高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质课文ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质课文ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了遗传物质的探索，遗传物质的早期推测，两种观点的对立，DNA，基因重组，深度思考，增殖特点，蛋白质，用32p标记，用35S标记等内容，欢迎下载使用。

孟德尔通过实验证明了性状由遗传因子控制
摩尔根实验证明基因位于染色体上。
染色体在遗传上的连续性和稳定性
科学家发现：染色体主要组成成分： 。
谁是遗传物质？作为遗传物质需要具备哪些条件？
作为遗传物质应具备的条件:
1、能自我复制(前后代保持一定的连续性)
3、能够指导蛋白质的合成,从而控制生物性状和代谢过程
2、具有多样性(能储存大量的遗传信息)
4、分子结构比较稳定，但也能引起可遗传的变异
（阅读P42第一段）
◇氨基酸（21种）多样的排序可能蕴含着遗传信息
◇DNA中的脱氧核苷酸排序也可能储存大量遗传信息！
人们虽然意识到DNA的重要性，但对DNA结构没有清晰认识。所以在相当长的时间里，人们并没有把目光从蛋白质转移到DNA上。
死亡，从体内分离出R型和S型活菌
一、格里菲思的肺炎链球菌的转化实验（体内转化）
加热杀死的S型菌无致病性
假设1：S型菌没有彻底杀死；假设2：S型菌死而复活：假设3：混合后重新出现的 （即R型转化成S型）。
杀死的S型菌含“转化因子”并能遗传。(等同于遗传物质)
你能从该实验中学习到哪些实验方法？
实验要控制单一变量和设置对照组。
阅读课本43页，填写两种肺炎链球菌的特点：
多糖构成，可引起人患肺炎，鼠患败血病。
【合作探究】---寻觅“转化因子”
　思考：如果你是当时的一位科学家，为了弄清楚这种转化因子到底是 哪一种物质，你该如何设计这个实验？
必须将蛋白质、其他物质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，
但是当时的技术有限，并不能彻底提纯这些物质，因此，可以 通过酶解法，将物质一个个的排除，通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子，这就是实验设计的“减法原理”（课本P46）
二、 艾弗里确定转化因子的实验
（肺炎链球菌的体外转化）
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质（转化因子）。
第2-4组说明提取物仍具有转化活性。
第5组：说明提取物不具有转化活性。
讨论1：从控制变量的角度，艾弗里的实验思路是什么？在实际操作过程中遇到的最大困难是什么？
巧妙运用减法原理，即每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出谁是遗传物质。最大的困难是如何彻底去除细胞中含有的某种物质（糖类、脂质、蛋白质等）。
自变量：是否加入酶及酶的种类；因变量：培养基中是否有活的S菌。
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；
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型菌的菌落仍占绝大多数；
在体内转化实验中，使小鼠致死的是S型菌，不是S型菌的DNA
X基因吸附在R型细菌表面
R型细菌转化成S型细菌
只是少数R型菌转化为S型菌
R型细菌转化为S型细菌的本质是什么？
蛋白质变性失活，但DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性）
1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了另一个更具有说服力的实验。
思考：有没有更好的材料、更好的方法将DNA和蛋白质分开，单独去观察它们的作用呢？
他们因此获得了诺贝尔奖！
尽管艾弗里的实验完全能够证明DNA是遗传物质，但是，由于当时人们深受蛋白质是遗传物质的影响，并没有接受艾弗里的实验结论。
三、赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌的实验
如此一来，DNA与蛋白质就能彻底分离
设法把DNA与蛋白质分开，单独地直接去观察它们的作用。
研究方法：放射性同位素标记法
思考：如何让噬菌体带上标记呢？
提问：能不能用含35S或32P的培养基直接培养噬菌体？为什么？ 如何得到35S、32P标记的噬菌体呢？
培养和标记噬菌体的方法
（课本P45-图3-6）
思考1：离心和搅拌的作用分别是什么？
包括T2噬菌体和蛋白质外壳
使吸附在大肠杆菌上的T2噬菌体、蛋白质外壳与大肠杆菌分离。
35S标记的噬菌体及蛋白质外壳没有与大肠杆菌分离，随之到了沉淀物中。
思考2：保温时间对实验有何影响？
释放出子代噬菌体也在上清液中
含有32P的噬菌体还没有进入大肠杆菌
搅拌不充分，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。
1.保温时间过短2.保温时间过长
噬菌体侵染细菌实验能不能证明蛋白质不是遗传物质？为什么？
不能，因为蛋白质外壳并没有进入大肠杆菌，既不能证明是遗传物质，也不能证明不是遗传物质所以，所以，只能证明遗传物质是DNA。
质疑：DNA是唯一的遗传物质吗？以下生物的遗传物质是什么呢？
烟草花叶病毒不含DNA，只有RNA和蛋白质，如何确定其遗传物质是什么？
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
思路:烟草花叶病毒的RNA和蛋白质区分开，直接地、单独地去观察他们各自的作用，从而判断谁才是遗传物质
①仅RNA能使烟草产生原样病斑 ②仅蛋白质能使烟草产生原样病斑 ③RNA和蛋白质都能使烟草产生原样病斑
若出现①结果则仅RNA是遗传物质； 若出现②结果则仅蛋白质是遗传物质； 若出现③结果则RNA和蛋白质都是遗传物质
课题：探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么？
四、烟草花叶病毒感染烟草的实验
结论：在只含有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。  
S型菌体内有转化因子。
DNA是遗传物质，而蛋白质不是。
几个实验均不能证明DNA是主要的遗传物质。
细胞核遗传物质是DNA，细胞质遗传物质是RNA！
细胞内均含有DNA和RNA
绝大多数生物遗传物质是DNA。
一种生物遗传物质只有一种。
①核酸是一切生物的遗传物质 ②人的主要遗传物质是DNA。③染色体是遗传物质的主要载体。
【高频易错点】1.噬菌体侵染细菌实验中的标记误区（1）该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。（2）35S（标记蛋白质）和32P（标记DNA）不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
2.DNA与蛋白质的热稳定性不同：加热杀死的S菌，蛋白质变性失活(不可逆)，但DNA变性（DNA双螺旋解旋）后，降温时结构可恢复（具可逆性）。
3、体内转化实验不能简单地说成有毒性的S型细菌的DNA可使小鼠致死， 而是具有毒性的S型细菌可使小鼠致死。
4、含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，所以应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。
【案例介绍】根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型，有些病毒对人类健康会造成很大危害，通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。
确定新型冠状病毒是DNA病毒还是RNA病毒。
请利用放射性同位素标记的方法，设计实验：