遗传物质及其属性

遗传物质及其属性第1页，共19页，2023年，2月20日，星期日主要内容遗传物质为DNA或RNA的证据DNA的属性—复制和编码蛋白质RNA的属性—复制和反转录第2页，共19页，2023年，2月20日，星期日第一节遗传物质为DNA的证据第3页，共19页，2023年，2月20日，星期日DNA是遗传物质的直接证据肺炎双球菌的转化试验1

噬菌体侵染大肠杆菌试验2第4页，共19页，2023年，2月20日，星期日1．肺炎双球菌的转化试验转化(transformation)是指一种生物由于接受了另一种生物的遗传物质而表现出后者的遗传性状的现象1928年英国Griffith.F肺炎双球菌的转化试验肺炎双球菌特征抗原型（稳定）粗糙型(R)无荚膜、粗糙菌落、无毒ⅠR、ⅡR光滑型(S)有荚膜、光滑菌落、有毒ⅠS、ⅡS、ⅢS第5页，共19页，2023年，2月20日，星期日无毒R型无毒R型有毒S型加热杀死有毒S型加热杀死活鼠活鼠死鼠，分离出S型细菌Griffith.F肺炎双球菌的转化试验第6页，共19页，2023年，2月20日，星期日SⅢ加热杀死的DNA提取物RⅡ从混合物中沉淀血清RⅡSⅢ加热杀死的DNA提取物＋＋RⅡSⅢ加热杀死的DNA提取物＋＋RⅡSⅢ加热杀死的DNA提取物RNA酶＋＋DNA酶RⅡSⅢ加热杀死的DNA提取物＋＋蛋白酶RⅡ菌落无菌落SⅢ菌落SⅢ菌落SⅢ菌落RⅡ菌落AveryO.T的体外转化试验第7页，共19页，2023年，2月20日，星期日35S标记外壳蛋白质,感染后放射标记不进入大肠杆菌细胞噬菌体放射性蛋白质（粉色）DNA空蛋白质壳细菌液体中有放射性放射性检验混合液放入搅拌器离心分离2.噬菌体侵染大肠杆菌试验第8页，共19页，2023年，2月20日，星期日32P标记DNA,感染后放射标记进入大肠杆菌细胞放射性DNA（蓝色）

颗粒中有放射性第9页，共19页，2023年，2月20日，星期日S型HR型分解分解S蛋白质HR蛋白质SRNAHRRNASRNAHR蛋白质杂种病毒侵染S型后代Frankel-Conrat,Singer(1956)试验第二节RNA病毒的遗传物质第10页，共19页，2023年，2月20日，星期日1．DNA复制第11页，共19页，2023年，2月20日，星期日真核生物与原核生物DNA合成的区别

原核生物真核生物DNA合成的时期整个细胞生长过程细胞周期的S期复制起点数单个多个RNA引物长度

10-60核苷酸10核苷酸冈崎片段长度

1000-2000核苷酸100-150核苷酸前导链与后随链聚合酶III同时控制聚合酶δ控制前导链的合成，聚合酶α控制后随链的合成。

第12页，共19页，2023年，2月20日，星期日二、编码蛋白质

（一）转录

转录是以DNA为模板合成RNA的过程。所合成的RNA已知有mRNA，tRNA和rRNA。其中mRNA的功能是准确转录DNA上的遗传信息，作为指导蛋白质合成的根据。mRNA的合成过程是：

RNA聚合酶分子沿DNA分子移动，引起DNA双链局部解开成为两个单链。

游离的核糖核苷三磷酸以DNA的一条单链为模板，按照A对U，T对A，C对G，G对C的配对规则，产生一段与DNA互补的RNA短链，即形成DNA-RNA杂种链。第13页，共19页，2023年，2月20日，星期日接着，RNA聚合酶移动到适当位置，新生的RNA分子从杂种链上脱离，形成mRNA，而DNA的两个单链又恢复成为双链。

在这里，作为转录模板的DNA一条链称为模板链，另外一条称为非模板链。研究表明，有的基因以DNA的3′－5′链为模板进行转录，另一些基因则以DNA的5′－3′链为模板进行转录，但是模板链的阅读方向都是3′－5′，转录得到的都是5′－3′的mRNA链。第14页，共19页，2023年，2月20日，星期日区别类型原核生物真核生物转录、翻译地点在核区同时进行转录和翻译RNA的转录是在细胞核内，翻译在细胞质中进行编码基因数量一个mRNA编码多个基因一个mRNA只编码一个基因聚合酶数量一种RNA聚合酶RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ转录后加工情况无需进行加工，边转录边翻译mRNA转录后进行加工，再运送到细胞质中进行翻译真核生物和原核生物转录的区别第15页，共19页，2023年，2月20日，星期日

病毒RNA的属性一、自我复制第四节虚线示RNA自我复制第16页，共19页，2023年，2月20日，星期日

二、反转录

第17页，共19页，2023年，2月20日，星期日第三节有争议的诺贝尔奖——

能够传染致病的蛋白质粒子——普列昂是否还有未检出的核酸？蛋白质可作为遗传物质？！第18页，共19页，2023年，2月20日，星期日

四、争议

1、不少权威科学家仍持怀疑态度。怀疑的核心，美国巴尔的摩兽医中心分子神经病毒学主任

.G.Rowher：“诺贝尔奖可能有利于在此领域的深入研究”

明尼苏达大学微生物系主任

A.Haase:“诺奖委员会应等到确实证明仅仅是蛋白质本身在感染中起作用，没有其他因子参与，再授奖才合适。”

耶鲁医