人教版高中生物必修2 DNA是主要的遗传物质 PPT
讨论2：实验设计中最关键的设 计思路是什么？
设法把DNA与蛋白质分开，单独地、 直接地去观察DNA或蛋白质的作用。
讨论3： 艾弗里和赫尔希等人都分 别 采用了哪种技术手段来 实现他们的实验设计？ 这对于你认识科学与技术 间的关系有何启示？
DNA是唯一的遗传物质吗？
（四）一类细菌病毒。下列关于噬菌体浸 染细菌实验的相关叙述中不正确的是（ C ）
• A、该实验能证明蛋白质不是遗传物质 • B、浸染过程的原料、ATP、酶、场所等条件均 有细菌提供 • C、为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S 共同标记一组噬菌体的DNA和蛋白质 • D、连续培养噬菌体N代，则含母链的DNA应该占 子代DNA总数的1/2n-1
分别用上述细菌培养T2 32P的噬菌 噬菌体，得到含 35S的噬菌体 体和含
图 3-6 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
3、实验过程：
①用放射性同位素35S标记噬菌体蛋白质外壳
细菌内无放射性 子代噬菌体
②用放射性同位素32P标记内部DNA
细菌内有放射性
子代噬菌体
实验过程及结果：
亲代 噬菌体 寄主 细胞内 子代 噬菌体 实验 结论
实验材料——T2噬菌体 实验技术——放射性同位素标记法
1、 T2噬菌体的结构模式图
T2噬菌体是一种专门寄生 在大肠杆菌体内的病毒 （无细胞结构）， 头、尾的外部都有由蛋白 质组成的外壳，头的内部 含有DNA。
噬菌体侵染细菌的动态过程：
吸附 注入 合成 组装 释放
再侵染其他的细菌
这些子代噬菌体在大小、形状等 方面，都保持原来亲代噬菌体的 特点。
讨论：格里菲思 是否确定了哪种物质 是遗传物质呢？ 为什么不能确定？
什么物质使R型细菌转化成为S型细菌的呢？
这种“转化因子”究竟是什么物质呢？
如何进一步设计实验来研究呢？
（二）艾弗里确定转化因子的实验
艾弗里对S型细菌中的物质进行提 取、分离和鉴定，提取出了DNA、 蛋白质和多糖等物质，分别加入已 培养了R型细菌的培养基中。
第3章 基因的本质
基因是什么？
DNA或蛋白质？
几多实验，几多论争。
是谁将谜底揭破？
亲 代
减数 雄体 精子 (2N) 分裂 (N) 减数 雌体 分裂 卵细胞 (N)
(2N)
祖孙三代的鼻子
受精 有丝 子 受精卵 作用 分裂 代
(2N) (2N)
通过对孟德尔遗传规律以及细胞的 有丝分裂、减数分裂和受精过程的 学习，认识到染色体在生物的传种 接代中具有重要作用，即生物的遗 传、变异与染色体有关。
4．艾滋病病毒（HIV）是一种球形的RNA病毒， HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程示意图
如下。请回答：
（1）图中①表示病毒正侵染淋巴细胞。注入寄 主细胞的是病毒的 RNA 。 逆转录 。 （2）遗传学上将过程②称为 （3）③和④的信息传递过程分别称为 。 转录和翻译 （4）HIV有Ⅰ和Ⅱ两种类型，其中Ⅰ型又有7个 亚型。Ⅰ型的基因组中4个主要基因的变异 率最高可达22%，多达100种左右的HIV变 异株是目前研制疫苗的主要困难，因此切断传 基因突变 播途径是唯一行之有效的预防措施。HIV众多变异类型是 的结 果，这种变异特点与一般生物的变异不同之处 是 突变频率高和突变方向多 ，其原因 是 单链RNA结构不稳定 。 （5）2007年12月1日是国际第20个 世界艾滋病 日。
想一想：这一结果说明了什么？
• 2、进一步观察发现：细菌裂 解释放出的噬菌体中，可以检 测到32P标记的DNA，但不能 检测到35S标记的蛋白质。 • 想一想：这一结果说明了什么？
实验结论
赫尔希和蔡斯的实验表明： 噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细 菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在 外面。 可见，在噬菌体的生活史中，只 有DNA是在亲、子代间具有连续性 的物质。
实验过程：
S型活细菌
DNA＋DNA酶 蛋白质或多糖等
DNA
分别与R型活细菌混合培养
S型、R型
R型
R型
艾弗里发现是DNA使球菌的 致病性发生了转化。
S型细菌的DNA＋DNA酶＋R型活细菌 →培养基上只有R型菌落
实验结论： DNA是转化因子，是使R型细菌产 生稳定遗传变化的物质， 也就是说DNA是遗传物质。
练习:
1．注射后能使小鼠因患败血症而死亡的 是（ D ） A．R型肺炎双球菌 B．加热杀死后的R型肺炎双球菌 C．加热杀死后的S型肺炎双球菌 D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型 细菌混合
2.肺炎双球菌的转化实验中,发现无毒R型 和被加热杀死的有毒S型细菌混合后,在小 鼠体内找到了下列类型的细菌（ A ）
第一组 35 S标记 无35S标 蛋白质外 DNA具 实验 蛋白质 记蛋白质 壳无35S 有连续 性，是 第二组 32 P标记 有32P标 DNA有32P 遗传物 实验 DNA 记DNA 标记 质。
