肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较

一、肺炎球菌转化实验与噬菌体感染细菌实验的比较1.实验设计理念比较avery测试噬菌体感染细菌实验想法相同试着把DNA跟其他物质分开，单独研究不同的遗传功能处理方式的差异直接分离：分离s型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与r型细菌混合培养同位素标记：一种特殊元素(32P和35S)，分别显示DNA和蛋白质这两个实验遵循相同的实验设计原理(1)肺炎球菌转化实验的相互控制S DNA R碳水化合物相互控制DNA是遗传物质微小的蛋白质脂质微其他物质不是遗传物质细菌DNA降解菌(2)噬菌体感染细菌实验中的自我控制噬菌体感染细菌后离心力上清液沉淀物蛋白质标记为35S放射性高放射性很低已用32P标记DNA放射性很低放射性高(3)考试结论(或目的)比较肺炎球菌转化实验的结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。噬菌体感染细菌实验结论：不能证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。因为蛋白质不在细菌内部。二、基本数量计算的分类和应用1.DNA分子自我复制的碱基对A-T、G-C、T-A、C-G(2)“贴图”的基本互补对：A-U、G-C、C-G、T-A(3)“翻译”诗的基本互补性对：A-U，G-C，U-A，C-G(4)“反转录”的基本互补对：A-T，U-A，G-C，C-G2.DNA分子、DNA链和转录生成的mRNA的碱基比例关系h链h链DNA分子MRNA(使用h链作为模板)规则(DNA)A T/G CmmmA U/G C=m互补碱基的总和在整个DNA和所有链上都是相同的G C/A TnnnG C/A U=nA G/T Ca1/a1A G/U C=1/a非互补碱基的总和在整个DNA分子中为1，在两个互补链中相互反算A C/G Tb1/b1A C/G U=1/b在Dna复制过程中计算基础数量DNA分子中含有一个碱基，(1)要复制n次，含碱的脱氧核糖核苷酸的数目为a(2n-1)。(2)第n个克隆，包含该碱基所需的脱氧核苷酸数量为a2n-14.使用默认比例分析核酸的基本种类和比例，判断核酸的种类。(1)如果u没有t，核酸就是RNA。(2)如果没有u，A=T，G=C，那么核酸通常是双链DNA。(3)如果没有u，有AT，GC，那么核酸通常是单链DNA。三、与中心定律相关的几个问题1.在中心法则中，遗传信息的流动过程如下：DNA RNA蛋白(特性)(1)遗传信息在生长和繁殖过程中的传递方向翻译战死复制DNA(基因)mRNA蛋白翻译战死(2)细胞内蛋白质合成过程中传递信息的传递方向(如胰岛细胞中的胰岛素合成)DNAmRNA蛋白(包括胰岛素基因)反转录翻译战死(3)具有逆转录酶的RNA病毒在宿主细胞内繁殖的过程中，基因信息的传递方向是RNADNAmRNA蛋白(4)DNA病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖的过程中，基因信息的传递方向翻译战死复制DNA(基因)mRNA蛋白翻译复制(5)烟草花叶病毒等5)RNA病毒在宿主细胞内繁殖的过程中，基因信息的传递方向RNA蛋白中心定律反映了DNA的两个基本功能。(1)基因信息的传递功能通过DNA复制完成，在亲代生成后代的生殖过程或细胞增殖过程中发生。3.中心法则的几个生理过程正确进行的原因(1)前者为后者的生成提供了标准化模板。(2)严格的基本互补配对原则决定了后者是基于前人提供的模板形成的。正确的模板和严格有序的基本互补性对关系保证了遗传信息的正常传递和表达，从而保证了物种的相对稳定性。一、应用分离定律解决自由组合问题1.想法：将自由组合问题转化为多个分离定律问题对于独立的基因组，AaBbAabb是AaAa有几个碱基对可以分解成两个分离定律问题。Bbbb .2.问题(1)配偶类型问题AaBbCc生成的配偶类型数Aa Bb Cc2 2 2=8种AaBbCC和AaBbCc杂交期间配偶之间的结合方式是什么？首先，获取AaBbCcAaBbCC可以生成的每个配偶的数量。8个AaBbCc8，4个AaBbCC4两个父母的配偶。男女配偶之间的结合是任意的，因此AaBbCC和AaBbCc配偶之间有84=32的组合。(2)基因型问题如果AaBBCc与AaBbCc杂交，则后代的基因型数可以分解为以下三种分离定律：AaAa后代有3种基因型(1a a:2 aa :1 aa)；aa)。Bbbbbb后代有两种基因型(1bb :1bb)。