第1节 DNA是主要的遗传物质
第1节DNA是主要的遗传物质
学习目标:
1、了解DNA是主要的遗传物质的探索过程。
2、分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
★预习案★
一.DNA是遗传物质证据
我知道:对遗传物质的早期推测,大多数科学家认为:
1.肺炎双球菌的体内转化实验
(3)结论:才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,即是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
3.噬菌体侵染细菌的实验
(1)结构:头部和尾部的外壳由构成,头部含有。
(2)与大肠杆菌的关系:
(3)增值特点:在自身遗传物质的作用下,利用体内的物质合成自身成分,进行增值。
(4)实验方法:
(5)实验过程及结论
用被35S标记的噬菌体去侵染细菌---子代噬菌体中35S
用被32P标记的噬菌体去侵染细菌---子代噬菌体中32P
(6)实验表明:
①噬菌体侵染细菌时,进入细菌细胞中,而留在外面。
②子代噬菌体的各种性状是通过亲代的来遗传的。
结论:
二、RNA是遗传物质的证据
(1)提取烟草花叶病毒的不能使烟草感染病,烟草正常。
(2)提取烟草花叶病毒的能使烟草感染病,烟草患花叶病。
三、DNA是主要的遗传物质的原因
(1)绝大多数生物的遗传物质是
(2)极少数生物的遗传物质是
★探究案★
一、肺炎双球菌的体内转化实验
1、实验1与实验2比较说明了什么?
2、导致小鼠死亡的直接原因是S型细菌的DNA吗?
3、实验2与实验3比较说明了什么?
4、在此加热杀死的含义是什么?
5、实验3与实验4比较说明了什么?
结论:
二、肺炎双球菌的体外转化实验
1、艾弗里的实验设计思路是什么?
2、在实验过程中,如何确定培养皿中生长的是S型细菌,还是R型细菌?
3、本实验设计实验3的意义是什么?
结论:
三、噬菌体侵染细菌的实验
1、赫尔希和蔡斯的实验设计思路是什么?
2、艾弗里的实验设计思路和赫尔希、蔡斯的实验设计思路的共同点是什么?
3、如何标记噬菌体?培养噬菌体的培养基有什么特殊的要求?
4、噬菌体有DNA 和蛋白质两种成分,用35S 和32P 分别标记噬菌体的哪一种成分? 用14C 和18O 等同位素可行吗?为什么?
5、实验过程中搅拌的目的是什么?离心的目的是什么?应该注意那些问题?
6、离心后上清液和沉淀物中各有什么成分?
7、培养时间能过长吗?能过短吗?会造成什么后果?
结论:
★拓展案★
1.注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是 ( ) 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.肺炎双球菌转化实验中,在培养有R 型细菌的A 、B 、C 、D 四个试管中,依次分别加入从S 型活细菌中提取的DNA 、DNA 和DNA 酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查结果发现有S 型活细菌出现的是
( )
3.噬菌体在繁殖过程中利用的原料是 ( )
A .噬菌体的核苷酸和氨基酸
B .噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸
C .细菌的核苷酸和氨基酸
D .噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸 4.用32P 标记噬菌体的DNA,用35S 标记噬菌体的蛋白质,用这种噬菌体去侵染大肠杆菌,则子代噬菌体含有: ( )
A . 32P B. 35S C.32P 或35S D.二者都有
5.证明DNA 是遗传物质的几个著名经典实验中,在实验设计思路中最关键的是 ( ) A.要用同位素标记DNA 和蛋白质 B.要分离DNA 和蛋白质
C.要得到噬菌体和肺炎双球菌
D.要区分DNA 和蛋白质,单独观察它们的作用
DNA
DNA 和DNA 酶
蛋白质 多糖
6.DNA是主要的遗传物质是指:( ) A.遗传物质的主要载体是染色体 B.大多数生物的遗传物质是DNA
C.细胞里的DNA大部分在染色体上
D.染色体在遗传上起主要作用
7.病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲,病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙.若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙,再以病毒丙感染宿主细胞,则细胞中的病毒具有: ( )
A.RNA甲和蛋白质乙
B.RNA甲和蛋白质甲
C.RNA乙和蛋白质甲 D.RNA乙和蛋白质乙
8.某科学家做噬菌体侵染细菌实验时分别用同位素32P和35S做了标记如下表:
此实验所得结果是子代噬菌体和亲代噬菌体的外形以及侵染细菌的特征均相同,请分析:(1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是:_______
原因是:
(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是:_______
原因是:
(3)此实验证明了_____________________________________________.。
新教材高中生物第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修2
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2
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5
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21 25 28 30 30
100 100 100 100 100
请分析回答下列问题:
(1)获得含有35S标记或32P标记的噬菌体的具体操作是
在__分__别__含___有__3_5_S_和__3_2_P_的___培__养__基__中___培__养__大__肠__杆___菌__,__再__用__该___大__肠__杆__菌___培__养__T_2_噬___菌_ 体 实验时,用来与被标记的噬菌体混合的大肠杆菌__不__带__有__(填“带有”或“不带有放射性。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
由题图可知活菌甲是无荚膜的R型细菌,注射到小鼠体内,小鼠不死亡;而活菌乙是有荚膜的S 型细菌,注射到小鼠体内,小鼠死亡,A错误;由注射②和④的结果可知,在死鼠2的血液中有 活菌乙,其最初是由活菌甲转化而来的,活的S型细菌能使小鼠死亡,但是死的S型细菌不能使 小鼠死亡,B错误,C正确;死菌乙未导致鼠3死亡,可说明死的S型菌不会导致小鼠死亡,不能 说明未处理的S型菌不会导致小鼠死亡,D错误。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
S型活菌的菌体外面有多糖类荚膜,DNA酶不能催化该多糖类荚膜的水解,因此DNA酶与S型活 菌混合后,S型活菌仍然存在毒性,将DNA酶与S型活菌混合后注入正常小鼠体内,小鼠会患败 血症致死,A错误;S型活菌的DNA不会使小鼠患败血症,因此提取S型活菌的DNA直接注射到 正常小鼠体内,小鼠不会患败血症致死,B错误;S型菌的DNA与活的R型菌混合悬浮培养后, 培养液中有无荚膜的R型菌,C正确;R型菌转化为S型菌的原因是基因重组,但肺炎链球菌为原 核生物,不具有染色体,D错误。
DNA是主要的遗传物质课件PPT
对遗传物质的早期推测
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?试着设计实验来 证明你的观点。
一、肺炎双球菌转化实验
1.实验材料: 肺炎双球菌
菌落 S型 光滑 R型 粗糙
荚膜 有 无
毒性 有 无
2.实验过程: (1)格里菲思的体内转化实验 (2这)种艾转弗化里因的子体是外什转么化呢实?验
相对地,假如你现在走进一位低效教师的课堂,你 可能会发现并不是所有的学生都分配了学习任务,总 有那么几个学生坐在椅子上无所事事。他们或许在 打瞌睡,或许在做些违反课堂纪律的事情。
总之,他们不是老老实实地坐在座位上听讲,而是急不可耐地
挨过上课时间,显然,你已经知道,从上课铃到下. 课. .铃的整个
课堂时段中,只有那些高效教师才能保持课堂不被琐事中断, 并且保证学生能够集中注意力。在高效教师的课堂上,没有 一分钟被浪费,没有学生无事可做。也正是因为这个原因,高 效的教师很少遇到有关课堂纪律的问题。 那么,高效教师是如何让整个课堂从头到尾一直保持饱满的 状态呢?他们仔细规划课堂上的每一分钟,以保证没有时间 被浪费;他们仔细规划讲课过程,力求简明扼要(因为他们知 道长时间维持学生的注意力是件很不容易的事。)他们为领 先的学生着想,他们也为后进的学生着想。
D.仅出现在 T2 噬菌体的外壳中 解析:DNA 和蛋白质中都含有 N 元素。噬菌体侵染被 15N
标记的大肠杆菌,合成自身 DNA 和蛋白质的原料都来源
于大肠杆菌,因此子代噬菌体的 DNA 和蛋白质都含有 15N。 答案:C
附赠材料:
怎样认真规划课堂上的每一分钟
...
假如你现在走进一位高效教师的课堂,毫无意外, 你会看到学生一定正在忙着学习。这些学生虽然不 一定整齐划一地干同样的事情,但他们手头一定有事 做,而不会坐在课桌前发呆。
第1节 DNA是主要的遗传物质
【提示】DNA。
(2)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠 体内后,从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌?