1、离心后，检查上清液和沉淀 物中的放射性物质发现： 用35S标记的一组感染实验，放射 性同位素主要分布在上清液中； 用32P标记的一组感染实验，放射 性同位素主要分布在沉淀物中。
有些病毒（如烟草花叶病毒），不含有DNA, 只含有RNA。 在这种情况下，RNA就起着遗 传物质的作用。
RNA 烟草花叶病毒 蛋白质 侵染烟草 不得花叶病
侵染烟草
得花叶病
结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。
RNA是病毒遗传物质的证明
TMV HRV
+
烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都 能感染烟草叶片，但二者致病病斑不同。有人用这两种 病毒做实验，具体步骤如下：
所以DNA是主要的遗传物质。
课堂练习：
1、生物的遗传物质是：( C ) A.DNA B.RNA C.核酸 D.蛋白质 2、噬菌体侵染细菌的实验证明了（ A. 蛋白质是遗传物质 B. DNA是主要的遗传物质 C. DNA是遗传物质 D. DNA和蛋白质是遗传物质
C
）
3、某一病毒的遗传物质是：（D）
磷酸 脱氧 核糖
DNA
碱基
向蛋白质是遗传物质的观点提出挑战的 学者是谁呢？
……
艾弗里
格里菲思
赫尔希
二、DNA是遗传物质的实验证据
1、肺炎双球菌的转化实验
2、噬菌体侵染细菌的实验 科学家的思路： 设法将DNA和蛋白质区分开，直 接地、单独地去观察DNA和蛋白质的 作用。
(一)格里菲思的肺炎双球菌转化实验 实验材料：肺炎双球菌
A、无毒R型，有毒S型 B、有毒R型，无毒S型 C、有毒R型，有毒S型 D、无毒R型，无毒S型
思考:艾弗里及其同事在证明DNA还 是蛋白质是遗传物质的实验中，最关 键的的实验设计思路是什么呢？
设法把DNA和蛋白质分开，单独、直 接、分别地去观察DNA或蛋白质的作 用，才能确定究竟谁是遗传物质。
(二) 赫尔希和蔡斯的 噬菌体侵染细菌的实验 噬菌体侵染细菌的实验是一个更具说 服力的实验，证明了DNA是遗传物质。
由此可见，噬菌体的各种性状是 通过DNA传递给后代的。这种情 况足以证明DNA是遗传物质。
2、实验技术：
同位素标记法——标记该物质 特有的元素
蛋白质的组成元素：C、H、O、N、S
（标记35S ） C、H、O、N 、P
DNA的组成元素：
（标记32P）
标记噬菌体方法：
在分别含有放射性同位 素35S和32P的培养基中 培养细菌
染色体在生物的遗传中起着 重要作用。
为什么染色体能在遗传上起作用？
20世纪中叶，科学家发现： 染色体主要是由蛋白质和 DNA组 成。那么在这两种物质中，究竟 哪一种是遗传物质呢？
遗传物质应该具有的特点
• 在细胞生长和繁殖过程中能够精确地复制 自己； • 能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的 性状和新陈代谢； • 具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力； • 结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生 变异，并能遗传给后代。
练习巩固：1、 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是
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
病毒的遗传物质是（ DNA或RNA ） 人的遗传物质是（ DNA ）
分析蛋白质
• • • • 蛋白质能够控制生物的性状和代谢； 蛋白质不能自我复制； 在染色体中的含量不固定； 蛋白质的分子结构也不稳定，也不能遗传 给后代。
结论：蛋白质不能作为遗传物质。
分析DNA是遗传物质的间接证据
• DNA分布在染色体中，是染色体的主要成 分； • 细胞核中DNA的含量十分稳定，而且与染 色体的数目存在平行关系； • DNA在代谢中比较稳定，不受生物体的营 养条件、年龄等因素的影响； • 作用于DNA的一些理化生物因素可引起 DNA结构的改变且可以遗传下去。
TMV HRV
（1）a表示用TMV的 草，结果 （2）b表示用 果
感染烟 。 感染烟草，结 。
（3）c表示用 和 组 成的“杂种病毒”感染烟草，结果 。
+
（d）
（4）d表示用人工合成的“杂种病毒” 产生的后代是 。 （5）整个实验说明 了 。
（a） （b） （c）
（6）该实验的设计思路 是
。
目前，已有充分的科学研究资料证明， 绝大多数生物的遗传物质是DNA，
3、下图为用含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，据图回答：
A
A
D
根据上述实验对下列问题进行分析：
①图中锥形瓶中的培养液是用来培养 大肠杆菌 ， 其内的营养成分中是否含有32P？ —————————— 不含有
②图中的A表示
噬菌体侵染细菌 过程，此过程中进入大
肠杆菌的是 噬菌体DNA ，没有进入的是 噬菌体的蛋白质外壳 。
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DNA是主要的遗传物质(教学)——高中生物学必修二(28张PPT)
思考
