3.1噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)思考：有沒有更好的材料、更好的方法能夠?qū)NA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)去觀察它們的作用呢？

P44證據(jù)3：(赫爾希和蔡斯)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體結(jié)構(gòu)模式圖是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒。

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T2噬菌體：CHONPCHONS化學(xué)

元素組成

組成

侵入別的細(xì)菌注入復(fù)制、合成吸附組裝釋放吸附注入復(fù)制、合成組裝釋放T2噬菌體侵染細(xì)菌的過程：證據(jù)3：(赫爾希和蔡斯)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證據(jù)3：(赫爾希和蔡斯)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體、大腸桿菌2.實(shí)驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記32P標(biāo)記的噬菌體35S標(biāo)記的噬菌體32P和35S分別位于DNA分子和蛋白質(zhì)分子中的部位？能否標(biāo)記噬菌體的C、H、O、N？3.實(shí)驗(yàn)過程：第一步：分別標(biāo)記細(xì)菌第二步：分別標(biāo)記噬菌體第三步：標(biāo)記的噬菌體分別侵染細(xì)菌第四步：分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論可直接用含有放射性同位素的培養(yǎng)基來培養(yǎng)噬菌體嗎？證據(jù)3：(赫爾希和蔡斯)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)可直接用含有放射性同位素的培養(yǎng)基來培養(yǎng)細(xì)菌嗎？在分別含有放射性同位素32P和35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌分別用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，制備含32P的噬菌體和含35S的噬菌體不能，因?yàn)榉派湫詸z測時只能檢測到放射部位，不能確定是哪種元素的放射性；若用32P和35S標(biāo)記同一個噬菌體，則上清液和沉淀物中均會具有放射性，無法判斷噬菌體遺傳物質(zhì)的成分。第一步：分別標(biāo)記細(xì)菌第二步：分別標(biāo)記噬菌體能否用32P和35S標(biāo)記同一個噬菌體？制備含有放射性標(biāo)記噬菌體過程示意圖離心含35S培養(yǎng)基含35S大腸桿菌噬菌體侵染含35S大腸桿菌含35S噬菌體含32P培養(yǎng)基含32P大腸桿菌噬菌體侵染含32P大腸桿菌含32P噬菌體第二步：分別標(biāo)記噬菌體第一步：分別標(biāo)記細(xì)菌

侵染：分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體與未標(biāo)記大腸桿菌混合保溫適宜時間后用攪拌器攪拌離心檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)細(xì)菌裂解后檢測子代噬菌體的放射性32P標(biāo)記的噬菌體35S標(biāo)記的噬菌體上清液放射性很高，沉淀物放射性很低。子代噬菌體無35S上清液放射性很低，沉淀物放射性很高。子代噬菌體含32P第三步：標(biāo)記的噬菌體分別侵染未標(biāo)記的細(xì)菌第四步：分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論上清液沉淀物35S標(biāo)記的T2噬菌體（蛋白質(zhì)組）32P標(biāo)記的T2噬菌體（DNA組）高高低低證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能有效證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)（蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)）結(jié)論：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)分析(1)用標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌時，需要

保溫。短時間(2)攪拌的目的

。使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離(3)離心的目的

。上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，離心管的沉淀物留下被侵染的大腸桿菌(5)實(shí)驗(yàn)過程中，兩次涉及大腸桿菌，這兩次涉及的大腸桿菌有什么區(qū)別？

(4)本實(shí)驗(yàn)采用的對照方法是什么？不能，因?yàn)镃、H是DNA和蛋白質(zhì)的共有元素，無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)。對比實(shí)驗(yàn)(相互對照)。(6)能否用3H、14C標(biāo)記噬菌體？第一次是有標(biāo)記的大腸桿菌，第二次是未被標(biāo)記的大腸桿菌。（7）用含35S的噬菌體去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌后，經(jīng)攪拌、離心后，上清液中的放射性很高，而沉淀物為什么仍然有很低的放射性？（8）用含

