人教版高一生物必修二课件：DNA是主要的遗传物质
㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 2. 将S型活菌注射到小鼠体内, 小鼠死亡，体内分离出S型活菌。
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
DNA是主要的遗传物质的证据
肺炎链球菌转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
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㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
1. 将R型活菌注射到小鼠体内, 小鼠不死亡
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
分析：R菌不致死，无毒。
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 张PP T)
一、肺炎链球菌体内转化实验——格里菲思
1.实验目的： 证明DNA和蛋白质哪个是遗传物质
2.实验材料：两种肺炎链球菌和小鼠
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
R型菌 菌落：粗糙，
荚膜：无荚膜， 致病性：无
多 糖 类 荚 膜
S型菌 菌落：光滑， 荚膜：有荚膜， 致病性：有
㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
4. 将无毒的R型活菌与加热杀死后的S型 菌混合后，注射到小鼠体内, 小鼠死亡,并分 离出S活菌。
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人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T) 人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
思考？为什么第四组实验将R型活菌和
加热杀死后的S型细菌混合后注射到 小鼠体内，导致小鼠死亡？
因为: R型细菌
转化
S型细菌
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
S型加热 R型活菌
混合
小鼠死亡
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
第一节 DNA是主要的遗传物质
探究历程
孟德尔通过豌豆的 杂交试验证明了生 物的性状是由遗传 因子控制的
摩尔根通过果蝇 实验证明了基因 位于染色体上
科学家还发现：染 色体的主要组成成 分是DNA和蛋白质
• 1.能够准确的复制自 己，传递给下一代
• 2.结构比较稳定
• 3.能够贮存大量的遗 传信息
• 4.能够控制生物的性 状和代谢活动
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思考？为什么第四组实验将R型活菌和
加热杀死后的S型细菌混合后注射到 小鼠体内，导致小鼠死亡？
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加热杀死的S型细菌中含有哪些物质？
㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 3. 将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体
内，小鼠不死亡
分析: S菌死亡后失去毒性, 不致死。
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请阅读教材P43，找出格里菲 斯体内转化实验的过程
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S型死菌 R型活菌
混合
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。
转化
R型活菌+S型死菌
S型活菌
人 教 版 高 一 生物必 修二课 件：3. 1 D NA是 主要的 遗传物 质(共 58张PP T)
结论：已经加热致死的S型细菌，含有某
种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性 物质——
例2．格里菲思的肺炎链球菌转化实验如下,根据实验推断 ，下列说法不正确的是（ A ） ①将无毒的R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡； ②将有毒的S型活细菌注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡 ③将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；
一、 对遗传物质的早期推测
蛋白质是遗传物质
理由： 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传
信息。
对DNA结构不清楚，认为蛋白质是遗传物质 的观点占主导地位。
例1．探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪 初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时 人们作出判断的理由不包括（ A ） A．蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能 够自我复制 B．蛋白质与生物的性状密切相关 C．蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量 遗传信息 D．不同生物的蛋白质在结构上存在差异
④将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注入小鼠体 内，小鼠患败血症死亡。 A．整个实验证明DNA是转化因子 B．实验①、实验③可作为实验④的对照
C．实验②和实验④中的死亡小鼠体内都可分离到S型活细 菌 D.实验说明R菌无毒，S菌有毒。
例3.注射后能使小白鼠因患败血病而死 亡的是（ D ）
A．R型肺炎链球菌 B．加热杀死后的R型肺炎链球菌 C．加热杀死后的S型肺炎链球菌 D．加热杀死后的S型肺炎链球菌与R型 细菌混合
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DNA是主要的遗传物质的证据
肺炎链球菌转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
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㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