思考3.用35S和32P分别标记什么?为什么这样标记?用32P标记DNA,35s 标记蛋白质，分两组分别去 侵染大肠杆菌。由于仅蛋白质分子中含有S, 而 P 几乎都存在于DNA 中，这样就可以把DNA 和蛋白 质分离开，单独的观察它们的作用4.用C 、H 、O 、N等元素标记，行不行?不 行 ，T2 噬菌体结构组成简单，只有DNA和蛋 白质两种化学物质。
段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等
艾弗里和赫尔希等人都分别采用了哪些技术手段来实现他们的 实验设计?这对于你认识科学与技术之间的相互关系有什么启
思考
从控制自变量的角度，艾弗里实验的基本思路是什么?在实际操作过程中最大的困 难是什么?从控制自变量的角度，艾弗里在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没 有这种物质的情况下，实验结果会有什么变 化。最大的困难是，如何彻底去除细胞中含 有的某种物质(如糖类、脂质、蛋白质等)。
思考
第三章基因的本质第1节 DNA 是主要的遗传物质
20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组 成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢?这 个问题曾引起生物学界激烈的争论。
思考
思考你认为遗传物质可能具有什么特点?遗传物质应能够储存大量的遗传信息，可以准确地复制，并传递给下一代，结构比较稳定，等等。
结论
艾弗里与赫尔希等人选用细菌或病毒作为实验 材料，以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优 点 ?细菌和病毒作为实验材料，具有以下优点：(1) 个体很小，结构简单，细菌是单细胞生物，病毒 无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。易于观察 因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。(2) 繁殖快，细菌20~30min 就可繁殖一代，病毒短 时间内可大量繁殖。
思考3.用35S和32P分别标记什么?为什么这样标记?用32P标记DNA,35s 标记蛋白质，分两组分别去 侵染大肠杆菌。由于仅蛋白质分子中含有S, 而 P 几乎都存在于DNA 中，这样就可以把DNA 和蛋白 质分离开，单独的观察它们的作用4.用C 、H 、O 、N等元素标记，行不行?不 行 ，T2 噬菌体结构组成简单，只有DNA和蛋 白质两种化学物质。
段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等
艾弗里和赫尔希等人都分别采用了哪些技术手段来实现他们的 实验设计?这对于你认识科学与技术之间的相互关系有什么启
思考
从控制自变量的角度，艾弗里实验的基本思路是什么?在实际操作过程中最大的困 难是什么?从控制自变量的角度，艾弗里在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没 有这种物质的情况下，实验结果会有什么变 化。最大的困难是，如何彻底去除细胞中含 有的某种物质(如糖类、脂质、蛋白质等)。
思考
第三章基因的本质第1节 DNA 是主要的遗传物质
20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组 成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢?这 个问题曾引起生物学界激烈的争论。
思考
思考你认为遗传物质可能具有什么特点?遗传物质应能够储存大量的遗传信息，可以准确地复制，并传递给下一代，结构比较稳定，等等。
结论
艾弗里与赫尔希等人选用细菌或病毒作为实验 材料，以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优 点 ?细菌和病毒作为实验材料，具有以下优点：(1) 个体很小，结构简单，细菌是单细胞生物，病毒 无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。易于观察 因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。(2) 繁殖快，细菌20~30min 就可繁殖一代，病毒短 时间内可大量繁殖。
人教版高中生物必修二DNA是主要的遗传物质(15张)-PPT优秀课件
有毒性
无毒性
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
2.格里菲斯的体内转化实验 问题探究：
第一？、二？、？七小组：①第几组是本实验的关键，你能提出什么 问题？ ②通过第四组实验，你能得到什么推论？
3.艾弗里的体外转化实验
加热杀死的S型细菌
在杀死的S型细菌中含有哪些物质？
多糖 蛋白质 DNA
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
但究竟哪一种才是“转化因子”呢？ 假如你是当时的科学家,应该怎样设计实验 来证明“转化因子”是什么物质?
