《DNA是主要的遗传物质》
对遗传物质的早期推测
20世纪20年代,人们已经认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。各种氨基酸可以按照不同的方式排列,形成不同的蛋白质。这就使人们很自然地想到,氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含着遗传信息。当时对于其他生物大分子的研究,还没有发现与此类似的结构特点。因此,当时大多数科学家认为,蛋白质是生物体的遗传物质。
到了20世纪30年代,人们才认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子,脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。组成DNA分子的脱氧核苷酸有四种,每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性,但是,由于对DNA分子的结构没有清晰的了解,认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
肺炎双球菌的转化实验
通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战的,首先是美国科学家艾弗里,而艾弗里的实验又是在英国科学家格里菲思的实验基础上进行的。
噬菌体侵染细菌的实验
艾弗里的实验引起了人们的注意,但是,由于艾弗里实验中提取出的DNA,纯度最高时也还有0.02%的蛋白质,因此,仍有人对实验结论表示怀疑。
1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记的新技术,完成了另一个更具说服力的实验。
从1928年格里菲思的肺炎双球菌转化实验,到1944年艾弗里的实验,再到1952年赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验,前后历经24年,人们才确信DNA是遗传物质。
后来的研究证明,遗传物质除了DNA以外,还有RNA。有些病毒不含有DNA,只含有蛋白质和RNA,如烟草花叶病毒,但是,从这些病毒中提取出来的蛋白质,不能使烟草感染病毒,但是,从这些病毒中提取出来的RNA,却能使烟草感染病毒。因此,在这些病毒中,RNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
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李老师
女,中教高级职称
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