题目
请描述两个经典实验证明遗传物质是DNA而不是蛋白质。

题目解答
答案

解析
考查要点:本题要求掌握证明DNA是遗传物质的两个经典实验,理解其实验设计思路和结论。
核心思路:通过肺炎链球菌转化实验和T2噬菌体感染实验,分别从体外转化和同位素标记追踪的角度,证明DNA在遗传信息传递中的作用,排除蛋白质的可能。
关键点:
- 肺炎链球菌实验:通过分离提纯不同成分,证明DNA是转化因子。
- 噬菌体实验:利用同位素标记区分DNA和蛋白质,结合离心技术验证DNA进入宿主。
第(1)题:肺炎链球菌转化实验
实验背景
肺炎链球菌分为光滑型(S型)致病菌和粗糙型(R型)无毒菌。S型菌的荚膜由DNA控制合成。
核心步骤
- 体外分离纯化:将S型菌的DNA、蛋白质等成分单独提取。
- 转化实验:将纯化的DNA与R型菌混合培养,发现部分R型菌转化为S型菌。
- 结论:DNA是使R型菌发生转化的物质,蛋白质等其他成分无法完成转化。
第(2)题:T2噬菌体感染实验
实验设计
- 同位素标记:
- 用³²P标记噬菌体DNA(与宿主DNA复制相关)。
- 用³⁵S标记噬菌体蛋白质(外壳蛋白)。
- 感染过程:
- 噬菌体感染大肠杆菌后,DNA注入细菌,蛋白质外壳留在细胞外。
- 离心后,³⁵S主要分布在上清液(蛋白质未进入),³²P主要分布在沉淀物(DNA进入细菌)。
结果分析
- 子代噬菌体中检测到³²P(来自亲代DNA),但未检测到³⁵S。
- 结论:DNA是传递遗传信息的载体,蛋白质未参与遗传信息传递。