遺傳的分子基礎(chǔ)

第三章遺傳的分子基礎(chǔ)

第一節(jié)核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

19世紀(jì)中期

孟德爾

豌豆實(shí)驗(yàn)生物的性狀是由___________決定的基因20世紀(jì)初期

摩爾根

果蠅實(shí)驗(yàn)基因位于___________上染色體20世紀(jì)中業(yè)

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)

染色體主要由___________（成分）組成DNA和蛋白質(zhì)染色體DNA蛋白質(zhì)少量RNA蛋白質(zhì)含量為DNA的2倍，RNA含量很少，不到DNA的10%染色體上的DNA和蛋白質(zhì)，哪種成分是遺傳物質(zhì)？DNA是遺傳物質(zhì)的間接證據(jù)1、DNA分布在染色體內(nèi)，是染色體的主要成分，而染色體是直接與遺傳有關(guān)。2、細(xì)胞核內(nèi)的DNA的含量十分穩(wěn)定，而且與染色體的數(shù)目存在著平行關(guān)系。3、DNA在代謝中較穩(wěn)定，不受生物體的營養(yǎng)條件、年齡等因素的影響。4、作用于DNA的一些物理和化學(xué)因素、生物因素都可以引起生物體遺傳特性的改變。

在證明DNA還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？

必須將蛋白質(zhì)、其他物質(zhì)與DNA分開，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質(zhì)。噬菌體(含DNA病毒)是寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒T2噬菌體是專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒—噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)（含C、H、O、N、P）（含C、H、O、N、S）DNA是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)猜測：進(jìn)入細(xì)胞的是DNA，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)胞外。噬菌體侵染大腸桿菌時，什么物質(zhì)進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)？電子顯微鏡下的大腸桿菌和噬菌體C、H、O、N、P1、想要知道噬菌體浸染細(xì)菌時DNA和蛋白質(zhì)的“活動路線”，本實(shí)驗(yàn)可以采用什么實(shí)驗(yàn)方法？2、你會選取哪種元素的同位素來分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)？實(shí)驗(yàn)探究過程同位素示蹤法C、H、O、N、S35S32P蛋白質(zhì)：DNA：實(shí)驗(yàn)探究過程實(shí)驗(yàn)步驟一：1、標(biāo)記噬菌體怎樣讓噬菌體蛋白質(zhì)中的S元素和DNA中的P元素被標(biāo)記？

用含35SO42-的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體去感染這種大腸桿菌先用含32PO43-的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌再用噬菌體去感染這種大腸桿菌實(shí)驗(yàn)探究過程1、標(biāo)記噬菌體2、侵染：用被標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌3、攪拌：使細(xì)菌外的噬菌體與細(xì)菌分離4、離心：將比重較大的細(xì)菌與比重較小的其他成分分開5、檢測：檢測上清液與沉淀物中的放射性物質(zhì)用蛋白質(zhì)外殼被標(biāo)記的噬菌體去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌結(jié)果：上清液放射性很高，沉淀物放射性很低。

可能由于攪拌不充分，有少量35S的噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)少量的放射性討論1：用35S標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)，沉淀物中有少量放射性的原因是什么？用DNA被標(biāo)記的噬菌體去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌結(jié)果：上清液放射性很低，沉淀物放射性很高。

1、是保溫時間過短，有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性；

2、是保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液，也會使上清液放射性含量升高。討論2：用32P標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)，上清液中有少量放射性的原因是什么？親代噬菌體宿主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無35S標(biāo)記無35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA有32P標(biāo)記有32P標(biāo)記DNA結(jié)果分析①兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果放射性的分布情況說明：蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入大腸桿菌中，DNA進(jìn)入到細(xì)胞中。②子代噬菌體中可以檢測到標(biāo)記的DNA，卻檢測不到標(biāo)記的蛋白質(zhì)。說明：DNA是遺傳物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論親代噬菌體的DNA傳遞給了子代噬菌體，蛋白質(zhì)則沒有。1、噬菌體在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)合成自己的蛋白質(zhì)需要（

）

A、噬菌體的DNA和氨基酸

B、噬菌體的DNA和細(xì)菌的氨基酸

C、細(xì)菌的DNA和細(xì)菌的氨基酸

D、細(xì)菌的DNA和噬菌體的氨基酸

練習(xí)B2、用噬菌體去感染體內(nèi)含有32P的細(xì)菌，在細(xì)菌解體后含32P的是（）A、子代噬菌體DNAB、子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼C、子代噬菌體所有部分D、子代噬菌體不含32PA練習(xí)3、用32P標(biāo)記噬菌體內(nèi)部的DNA，35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，用這種噬菌體去感染大腸桿菌，則新生的噬菌體內(nèi)可含有（

）

A、32PB、35SC、32P和35SD、二者皆無

A練習(xí)4、用32P和35S分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼，用這種噬菌體去感染培養(yǎng)基中有31P和32S的大腸桿菌，則新生的噬菌體內(nèi)可含有（

）。

A、均不含有35S，全部含有32PB、