1. 将R型活菌注射到小鼠体内, 小鼠不死亡
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分析：R菌不致死，无毒。
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一、肺炎链球菌体内转化实验——格里菲思
1.实验目的： 证明DNA和蛋白质哪个是遗传物质
2.实验材料：两种肺炎链球菌和小鼠
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R型菌 菌落：粗糙，
荚膜：无荚膜， 致病性：无
多 糖 类 荚 膜
S型菌 菌落：光滑， 荚膜：有荚膜， 致病性：有
㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
4. 将无毒的R型活菌与加热杀死后的S型 菌混合后，注射到小鼠体内, 小鼠死亡,并分 离出S活菌。
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思考？为什么第四组实验将R型活菌和
加热杀死后的S型细菌混合后注射到 小鼠体内，导致小鼠死亡？
因为: R型细菌
转化
S型细菌
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S型加热 R型活菌
混合
小鼠死亡
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第一节 DNA是主要的遗传物质
探究历程
孟德尔通过豌豆的 杂交试验证明了生 物的性状是由遗传 因子控制的
摩尔根通过果蝇 实验证明了基因 位于染色体上
科学家还发现：染 色体的主要组成成 分是DNA和蛋白质
• 1.能够准确的复制自 己，传递给下一代
• 2.结构比较稳定
• 3.能够贮存大量的遗 传信息
• 4.能够控制生物的性 状和代谢活动
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思考？为什么第四组实验将R型活菌和
加热杀死后的S型细菌混合后注射到 小鼠体内，导致小鼠死亡？
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加热杀死的S型细菌中含有哪些物质？
㈠. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 3. 将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体
内，小鼠不死亡
分析: S菌死亡后失去毒性, 不致死。
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S型死菌 R型活菌
混合
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。
转化
R型活菌+S型死菌
S型活菌
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结论：已经加热致死的S型细菌，含有某
种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性 物质——
例2．格里菲思的肺炎链球菌转化实验如下,根据实验推断 ，下列说法不正确的是（ A ） ①将无毒的R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡； ②将有毒的S型活细菌注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡 ③将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；
一、 对遗传物质的早期推测
蛋白质是遗传物质
理由： 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传
信息。
对DNA结构不清楚，认为蛋白质是遗传物质 的观点占主导地位。
例1．探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪 初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时 人们作出判断的理由不包括（ A ） A．蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能 够自我复制 B．蛋白质与生物的性状密切相关 C．蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量 遗传信息 D．不同生物的蛋白质在结构上存在差异
④将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注入小鼠体 内，小鼠患败血症死亡。 A．整个实验证明DNA是转化因子 B．实验①、实验③可作为实验④的对照
C．实验②和实验④中的死亡小鼠体内都可分离到S型活细 菌 D.实验说明R菌无毒，S菌有毒。
例3.注射后能使小白鼠因患败血病而死 亡的是（ D ）
A．R型肺炎链球菌 B．加热杀死后的R型肺炎链球菌 C．加热杀死后的S型肺炎链球菌 D．加热杀死后的S型肺炎链球菌与R型 细菌混合
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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)
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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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高一下学期生物人教版必修2
二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
这种转化因子是什么物质呢？ 加热杀死的S型细菌
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
实验基本你思会路如：何艾设弗计里实和验探他究的哪同种事物在质每为个转实化因验子用？酶解法特 实异下验性，思的实路去验： 除结了果其会中有一什种么物变质化，（观R型察菌在是没否有转这化种为物S质型的菌情）况
沉淀物放射性很高 子代噬菌 体中含32P
用32P标记的噬菌体 经短时间保温后 离心检测上清液和
细菌裂解后检测子代
与大肠杆菌混合 用搅拌器搅拌 沉淀物中的放射性物质
噬菌体的放射性
实验结果 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 原因分析 T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌
四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验
标记部位
一、对遗传物质的早期推测 向“遗传物质是蛋白质”提出挑战的科学家们：
肺炎链球菌的转化实验
格里菲思体内转化实验
艾弗里及其同事的体外 转化实验
格里菲思
噬菌体侵染细菌的实验
艾弗里
赫尔希
蔡斯
二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 实验目的：研究DNA和蛋白质谁是遗传物质？
实验材料：小鼠和两种肺炎链球菌
项目
二、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 各种酶的作用分别是什么？
蛋白酶（或RNA酶、酯酶）
DNA酶
有R型
S型细菌
细菌的 + 培养液
的细胞 提取液
+
酶解法
+
混合
混合
混合
实验结R论型细：菌DSN型A细菌才是使R型R细型菌菌S型产细生菌 稳定遗只长传R变型细化菌的物质。
第一组
第二至四组
第五组
➢转化实质：肺炎链球菌转化的实质是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。
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）
人教版教学课件高一生物必修二遗传和进化第三章第一节DNA是主要的遗传物质课件
噬菌体侵染细菌的实验 （1）噬菌体的结构模式图
（2）研究方法：
同位素标记法
35 蛋白质的组成元素： C、H、O、N、S （标记 S ）
DNA的组成元素： C、H、O、N 、P （标记32P）
①标记噬菌体方法： 在分别含有放射性同位素32P 和35S 的培养基中培养细菌 分别用上述细菌培养T2噬菌体，制 备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体
二. 填空题:
1. 将有荚膜的S型肺炎双球菌注入到小白鼠体内
患败血症 会导致小白鼠因_______ 而死亡，而无荚膜的 小鼠正常 R型细菌注入到小白鼠体内_________，但如果 将R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入 小鼠死亡 到小白鼠体内则________，此实验说明S型细菌 体内存在着能使R型细菌转化成S型细菌的 转化因子 ________，经实验证明这种物质是______。 DNA
练习:
1．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡 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 ）
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
第一组 35 S标记 无35S标 外壳蛋白 DNA分 实验 蛋白质 记蛋白质 质无35S 子具有 连续性， 第二组 32 P标记 有32P标 DNA有32P 是遗传 实验 DNA 记DNA 标记 物质
噬菌体侵染细菌的动态过程：
DNA是遗传物质的证据一:
格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
材料: 小鼠 肺炎双球菌:R型菌 S型菌
（2）研究方法：
同位素标记法
35 蛋白质的组成元素： C、H、O、N、S （标记 S ）
DNA的组成元素： C、H、O、N 、P （标记32P）
①标记噬菌体方法： 在分别含有放射性同位素32P 和35S 的培养基中培养细菌 分别用上述细菌培养T2噬菌体，制 备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体
二. 填空题:
1. 将有荚膜的S型肺炎双球菌注入到小白鼠体内
患败血症 会导致小白鼠因_______ 而死亡，而无荚膜的 小鼠正常 R型细菌注入到小白鼠体内_________，但如果 将R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入 小鼠死亡 到小白鼠体内则________，此实验说明S型细菌 体内存在着能使R型细菌转化成S型细菌的 转化因子 ________，经实验证明这种物质是______。 DNA
练习:
1．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡 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 ）
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
第一组 35 S标记 无35S标 外壳蛋白 DNA分 实验 蛋白质 记蛋白质 质无35S 子具有 连续性， 第二组 32 P标记 有32P标 DNA有32P 是遗传 实验 DNA 记DNA 标记 物质
噬菌体侵染细菌的动态过程：
DNA是遗传物质的证据一:
格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
材料: 小鼠 肺炎双球菌:R型菌 S型菌
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？
【课件】DNA是主要的遗传物质第1课时课件高一下学期生物人教版必修2
D
相关拓展——科学方法（P46)
自变量控制中的“减法原理”
体内转化与体外转化实验的关系
1.区别
项目
体内转化实验
体外转化实验
科学家
格里菲思
艾弗里及其同事
细菌培养
小鼠体内体外培养基源自实验构思用加热致死的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
在S型细菌的提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生转化
格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
例1.格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠进行了著名的转化实验，关于实验的结论<zzd>错误</zzd>的是( )。A.说明了肺炎链球菌的遗传物质是DNAB.说明了 型活细菌在一定条件下能够转化为 型活细菌C.说明了 型活细菌不具有致病性， 型活细菌具有致病性D.说明了加热致死的 型细菌不具有致病性
使S型细菌的细胞提取物中的特定物质被水解
蛋白质、RNA、酯均不是“转化因子”
DNA可能是“转化因子”
转化因子很可能是DNA， DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
艾弗里肺炎链球菌体外转化实验
“酶解法”，将物质（蛋白质、RNA等）一个个排除，通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子
遵循了对照原则、单一变量原则.
