词条 | 遗传物质 |
释义 | § 概述 亲代与子代之间传递遗传信息的物质。除一部分病毒的遗传物质是RNA外,其余的病毒以及全部具典型细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。这种物质是染色体的主要成分。它还存在于细胞核外的质体,线粒体等细胞器中。遗传物质的基本特性是:相对的稳定性、能自我复制、前后代保持一定的连续性并能产生可遗传的变异。 § 作为遗传物质应具备的条件 遗传物质 1、在细胞的生长和繁殖过程中能够精确的复制自己; 2、能储存巨大的遗传信息; 3、能指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢和生物的性状; 4、能在后代之间传递遗传信息; 5、结构稳定,并能产生可遗传的变异。 § 对遗传物质的探索实践 肺炎双球菌的转化过程 试验目的:研究DNA和蛋白质中谁是遗传物质。 试验原理:S型肺炎球菌能使人患肺炎或使小动物患败血症;R型肺炎球菌对人和动物基本无影响。 肺炎双球菌的体外转化试验 在该项试验中,艾弗里等发现DNA的纯度越高,转化就越有效。 1944年美国细菌学家艾弗里(O·T·Avery,1877~1955)及其同事进行的肺炎球菌实验。他们认识到,DNA就是遗传物质,而过去则认为蛋白质是遗传的基础。所以,有人称艾弗里的实验标志着DNA“黑暗时代”的结束和“分子遗传学”的开始。还有人称,艾弗里是分子遗传学的鼻祖。 噬菌体侵染细菌的实验 该项试验证明了T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,DNA才是遗传物质。 遗传物质 1952年美国微生物学家赫尔希(A·D·Hershey,1908~)等人进行的噬菌体感染研究。当人们为艾弗里的实验而激烈争论时,赫尔希等人在考虑,能否将蛋白质和DNA完全分开,单独观察DNA的作用呢?关于噬菌体的研究证实,进入细菌细胞的噬菌体是核酸;进而说明,携带遗传信息的是核酸,而不是蛋白质。噬菌体的DNA不但包括噬菌体自我复制的信息,而且包括合成噬菌体蛋白质所需要的全部信息。此后,再也无人怀疑DNA是遗传物质了。赫尔希因此获得了1960年的诺贝尔医学和生理学奖。 [1] 烟草花叶病毒的感染和重建试验 该项试验证明了在只有RNA没有DNA的病毒中,RNA是遗传物质。 § DNA是遗传物质的间接证据 1、DNA通常只在核中的染色体上找到。也有某些例外,例如细胞质中的线料体和叶绿体等有它们的自己的DNA,但这些结构能自体复制,有它们自己的遗传连续性。 遗传物质 2、同一种生物,不论年龄大小,不论身体的那一种组织,在一定条件下,每个细胞核的DNA的含量基本上是机同的,而精子的DNA的含量正好是体细胞的一半。蛋白质等其他化学物质不符合这种情况。 3、同一种生物的各种细胞中,DNA在量上恒写在质上也恒定;相反地,蛋白质在量不上恒定,在质上也不恒定,例如在某些鱼类中,它们的染色体的蛋白质一般都是组蛋白,且含有少量的RNA,而在成熟精子中组蛋白完全不见了,全都是精蛋白了,RNA的含量也测不出,查见蛋白质在质量也不是恒定的,不符合遗传物质的对稳定性要求。 4、各类生物中,能改变DNA结构的化学物质都可能引起突变。 [2] |
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