遺傳的物質基礎
請同學們仔細看課本p4的圖6—3,t2噬菌體侵染細菌的實驗過程。
①用35p標記了一部分噬菌體的蛋白質,并用32p標記了另一部分噬菌體的
dna;
②用被標記的兩種噬菌體分別去侵染細菌;
③當噬菌體在細菌體內大量增殖時,對被標記物質進行放射性測試。
測試的結果是:用35p標記蛋白質的噬菌體侵染后,細菌體內無放射性,即表明噬菌體的蛋白質沒有進入細菌內部;而用32p標記dna的噬菌體侵染細菌后,細菌體內有放射性,即表明噬菌體的dna進入了細菌體內。
由此可知,噬菌體在細菌體內的增殖是在噬菌體dna的作用下完成的。其中,子代噬菌體的dna是通過自我復制形成的,子代噬菌體的蛋白質是在噬菌體dna的指導下利用細菌的氨基酸合成的。
此實驗證明dna是遺傳物質,但不能證明蛋白質不是遺傳物質。同時,此實驗也證明了dna具備遺傳物質的一些特性:dna能自我復制,具有連續性;能指導蛋白質的合成。
因為s僅存在于t2噬菌體的蛋白質外殼中,而p主要存在于dna中。因此,用s和p這兩種同位素可以分別特異性地“跟蹤”噬菌體中蛋白質和dna在噬菌體繁殖過程中所起的作用。這樣,不用將二者分離,就能夠“單獨地”觀察到誰能夠在前后代保持連續性(從而證明誰是遺傳物質)。
(四)dna是主要的遺傳物質,rna也是遺傳物質
現代科學研究證明,有些病毒只含有蛋白質和rna,如煙草花葉病病毒。從煙草花葉病病毒中提取出rna和蛋白質,分別侵染煙草,前者能使煙草感染病毒,而后者卻不能。對于這些病毒來說,rna是它們的遺傳物質。
每種病毒只有一種核酸(dna或rna),并以此作為遺傳物質。
在生物界,絕大多數生物的遺傳物質是dna(凡是有細胞結構的生物,無論是原核生物還是真核生物,它們的遺傳物質都是dna;無細胞結構的生物,它們的遺傳物質是dna或rna);只有少數病毒的遺傳物質是rna。因此說dna是主要的遺傳物質。
(五)染色體是遺傳物質的主要載體
1、從物種特征來看:每種生物的體細胞中都有一定形態和數量的染色體;
2、從生殖過程來看:染色體在生物的傳種接代中保持一定的穩定性和連續性;
3、從染色體的組成來看:主要由dna和蛋白質組成,其中dna含量穩定,是主要的遺傳物質;
4、從dna的分布來看:dna存在于細胞核中,與蛋白質構成染色體,約有98%的dna分布在染色體中,因此說染色體是遺傳物質的主要載體;少量的dna分布在線粒體和葉綠體中,線粒體和葉綠體是遺傳物質的次要載體。板 書
第六章 遺傳和變異
第一節 遺傳的物質基礎
一 dna是主要的遺傳物質性狀:生物體的形態結構特征和生理功能特性的總稱。其體現者是蛋白質。(一)遺傳物質應具備的特點1、遺傳物質應具備的特點
(1)能復制,在前后代保持連續性,穩定性
(2)能控制物質性狀和代謝過程
(3)有貯存巨大數量遺傳信息的潛在能力
(4)能引起可遺傳的變異
2、染色體在生物遺傳中起著重要作用染色體體的成分:dna和蛋白質(二)dna是遺傳物質的間接證據1、dna分布在染色體內,是染色體的主要成分;而染色體是直接與遺傳有關的。2、細胞核內dna的含量十分穩定,而且與染色體的數目存在著平行關系:在同一種生物的細胞中,體細胞(二倍體)中dna的含量是生殖細胞(單倍體)中dna含量的2倍;體細胞中染色體的含量也正好是生殖細胞的2倍。3、dna在代謝中較穩定,不受生物體的營養條件、年齡等因素的影響。4、作用于dna的一些物理和化學因素,如紫外線、x射線、氮芥等都可以引起生物體遺傳特性的改變(三)dna是遺傳物質的直接證據dna是遺傳物質的證明實驗關鍵是:設法把dna與蛋白質分開,單獨地、直接地觀察dna和蛋白質的作用;其關鍵技術是dna、蛋白質和多糖等的分離提取技術和其它有關技術1、肺炎雙球菌的轉化實驗 (1)格里菲思的轉化實驗 結論:已被加熱殺死的s型細菌中,必然含有某種促成細菌由r型轉化成s型的活性物質,即轉化因子 (2)艾弗里確定轉化因子的實驗