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第三章
基因的本质
第
1
节
DNA
是主要的遗传物质
一、对遗传物质的早期推测
20
世纪
20
年代，大多数科 学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。
20
世纪
30
年代，人们认识到组成< br>DNA
分子的脱氧核苷酸有
4
种，每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使 人们意识到
DNA
的重要性，
但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
二、
DNA
是遗传物质的实验证据（肺炎链球菌的转化实验）
1
、肺炎双球菌的体内转化实验
（
1
）格里菲思的实验
原理：
S
型细菌可使小鼠患败血症死亡。
实验材料：两种肺炎双球菌
项目类别
菌落
S
型细菌
R
型细菌
实验过程及现象
P43
图
3-2
表面光滑
表面粗糙
菌体
有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜
毒性
有
无
结论：加热杀死的
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——转化因子。
文字表述如下：
实验过程
结果分析
结论
注射
①
R
型活细菌――→
小鼠不死亡
R
型细菌无毒性
注射
②
S
型活细菌――→
小鼠死亡
S
型细菌有毒性
分离
――→
S
型活细菌
注射
③加热致死的
S
型细菌――→
小
鼠不死亡
加热致死的
S
型细菌已
失活，毒性消失
加热致死的
S
型
细菌，含有某种
促使
R
型活细菌
转化为
S< br>型活细
菌的活性物质—
—转化因子
④
R
型活细菌
?
混合后
?
?
――→
注射
加热致死的S
型细菌
?
?
R
型细菌转化为
S
型细
菌，且性状可以遗传
分离
小鼠死亡――→
S
型活细菌
（
2
）艾弗里实验（体外转化实验）
P44
图
3-3
实验过程及结果
结论：
DNA
才是使
R
型细菌产生稳定遗传变化的物质。
实验方法：减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”
。例如，
在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出
DNA
是遗传物质。
旧教材实验过程如下：
结论：只有加入
DNA
，
R
型细菌才能转化为
S
型细菌，即
DNA
是使
R
型细菌产生稳定遗传变化的物质 。
2
、噬菌体侵染细菌的实验
实验材料：
T2
噬菌体
结构
代谢特点
增殖特点
专门寄生在大肠杆菌体内，不能独立进行新陈代谢
在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分
实验者：美国遗传学家赫尔希和蔡斯
实验方法
:
放射性同位素标记法。
实验过程及结果
（
1
）
标记噬菌体：
（先标记大 肠杆菌）
：
在分别含有
35S
和
32P
的培养基中培养大肠 杆菌，
获得分别含
35S
和
32P
的大肠杆菌。
（再标记< br>T2
噬菌体）
：用分别含
32P
和
35S
的大肠杆菌 培养
T2
噬菌体，得到
DNA
含有
32P
标记或蛋白质含有
35S
标记的噬菌体。
（
2
）噬菌体侵染大肠杆菌
项目
搅拌、离心后
上清液
沉淀物
含
35S
的
T2
噬菌
体侵染大肠杆菌
放射性高
放射性低
含
32P
的
T2
噬菌
体侵染大肠杆菌
放射性低
放射性高
检测到
32P
标记的
DNA
细菌裂解后放出的
T2
噬菌体
检测不到
35S
标记的蛋白质
实验分析
(1) T2
噬菌体侵染细菌时，
DNA
进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。
(2)
子代
T2
噬菌体的各种性状是通过亲代的
DNA
来遗传的。
实验结论
: DNA
才是真正的遗传物质。
注意：
1
、
搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
2
、
离心的目的 是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< br>肠杆菌
3
、不能用
14C
和
18O
标记噬 菌体，因为
DNA
和蛋白质都含
C
和
O
；不能用
3 2P
和
35S
同时标记噬
菌体，因为若用
32P
和
35S
同时标记噬菌体，则上清液和沉淀物中均会具有放射性，无法判断遗传物质的
成分。
4
．用
35S
标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现沉淀物中放射性也较 高，可能是搅拌不充分，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。
5
．用
32P
标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发 现上清液中放射性也较高，可能是
(1)
保温时间过短，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中。
(2)
保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内 增殖后释放出子代，经离心后分布于上清液中。
三、
RNA
是遗传物质的实验证据
1.
烟草花叶病毒
2
．侵染过程
3
．结论
烟草花叶病毒的
RNA
控制其性状，即
RNA
是遗传物质。
四、
DNA
是主要的遗传物质
遗传物质
DNA
RNA
所有细胞生物及部分
生物种类
部分病毒
病毒
绝大多数生物的遗传
少数生物的遗传物质
结果
物质是
DNA
是
RNA
DNA
是主要的遗传物质
结论
第二节
DNA
分子的结构
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本文更新与2021-02-28 16:16，由作者提供，不代表本网站立场，转载请注明出处：http://www.xapfxb.com/yuer/462474.html