DNADNADNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质第三章第三章 基因的本质基因的本质(2015年江苏，年江苏，4）下列关于研究材料、方法及结论的叙述）下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是错误的是 A.孟德尔以豌豆为研究材料孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法采用人工杂交的方法,发现了发现了基因分离与自由组合定律基因分离与自由组合定律 B.摩尔根等人以果蝇为研究材料摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论认同了基因位于染色体上的理论 C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素通过同位素示踪技术区分蛋白质与示踪技术区分蛋白质与DNA,证明了证明了DNA是遗传物质是遗传物质 D.沃森和克里克以沃森和克里克以DNA大分子为研究材料大分子为研究材料,采用采用X射线衍射线衍射的方法射的方法,破译了全部密码子破译了全部密码子 D组成染色体的组成染色体的组成染色体的组成染色体的DNADNADNADNA和蛋白质谁是遗传物质？和蛋白质谁是遗传物质？和蛋白质谁是遗传物质？和蛋白质谁是遗传物质？一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测 蛋白质：蛋白质：( (氨基酸氨基酸) )多种多样多种多样 1 1、2020世纪世纪2020年代：蛋白质是生物的遗传物质理年代：蛋白质是生物的遗传物质理由是什么？由是什么？染色体染色体 DNADNA：（对其结构不清晰）：（对其结构不清晰） 早期早期大多数科学家认为，蛋白质中氨基酸多大多数科学家认为，蛋白质中氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息，种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息，故认为蛋白质是遗传物质故认为蛋白质是遗传物质2 2、2020世纪世纪3030年代：认识到年代：认识到DNADNA有重要作用有重要作用脱氧核苷酸，四种，磷酸、脱氧核糖、碱基脱氧核苷酸，四种，磷酸、脱氧核糖、碱基DNADNA的基本组成单位是什么？有哪几种？的基本组成单位是什么？有哪几种？化学组成是什么？化学组成是什么？思考：思考：请说出设计求证组成染色体请说出设计求证组成染色体的蛋白质的蛋白质和和DNADNA谁是遗传物质的思路：谁是遗传物质的思路：设法把设法把DNADNA和和蛋白质蛋白质分开，单独地、直接地分开，单独地、直接地去观察去观察DNADNA和蛋白质的作用和蛋白质的作用。1、格里菲思的转化实验、格里菲思的转化实验选材：小鼠、肺炎双球菌选材：小鼠、肺炎双球菌R R型菌型菌（粗糙（粗糙roughrough、无荚膜无毒性）、无荚膜无毒性）S S型菌型菌（多糖荚膜、光滑（多糖荚膜、光滑smoothsmooth、有毒、有毒性、使小鼠败血症致死性、使小鼠败血症致死（S S）实验过程：实验过程：结论结论：加热杀死的加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质这一转化的活性物质“转化因子转化因子”，使使R型活细菌转化为型活细菌转化为S型活细菌。型活细菌。 转化因子本质是什么？转化因子本质是什么？ 2、艾弗里证明、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验艾弗里对艾弗里对S型细菌进行成分的分离和提取，得到了多糖，脂型细菌进行成分的分离和提取，得到了多糖，脂类，蛋白质，类，蛋白质，RNA, DNA，DNA酶分别和酶分别和R型菌培养型菌培养2、艾弗里证明、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验2、艾弗里证明、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验2、艾弗里证明、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验 结论：结论：DNA是转化因子，是遗传物质是转化因子，是遗传物质艾弗里的实验看似完美，但是他的实验里提取艾弗里的实验看似完美，但是他的实验里提取的的DNA纯度最高时也还有纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，因的蛋白质，因此还是有人表示怀疑。此还是有人表示怀疑。怎样才能做到无可非议呢？怎样才能做到无可非议呢？噬噬噬噬菌菌菌菌体体体体的的的的模模模模式式式式图图图图噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验1952年（赫尔希和蔡斯）年（赫尔希和蔡斯）在在T T2 2噬菌体的化学组噬菌体的化学组分中，分中，60%60%是蛋白质，是蛋白质，40%40%是是DNADNA。对蛋白质。对蛋白质和和DNADNA的进一步分析表的进一步分析表明：明：S S仅存在于蛋白质仅存在于蛋白质分子中，分子中，99%99%的的P P都存都存在于在于DNADNA分子中。分子中。 (1) (1) DNA DNA 与与蛋白质的化学组成蛋白质的化学组成 S S是蛋白质特有的元素，是蛋白质特有的元素，P P几乎都存在于噬菌体几乎都存在于噬菌体DNADNA分子中，分子中， （99%的的P在在DNA中）中）蛋白质蛋白质的组成元素：的组成元素：DNADNA 的组成元素：的组成元素：C C、H H 、O O、N N（S SP P）C C、H H 、O O、N N、P P 2 2、如何实现将、如何实现将DNA DNA 与与蛋白质分开蛋白质分开被被35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌过程标记的噬菌体侵染大肠杆菌过程噬菌体侵染噬菌体侵染细菌菌时，蛋白蛋白质外壳留在外面，外壳留在外面，没有没有进入入到到细菌中。菌中。实验表明实验表明被被32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的过程标记的噬菌体侵染大肠杆菌的过程实验表明实验表明 噬菌体侵染噬菌体侵染细菌菌时，DNA 进入入到到细菌中。菌中。