到大肠杆菌内
【问题六】用32P标记的噬菌体去侵染未标记的 大杆菌,根据放射性在离心管中的位置能说 明什么结果?
提示:说明细菌体内有32P ,体外无32P
→说明噬菌体的DNA进入到大肠杆菌内
结论:DNA是遗传物质
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思考并讨论:
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1.格里菲思的体内转化实验
存活 死亡 存活
死亡 R型活细菌
S型活细菌
↓
S型活型菌
结论:加热杀死的S型菌内有促使R型细菌转
化为S型细菌的“转化因子。”
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2.艾弗里的体外转化实验 前提:对 的S提型取菌、进提行纯各、种鉴物定质
(直接分离法)
R型和S型 R型
结论:S菌的DNA是“转化因子” ,即DNA是遗传物
区分噬菌体中DNA 放射性同位素标记法 和蛋白质的方法: (35S标记蛋白质、32P标记DNA)14
噬菌体侵染细菌实验中32P和35S的存在部位:
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思考并讨论:(阅读教材P62的积极思维)
拓展思维2:如何用32P和35S来分别标记噬菌体呢?
噬菌体等病毒都是严格在活细胞内寄生并繁殖的,人 工提供的培养基不能直接培养(并标记)病毒,必须用活 细胞(寄主)培养(并标记)病毒。因此“标记噬菌体”必 须分两步进行!
提示:DNA、蛋白质的热稳定性不同:加热杀死 的S菌,其蛋白质变性失活,但DNA加热变性 (DNA双螺旋解旋)后,在低温条件下其结构可 恢复。
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【随堂练习1】格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双 球菌的转化实验证实了( )
①DNA是遗传物质
②RNA是遗传物质
③DNA是主要的遗传物质
④蛋白质和多糖不是遗传物质
⑤S型细菌的性状是由DNA决定的
⑥在转化过程中,S型细菌的DNA可能进入了R型细 菌的体内
A.①④⑤⑥
B.②④⑤⑥
C.②③⑤⑥
D.③④⑤⑥
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【随堂练习2】利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化 实验.各组肺炎双球菌先进行图示处理,再培养一段时 间后注射到不同小鼠体内.下列说法正确的是(多选) ()
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【随堂练习4】如果用15N、32P、 35S标记噬菌体 后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成 结构成分中,能够找到的放射性元素情形为 () A.可在外壳中找到15N和35S B.可在DNA中找到15N和32P C.可在外壳中找到15N D.可在DNA中找到15N、32P、35S
设法把DNA和蛋白质分离开来,单独地、 直接地去观察它们的作用
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证明DNA是遗传物质的两大证据: 肺炎双球菌的转化实验 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
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一、肺炎双球菌的转化实验(阅读教材P59—P61的
积极思维)
R型菌 无荚膜
肺炎双 球菌
无毒
菌落粗糙
S型菌
有荚膜 有毒 菌落光滑
(使人患肺炎 或使小鼠患 败血症)
标记 方法:用分别含32P和35S的培养基培养大肠杆 大肠 菌,让其繁殖若干代 杆菌 结果:分别获得含32P和35S的大肠杆菌
标记 噬菌 体
方法:用分别含32P和35S的大肠杆菌培养噬菌 体,让噬菌体大量繁殖
结果:分别获得DNA含32P和蛋白质含35S的噬菌体 16
思考并讨论:
【问题五】用35S标记的噬菌体去侵染未标记的 大肠杆菌,根据放射性在离心管中的位置能说 明什么结果?
质 蛋白质、多糖等不是遗传物质
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思考并讨论:
【问题四】R型细菌转化为S型细菌的转化实质?
提示:转化的实质是基因重组而非基因突变:肺炎双球 菌转化实验中S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的 DNA中,使受体细胞获得了新的遗传信息,即发生了基 因重组。
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思考并讨论:
【拓展思维1】既然高温将有毒的S型肺炎双球菌 杀死,为什么杀死的S型肺炎双球菌中还存在转 化因子促使R型细菌转化为S型细菌?
A、通过E、F对照,能说明转化因子是DNA而不是蛋白 质
B、F组可以分离出S和R两种肺炎双球菌
C、F组产生的S肺炎双球菌可能是基因重组的结果
D、能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组
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二、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
T2噬菌体是一种 DNA病毒,
其营寄生生活。
T2噬菌 体的化 学成分
DNA (C、H、O、N、P) 蛋白质 (C、H、O、N、S)
3、实验结果分析 【问题七】用35S标记的噬菌体去侵染未标记的
大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因;
提示:由于搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体吸 附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。
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思考并讨论:
3、实验结果分析
【问题八】用32P标记的噬菌体去侵染未标记的 大肠杆菌,上清液中含有少量放射性的原因; 提示: ①保温时间过短,有一部分噬菌体还没有侵染到 大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,上清 液中出现放射性。 ②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,也会使上清液中 出现放射性。
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【拓展延伸】T2噬菌体的繁殖
繁殖需要的条件
内容
模板
噬菌体
的DNA
合成T2噬菌体DNA 的原料
合成T2 噬菌 体蛋 白质
原料 场所
大肠杆菌 提供的四 种脱氧核苷酸
大肠杆菌 的氨基酸
大肠杆菌的 核糖体
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【随堂练习3】为了探究T2噬菌体的遗传物 质,用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染 未被标记的大肠杆菌,经保温培养、搅拌 离心,检测放射性,预计上清液中应没有 放射性,但结果出现了放射性。则标记的 元素及误差原因是( ) A.S; 培养时间过长 B.P; 培养时间过长 C.P; 搅拌不够充分 D.S; 搅拌不够充分
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第四章 遗传的分子基础 第一节 探索遗传物质的过程
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复习目标: 1、借助于实验流程图,列表比较肺炎双球 菌的体内转化和体外转化; 2、结合病毒的结构、繁殖等有关知识,理 解噬菌体侵染细菌实验的过程及原理,并 列表比较肺炎双球菌的体外转化实验和噬 菌体侵染细菌的实验;
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考点一:探索遗传物质的实验设计思路 【问题一】19世纪末,生物学家通过科学研究认
识到,染色体在生物的遗传中具有重要作用,而 染色体主要由蛋白质和DNA组成。那么,这两 种物质中谁是遗传物质呢?请问有几种可能?
三种可能,即DNA是遗传物质;蛋白质 是遗传物质;DNA和蛋白质都是遗传物 质。
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考点一:探索遗传物质的实验设计思路
【问题二】证明蛋白质和DNA谁是遗传物质的实 验设计思路