《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》
對遺傳物質(zhì)的早期推測
20世紀20年代,人們已經(jīng)認識到蛋白質(zhì)是由多種氨基酸連接而成的生物大分子。各種氨基酸可以按照不同的方式排列,形成不同的蛋白質(zhì)。這就使人們很自然地想到,氨基酸多種多樣的排列順序,可能蘊含著遺傳信息。當時對于其他生物大分子的研究,還沒有發(fā)現(xiàn)與此類似的結(jié)構(gòu)特點。因此,當時大多數(shù)科學家認為,蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。
到了20世紀30年代,人們才認識到DNA是由許多脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子,脫氧核苷酸的化學組成包括磷酸、堿基和脫氧核糖。組成DNA分子的脫氧核苷酸有四種,每一種有一個特定的堿基。這一認識本可以使人們意識到DNA的重要性,但是,由于對DNA分子的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解,認為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點仍占主導(dǎo)地位。
肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗
通過確鑿的實驗證據(jù)向遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)的觀點提出挑戰(zhàn)的,首先是美國科學家艾弗里,而艾弗里的實驗又是在英國科學家格里菲思的實驗基礎(chǔ)上進行的。
噬菌體侵染細菌的實驗
艾弗里的實驗引起了人們的注意,但是,由于艾弗里實驗中提取出的DNA,純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì),因此,仍有人對實驗結(jié)論表示懷疑。
1952年,赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料,利用放射性同位素標記的新技術(shù),完成了另一個更具說服力的實驗。
從1928年格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗,到1944年艾弗里的實驗,再到1952年赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染實驗,前后歷經(jīng)24年,人們才確信DNA是遺傳物質(zhì)。
后來的研究證明,遺傳物質(zhì)除了DNA以外,還有RNA。有些病毒不含有DNA,只含有蛋白質(zhì)和RNA,如煙草花葉病毒,但是,從這些病毒中提取出來的蛋白質(zhì),不能使煙草感染病毒,但是,從這些病毒中提取出來的RNA,卻能使煙草感染病毒。因此,在這些病毒中,RNA是遺傳物質(zhì)。因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
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李老師
女,中教高級職稱
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