X基因吸附在R型菌表面
X基因进入R型菌
重组
R型菌转化成S型菌
（S型菌的DNA整合到了R型菌的DNA中）
注意：（1）只是少数R型细菌转化为S型细菌
（2）蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80-100 ℃的温度范围内，蛋白质失活，DNA双链解开；当温度恢复至室温后，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性无法恢复。
实验过程归纳
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；
相关拓展——科学方法（P46)
自变量控制中的“减法原理”
体内转化与体外转化实验的关系
1.区别
项目
体内转化实验
体外转化实验
科学家
格里菲思
艾弗里及其同事
细菌培养
小鼠体内体外培养基源自实验构思用加热致死的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
在S型细菌的提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生转化
格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
例1.格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠进行了著名的转化实验，关于实验的结论<zzd>错误</zzd>的是( )。A.说明了肺炎链球菌的遗传物质是DNAB.说明了 型活细菌在一定条件下能够转化为 型活细菌C.说明了 型活细菌不具有致病性， 型活细菌具有致病性D.说明了加热致死的 型细菌不具有致病性
使S型细菌的细胞提取物中的特定物质被水解
蛋白质、RNA、酯均不是“转化因子”
DNA可能是“转化因子”
转化因子很可能是DNA， DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
艾弗里肺炎链球菌体外转化实验
“酶解法”，将物质（蛋白质、RNA等）一个个排除，通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子
遵循了对照原则、单一变量原则.
X基因吸附在R型菌表面
X基因进入R型菌
重组
R型菌转化成S型菌
（S型菌的DNA整合到了R型菌的DNA中）
注意：（1）只是少数R型细菌转化为S型细菌
（2）蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80-100 ℃的温度范围内，蛋白质失活，DNA双链解开；当温度恢复至室温后，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性无法恢复。
实验过程归纳
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；
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
高中生物人教版(2019)必修2课件第3章第1节DNA是主要的遗传物质
2.“二看法”判断子代噬菌体标记情况 提示 都会被标记 会
【归纳提升】 1.噬菌体侵染细菌的实验结果中放射性物质的分析 (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时,理论上讲,32P全部存在于沉淀物中, 上清液的放射性为0;实际上,上清液中有少量放射性,原因有以下两种。 原因 分 析 保温时 部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液 间过短 中,使上清液出现放射性 保温时 噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后,大肠杆菌裂解释放出子代噬菌 间过长 体,子代噬菌体经离心后分布于上清液,也会使上清液出现放射性
(3)如果把S型细菌的DNA提取出来后,直接注射到小鼠体内,能否从小鼠体 内分离得到S型细菌? 提示 不能,S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌,是因为S型细菌的 DNA能与R型细菌的DNA发生重组,而直接将S型细菌的DNA注入小鼠体 内,DNA分子会被小鼠体内的DNA酶分解而失去作用。 (4)艾弗里在实验中利用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶处理S型细菌的 细胞提取物的原理是什么? 提示 运用“减法原理”控制对照实验中的自变量。用蛋白酶、RNA酶、酯 酶或DNA酶分别特异性地除去细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂质、 DNA。
2022
第 3 章 第1节 DNA是主要的遗传物质
内
01 课前篇 自主预习
容
索
02 课堂篇 探究学习
引
【学习目标】
课前篇 自主预习
一、对遗传 物质的早期 推测
二、肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲思的体内转化实验 (1)肺炎链球菌类型
(2)实验过程与结果分析
2.艾弗里的体外转化实验
三、噬菌体侵染细菌的实验 1.实验方法 放射性同位素标记法,用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。