高中生物知识点总结:肺炎双球菌的转化实验
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必修二知识点归纳班级:姓名:第三章基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质1、DNA是遗传物质的探索过程S型细菌有毒,会使小鼠死亡;R型细菌无毒,不会使小鼠死亡。
(1)肺炎双球菌的体内转化实验:格里菲思①实验结论:已加热杀死的S型细菌中含有转化因子,促使R型无毒细菌转化为S型有毒细菌。
②此实验只说明有转化因子,并未证明转化因子是什么。
(2)肺炎双球菌的体外转化实验:艾弗里①设计思路:设法将S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等分开,分别单独、直接地研究它们的作用。
②S型细菌中只有DNA才是转化因子,即DNA是遗传物质。
(此实验证明了转化因子是DNA)★(3)噬菌体侵染细菌:放射性同位素标记法(赫尔希和蔡斯)①用32P标记一组噬菌体的DNA,用35S标记另一组噬菌体的蛋白质。
②实验过程:a.标记大肠杆菌:用分别含32P和35S的培养基培养大肠杆菌;b.标记T2噬菌体:分别用上述大肠杆菌培养噬菌体,得到被标记为32P和35S的T2噬菌体;c.用标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌:保温、搅拌、离心(目的);1)搅拌:使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离;2)离心:让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
d.检测放射性。
③实验结果:用35S标记的一组实验,放射性同位素主要分布在上清液中;用32P标记的一组实验,放射性同位素主要分布在沉淀物中。
表明:噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌细胞中,而蛋白质留在外面。
④实验结论:DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程:吸附、注入、合成、组装、释放。
3、绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
(某些病毒的遗传物质是RNA)第2节 DNA分子的结构1、DNA的相关知识回顾:(1)DNA的组成元素:C、H、O、N、P 结构:一般为双链(2)DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种)1分子脱氧核苷酸=1分子磷酸+ 1分子脱氧核糖+ 1分子含氮碱基(A、T、G、C)(3)脱氧核苷酸不同的原因:含氮碱基不同★2、DNA的结构特点:①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
3.1 DNA是主要遗传物质知识点一、肺炎双球菌转化实验(一)格里菲思体内转化实验*实验材料:两种肺炎双球菌R菌:菌落表面_____荚膜,______毒S菌:菌落表面_____荚膜,_____毒*实验原理:S型菌可使小鼠患败血症死亡*实验过程:①无毒活R菌+ 小鼠结果小鼠_____;②有毒活S菌+ 小鼠结果小鼠_____;③加热杀死的S菌+ 小鼠结果小鼠_____;④活R菌+ 加热杀死的S菌+小鼠结果小鼠_____,分离出_____ ;说明S菌体内含有使R菌_____为S菌的物质。
实验结论:在加热杀死的S菌体内含有“”,将R菌转化成S菌。
巧记:R不死,S死;加热不死,混合死。
(二)艾弗里体外转化实验*实验材料:两种肺炎双球菌*实验原理:对S型细菌的成分提取、分离、鉴定,并与R型细菌混合培养,以观察各成分的作用*实验过程:多糖、RNA或蛋白质R菌活S菌DNA + R菌培养基R菌+_____ 菌DNA+ DNA酶R菌(一)实验方法和原理:方法:放射性同位素标记法原理:T2噬菌体以自己的DNA为模板,利用宿主细胞内的物质合成自身组成物质而实现增殖(二)实验思路: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。
(三)实验材料:T2噬菌体、大肠杆菌(1)T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的细菌病毒,其结构非常简单,仅由和两种物质组成。
(2)用32P标记噬菌体的_____, 用35S 标记噬菌体的_____ 。
思考:能否直接标记T2噬菌体?为什么?如何获得被标记的T2噬菌体?标记过程:先通过培养基(含35S或32P)标记大肠杆菌,后通过噬菌体侵染大肠杆菌而被标记。
噬菌体侵染细菌的过程:吸附侵入合成组装释放(四)赫尔希和蔡斯的实验过程①标记细菌细菌+含35S培养基含35S的细菌细菌+含32P培养基含32P的细菌②标记噬菌体噬菌体+含35S的细菌含35S的噬菌体噬菌体+含32P 的细菌含32P的噬菌体③噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体+细菌(搅拌、离心)上清液中放射性含32P的噬菌体+细菌(搅拌、离心)沉淀物中放射性(五)实验结果:亲代噬菌体中用_____ 标记的蛋白质外壳留在外面,用_____ 标记的DNA进入大肠杆菌内,子代噬菌体的性状是通过亲代的_____ 遗传的。
格里菲斯肺炎双球菌转化实验格里菲斯肺炎双球菌(Streptococcus pneumoniae)是一种致命病原菌,在引起呼吸系统感染等方面具有很强的致病性。
本实验旨在通过转化实验,将一种无毒菌株的DNA片段导入到格里菲斯肺炎双球菌中,使其转化为有毒菌株,并通过实验过程了解转化的基本原理和步骤。
实验步骤1. 制备无菌培养基和细菌将适量的无菌培养基装入试管中,并通过高压蒸汽灭菌器进行消毒。
然后,在无菌操作台上将菌株接种到培养基上,用微量环将细菌划线分成两部分,分别留有足够的空间进行转化。
2. 提取DNA和制备转化DNA从无毒菌株中提取DNA,并使其在一定程度上纯化。
将所制备的转化DNA加入无菌水中,适量搅拌,并放置一定的时间后,转化DNA就能够被合适的细胞吞噬,从而使其发生转化。
3. 执行转化实验将含有转化DNA的无菌水滴加入到第一部分菌株中,通过育种和培养后,将培养基涂在固体平板上,进行筛选。
观察并鉴定产生的菌落,确认转化是否实现。
实验结果分析经过鉴定,蓝色菌落为受到了DNA转化的菌株,即有毒菌株,红色菌落为未受到DNA转化的菌株,即无毒菌株。
得出所需要的有毒菌株。
实验小结在本实验中,我们掌握了基本的转化实验步骤和原理,并成功实现了格里菲斯肺炎双球菌的转化。
此外,实验的成功需要掌握一定的无菌实验技巧,并且对于细胞吞噬机制有一定的了解。
本实验为以后进一步的基因操作提供了基础。
参考文献[1] 杨洪谷, 姜永林, 郝威勇. 分子生物学实验指导. 北京:科学出版社, 2000.[2] 郭孝忆, 李树植, 彭平. 实验室常用分子生物学技术. 北京:人民卫生出版社, 2004.。