基因和染色体_基因是DNA_DNA是细菌的遗传物质-YHM-20191019

DNA是遗传物质—细菌转化实验

1928年，Frederick Griffith发现了细菌转化现象，使“遗传物质是DNA”这一概念有了实验依据。
实验信息
-肺炎链球菌(Streptococcus pnemoniae)引起肺炎，可导致小鼠死亡。细菌的夹膜多糖决定其毒性，它是细菌表面的一种成分，能使细菌逃脱宿主的破坏。肺炎链球菌的几种类型具有不同的荚膜多糖,但均具有光滑的(smooth,S)表面。每种光滑型肺炎链球菌均可产生不能形成荚膜多糖的变异体，这些变异体具有粗糙的(rough,R)表面(由荚膜多糖之下的物质组成)，由于荚膜多糖的缺失，他们不具毒性，不能杀死小鼠，反而能在动物体内被杀死。
实验过程

注入细胞	结果
活的有荚膜的S型细菌	死
热灭活的S型细菌	活
活的R型细菌	活
热灭活的S型细菌+获得R型细菌	死亡

-光滑型细菌被加热致死后就失去了伤害动物的能力。但是图中表明，将这些无活性的热致死光滑型细菌(S)与无毒性的粗糙型细菌(R)混在一起并注射到小鼠体内，小鼠会由于感染肺炎链球菌而死亡，而且还可以从小鼠尸体中分离到有毒性的S型细菌。
-在这个实验中，死的S型细菌是Ⅲ型的，活的R型细菌来源于Ⅱ型，从而致死后的动物体内分离到的细菌拥有Ⅲ型的光滑外表面。因此死的Ⅲ型S型细菌的一些性质能够改变获得R型细菌，从而产生Ⅲ型外壳多糖，并变得有毒性。负责转化的死细菌的组分被称为转化因素(transforming principle)，它可以通过形成一个“无细胞体系”来纯化，在这个体系中，死的光滑型细菌ⅢS的提取物在平板培养和注射到动物之前被加到活的Ⅱ型细菌中。
实验结果
-细菌转化实验为DNA是遗传物质提供了首要证据。从第一个菌株抽提DNA，然后加入到第二个菌株中，能使遗传特性从一个细菌菌株传递到另一个菌株。

DNA是病毒的遗传物质—噬菌体感染实验

实验信息
-噬菌体(phage)是T2是感染大肠杆菌(Escherichia coli)的病毒，当噬菌体颗粒加入细菌时，它们吸附于细菌的外表面，并注入一些物质进入细菌，约20min后，细菌破裂(裂解)并释放出大量的子代噬菌体。
实验过程
-T2噬菌体在其DNA组分被P32放射性标记，活在其蛋白质组份被S35放射性标记之后，用于感染细菌。接着在搅拌器中振荡破碎被感染的细菌，可离心出两种成分，一种包含从细菌表面释放出的噬菌体空壳，另一种成分则含被感染的细菌本身。先前的实验已经表明噬菌体出现在细胞内，这样，噬菌体的遗传物质在感染过程中必定进入到细菌内部。

噬菌体感染试验

-大部分P32标记出现在感染的细菌中，由感染所产生的子代噬菌体带有约30%的原有P32标记，且子代噬菌体获得较少的(<1%)原噬菌体群体含有的蛋白质。噬菌体外壳含蛋白质，因此带有S35放射性标记，这一试验直接说明了只有亲代噬菌体的DNA才能进入到细菌内部，成为子代噬菌体的一部分，这恰好符合它是遗传物质的遗传特性。
-噬菌体(病毒)通过依赖被感染的宿主细胞的机制重新繁殖，产生较多的自身拷贝，这说明噬菌体拥有与细胞基因组类似的遗产物质，其特征是如实复制，且他们具有相同的支配遗传的规则。噬菌体T2这个例子再次强化了这个普适性结论:遗传物质就是DNA，不管它是细胞的基因组或是病毒的基因组。
实验结果
-使菌体感染试验表明DNA是病毒的遗传物质。当噬菌体的DNA和蛋白质成分被标记上不同的放射性同位素后，只有被标记同位素的DNA传递到受感染的细菌子代噬菌体中。