在科學史上是通過怎樣的實驗如何證明的DNA是遺傳物質

時間 2022-12-05 01:46:00

1樓:半俗半雅半瘋顛

發現的過程大致分為三個典型實驗,由1928年格里菲斯的肺炎雙球菌實驗開始發現dna可能為遺傳物質,再到1944年艾弗里的分類轉換實驗,最後最具說服力的實驗1952年~赫爾希和蔡司的噬菌體侵染實驗。而在此之間人們一直堅信蛋白質才是遺傳物質,因為蛋白質多級結構的多樣性有能力儲存大量的遺傳資訊,而dna結構簡單被認為儲存能力較小。

肺炎雙球菌實驗:(r型肺炎雙球菌:無莢膜,菌落粗糙型,無毒 s型肺炎雙球菌:有莢膜,菌落光滑,有毒(莢膜保護了細菌,使其免受免疫系統的滅殺))

步驟1:將無毒性的r型活細菌注射到小鼠體內,小鼠不死

步驟2:將有毒性的s型活細菌注射到小鼠體內,小鼠死亡

步驟3:將加熱殺死的s型活細菌注射到小鼠體內,小鼠不死

步驟4:加熱殺死的s型活細菌與無毒性的r型活細菌混合注射到小鼠體內,小鼠死亡。

實驗說明:實驗說明死亡s型活細菌能夠留下某種能夠使r型無毒活細菌轉化為致病型s型活細菌的某種物質。至於該種物質是什麼這個實驗無法解釋。

1944年艾弗里想要弄清發生該種轉換的誘變物質是什麼,他就做了分類轉化實驗。

分類轉化實驗:將s型肺炎雙球菌通過各種水解酶,將其s型細菌中的物質進行了提取,提取出多醣類,蛋白質類,以及dna。分別加入r型活細菌的培養基中~結果發現,加入了s型細菌dna培養基培養出了光滑的菌落(說明r型活細菌轉化成了s型致病菌),而加入多醣類和蛋白質類的培養基卻沒有培育出s型菌落。

所以艾弗里認為dna是遺傳物質,但是由於實驗不夠嚴謹,該實驗不能夠作為定論而得到大家的認可(因為提取不出百分之一百的dna多少都會帶有蛋白質)

噬菌體侵染實驗:病毒結構簡單只有蛋白質與核酸構成,蛋白質由於有二硫鍵相連,所以會含有s元素,而dna由於有磷酸基團的緣故所以會含有p元素,這兩種元素是這兩種物質所特有的。先用35s的培養基培養噬菌體,噬菌體的外層蛋白質上的s就會逐漸被35s取代而帶有放射性。

標記了蛋白質的噬菌體侵染大腸桿菌,離心後發現沉澱物放射性很高而上清液放射性很低(因為大腸桿菌較大離心後會沉入底部,如果蛋白質是遺傳物質,他應該會進入大腸桿菌中,進行感染複製),實驗說明蛋白質沒有進入大腸桿菌;(下同)

隨後又用了32p標記的dna噬菌體侵染大腸桿菌,離心後發現沉澱物放射性低而上清液放射性高,說明32p進入了大腸桿菌且釋放出來的噬菌體都含有32p,說明了dna是主要遺傳物質。該實驗嚴謹的證明了dna為遺傳物質,由此結束了蛋白質為遺傳物質的時代

2樓:陽光宅男周j倫

蔡斯和赫爾希的同位素標記法。

先用35s標記了蛋白質的噬菌體侵染大腸桿菌,離心後發現沉澱物放射性很高而上清液放射性很低,說明蛋白質沒有進入大腸桿菌;

隨後又用了32p標記的dna噬菌體侵染大腸桿菌,離心後發現沉澱物放射性低而上清液放射性高,說明32p進入了大腸桿菌且釋放出來的噬菌體都含有32p,說明了dna是主要遺傳物質。

在科學史上是通過怎樣的實驗如何證明的dna是遺傳物質

直接證明dna是遺傳物質的實驗是如何設計的?其結果又是怎樣分析的

3樓:薑心

實驗設計:

噬菌體感染實驗

構成蛋白質的氨基酸中,甲硫氨酸和半胱氨酸含有硫,dna中不含硫,所以硫只存在於t2噬菌體的蛋白質。相反,磷主要存在於dna中,至少佔t2噬菌體含磷量的99%。alfed hershey和martha chase(1952)用放射性同位素35s標記蛋白質,32p標記dna。

用分別被35s,或32p標記的噬菌體去感染沒有被放射性同位素標記的宿主菌,然後測定宿主菌細胞帶有的同位素。被35s標記的噬菌體所感染的宿主菌細胞內很少有35s,而大多數35s出現在宿主菌細胞的外面。

被32p標記的噬菌體感染宿主菌細胞後,測定宿主菌的同位素,發現32p主要集中在宿主菌細胞內。所以噬菌體感染宿主菌細胞時進入細胞內的主要是dna。

分析:噬菌體注入宿主菌細胞內的物質是dna,釋放出來的是跟原先感染細菌細胞一樣的噬菌體。可見在噬菌體的生活史中,只有dna是聯絡親代和子代的物質。

而母本噬菌體的蛋白質外殼則留在細菌的莢膜外。故dna是遺傳物質。

擴充套件資料

其他方法證明:

肺炎雙球菌的轉化實驗

證明了s型細菌中含有一種轉化因子,將r型細菌轉化成了s型細菌,實際轉化因子就是dna,但是當時並沒有提出dna這個名詞,

另外,關於肺炎雙球菌轉化實驗有兩個,乙個是格里菲斯的體內轉化實驗,另乙個是體外轉化實驗(艾弗里的體外轉化實驗)前者證明了轉化因子(dna)是遺傳物質,沒有得出蛋白質與遺傳物質的關係,後者證實了蛋白質不是遺傳物質。

4樓:匿名使用者

1,肺炎雙球菌實驗。 格里菲斯以r型和s型菌株作為實驗材料進行遺傳物質的實驗,他將活的、無毒的rⅱ型(無莢膜,菌落粗糙型)肺炎雙球菌或加熱殺死的有毒的sⅲ型肺炎雙球菌注入小白鼠體內,結果小白鼠安然無恙;將活的、有毒的sⅲ型(有莢膜,菌落光滑型)肺炎雙球菌或將大量經加熱殺死的有毒的sⅲ型肺炎雙球菌和少量無毒、活的rⅱ型肺炎雙球菌混合後分別注射到小白鼠體 內,結果小白鼠患病死亡,並從小白鼠體內分離出活的sⅲ型菌。

證明了s型細菌中含有一種轉化因子,將r型細菌轉化成了s型細菌,實際轉化因子就是dna,但是當時並沒有提出dna這個名詞,

另外,關於肺炎雙球菌轉化實驗有兩個,乙個是格里菲斯的體內轉化實驗,另乙個是體外轉化實驗(艾弗里的體外轉化實驗)前者證明了轉化因子(dna)是遺傳物質,沒有得出蛋白質與遺傳物質的關係,後者證實了蛋白質不是遺傳物質。

2,噬菌體侵染實驗。 alfed hershey和martha chase(1952)用放射性同位素35s標記蛋白質,32p標記dna。宿主菌細胞分別放在含35s或含32p的培養基中。

宿主細胞在生長過程中就被35s或32p標記上了。然後用分別被35s或32p標記的細菌,並在這些細菌中複製增殖。宿主菌裂解釋放出很多子代噬菌體,這些子代噬菌體也被標記上35s或32p。

接著,用分別被35s,或32p標記的噬菌體去感染沒有被放射性同位素標記的宿主菌,然後測定宿主菌細胞帶有的同位素。被35s標記的噬菌體所感染的宿主菌細胞內很少有35s,而大多數35s出現在宿主菌細胞的外面。也就是說,35s標記的噬菌體蛋白質外殼在感染宿主菌細胞後,並未進入宿主菌細胞內部而是留在細胞外面。

被32p標記的噬菌體感染宿主菌細胞後,測定宿主菌的同位素,發現32p主要集中在宿主菌細胞內。所以噬菌體感染宿主菌細胞時進入細胞內的主要是dna。

科學家是怎樣通過實驗證明dna是遺傳物質?

如何證明dna是遺傳物質

5樓:龍心太子

大人生小孩就是因為dna

6樓:

蛋白質也是一種遺傳物質。dna起主要的遺傳作用,rna其次。

7樓:獨孤七七

肺炎雙球菌的轉化試驗證明轉化因子是dna ,那是如何證明轉化因子是遺傳物質的?

在此實驗中,我們知道是s菌裡面存在某種物質使r菌發生轉化.

根據此線索,我們對s菌進行了成分的分離.

s菌裡包括:s-dna,s-蛋白質,s-夾膜多醣,然後分別與r菌混合培養.

s菌dna + r菌--->r菌和s菌(有轉化)s菌蛋白質 + r菌--->只有r菌(無轉化)s菌夾膜多醣 + r菌--->只有r菌(無轉化)可見,只有s-dna起到轉化作用,證明dna是遺傳物質,蛋白質不是.

8樓:

如何證明dna是生物的主要遺傳物質?

答:dna作為生物的主要遺傳物質的間接證據:

⑴. 每個物種不論其大小功能如何,其dna含量是恆定的。

⑵. dna在代謝上比較穩定。⑶. 基因突變是與dna分子的變異密切相關的。

dna作為生物的主要遺傳物質的直接證據:

⑴. 細菌的轉化已使幾十種細菌和放線菌成功的獲得了遺傳性狀的定向轉化,證明起轉化作用的是dna;

⑵. 噬菌體的侵染與繁殖 主要是由於dna進入細胞才產生完整的噬菌體,所以dna是具有連續性的遺傳物質。

⑶. 菸草花葉病毒的感染和繁殖說明在不含dna的tmv中rna就是遺傳物質。

科學家如何證明遺傳物質是dna而不是蛋白質?

9樓:匿名使用者

轉化試驗

試驗中,艾弗里等發現dna的純度越高,轉化就越有效。

實驗證明了t2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病毒,dna才是遺傳物質。

重建試驗證明了在只有rna沒有dna的病毒中,rna是遺傳物質。朊病毒的發現,證實在某些情況下蛋白質可以作為生物體的遺傳物質而存在。

格里菲斯的肺炎雙球菌轉化實驗直接證明了dna是遺傳物質怎麼錯了

10樓:k妖叅嘳

格里菲斯的肺炎雙球菌轉化實驗結論:加熱殺死的s型細菌中,含有某種促成r型細菌轉化為s型細菌的「轉化因子」。 它並沒有直接證明dna是遺傳物質。

在其後的艾弗里體外轉化實驗, 通過將s型細菌的成分提取、分離、鑑定 ,才得出了「dna是遺傳物質」這一結論。 所以【格里菲斯的肺炎雙球菌轉化實驗直接證明了dna是遺傳物質】是錯誤的。