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课件网) 第三章 遗传的分子基础 第一节 核酸是遗传物质 ———生物性状由 控制 19世纪中期：孟德尔 1903年：萨顿 （细胞学基础） 1910年：摩尔根 染色体化学本质？ 20世纪前期：染色体由 （成分）组成 遗传物质是？ DNA、蛋白质、少量RNA 1909年：约翰逊 遗传物质研究历程 ———遗传的染色体学说 组蛋白（主要）和非组蛋白 ———首次提出“基因”的概念 ———证实了染色体是基因载体 遗传因子 对遗传物质的早期推测 20世纪20年代 20世纪30年代 蛋白质是生物体的遗传物质 DNA是遗传物质 20世纪30年代之后 蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位 一、DNA是遗传物质 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。 没发现其他大分子有类似的结构特点。 人们认识到 DNA 是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。 有意识到DNA的重要性，但对DNA结构没有清晰认识。 ？ 美.艾弗里 英.格里菲思 观点：遗传物质是蛋白质 离体肺炎链球菌转化实验 活体肺炎链球菌转化实验 证据一：肺炎链球菌转化实验 实验材料： 菌株：细菌或真菌中的类型，类似于“品种” 菌体 毒性（致病） 菌落 菌体：单个细菌或真菌。 菌落：肉眼可见的许多菌体的集合体。 有荚膜(多糖) 无荚膜 表面光滑 表面粗糙 有毒性，致病 使人患肺炎、 小鼠患败血症 显微镜观察 肉眼可见 无毒性，不致病 2种肺炎链球菌菌株 二、DNA是遗传物质的直接证据 3.实验分析： ①自变量是什么 因变量是什么？ 给小鼠注射的细菌种类及是否有活性 小鼠是否能存活及体内是否有活的S菌 ②第一、二组对照结果，说明了什么？ 第二、三组对照结果，说明了什么？ R型活细菌无毒性，无致病性；S型活细菌有毒性，有致病性。 加热杀死的S型细菌无毒，无致病性。 ？ ③推理：为什么第四组小鼠死亡并能分离出S型活细菌？ 在加热杀死的S型菌中，一定有一种物质能把某些R型菌转化为S型菌。 4.实验结论： 换句话说，S型菌中的“转化因子”进入R型菌体内，引起R型菌稳定的遗传变异。 后代： 多糖荚膜 脂质 蛋白质 RNA DNA…… S型细菌 多糖 蛋白质 RNA DNA 脂质 如果你是当时的一位科学家，要怎么设计实验，其关键思路是什么？ 【探究】S型细菌中哪种物质是“转化因子”？ 关键思路：把S型细菌的各种物质分开，单独、直接地观察它们的作用 “当我读到格里菲思的结果时，我开始对“转化因子”的化学本质感兴趣，于是我和我的同事们开始了用培养基去替代小鼠实验 ……” 艾弗里 1.实验过程： （二）离体肺炎链球菌转化实验 培养：液体培养液 观察： 固体培养基 2.实验结论： 一种细菌的 DNA 掺入另一种细菌中，能够引起稳定的遗传变异。 S 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA S型活细菌 裂解、分离 分别与R型活细菌混合悬浮培养 多数 少数 R R R R R S DNA是肺炎链球菌的遗传物质(转化因子），蛋白质等不是。 悬浮培养 分离的方法：离心 指的是一种在受到不断搅动或摇动的液体培养基里的一种培养方式。通过振荡或转动装置使细胞始终处于分散悬浮于培养液内的培养方法。 （二）离体肺炎链球菌转化实验 (1944年，美国，艾弗里等) 后来的研究不断证实： DNA的纯度越高，转化就越有效。 因离体细菌转化实验，艾弗里曾多次被提名为诺贝尔奖获得者。 由于“遗传物质是蛋白质”的理论根深蒂固，再加上当时的DNA提纯技术不够精准，一些学者仍然深深怀疑“DNA 是遗传物质”。 诺贝尔奖评选委员会没有给予艾弗里诺贝尔奖的殊荣。 在1949年艾弗里及同事将DNA中蛋白质的污染降到0.02%，但仍未能改变人们的观点。。 比较：体内转化实验与体外转化实验 格里菲斯的体内转化实验 艾弗里的体外转化实验 培养细菌的场所 自变量 观察现象 实验技术方法 实验结论 小鼠体内 ... ...
