讲课：DNA是主要的遗传物质

例2.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
对下列可能出现的实验误差进行分析： ①实验测定，发现在搅拌后的上清液中含有0.8%的放射性， 因为被32P标记的噬菌体可能还 其最可能的原因是 。 没有完成侵染过程， ②当接种噬菌体后培养时间过长，发现在搅拌后的上清液 中发现有放射性，其最可能的原因是 。 32P子代噬菌体已经释放，经离心到了上清液 含有 中显示放射性。
随堂双基4：(2009·济宁模拟)在肺炎双球菌的转化实验中，将 R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小 鼠死亡，则此过程中小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可 能是下图哪个选项( )
新问题
DNA纯度不够，是否是0.02%的蛋白质在 起传作用呢，如何获取单独的DNA或者 蛋白质进行实验？
第3章：基因的本质
第一节：DNA是主要的遗传物质
归纳染色体在有性生殖生物生活史中的变化规律。
（雌）
（雄）
染色体在传宗接 代过程中的稳定 性和连续性
结论1 新问题
说明染色体在生物的遗传中起着重要作用
染色体=DNA+蛋白质，遗传物质是DNA，还 是蛋白质？
作为遗传物质的条件：
应具备以下四个特点： ①在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自






3．在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如 果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀 物中，则获得侵染噬菌体的方法是( ) A．用含35S的培养基直接培养噬菌体 B．用含32P的培养基直接培养噬菌体 C．用含35S的培养基培养细菌，再用 此细菌培养噬菌体 D．用含32P的培养基培养细菌，再用 此细菌培养噬菌体





1．在肺炎双球菌的转化实验中，能够证明DNA是 遗传物质的最关键的实验设计是( ) A．将无毒R型活细菌与有毒S型活细菌混合后培 养发现R型细菌转化为S型细菌 B．将无毒R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合 后培养，发现R型细菌转化为S型细菌 C．从加热杀死的S型细菌中提取DNA、蛋白质 和多糖，混合加入培养R型细菌的培养基中，发现R 型细菌转化为S型细菌 D．从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖， 分别加入培养R型细菌的培养基中，发现只有加入 DNA的培养基中，R型细菌才转化为S型细菌
由谁来 指导合 成
子代中成 分的来源
噬菌体的 CHONP DNA 噬菌体的 CHONS 蛋白质
宿主细胞内 宿主细胞内 噬菌体 亲代噬菌 进行DNA 的CHONP 的DNA 体的DNA 和宿主细 的复制 胞中成分 宿主细胞的 宿主细胞内 噬菌体 核糖体上进 的CHONS 的DNA 行翻译 转录 mRNA 宿主细胞 中成分
噬菌体只有DNA进入细菌，却能释放出子代噬菌体。所以噬菌体 的DNA复制以及蛋白质外壳的合成都是在细菌体内利用细菌的场 所和原料合成进而组装的。
本实验最能说明DNA是遗传物质的2个步骤是：
2和6
成分
元素组 成
在子代 是否进 噬菌体 入宿主 中是否 细胞 保留 进 保留
新合成的 部位及方 式
所用材料
可以遗传的
结论2
S型活菌+R型活菌
格里菲斯：加热杀死 的S型菌含有促成转化 的活性物质——“转化 因子”
▲转化因子实际上就是S菌体内控制荚膜产生的基因！
S菌被加热杀死，是因为S菌的蛋白质变性失活；但其中 DNA加热过程中双螺旋解开，氢键被打开，温度降低 后，其结构恢复。热稳定性DNA>Pro ▲转化的实质是----基因重组 肺炎双球菌内有DNA、蛋白质、多糖等化学成 分，到底哪种成分是转化因子呢？
己； ②能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新 陈代谢； 作为遗传物质， ③具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力； 必须具备什么条 ④结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变， 件呢？ 而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。
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二：遗传物质确定的过程
共有三个经典的实验：
1、肺炎双球菌转化实验（①格里菲斯体内转化实验② 艾弗里的体外转化实验） 2、赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌试验 3、烟草花叶病毒侵染烟草的实验。
菌体有多糖类的荚膜
对宿主影响 不患病
人患肺炎或小鼠 患败血症
光滑
败血症
小资料
是病菌侵入血流循环而发生的全身性感染。细菌可在血中 大量繁殖而引起全身中毒症状，致病菌可随血流到各器官 组织造成迁徙性病灶。 （1）临床表现：寒战、高热、头痛、呕吐、呼吸加快、 心率增速等；严重者出现神志改变或感染性休克；肝脾肿 大，以瘀点为主的皮疹，大关节疼痛或红肿。病程长者常 发生迁徙性病灶或脓肿，少数可有黄疸。 （2）实验室检查：血白细胞计中粒细胞比例增多，血培养 有致病菌生长。
【实验一、①肺炎双球菌的转化（体内）实验】 格里菲斯：
1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。
2.将有毒性S型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。
3.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。
4.将无毒性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。
？
R型活菌+加热杀死S型菌
有32P标记DNA
DNA有32P标记
无35S标记蛋白质 外壳蛋白质无35S
结论：DNA分子在亲子代之间具有连续性， 是遗传物质。 不能证明蛋白质不是遗传物质。
2．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验 证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤： ①培养噬菌体(侵染细菌)，②35S和32P标 记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。 实验步骤的先后顺序为( ) A．①②④③ B．④②①③ C．②①④③ D．②①③④
细菌内有放射性 因为被32P标记的噬菌体DNA进入细菌内。不在上清液。 上清液中为什么还具有低的放射性？应该没有才是啊？ 因为被32P标记的噬菌体可能还没有完成侵染过程，或者子代 噬菌体已经释放，经离心到了上清液中显示放射性。
结论4
亲代 噬菌体
32P标记DNA
35S标记蛋白质
寄主 细胞内
子代 噬菌体
32P标记的噬菌体DNA位置： 35S标记的噬菌体蛋白质位置：
思考2：
思考： 35S和32P分别标记了噬菌体什么物质？为什么？ 用15N、14C、3H、18O是否可以？为什么？ 能否用32P和35S标记同一个噬菌体来进行实验？
分别标记！！！
用35S标记噬菌体后侵染细菌
时间限制要严格：既要保证噬菌体已经完 成侵染；又要保证子代噬菌体未释放。 35S标记 +细菌 搅拌 离心 噬菌体 32S 使细菌与噬菌体外 壳分开
每个实验必须把握以下内容： 实验者、材料、过程、原理、操作方法、 现象、结论
？
选材
活体生物、结构简单、繁殖速度快
细菌
肺 炎 双 球 菌 S型菌 R型菌 由S菌遗传物质控制的多糖荚膜的有无决定了S型肺炎双球菌有毒。
■肺炎双球菌的类型和对应特征 特征 个体 菌落 R型 菌体没有多糖类的荚膜 粗糙 S型
DNA是唯一的遗传物质吗？
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【实验三、烟草花叶病毒感染实验】
结论5
RNA 遗是 传烟 物草 质花 叶 病 毒
.下图所示为烟草花叶病毒侵染烟草实验 的示意图。请据图分析回答：
（1）在丙组实验中观察 到现象是出现病株，并能 从中提取出完整的病毒 结论是 RNA是遗传物质 。 （2）在乙组实验中观察 到现象是 不出现病株 ， 结论是蛋白质外壳不 是遗传物质 。 （3）甲组实验的目的是 对照 。
作业手册5．(2010· 江苏南京期末调研)某科学家做 “噬菌体侵染细菌的实验”时，对噬菌体的DNA用 32P标记，让其中一个已标记的噬菌体去侵染未标记 的细菌，最后释放出100个噬菌体，则下列说法正确 的是( ) A．噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是主要的遗 传物质 B．最后释放出的100个噬菌体中，有98个噬菌体的 DNA含32P C．标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养噬菌 体 D．标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养细菌， 再用此细菌培养噬菌体
自然界中绝大多数生物具有细胞结构，DNA是主要遗传物质 。
作业手册9：如图，病毒甲、乙为两种不同的植物病毒， 经重建后形成“杂种病毒丙”，用病毒丙侵染植物细胞， 在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是( )
总结论