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
材料分析
2004年，泰国境内在海啸中遇难的总人数为5395人。 遇难者身份鉴定中心高级官员说，该国一支国际法 医队伍已查明其中1176具尸体的身份，但要完成全 部鉴定工作仍需长达2至5年的时间。
？尸体的腐败程度非常严重，面目全非，如 何鉴定身份？
DNA鉴定
第3章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
作为遗传物质应具备的条件： 1、分子结构具有相对的稳定性 2、能够自我复制，使前后代保持 一定的连续性 3、能够指导蛋白质的合成 ，从而 控制新陈代谢过程和性状 4、能够产生可遗传的变异
人教版高中生物必修二第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 课件(共15张PPT)
人教版新课标高中生物必修2精美课件 第3章第1节 DNA是主要的遗传物质
99%的磷都存在于DNA分子中.
用哪些同位素标记DNA和蛋白质? 提示:DNA有，但多数蛋白质没有的元素是哪种？只 有蛋白质有，而DNA没有的元素又是哪种？ 用35S标记部分噬菌体的蛋白质， 用32P标记部分噬菌体的DNA。 怎样用同位素分别标记DNA和蛋白质? 1.用分别放有35S 和32P的培养基培养细菌 2.用噬菌体分别侵染上述细菌 3.制备分离只含35S或只含32P的噬菌体
……
艾弗里
格里菲思
赫尔希
格里菲思的肺炎双球菌转化实验
实验材料：肺炎双球菌
S型菌 菌体 有多糖类的荚膜 R型菌
无多糖类 的荚膜 表面粗糙 无毒性
菌落 毒性
表面光滑
能够使人患肺炎或使 小鼠患败血病。 有毒性
肺炎双球菌的转化实验（阅读课本）
讨论：格里菲思
是否确定了哪种物质
是遗传物质呢？
为什么不能确定？
• 能指导蛋白质的合成，从而控制生物性状和新陈代谢 （指导性）
• 结构比较稳定（稳定性）
• 具有贮存遗传信息的能力
DNA—主要的遗传物质
目前，已有充分的科学研究资料证明，绝大多
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数生物都是以DNA作为遗传物质的。
DNA是唯一的遗传物质吗？
DNA是主要的遗传物质 有些病毒（如烟草花叶病毒），不含有DNA, 只含有 RNA。 在这种情况下，RNA就起着遗传物质的作用。 侵染烟草 RNA 得花叶病 烟草花叶病毒 蛋白质 侵染烟草 不得花叶病
这些噬菌体在大小、 形状等方面，都保持 原来噬菌体的特点。 由此可见，噬菌体的 各种性状是通过DNA 传递给后代的。这种 情况足以证明DNA是 遗传物质。
实验过程及结果：
亲代 噬菌体
第一组 实验
DNA是主要的遗传物质课件-高一生物课件(人教版2019必修2)
T2噬菌体：a.细菌病毒，仅能在大肠杆菌内繁殖 b.成分只有DNA和蛋白质 c.繁殖时，仅将遗传物质导入大肠杆 菌，其他物质保留在体外
三、噬菌体侵染细菌的过程
释放
吸附
注入
组装
合成
三、噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体：a.细菌病毒，仅能在大肠杆菌内繁殖 b.成分只有DNA和蛋白质 c.繁殖时，仅将遗传物质导入大肠杆
烟草花叶病毒 的遗传物质是 RNA
DNA 是 主 要 的 遗传物质
课堂小结
真核生物
细胞生物
(含DNA和RNA) 原核生物
非细胞生物 DNA病毒
（只含DNA或RNA） RNA病毒
遗传物质是DNA 除RNA病毒以 外，一切生物 的遗传物质都
遗传物质是RNA 是DNA
（如新冠病毒、HIV、SARS、烟草花叶病毒）
+
S型细 菌的细
有R型 细菌的 +
S型细 菌的细
物
培养液
胞提取 培养液
胞提取
混合
物
混合
物
混合
对照原则、
R型细菌 S型细菌 R型细菌 S型细菌 只长R型细菌
单一变量原则
第一组
第二至四组
第五组
实验过程归纳
科学方法“减法原理”
1.实验表明，S型细菌细胞提取物中的转化因子很可能就是DNA； 结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗性
3、实验过程 ③、④35S标记的噬菌体侵染细菌：
上清液的 说明T2噬菌体 放射性很高 的蛋白质没有
进入大肠杆菌。 沉淀物的
35S标记 35S标记的噬菌
放射性很低
的噬菌体 体与细菌混合 搅拌后离心 离心后 细菌裂解
噬菌体被 35S标记
三、噬菌体侵染细菌的过程
释放
吸附
注入
组装
合成