噬菌体侵染细菌的实验 活动2 探究遗传物质的实验——噬菌体侵染细菌的实验
下图为T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,根据图示并结合课本内容回答下列问 题。
1.本实验采用的是放射性同位素标记技术,为什么用35S和32P进行标记?说明35S和 32P应分别标记图1中的哪些部分?
【提示】S是噬菌体蛋白质特有的元素,P几乎都存在于DNA分子中,用放射性同 位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,可以单独地观察它们各自的作用。 35S标记图1中的④,32P标记图1中的①。
分析假说—演绎法探究DNA半 保留复制方式
DNA复制的过程
图例分析DNA复制的过程
基因与DNA的关系
1.遗传信息及特点 2.基因的概念
分析资料明确基因与DNA关系
分析资料归纳DNA片段中的遗 传信息及特点
1.通过分析科学家对遗传物质的推测的探索过程,明确遗传物质具备的特点,达成对 生命观念和科学思维素养的提升。
Байду номын сангаас
5.实验分析 (1)噬菌体侵染细菌时, ㉓___D_N__A___进入细菌的细胞中,而㉔_蛋__白__质__外__壳__仍留 在细胞外。 (2)子代噬菌体的各种性状是通过㉕__亲__代__的__D__N_A__遗传的。 6.实验结论: ㉖___D_N__A____才是噬菌体的遗传物质。
人教版生物必修二同步讲义:第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质含答案
第1节DNA是主要的遗传物质1.掌握肺炎双球菌体内和体外转化实验的过程和结论。
(重、难点) 2.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。
(重、难点) 3.理解DNA是主要遗传物质的结论。
知识点一肺炎双球菌的转化实验[学生用书P41]阅读教材P43~P441.肺炎双球菌的特点种类S型细菌R型细菌项目菌落表面光滑表面粗糙菌体毒性有毒性无毒性2.体内转化实验——格里菲思的实验(1)原理:S型细菌可使小鼠患败血症死亡。
(2)实验过程及现象(3)结论:加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌。
3.体外转化实验——艾弗里的实验(1)原理:只有加入DNA时,R型细菌才能够转化为S型细菌。
(2)过程(3)结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
1.肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验的比较项目体内转化实验体外转化实验培养细菌在小鼠体内体外培养基实验对照R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各组成成分的作用进行对照巧妙构思用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化将物质提纯分离后,直接、单独地观察某种物质在实验中所起的作用实验结论S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质联系(1)所用材料相同;(2)体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化实验是体内转化实验的延伸;(3)两个实验都遵循对照原则、单一变量原则2.实验拓展分析(1)在加热杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。
(2)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中。
(3)在转化实验中,使小鼠致死的是S型细菌,不是S型细菌的DNA。
1.(2019·菏泽高一检测)在肺炎双球菌转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有()①有毒的R型活细菌②无毒的R型活细菌③有毒的S型活细菌④无毒的S型活细菌A.①④B.②③C.③D.①③[答案]B2.(2019·北京延庆高一期末)下图表示肺炎双球菌的转化实验,下列相关叙述错误的是()A.DNA酶的作用是水解S型菌的DNAB.结果1中S型肺炎双球菌占绝大多数C.该实验证明DNA是遗传物质D.结果2中全部为R型肺炎双球菌[解析]选B。
DNA是主要的遗传物质(共36张PPT)
S型细菌 的细胞 提取液
混合
只长R型细菌
第一组
第二至第四组
第五组
实验过程归纳
结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质; 注意: 1.艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质,同 时证明了蛋白质等不是遗传物质; 2.被转化的R型菌只是少量,在培养后既有R型细菌又有 S型细菌的培养基中,R型菌的菌落占多数;
2.下列有关核酸与遗传物质关系的叙述中,不正确的是( C )
A.DNA是绝大多数生物的遗传物质 B.有些生物的遗传物质是RNA C.在真核生物中,DNA和RNA都是遗传物质,其中DNA是主要的遗传物质 D.核酸是所有生物的遗传物质,其中DNA是主要的遗传物质
1.T2噬菌体
• 专门寄生在大肠杆菌体内,由头部(含DNA)和尾部组成 • 侵染大肠杆菌后,在自身遗传物质作用下,利用大肠杆菌体内的
物质合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定 数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。
