雌性(2n) 雄性(2n) 精子(n) 卵子(n) 生殖 受精卵(2n) 个体发育 幼体 成体(2n) (减数分裂) 受精 作用 胚胎发育 (有丝分裂) 个体发育 幼体 胚后发育 成体(2n)
种瓜得瓜,种豆得豆…… 一猪生九子,连母十个样
第六章 遗传和变异
第一节 遗传的物质基础 亲子代间靠细胞来传递遗传物质
遗传物质应有的特点: *通过自我复制保持前后代连续性 *能储存巨大数量遗传信息, 并能表达 (指导蛋白质的合成) *分子结构相对稳定 *可引起生物的变异
显微镜下观察植物有丝分裂分裂期图像 前、 中、 后、 末期:
DNA 染色体的化学组成 蛋白质 一、“核酸是一切生物的遗传物质”的发现
(一)肺炎双球菌转化实验 实验材料: R型 S型 毒性 无毒 有毒 菌落 粗糙 光滑 多糖类荚膜 无 有 肺炎双球菌
(一)肺炎双球菌转化实验 实验材料: R型 S型 毒性 无毒 有毒 菌落 粗糙 光滑 多糖类荚膜 无 有 肺炎双球菌
1、体内转化实验:1928年(英)格里菲思 无毒的R型活菌 有毒的S型活菌
加热杀死的S型 R型活菌+加热杀死的S型
(1)第四组结果 小鼠 死亡 加热杀死S型+R型菌 从小鼠尸体上得到活S型细菌 (2)分析: 第三组:杀死的S型菌不会复活 后代 应为R型的转化为S型 S型
加热杀死的S型细菌中含有某种促成这一转化的活性物质 (3)结论: 加热杀死的S型细菌中含有某种促成这一转化的活性物质 --转化因子 (遗传物质) 转化因子是什么?
2.体外转化实验 1944年 艾弗里(美) 提取 S活菌 酶解DNA 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 分别与 R 型 活 菌 混 合 培 养 R R R R R S R S 结论:DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
问题: 艾弗里的实验中提取DNA,纯度最高时还含有0.02%的蛋白质 设想 把DNA和蛋白质分开 实验
(二)噬菌体侵染细菌实验 噬菌体:寄生于细菌的病毒 DNA 蛋白质
用32P标记的 细菌
蛋白外壳 含S 1%P DNA 含99%P 不含S
问题:如何分别追踪噬菌体的蛋白质与DNA? 子代: 亲代: 用32P标记的 细菌
同位素标记过程 侵染过程 用32P标记的 细菌 新形成的噬菌体 用35S标记的 细菌
32P 标记DNA 离心 搅拌 悬浮液 蛋白质空壳 在沉淀中有放射性 32P 子代噬菌体中也有
结论:DNA是遗传物质
(三)RNA病毒 以RNA作为遗传物质 如:烟草花叶病毒
在培养R型肺炎双球菌活菌时做相关处理, 以下说法错误的是: 加S型肺炎双球菌的多糖物质, 能产生一些具荚膜的细菌 B.加S型肺炎双球菌的DNA, 能产生具荚膜的细菌 C.加S型肺炎双球菌的DNA完全水解产物, 不能产生具荚膜的细菌 D.加S型肺炎双球菌的蛋白质,
噬菌体外壳的合成场所是: A.细菌的核糖体 B.噬菌体的核糖体 C.噬菌体基质 D.细菌的拟核 在噬菌体侵染的实验中,科学家先用35S标记一部分噬菌体,用32P另一部分噬菌体。然后侵染细菌,当噬菌体在细菌体内大量增殖后,对被标记的物质进行测试发现: 35S 在细菌的细胞内 B. 32P在细菌细胞内 C. 35S、32P都在细菌细胞内 D. 35S、32P都在细菌细胞外
复习思考题 1.早期细胞研究结果如何推测染色体是遗传物质的? 2.为什么从原核生物的研究中首先证明了 DNA是遗传物质? 3.说明肺炎双球菌转化实验的方法、结果、 和结论。 4.艾弗里用DNA酶处理DNA的实验是否是必要的? 5.说明T2噬菌体侵染细菌的过程。 6.为何DNA是主要的遗传物质?
DNA与染色质、染色体的关系 7倍 6倍 40倍 5倍 共压缩:8000 — 10000倍(几微米)
实验二 更有说服力的噬菌体实验