三、噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体：a.细菌病毒，仅能在大肠杆菌内繁殖 b.成分只有DNA和蛋白质 c.繁殖时，仅将遗传物质导入大肠杆
烟草花叶病毒 的遗传物质是 RNA
DNA 是 主 要 的 遗传物质
课堂小结
真核生物
细胞生物
(含DNA和RNA) 原核生物
非细胞生物 DNA病毒
（只含DNA或RNA） RNA病毒
遗传物质是DNA 除RNA病毒以 外，一切生物 的遗传物质都
遗传物质是RNA 是DNA
（如新冠病毒、HIV、SARS、烟草花叶病毒）
+
S型细 菌的细
有R型 细菌的 +
S型细 菌的细
物
培养液
胞提取 培养液
胞提取
混合
物
混合
物
混合
对照原则、
R型细菌 S型细菌 R型细菌 S型细菌 只长R型细菌
单一变量原则
第一组
第二至四组
第五组
实验过程归纳
科学方法“减法原理”
1.实验表明，S型细菌细胞提取物中的转化因子很可能就是DNA； 结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗性
3、实验过程 ③、④35S标记的噬菌体侵染细菌：
上清液的 说明T2噬菌体 放射性很高 的蛋白质没有
进入大肠杆菌。 沉淀物的
35S标记 35S标记的噬菌
放射性很低
的噬菌体 体与细菌混合 搅拌后离心 离心后 细菌裂解
噬菌体被 35S标记
人教版生物必修二DNA是主要的遗传物质(58张)-PPT优秀课件
思考与讨论:
（1）你能从三个经典实验中发现遗传物质具备哪些特点？除此 之外，你认为遗传物质还应该具有什么特点？ （2）三个经典实验分别选用了细菌或病毒作为实验材料具有哪 些优点？ （3）具体如何操作才能使32P和35S分别标记噬菌体？ （4）在噬菌体浸染细菌的实验中，为什么书上说放射性同位素 主要分布在上清液或沉淀物中而不是全部分布？ （5）为什么本节的标题是DNA是主要的遗传物质？如何理解 “主要”两个字？是不是还有其他的物质也可以作为遗传物质？ 这些问题请大家课后完成，下节课讨论。
对遗传物质的早期推测
当时对蛋白质的认识水平是它是由多种氨基酸连接而成的。 对DNA的认识水平是它是由许多个脱氧核苷酸聚合成的生物 大分子。当时认为蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。 原因是人们对DNA的了解很少，而且构成DNA的脱氧核苷酸 只有四种，把它和生物多样性很难联系在一起，反而构成 蛋白质的氨基酸种类较多，和生物的多样性联系在一起看 似容易理解。
3.第2、3、4组对照又说明了什么？
被加热杀死的S型细菌中，存在着使R型活细菌转 变成S型细菌的“转化因子”。这一“转化因子” 究竟是什么物质，当时的格里菲思并不知道。
S型加热
混合
R型活菌
后代
S型活菌
S型活菌
细菌发生转化，性状的转化可以遗传。
格里菲思实实验验结的论结：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
遗传物质的特点： 遗传物质的特点
1、分子结构具有相对的稳定性； 2、能够自我复制，使前后代保持一定
的连续性； 3、能够指导蛋白质的合成，从而控制
新陈代谢过程和性状； 4、能够产生可遗传的变异。
例：病毒的遗传物质是（ D）
3-1 DNA是主要的遗传物质课件-高中生物人教版(2019)必修二
四. 噬菌体侵染细菌的实验
1、实验方法：同位素标记法。将DNA用32P标记，蛋白质用35S标记，通过观察 放射性物质的分布情况，分析噬菌体DNA和蛋白质在侵染细菌过程中的作用。
思考：能用氮元素标记吗？ 了解：在T2噬菌体的化学组成中，60%是蛋白质， 40%是DNA。对这两种物质的分析表明：仅蛋白质分 子中含有硫，磷几乎都存在于DNA分子中。 2、T2噬菌体：一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 3、病毒的分类 按照遗传物质分：RNA病毒、DNA病毒 按照宿主细胞分：植物病毒、动物病毒、噬菌体Biblioteka 三. 肺炎链球菌的转化实验
1、格里菲斯：体内转化实验 艾弗里：体外转化实验 2、肺炎链球菌
肺炎链球菌 S型 R型
荚膜 有 无
致病性 有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡
无致病性
菌落表面 光滑 粗糙
三. 肺炎链球菌的转化实验
3、体内转化实验
给小鼠注射 R型活菌 S型活菌 S型死菌
R型活菌+加热杀死的 S型死菌
存活情况 不死亡 死亡 不死亡
死亡
小鼠尸体中分离的菌种
推测
S型活细菌