32P的噬菌體去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌后，經(jīng)攪拌、離心后，沉淀物中的放射性很高，而為什么上清液仍然有很低的放射性？可能是由于還有少量的含35S的噬菌體仍吸附于大腸桿菌上，未從中分離出來?？赡苁怯捎谏倭亢?2P的噬菌體還未吸附于大腸桿菌上或含有32P的子代噬菌體已經(jīng)從大腸桿菌中釋放出來——培養(yǎng)（保溫）時間過短，——培養(yǎng)（保溫）時間過長，——攪拌不充分赫爾希和蔡斯通過“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”證明了DNA是遺傳物質(zhì)，下列相關(guān)敘述正確的是（）A．用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體，也能獲得含32P的噬菌體B．若用35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，經(jīng)攪拌離心后放射性主要在沉淀C．子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分別是在細(xì)菌的核糖體和細(xì)胞核中合成D．實(shí)驗(yàn)中充分?jǐn)嚢璧哪康氖鞘刮皆诩?xì)菌上的噬菌體顆粒和細(xì)菌分離D格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（赫爾希和蔡斯）噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)（加熱致死的S型細(xì)菌含有某種促使R型活細(xì)菌的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子）艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，(間接)證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)進(jìn)一步證明DNA是遺傳物質(zhì)，小結(jié)：DNA是遺傳物質(zhì)的研究歷史小結(jié)：三個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的比較肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)者思路分離方式結(jié)論設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)等分開，單獨(dú)地直接地研究它們遺傳功能。證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。酶解法:分別加入到R型菌中同位素標(biāo)記法：標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)證明DNA是遺傳物質(zhì),但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)格里菲思艾弗里赫爾希和蔡斯加熱致死的S型菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”

目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，絕大多數(shù)生物都是以DNA作為遺傳物質(zhì)的。思考：

只有DNA是遺傳物質(zhì)嗎？下面這些生物的遺傳物質(zhì)是什么？流感病毒SARS病毒煙草花葉病毒新型冠狀病毒證明RNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒（TMV）只含蛋白質(zhì)和RNA+RNA酶病毒RNARNA蛋白質(zhì)煙草花葉病毒感染實(shí)驗(yàn)TMVATMVB結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。煙草花葉病毒感染和重建實(shí)驗(yàn)各種生物的遺傳物質(zhì)生物類別核酸種類舉例遺傳物質(zhì)細(xì)胞生物真核生物DNA和RNA變形蟲、玉米、人DNA原核生物DNA和RNA細(xì)菌、藍(lán)藻非細(xì)胞生物（以病毒為例,遺傳物質(zhì)只有一種）DNA噬菌體RNA煙草花葉病毒、HIV等RNA綜上所述，除RNA病毒外，其它（絕大多數(shù)）生物的遺傳物質(zhì)都是DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)總結(jié)：DNA是主要的遺傳物質(zhì)如圖為“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”論證模型。下列敘述錯誤的是（

）A．肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是遺傳物質(zhì)B．赫爾希和蔡斯用32P標(biāo)記噬菌體與用32P標(biāo)記大腸桿菌的方法不同C．只用32P標(biāo)記噬菌體，上清液中放射性升高可能跟保溫時間有關(guān)D．科學(xué)家從煙草花葉病毒中提取出來的RNA能使煙草感染病毒，據(jù)此提出病毒的遺傳物質(zhì)均為RNA，進(jìn)而說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)D補(bǔ)充：判斷某病毒核酸是DNA還是RNA的方法？1.化學(xué)成分分析法2.同位素標(biāo)記法3.酶解法某研究小組為探究某病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，做了如下實(shí)驗(yàn)，請你完成相關(guān)內(nèi)容。(1)實(shí)驗(yàn)原理：

。材料用具：該病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及其等滲生理鹽水、注射器等。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機(jī)均分成四組，編號分別為A、B、C、D。②按下表所示配制注射溶液，然后分別注射入小白鼠體內(nèi)。組別ABCD注射溶液

和

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和

.

.

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酶具有專一性③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。(3)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：①A、C組發(fā)病，B、D組未發(fā)病，說明DNA是該病毒的遺傳物質(zhì)；②

，說明

。(4)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測和相關(guān)判斷看，該實(shí)驗(yàn)依據(jù)的生物學(xué)原理是

。組別ABCD注射溶液

和