实验结果：实验结果：A组实验中，在子代的噬菌体中没有检测到组实验中，在子代的噬菌体中没有检测到35S，说，说明蛋白质没有参与遗传明蛋白质没有参与遗传B组实验中，在子代的噬菌体中检测到组实验中，在子代的噬菌体中检测到32P，说明了，说明了DNA参与了遗传参与了遗传结论：结论：DNA是具有遗传的特性，才是真正遗传物质是具有遗传的特性，才是真正遗传物质3、噬菌体侵染细菌过程噬菌体侵染细菌过程例例1（1 1）图中锥形瓶中的培养液是用来培图中锥形瓶中的培养液是用来培图中锥形瓶中的培养液是用来培图中锥形瓶中的培养液是用来培_，其内的营养成分中是否含有其内的营养成分中是否含有其内的营养成分中是否含有其内的营养成分中是否含有32323232P P P P？_ _ _ _ 图中的图中的图中的图中的A A A A表表表表示示示示_ 过程，此过程中进入大肠杆菌的是过程，此过程中进入大肠杆菌的是过程，此过程中进入大肠杆菌的是过程，此过程中进入大肠杆菌的是_。大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌不含不含不含不含噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌噬菌体的噬菌体的噬菌体的噬菌体的DNADNAA A A A（2 2 2 2）对下列可能出现的实验误差进行分析：）对下列可能出现的实验误差进行分析：）对下列可能出现的实验误差进行分析：）对下列可能出现的实验误差进行分析：实验测定，发现在搅拌后的上清液中含有实验测定，发现在搅拌后的上清液中含有实验测定，发现在搅拌后的上清液中含有实验测定，发现在搅拌后的上清液中含有0.80.80.80.8% % % %的放射性，的放射性，的放射性，的放射性，其最可能的原因是其最可能的原因是其最可能的原因是其最可能的原因是_。当接种噬菌体后当接种噬菌体后当接种噬菌体后当接种噬菌体后培养时间过长培养时间过长培养时间过长培养时间过长，发现在搅拌后的上清液，发现在搅拌后的上清液，发现在搅拌后的上清液，发现在搅拌后的上清液中发现有放射性，其最可能的原因是中发现有放射性，其最可能的原因是中发现有放射性，其最可能的原因是中发现有放射性，其最可能的原因是_。培养时间较短有部分噬菌体没有侵入大培养时间较短有部分噬菌体没有侵入大培养时间较短有部分噬菌体没有侵入大培养时间较短有部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍然存在于培养液中肠杆菌，仍然存在于培养液中肠杆菌，仍然存在于培养液中肠杆菌，仍然存在于培养液中培养时间过长复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌内释放出来培养时间过长复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌内释放出来培养时间过长复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌内释放出来培养时间过长复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌内释放出来例例2 2：如果用：如果用3 3H H、1515N N、3232P P、3535S S标记噬菌体，然后标记噬菌体，然后在被侵染细菌在被侵染细菌( (1 1H H、1414N N、3131P P、3232S)S)裂解释放的子裂解释放的子代噬菌体中，能够找到的放射性元素是代噬菌体中，能够找到的放射性元素是A A、可在外壳中找到、可在外壳中找到3 3H H、1515N N、3535S SB B、可在、可在DNADNA中找到中找到3 3H H、1515N N、3232P PC C、可在外壳中找到、可在外壳中找到3 3H H、3232P P、3535S SD D、可在、可在DNADNA中找到中找到1515N N、3232P P、3535S SB四、四、RNARNA是遗传物质是遗传物质RNA 蛋白质蛋白质 感染感染 不感染不感染 烟草花烟草花叶病毒叶病毒烟叶烟叶 烟叶烟叶 有些病毒（如烟草花叶病毒），有些病毒（如烟草花叶病毒），它们不含有它们不含有DNA, DNA, 只含有只含有RNARNA。 在这种情况下，在这种情况下，RNARNA就起着遗传就起着遗传物质的作用物质的作用。 烟草花叶病毒烟草花叶病毒（TMVTMV）TMVTMV感染的叶片感染的叶片蛋白质蛋白质RNARNA车前草病毒（车前草病毒（HRVHRV）蛋白质蛋白质RNARNAHRVHRV感染的叶片感染的叶片烟草花叶病毒的感染和重建实验烟草花叶病毒的感染和重建实验结论结论TMVTMV新型病毒新型病毒HRVHRV? ?+ +RNARNA是遗传物质是遗传物质五、不同生物的遗传物质五、不同生物的遗传物质原核生物原核生物 （DNA）真核生物真核生物 (DNA)绝大多数生物的绝大多数生物的遗传物质是遗传物质是DNADNA少数的病毒（少数的病毒（RNA病毒）：病毒）：多数的病毒（多数的病毒（DNA病毒）：病毒）：非非细细胞胞结结构构细细胞胞结结构构少数生物的遗少数生物的遗传物质是传物质是RNARNA故故DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质（2013海南生物卷）海南生物卷）13关于关于T2噬菌体的叙述，噬菌体的叙述，正确的是正确的是AT2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素BT2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中CRNA和和DNA都是都是T2噬菌体的遗传物质噬菌体的遗传物质DT2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖D（2012重庆卷）重庆卷）2.针对耐药菌日益增多的情况，利针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质B.以宿主菌以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸为模板合成子代噬菌体的核酸C.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡D.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解A