有S型活细菌，其后代仍 为S型细菌
加热杀死的S型死菌，含有某 种促使R型或细菌转化为S型 或细菌的活性物质——转化 因子。
转化的实质：转化是指游离DNA分子被细菌摄取，并得以表达的基因转移过程，转化 的实质是基因重组。加热杀死的S型细菌遗留下了完整细菌DNA的各个片段，其中包 括控制荚膜形成的基因，即S基因。这一片段进入R型细菌的基因组中，使之也能合成 荚膜，抵抗免疫系统中吞噬细胞的吞噬，转化为有毒的S型细菌。
四. 噬菌体侵染细菌的实验
4、T2噬菌体的培养和放射性标记 培养：细菌可以直接用培养基培养，病毒必须寄生在活细胞内才能进行代谢和繁 殖，因此必须用活的宿主细胞培养。 放射性标记： ①制备含32P的营养物质的培养基→培养大肠杆菌→得到被32P 标记的大肠杆菌→ 用32P 标记的大肠杆菌培养噬菌体→得到被32P 标记的T2噬菌体 ②制备含35S的营养物质的培养基→培养大肠杆菌→得到被 35S标记的大肠杆菌→ 用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→得到被35S标记的T2噬菌体 思考：根据T2噬菌体的结构， 32P和35S 分别标记了T2噬菌体的什么结构？
人教版新教材《DNA是主要的遗传物质》课件
艾弗里的实验中提取的DNA， 纯度最高时也还有0.02%的蛋 白质。
噬菌体侵染细菌的实验 （赫尔希、蔡斯）
实验材料：噬菌体（寄生在大肠杆菌体内的病毒）
由很多相同
的蛋白质亚
单位构成外
壳，内藏一
条长50纳米 的双链DNA
头 部
分子
由尾管、尾
尾
鞘、基盘、
部
尾钉和尾丝
等部分构成。
主要组成元
素：
核
C、H、O、N、
物中有被感染的大肠杆菌
DNA是 主 要 的 遗 传 物 质 - 【 新 教 材
）高中生物必修二课件
离心
在第一组实验中，35S标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合培养 后，搅拌不充分，使吸附在大肠杆菌外被35S标记的噬菌体
蛋白质外壳没有与大肠杆菌完全分离开，离心后进入沉淀
1因物、为中为硫，什仅使么存沉选在淀择于物35T中S2和噬出3菌2现P作体放标的射记蛋性而白。不质选组用分其中他，的而同磷位则素主?要存 在2、于第第二DN一组A的（实组二验分）中中组，。实32用验P标1中4C记为和的什18O噬么等菌上元体清素和液是大的不肠放可杆射行菌性的混很，合高因培（为养低的T）2 噬时，菌间沉体过淀的长物蛋，的白噬放质菌射和体性D在很N大低A分肠（子杆高的菌）组？细分胞中内都增含殖有后这释两放种出元来素，。经
含 35s的大肠杆菌
含32p的大肠杆菌
❖标记T2噬菌体 T2噬菌体+含35s的大肠杆菌 T2噬菌体+含32p的大肠杆菌
含35sT2的噬菌体 含32pT2的噬菌体
3.1 DNA是主要的遗传物质-【新教材】人教 版（201 9）高 中生物 必修二 课件 (共23张PPT)
实 验 过 程
3.1 DNA是主要的遗传物质-【新教材】人教 版（201 9）高 中生物 必修二 课件 (共23张PPT)
噬菌体侵染细菌的实验 （赫尔希、蔡斯）
实验材料：噬菌体（寄生在大肠杆菌体内的病毒）
由很多相同
的蛋白质亚
单位构成外
壳，内藏一
条长50纳米 的双链DNA
头 部
分子
由尾管、尾
尾
鞘、基盘、
部
尾钉和尾丝
等部分构成。
主要组成元
素：
核
C、H、O、N、
物中有被感染的大肠杆菌
DNA是 主 要 的 遗 传 物 质 - 【 新 教 材
）高中生物必修二课件
离心
在第一组实验中，35S标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合培养 后，搅拌不充分，使吸附在大肠杆菌外被35S标记的噬菌体
蛋白质外壳没有与大肠杆菌完全分离开，离心后进入沉淀
1因物、为中为硫，什仅使么存沉选在淀择于物35T中S2和噬出3菌2现P作体放标的射记蛋性而白。不质选组用分其中他，的而同磷位则素主?要存 在2、于第第二DN一组A的（实组二验分）中中组，。实32用验P标1中4C记为和的什18O噬么等菌上元体清素和液是大的不肠放可杆射行菌性的混很，合高因培（为养低的T）2 噬时，菌间沉体过淀的长物蛋，的白噬放质菌射和体性D在很N大低A分肠（子杆高的菌）组？细分胞中内都增含殖有后这释两放种出元来素，。经
含 35s的大肠杆菌
含32p的大肠杆菌
❖标记T2噬菌体 T2噬菌体+含35s的大肠杆菌 T2噬菌体+含32p的大肠杆菌
含35sT2的噬菌体 含32pT2的噬菌体
3.1 DNA是主要的遗传物质-【新教材】人教 版（201 9）高 中生物 必修二 课件 (共23张PPT)