三、噬菌体侵染细菌的实验:1952年
2.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程
S型菌
(菌落光滑)
肺 炎 链 球 菌 体 内 转 化 实 验 过 程
结论:
注射 R型 活细菌
小鼠不死亡 第一组
R型细菌 无毒
注射 S型 活细菌
注射加 热致死 的S型
细菌
将R型活细菌 与加热致死 的S型细菌混 合后注射
小鼠死亡,从小鼠体 内分离出S型活细菌
第二组
S型细菌 有毒
小鼠不死亡 第三组
加热杀死的S 型细菌无毒
T2噬菌体
RNA
烟草花叶病毒
绝大多数生物的遗传物质是 DNA ,只有少数生物的遗传物 质是 RNA 。所以说DNA是主要的遗传物质。
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
人教版高中生物必修二第三章第1节《DNA是主要的遗传物质》优质教案
第3章基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质一、教学目标(一)知识目标1.通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,理解DNA是遗传物质。
2.通过重演科学发现DNA是主要遗传物质的过程,学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。
(二)能力目标1.通过自己设计验证性实验,培养分析问题、解决问题的能力和创新思维能力。
2.以噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质,训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。
(三)情感、态度与价值观目标1.养成实事求是的科学态度,培养不断探究新知识和合作的精神。
2.实验验证DNA与RNA是遗传物质,强调了生命的物质性,有助于辩证唯物主义世界观的树立。
二、教学重点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。
2.噬菌体侵染细菌的原理和过程。
3.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
三、教学难点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。
2.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
四、课时安排1课时教学过程一、导入新课:复习导入19世纪中期,孟德尔通过豌豆实验证明了:生物的性状是由基因控制的。
20世纪初期,摩尔根通过果蝇实验证明了:基因位于染色体上。
20世纪中叶,科学家发现:染色体主要由蛋白质和DNA(成分)组成。
那么,这两种物质究竟哪一种是遗传物质呢?请大家把书打开到42页,我们今天一起学习——第3章第1节DNA是主要的遗传物质。
要想找到DNA是遗传物质的证据,首先得选择合适的实验材料,应该选择什么样的生物做实验材料呢?为什么?请举例。
1928年,格里菲思利用肺炎双球菌这样一种细菌做实验寻找遗传物质,请大家阅读书本43页,看看格里菲思怎样做实验的。
二、肺炎双球菌的转化实验(一)格里菲思的体内转化实验(1928)1、本实验用的生物材料是什么?肺炎双球菌有几种类型?2、动画展示四组实验过程①活的R型细菌感染老鼠不死亡②活的S型细菌感染老鼠死亡③灭活的S型细菌感染老鼠不死亡④活的R型+死的S型感染老鼠死亡讲述:从第一、二组实验可以说明R型活细菌不具有致死性,S 型活细菌具有致死性;从第二、三组实验可以说明死亡的S型细菌不具有致死性。
高中生物第二册 第3章 第1节DNA是主要的遗传物质
第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标] 1.了解人类对遗传物质的早期猜想。
2.分析肺炎链球菌转化实验的过程及结论。
3.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。
4.说明DNA是主要的遗传物质的原因。
知识点一肺炎链球菌的转化实验一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代,大多数科学家认为□01蛋白质是生物体的遗传物质。
20世纪30年代,人们认识到□02DNA的重要性,但是认为□03蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
二、肺炎链球菌的转化实验1.肺炎链球菌类型易漏边角2.格里菲思的实验——体内转化实验(1)实验过程及现象问题探究肺炎链球菌是原核生物还是真核生物?提示:肺炎链球菌是细菌,属于原核生物。
问题探究格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠体内后,从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌?提示:不是,分离出S型活细菌和R型活细菌,且R型活细菌数量多。
(2)结论:加热致死的S型细菌,含有某种促使□16R型活细菌转化为□17S型活细菌的活性物质——□18转化因子。
3.艾弗里的实验——体外转化实验(1)自变量:不同处理的细胞提取物因变量:培养基中活细菌的种类(2)实验过程及现象①预处理:将加热致死的S型细菌破碎,去除□19绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物。
