《DNA是主要的遗传物质》知识拓展VIP免费

《DNA是主要的遗传物质》知识拓展1．DNA是遗传物质的间接证据（1）DNA分布在染色体内，是染色体的主要成分，而染色体是直接与遗传有关的。（2）细胞核内DNA的含量十分稳定，而且与染色体的数目存在着平行关系：在同一种生物的细胞中，体细胞中DNA的含量（2a）是生殖细胞中DNA含量（a）的2倍；体细胞中染色体的数量（2N）也正好是生殖细胞（N）的2倍。（3）DNA在代谢中较稳定，不受生物体的营养条件、年龄等因素的影响。（4）作用于DNA的一些物理和化学因素，如紫外线、X射线、氮芥等都可以引起生物体遗传特性的改变。2．转化作用的实质转化作用的实质是外源DNA与受体细胞DNA之间的重组，使受体细胞获得了新的遗传信息如下图。实验证明，转化率与供体菌细胞的DNA纯度有关，DNA越纯，转化率也就越高。如果事先用DNA酶降解供体菌细胞中的DNA，那么转化作用就不复存在。3．将噬菌体用放射性元素做标记的方法把宿主细胞分别培养在含有35S和32P的培养基中，宿主细菌在生长过程中，就分别被35S和32P所标记。然后，赫尔希等人用T2噬菌体分别去侵染被35S和32P标记的细菌。噬菌体在细菌细胞内增殖，破裂后释放出很多子代噬菌体，在这些子代噬菌体中，外壳被35S所标记，DNA被32P所标记。4．噬菌体侵染细菌的生活周期一个典型的噬菌体的生活周期，可以分为3个阶段：感染阶段、增殖阶段和成熟阶段，这三个阶段又可归纳为10个字，即吸附、注入、合成、组装、释放。（1）感染阶段吸附：噬菌体的尾部附着在细菌的细胞壁上。注入：先通过溶菌酶的作用在细菌的细胞壁上打开一个缺口，尾鞘像肌动蛋白和肌球蛋白的作用一样收缩，露出尾轴，伸入细胞壁内，如同注射器的注射动作，噬菌体只把头部的DNA注入细菌的细胞内，其蛋白质外壳留在壁外，不参与增殖过程。（2）增殖阶段合成：噬菌体DNA进入细菌细胞后，会引起一系列的变化：细菌的DNA合成停止，酶的合成也受到阻抑，噬菌体逐渐控制了细菌细胞的代谢。噬菌体巧妙地利用寄主即细菌细胞的“机器”，大量地复制与合成子代噬菌体的DNA和蛋白质。组装：在细菌细胞内，子代噬菌体的DNA与蛋白质组成完整的噬菌体颗粒。（3）成熟阶段释放：噬菌体成熟后，在潜伏后期，溶解寄主细胞壁的溶菌酶逐渐增加，促使细胞裂解，从而释放出子代噬菌体。在光学显微镜下观察培养的感染细胞，可以直接看到细胞的裂解现象。T2噬菌体在37℃下大约只需40min就可以产生100～300个子代噬菌体。子代噬菌体释放出来后，又去侵染邻近的细菌细胞，产生子二代噬菌体。5．关于烟草花叶病毒侵染烟草的实验一些植物病毒和动物病毒，只含有RNA，而不含有DNA，它们的遗传性状则是由RNA决定的。例如，烟草花叶病毒(简称TMV)，它的基本成分就是蛋白质和RNA。早在1957年，格勒和施拉姆用石炭酸处理这种病毒，把蛋白质去掉，只留下RNA，再将RNA接种到正常烟草上，结果发生了花叶病；如果用蛋白质部分侵染正常烟草，则不发生花叶病。由此证明，RNA起着遗传物质的作用。以后有人将车前草病毒(HRV)的RNA与烟草花叶病毒的蛋白质结合在一起，形成一个类似“杂种”的新品系。用它进行侵染实验，结果，发生的病症以及繁殖的病毒类型，都依RNA的特异性为转移，即依车前草病毒的RNA为转移。这更进一步证实了RNA在遗传上的作用。从而说明RNA是烟草花叶病毒和车前草病毒的遗传物质。