实 验 过 程
3.1 DNA是主要的遗传物质-【新教材】人教 版（201 9）高 中生物 必修二 课件 (共23张PPT)
DNA是主要的遗传物质课件 高一下学期生物人教版必修2
三、噬菌体侵染细菌的实验
短时间保温
★“保温”：为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，侵染细菌。 ★搅拌的目的：使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与细菌分离。 ★离心的目的：让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心 管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
三、噬菌体侵染细菌的实验
思考讨论
35S标记的一组，沉淀物中出现少量放射性的原因
②90℃加热 ③加2滴FeCl3溶液 ④加2滴H2O2酶
➢ 减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素。
S型细菌的细胞提取物 去掉蛋白质 （含DNA、RNA、蛋白质等）
去掉RNA
去掉DNA
二、肺炎链球菌的转化实验
➢ 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
随堂检测
1. 加热致死的来
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。
随堂检测
1. T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解 ( × ) 2. 为获得放射性标记的T2噬菌体，可分别用含35S和32P的人工培养 基培养噬菌体 ( × ) 3. 细菌和病毒作为实验材料，具有个体小、结构简单、繁殖快的 优点 ( × )
A. 都巧妙地设计了对比实验进行研究 B. 都使用同位素示踪法证明了DNA是遗传物质 C. 都选用了结构简单、繁殖快的生物作实验材料 D. 都设法将DNA与蛋白质分开，单独地观察它们在遗传中的
作用
三个经典实验对比
肺炎双球菌 体内转化实验
肺炎双球菌 体外转化实验
噬菌体侵 染细菌实验
实验者 思路 分离方式
小鼠不死亡
从死亡的小鼠体内 分离出S型活细菌
小鼠不死亡
从死亡的小鼠体内 分离出S型活细菌
二、肺炎链球菌的转化实验
DNA是主要的遗传物质课件高一下学期生物人教版必修2
的X基因
X基因进
入R型菌
被破坏的S
型菌
X基因吸附在
R型菌表面
发生转化的条件：S型细菌DNA+R型活菌
ห้องสมุดไป่ตู้
小鼠致死的条件：S型细菌DNA+活细菌
重组
R型菌转化
成S型菌
• 进一步分析细胞提取物的理化性质：有转化作用的细胞提取物的
分子量很大、N/P比约为1.67，在260nm的紫外照射时有最大吸收
峰。这些特性都与DNA极为相似。
------转化因子
转化因子
R型菌
后代
S型菌
S型菌
转化因子究竟是什么物质？
是多糖、脂类、蛋白质、RNA还是DNA？
二、肺炎链球菌的转化实验
2、艾弗里—肺炎双球菌体外转化实验
二、肺炎链球菌的转化实验
2、艾弗里—肺炎双球菌体外转化实验
实验结论：
DNA很可能是转化
因子，同时说明蛋
白质不是转化因子。
该实验设计遵循哪些原理？其巧妙之处是什么？
素酶和胃蛋白酶，证明酶的分子本质是蛋白质；
• 在这样的背景下，已知染色体有蛋白质和核酸时，很多人怕再次犯低估蛋白质重
要性的错误（Judson，1979）；
• 1934年，英国的JDBernal（1901-1971）和DorothyHodgkin（1910-1994）第一次获
得蛋白质（胃蛋白酶）的晶体结构（Bernal and Crowfoot, 1934），显示蛋白质的
体中的蛋白质
没有进入大肠
杆菌。
说明：T2噬菌
体中的DNA进
入大肠杆菌。
三、噬菌体侵染细菌的实验
5.结论：
噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌中而蛋白质外
X基因进
入R型菌
被破坏的S
型菌
X基因吸附在
R型菌表面
发生转化的条件：S型细菌DNA+R型活菌
ห้องสมุดไป่ตู้
小鼠致死的条件：S型细菌DNA+活细菌
重组
R型菌转化
成S型菌
• 进一步分析细胞提取物的理化性质：有转化作用的细胞提取物的
分子量很大、N/P比约为1.67，在260nm的紫外照射时有最大吸收
峰。这些特性都与DNA极为相似。
------转化因子