②③分析细胞提取物的□25理化特性,发现这些特性与DNA的极为相似。
(3)结论□26DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
三、自变量控制的原理1.加法原理与常态比较,人为□01增加某种影响因素。
如“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理,就利用了加法原理。
2.减法原理与常态相比,人为□02去除某种影响因素。
如“艾弗里的肺炎链球菌转化实验”中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了减法原理。
特别提醒肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思和艾弗里的实验,其中格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子,但并没有证明转化因子是哪种物质,而艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。
【高中生物】DNA是主要遗传物质和DNA的结构知识点的复习课件 高一下学期生物人教版必修2
科学家认识到DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4 种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C 4种碱基。
1951年
威尔金斯和富兰克林获得了DNA-X射线的衍射图谱。沃森和克里克据 此沃森和克里克据此得出 DNA呈双螺旋结构。
1952年 查哥夫提出了查哥夫法则:在DNA中,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧
二、DNA的基本知识点
1.DNA的基本单位: 2.DNA的元素组成:
3.脱氧核苷酸的组成: 4.DNA的水解产物:
初步水解产物: 彻底水解产物:
三、DNA双螺旋结构的特点
1.脱氧核糖上与碱基相连的碳叫做__ __,与磷酸基团相连 的碳叫做______。
2. DNA 的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的磷酸 基团,这一端称为_ ___,另一端有一个羟基(-OH),称 作;
三、噬菌体侵染细菌的实验
(4)经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心。
保温时间过短,部分噬菌体还未侵染大肠杆菌; 保温时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
搅拌目的 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心目的 让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,沉 淀物中留下被侵染的大肠杆菌
(5)实验结论: 证明DNA才是噬菌体的遗传物质
规律五:DNA分子的总氢键数=2(A-T碱基对数)+3(G-C碱基对数)
第三章 基因的本质 第一节 DNA是主要的遗传物质
知识点默写
一、对遗传物质的早期预测
1.19世纪中期:孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是
由
控制。
2.约翰逊把遗传因子命名为 。
3.1903年:萨顿通过对蝗虫细胞观察得出假说:
。
4.1909年:摩尔根通过果蝇实验证明:基因位于
知识总结:DNA是主要的遗传物质名词解析
第1节DNA是主要的遗传物质【遗传物质】控制生物性状遗传和变异的物质,即亲子代间传递遗传信息的物质。
遗传物质就是孟德尔提出的遗传因子,即基因。
现已证明遗传物质就是核酸,绝大多数生物的遗传物质是脱氧核糖核酸(DNA),而某些病毒(如烟草花叶病毒)的遗传物质是核糖核酸(RNA)。
【遗传物质的特点】第一,作为主要遗传物质的DNA具有自我准确复制的能力,可以把遗传物信息准确地传给下一代,以保证性状的连续性;第二,DNA具有大分子的结构,已知含有四种核苷酸,DNA 分子结构的差别在于核苷酸的排列顺序的不同,对于同样长度的DNA片段,例如含有100对核苷酸,那么这100对核苷酸的排列方式就有4100种,实际上DNA分子不止100对核苷酸,因此,可以说DNA分子的4种核苷酸排列顺序的变化是无穷的,从而使DNA分子具有多样性,可见DNA的分子结构中可贮藏极大量的遗传信息;第三,DNA分子具有相对的稳定性和能发生变异的能力,DNA分子在细胞中是很稳定的,同一种生物的不同细胞中DNA含量是恒定的,一般DNA的碱基顺序是一定的并能保持不变,使物种遗传特性得以稳定,但特殊情况下,改变碱基顺序可出现遗传变异;第四,DNA可以严格控制蛋白质的合成,这样最终就能控制遗传性状的表现。
【格里菲思肺炎转化实验】1928年,英国的科学家格里菲思用肺炎双球菌去感染小鼠。
当时,他用了两种不同类型的肺炎双球菌:一种细菌的菌体有多糖的荚膜,在培养基上形成的菌落表面光滑,叫做S型细菌;另一种细菌的菌体没有多糖类的荚膜,在培养基上的菌落表面粗糙,叫做R型细菌。
S型细菌可以使人患肺炎和小鼠患败血症,因此是有毒性的;R型细菌不能够引发上述症状,因此是无毒性的。
将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡,并从小鼠尸体上分离出了有毒的S型活菌。
【转化因子】在肺炎双球菌的转化实验中,甲种细菌中存在或可提取的某种能使乙种细菌获得甲种细菌的某些特殊性的物质。