DNA是主要的遗传物质 只有RNA病毒是以RNA为遗传物质
原核生物 真核生物 遗传物质是DNA
不进
不保留
噬菌体在细胞内复制自己的DNA，模板是自己的，酶 和原材料都是宿主细菌的，噬菌体在细胞内合成自己 的蛋白质外壳，模板是自己的，酶和原材料还是宿主 细菌的。
【实验二、T2噬菌体侵染细菌实验】
设计 思路 S是蛋白质特征元素，P是DNA特征元素，用不同的放 射性同位素分别标记DNA和蛋白质，直接单独地去观 察它们的作用
细胞结构 生物
非细胞结 构生物
只含DNA病毒：
只含RNA病毒： （遗传物质是RNA）
实验成功的关键
设法将DNA与蛋白质分开，单独地、 直接地去观察它们的作用。

——课堂练习——
侵染细菌后，合成新噬菌体的蛋白质外壳需要（ A B C D 细菌的DNA和氨基酸 噬菌体的DNA及氨基酸 细菌的DNA和噬菌体的氨基酸 噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 ）
赫尔希 蔡斯
同位素示踪法
【实验二、T2噬菌体侵染细菌实验】
资料一：
在T2噬菌体的化学组分 中，60%是蛋白质，40% 是DNA。对蛋白质和DNA 的进一步分析表明：S
噬 菌 体 的 模 式 图
仅存在于蛋白质分子中，
99%的P都存在于DNA分 子中。
病毒必须寄生于活细胞
同位素示踪法 才能生存！
噬菌体侵染细菌的示意图
实验者： 艾弗里 在格里菲斯实 验基础上完成