转化因子
R型菌
后代
S型菌
S型菌
转化因子究竟是什么物质？
是多糖、脂类、蛋白质、RNA还是DNA？
二、肺炎链球菌的转化实验
2、艾弗里—肺炎双球菌体外转化实验
二、肺炎链球菌的转化实验
2、艾弗里—肺炎双球菌体外转化实验
实验结论：
DNA很可能是转化
因子，同时说明蛋
白质不是转化因子。
该实验设计遵循哪些原理？其巧妙之处是什么？
素酶和胃蛋白酶，证明酶的分子本质是蛋白质；
• 在这样的背景下，已知染色体有蛋白质和核酸时，很多人怕再次犯低估蛋白质重
要性的错误（Judson，1979）；
• 1934年，英国的JDBernal（1901-1971）和DorothyHodgkin（1910-1994）第一次获
得蛋白质（胃蛋白酶）的晶体结构（Bernal and Crowfoot, 1934），显示蛋白质的
体中的蛋白质
没有进入大肠
杆菌。
说明：T2噬菌
体中的DNA进
入大肠杆菌。
三、噬菌体侵染细菌的实验
5.结论：
噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌中而蛋白质外
人教版DNA是主要的遗传物质ppt课件最新版
向蛋白质是遗传物质的观点提出挑战的学者是谁呢？
二、肺炎双球菌转化实验
(一 )格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
1.实验目的：肺炎双球菌使人得肺炎的原因？
2.实验材料：
R型菌
S型菌
肺炎双球菌
？
细菌
选材
活体生物、结构简单、繁殖速度快
人患肺炎或小鼠患败血症
光滑
菌体有多糖类的荚膜
S型
无毒（不患病)
粗糙
菌体没有多糖类的荚膜
1）肺炎双球菌转化实验－－格里菲思实验
小鼠不死亡
小鼠死亡
小鼠不死亡
R型活细菌注射小鼠体内
S型活细菌注射小鼠体内
加热杀死后的S型细菌注射小鼠体内
加热杀死后的S型细菌+R型活细菌注射小鼠体内
小鼠患败血病死亡，R型+S型
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
R型菌
预测结果： （现象）
提出问题：
作出假设：
设计实验：
课题：探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么？
得出结论：
实验探究
蛋白质
RNA
分 离
感染 烟草
感染 烟草
实验 结果
出现病斑
不出现病斑
实验 结果
结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
分离
分离
重组
重组
感染
新的病毒
产生 哪种 病毒？
RNA病毒的遗传物质是RNA
实验过程：
实验过程：
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA+DNA酶
分别与R型活细菌混合培养
R R R R R S R
标记 侵染 搅拌 离心， 检测
二、肺炎双球菌转化实验
(一 )格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
1.实验目的：肺炎双球菌使人得肺炎的原因？
2.实验材料：
R型菌
S型菌
肺炎双球菌
？
细菌
选材
活体生物、结构简单、繁殖速度快
人患肺炎或小鼠患败血症
光滑
菌体有多糖类的荚膜
S型
无毒（不患病)
粗糙
菌体没有多糖类的荚膜
1）肺炎双球菌转化实验－－格里菲思实验
小鼠不死亡
小鼠死亡
小鼠不死亡
R型活细菌注射小鼠体内
S型活细菌注射小鼠体内
加热杀死后的S型细菌注射小鼠体内
加热杀死后的S型细菌+R型活细菌注射小鼠体内
小鼠患败血病死亡，R型+S型
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
R型菌
预测结果： （现象）
提出问题：
作出假设：
设计实验：
课题：探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么？
得出结论：
实验探究
蛋白质
RNA
分 离
感染 烟草
感染 烟草
实验 结果
出现病斑
不出现病斑
实验 结果
结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
分离
分离
重组
重组
感染
新的病毒
产生 哪种 病毒？
RNA病毒的遗传物质是RNA
实验过程：
实验过程：
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA+DNA酶
分别与R型活细菌混合培养
R R R R R S R
标记 侵染 搅拌 离心， 检测