第 9 讲 基因的本质

1、.第 9 讲 基因的本质一、DNA 是主要的遗传物质1.肺炎双球菌的转化实验1体内转化实验：1928 年由英国科学家格里菲思等人进行。 实验材料：S 型细菌、R 型细菌菌落菌体毒性S 型细菌外表光滑smooth有荚膜小鼠很难消灭有R 型细菌外表粗糙rough无荚膜小鼠容易消灭无结论：在 S 型细菌中存在转化因子可以使 R 型细菌转化为 S 型细菌。2体外转化实验：1944 年由美国科学家艾弗里等人进行。结论：DNA 是遗传物质2.噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程标记噬菌体35S 标记蛋白质，32P 标记 DNA，不能同时标记含 35S 的培养基 ¾培¾养¾

2、4; 含 35S 的细菌 35S ¾培¾养¾® 蛋白质外壳含 35S 的噬菌体 含 32P 的培养基 ¾培¾养¾® 含 32P 的细菌 ¾培¾养¾® 内部 DNA 含 32P 的噬菌体噬菌体侵染细菌含 35S 的噬菌体 ¾侵¾染¾细菌¾® 细菌体内没有放射性 35S含 32P 的噬菌体 ¾侵¾染¾细菌¾® 细菌体内有放射线 32P 结果分析：测试结果表明：侵染过程中，只有 32

3、P 进入细菌，而 35S 未进入，说明只有亲代 噬菌体的 DNA 进入细胞。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的 DNA 遗传的。 DNA 才 是真正的遗传物质。结论：进一步确立 DNA 是遗传物质3.烟草花叶病毒感染烟草实验：1实验过程2实验结果分析与结论 烟草花叶病毒的 RNA 能自我复制，控制生物的遗传性状，因此 RNA 是它的遗传物质还有 HIV。4、生物的遗传物质非细胞结构：DNA 或 RNA生物原核生物：DNA细胞结构真核生物：DNA结论：绝大多数生物细胞结构的生物同时含 DAN、RNA和 DNA 病毒的遗传物质 是 DNA，所以说 DNA 是主要的遗传物质。二、DNA 分子的结构1

4、.DNA 分子的构造1 根本单位-脱氧核糖核苷酸简称脱氧核苷酸2、DNA 分子特点1稳定性：是指 DNA 分子双螺旋空间结构的相对稳定性。2多样性：构成 DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有 4 种，配对方式仅 2 种，但其数目却可 以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了 DNA 分子的多 样性n 对碱基可形成 4n 种。3特异性：每个特定的 DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表 着遗传信息，所以每个特定的 DNA 分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列 顺序就决定了 DNA 分子的特异性。3、DNA 双螺旋结构的特点：1DNA 分子由两条

5、反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。2DNA 分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。3DNA 分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原那么配对，并以氢键互相连接。y4、相关计算文科生理解1A=TC=G2A+ C / T+G = 1 或 A+G / T+C = 113如果A1+C1 / T1+G1 =b 那么A2+C2 / T2+G2 =b4 A+ T / C +G =A1+ T1 / C1 +G1 = A2 + T2 / C2+G2 5.判断核酸种类1如有 U 无 T，那么此核酸为 RNA；2如有 T 且 A=TC=G，那么为双链 DNA；3如有 T 且 A TC G，那么为单链 DN

6、A ；4U 和 T 都有，那么处于转录阶段。 三、DNA 的复制1.DNA 分子复制的过程1概念：以亲代 DNA 分子为模板合成子代 DNA 的过程2复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期3复制方式：半保留复制4复制条件：模板：亲代 DNA 分子两条脱氧核苷酸链 原料：4 种脱氧核苷酸能量：ATP 酶:解旋酶、 DNA 聚合酶等5复制特点：边解旋边复制6复制场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。7复制意义：保持了遗传信息的连续性。2.与 DNA 复制有关的碱基计算文科生了解1一个 DNA 连续复制 n 次后，DNA 分子总数为：2n2第 n 代的 DNA 分子中，含原 DNA 母链的有

7、2 个，占 1/2n-13假设某 DNA 分子中含碱基 T 为 a，那么连续复制 n 次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a2n-1第 n 次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1四、基因是有遗传效应的 DNA 片段1.基因的相关关系1与 DNA 的关系基因的实质是有遗传效应的 DNA 片段，无遗传效应的 DNA 片段不能称之为基因非基因。每个 DNA 分子包含许多个基因。2与染色体的关系基因在染色体上呈线性排列。染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有 基因分布。3与脱氧核苷酸的关系脱氧核苷酸A、T、C、G是构成基因的单位。基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗 传信息。4与性状的关系基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。基因对性状的控制通