肺炎双球菌的转化实验 肺炎双球菌的转化实验转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质(DNA 片段),将其同源部分进行碱基配对,组合到自己的基因中,从而获得供体细胞的某些遗传性状,这种变异现象,称为转化。 肺炎双球菌的转化现象最早是由英国的细菌学家格里菲斯(Griffith)于 1928 年发现的。肺炎双球菌(Diplococcus pneumoniae)是一种病原菌,存在着光滑型(Smooth 简称 S 型)和粗糙型(Rough 简称 R 型) 两种不同类型。其中光滑型的菌株产生荚膜,有毒,在人体内它导致肺炎,在小鼠体中它导致败血症,并使小鼠患病死亡,其菌落是光滑的;粗糙型的菌株不产生荚膜,无毒,在人或动物体内不会导致病害,其菌落是粗糙的。格里菲斯以R 型和 S 型菌株作为实验材料进行遗传物质的实验,他将活的、无毒的 RⅡ 型(无荚膜,菌落粗糙型)肺炎双球菌或加热杀死的有毒的 SⅢ 型肺炎双球菌注入小白鼠体内,结果小白鼠安然无恙;将活的、有毒的 SⅢ 型(有荚膜,菌落光滑型)肺炎双球菌或将大量经加热杀死的有毒的 SⅢ 型肺炎双球菌和少量无毒、活的 RⅡ 型肺炎双球菌混合后分别注射到小白鼠体 内,结果小白鼠患病死亡,并从小白鼠体内分离出活的 SⅢ 型菌。格里菲斯称这一现象为转化作用,实验表明,SⅢ 型死菌体内有一种物质能引起 RⅡ 型活菌转化产生 SⅢ 型菌,这种转化的物质(转化因子)是什么?格里菲斯对此并未做出回答。1944 年美国的埃弗雷(O.Avery)、麦克利奥特(C. Macleod)及麦克卡蒂(M.Mccarty)等人在格里菲斯工作的基础上,对转化的本质进行了深入的研究。他们从 SⅢ 型活菌体内提取 DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖,将它们分别和 RⅡ 型活菌混合均匀后注射人小白鼠体内,结果只有注射 SⅢ 型菌 DNA 和 RⅡ 型活菌的混合液的小白鼠才死亡,这是一部分 RⅡ 型菌转化产生有毒的、有荚膜的 SⅢ 型菌所致,并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。由此说明 RNA、蛋白质和荚膜多糖均不引起转化,而 DNA 却能引起转化。如果用DNA 酶处理 DNA 后,则转化作用丧失。 加热温度是 60 度 实质是 S 型的 DNA 或基因与 R 型活细菌 DNA 之间重组,使后者获得了新的遗传信息。 外源 DNA 分子一旦找到它的内源同源体,这两个分子就可进行遗传交换了。交换的结果是使外源 DNA 被整合,而使同源的内源 DNA 分子从 R 型细菌的 DNA 中排斥出去,从而产生由 R 型细菌变为 S 型细菌...