CcCc后代有3种基因型(1CC:2Cc:1cc)。因此，AaBbCcAaBBCc是具有323=18基因型的后代。(3)表达型问题像AaBbCcAabbCc一样，混合后代可能的表现型数可以分解为三种分离定律：AaAa后代有两种表型。Bbbb后代有两种表现形式。CcCc后代有两种表现形式。所以AaBbCcAabbCc在后代中有222=8种表达形式。第二，同伴遗传与分离定律的关系1.伴随遗传也符合分离规律，因为一对等位基因是调节一对相对性状的基因。2.同伴遗传有其特殊性(1)雌雄个体的性染色体组成有同构和异型两种形式。(2)有些基因只存在于x或z染色体上，y或w染色体没有对应的等位基因，因此在异型体(XbY或ZdW)内也出现个别隐性基因控制的特性。(3)Y或w染色体中的基因在x或z染色体中没有对应的等位基因，只在该性别的个体之间传递。(4)性状的遗传与性别相关。写基因型、表型、后代的比例时，必须与性别(例如XbY或XB)相关联。3.分析两对或多对相对性状的遗传时：由性染色体的基因控制的形成按性遗传处理。相染色体的基因控制的特性按照分离规律处理。整体上被视为自由组合法则。三、正反交结果不同的几种情况分析1.细胞质遗传：细胞质遗传由母系遗传表达，正交和反交中母本的性状不同而产生的后代性状不同。2.植物果皮种皮颜色和其他特性遗传：以果皮颜色遗传为例，红色(a)支配黄色(a)。正交反教者P: () AAAA () p: () AAAA()以亲代母本结果，以实际亲代母本结果(包含F1的种子)(包含F1的种子)果皮红色F1胚F1牛奶胚壳黄色F1胚F1牛奶胚(aa)(AAA)(aa)(aa)(AAA)(AAA)F1结果实际(具有F2的种子)F1结果实际(具有F2的种子)果皮红色F2胚壳红色F2胚(Aa) (1/4AA，2/4 Aa，1/4aa) (Aa) (1/4AA，2/4 Aa，1/4AA)F2结果实际F2结果实际果皮1/4AA 2/4AA 1/4AA 1/4AA 2/4AA 1/4AA a3红色：1黄色3红色：1黄色以上分析表明，西红柿果皮颜色遗传中的正反交结果，后代都表现出母本的特性，但这种遗传方式本质上仍然属于细胞核遗传，并遵循孟德尔的遗传规律。只是子代的特性分离比延迟表示更长。另外，在正反结果中，胚乳的基因型也不同。3.东半球遗传学特定性状的遗传(以人类红绿色盲为例)正常妈妈色盲爸爸色盲妈妈正常爸爸XB XB Xb Y XbXb XB YXB Xb XB Y XBXb Xb Y女儿正常儿子正常女儿正常儿子色盲(携带者) (携带者)四、人类遗传病判断和概率计算1.人类遗传图谱分析和遗传判断无论是在遗传方式未知的情况下判断致病基因的明显关系，还是决定致病基因的位置，都要综合分析地图信息，找出特殊个体或某些特殊个体之间的关系，并从以下几个方面寻找突破口，进行分析。(1)首先决定地图上的遗传病是显性遗传还是隐性遗传。如果双亲正常，其后代有病人，则这种单一遗传病必须是隐性遗传病(即“无重病”)。如果生病的双亲有正常的后代，那么这种单一的遗传病就应该是显性遗传病，即“无乳”。2.确认致病基因在常染色体上还是在性染色体上。判断为隐性遗传病时，要特别注意以下特殊情况。A.父亲正常，女儿病了，儿子正常，母亲病了，一定是常染色体隐性遗传病。或者B.母亲病了，儿子一定病了，并伴有x染色体隐性遗传病。C.如果伴有x染色体隐性遗传病，女性患者的父亲和儿子一定是患者，否则就是常染色体隐性遗传病。如果判断为显性遗传病，应特别注意以下特殊情况。A.如果爸爸病了，女儿正常，儿子病了，妈妈正常，就是常染色体显性遗传病。或者B.如果父亲病了，女儿病了，就会伴有x染色体显性遗传病。C.如果伴有x染色体显性遗传病，男性患者的母亲和女儿一定是患者，否则就是常染色体显性遗传病。2.概率(可能性)计算(1)原理乘法法则：当两个互不影响的独立事件同时或连续出现时，其概率乘以各自的概率。加法法则：当一个事件发生时，将排除其他事件，这两个事件是互斥事件，这两个互斥事件发生的概率是各自的概率之和。(2)计算方法例如，在：中，甲和乙两种遗传病根据自由组合规律遗传，根据父母的基因型判断，后代得甲病的可能性为m，乙病的可能性为n，那么后代的表型种类和可能性如下：a患者m b患者n从不(1-m)从不(1-n)只需要a瓶的概率m(1-n)；只需要b瓶的概率n(1-m)；甲和乙两种疾病的概率是Mn。甲和乙都不疼的概率是(1-m)(1-n)。一、基因突变和特性的遗传变异1.基因突变与生物学特性的关系(1)控制特定特性的基因发生变异时，由于以下原因，其特性可能不变：突变发生后，mRNA中的密码子会发生变化，但改变后的密码子与原来的密码子相同的氨基酸，此时突变基因控制的特性也保持不变。如果基因