3.1DNA是主要的遗传物质第2课时课件-高一下学期生物人教版必修2.pptx
第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质(第2课时)
教学目标目标010203掌握噬菌体侵染细菌实验的过程和结论;体验探究生物遗传物质的实验思路。(科学探究)分析比较本节三大实验的实验方法和实验结论。(科学思维)理解DNA是主要遗传物质的结论。(生命观念)
艾弗里的实验引起了人们的注意。但是,由于艾弗里实验中无法真正提取出纯DNA来进一步验证遗传物质就是DNA,因此,仍有人对实验结论表示怀疑。合作探究一:有没有更好的材料、更好的方法能够将DNA和蛋白质分开,单独去观察它们的作用呢
1、实验者:赫尔希和蔡斯2、实验材料:T2噬菌体大肠杆菌选择T2噬菌体为实验材料的原因①结构简单,只由蛋白质和DNA组成②繁殖时仅将遗传物质导入大肠杆菌,繁殖快T2噬菌体(细菌病毒,专一寄生于大肠杆菌)噬菌体侵染大肠杆菌过程一、噬菌体侵染细菌实验
侵入其它细菌思考:T2噬菌体增殖的场所是哪里?增殖所需原料有哪些?由谁提供?T2噬菌体只提供遗传物质(DNA)作为模板,增殖需要的原料:脱氧核苷酸、氨基酸、ATP、酶等均由大肠杆菌提供。吸附注入复制、合成组装释放→→→→3、噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的过程大肠杆菌细胞内
问题1:进入大肠杆菌的遗传物质有几种可能?①噬菌体的蛋白质外壳进入细菌,DNA未进入②噬菌体的DNA进入细菌,蛋白质外壳未进入③噬菌体的DNA和蛋白质外壳都进入了细菌问题2:DNA和蛋白质无法看到,用什么方法判断哪种物质进入了?放射性同位素标记法分别标记DNA和蛋白质DNA蛋白质大肠杆菌3、噬菌体侵染细菌的实验
DNA蛋白质大肠杆菌问题3:应标记DNA和蛋白质的什么元素?3、噬菌体侵染细菌的实验32P35S问题4:用14、18O或3H等标记行吗?问题5:能不能同时用32P和35S标记噬菌体?问题6:如何标记噬菌体?能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体?不可以,噬菌体是病毒,无法单独在培养基上存活,应用含被标记的大肠杆菌培养基培养噬菌体。
3、噬菌体侵染细菌的实验实验过程:首先,标记噬菌体35S+35S含35S的培养基大肠杆菌含35S的大肠杆菌35S噬菌体32P+含32P的培养基大肠杆菌含32P的大肠杆菌32P噬菌体(课本P45)A组B组
标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌搅拌离心并检测放射性检测子代噬菌体的放射性短时间保温无放射性标记的细菌使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离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。噬菌体侵染细菌→搅拌、离心→观察放射性分布3、噬菌体侵染细菌的实验实验过程:
可能的结果分析3、噬菌体侵染细菌的实验?第一组实验(35S标记跟踪蛋白质)第二组实验(32P标记跟踪DNA)假设1:注入的是蛋白质,DNA未进入上清液:上清液:沉淀物:沉淀物:假设2:注入的是DNA,蛋白质未进入上清液:上清液:沉淀物:沉淀物:假设3:DNA和蛋白质都进入上清液:上清液:沉淀物:沉淀物:放射性很高无放射性放射性很高无放射性放射性很高无放射性放射性很高无放射性放射性很高无放射性放射性很高无放射性
实验结论:子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传给后代的,因此_______是T2噬菌体遗传物质。DNA4、实验结果分析:35S标记的噬菌体32P标记的噬菌体上清液沉淀物子代噬菌体结论放射性高无放射性无放射性放射性高放射性低有放射性
蛋白质没有进入细菌细胞
DNA进入到细菌的细胞中
DNA才是噬菌体的遗传物质
注意:该实验证明了DNA是真正的遗传物质。但未能证明蛋白质不是遗传物质,因为T2噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌,因此蛋白质的作用不能被证明。
(1)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因5.实验误差原因分析由于搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。①保温时间过短,有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中。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。(2)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因③搅拌过于剧烈,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。
肺炎链球菌体内转化实验肺炎链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结论设法将DNA与蛋白质等分开,单独地研究它们遗传功能。证明DNA是遗传物质,蛋白质不是。酶解法:分别加入到R型菌中同位素标记法:标记DNA和蛋白质DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质格里菲思艾弗里赫尔希和蔡斯加热杀死的S型菌体内有“转化因子”三个经典实验对比
DNA是唯一的遗传物质吗?下面这