成都农业科技职业学院：《遗传与作物育种》课程PPT教学课件（上篇）第九章 遗传物质分子的基础与遗传工程简介

遗传与作物育种精品课程课件 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目 上篇 第九章遗传物质的分子基础与遗传工程简介 2006年 3月

遗传与作物育种精品课程课件 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目 上篇 第九章遗传物质的分子基础与遗传工程简介 2006年 3月

遗传与作物育种精品课程课件目录 上篇第七章 细胞质遗传与植物的雄性不育性 第一节 遗传物质的分子基础 一、DNA是主要的遗传物质 二、核酸的化学结构与自我复制 三、遗传信息的传递和表达 第二节 基因概念的发展 第三节基因的作用与性状的表达 第四节 遗传工程简介

遗传与作物育种精品课程课件目录 上篇第七章 细胞质遗传与植物的雄性不育性 第一节 遗传物质的分子基础 一、DNA是主要的遗传物质 二、核酸的化学结构与自我复制 三、遗传信息的传递和表达 第二节 基因概念的发展 第三节基因的作用与性状的表达 第四节 遗传工程简介

四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件 一、 DNA是主要的遗传物质 基因是在染色体上成直线排列的念珠状结构。 要了解基因的化学本质是什么，首先要考虑基 因所在染色体的化学成分。 上篇第七章 细胞质遗传与植物的雄性不育性 第一节 遗传物质的分子基础

四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件 一、 DNA是主要的遗传物质 基因是在染色体上成直线排列的念珠状结构。 要了解基因的化学本质是什么，首先要考虑基 因所在染色体的化学成分。 上篇第七章 细胞质遗传与植物的雄性不育性 第一节 遗传物质的分子基础

染色体的主要成分是DNA和蛋白质，虽然这 两种成分都在基因功能上起重要作用，但多数证 据证明，基因的特性是由DNA决定，或者说遗传 信息贮存于DNA中。 （一）DNA是遗传物质的间接证据 1、一种生物不同组织的细胞，不论年龄大 小，功能如何，它的DNA含量是恒定的，而生殖 细胞精子的DNA含量则刚好是体细胞的一半。多 倍体生物细胞的DNA含量是按其染色体倍数性的 增加而递增的。但细胞核里的蛋白质并没有相似 的分布规律。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

染色体的主要成分是DNA和蛋白质，虽然这 两种成分都在基因功能上起重要作用，但多数证 据证明，基因的特性是由DNA决定，或者说遗传 信息贮存于DNA中。 （一）DNA是遗传物质的间接证据 1、一种生物不同组织的细胞，不论年龄大 小，功能如何，它的DNA含量是恒定的，而生殖 细胞精子的DNA含量则刚好是体细胞的一半。多 倍体生物细胞的DNA含量是按其染色体倍数性的 增加而递增的。但细胞核里的蛋白质并没有相似 的分布规律。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

2、DNA在代谢上较稳定。以放射性同位素 示踪，知道一种元素的原子一旦成为DNA分子 的组成成分，在细胞的正常生长中，它是稳定 存于在DNA中的。而细胞中的其他分子则常常 是形成得迅速，分解得也迅速。 3、DNA是所有生物的染色体所共有的，而 某些生物的染色体上则没有蛋白质。 (4)DNA通常只存在于细胞核染色体上，但某些 能自体复制的细胞器，如线粒体、叶绿 体有其自己的DNA。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

2、DNA在代谢上较稳定。以放射性同位素 示踪，知道一种元素的原子一旦成为DNA分子 的组成成分，在细胞的正常生长中，它是稳定 存于在DNA中的。而细胞中的其他分子则常常 是形成得迅速，分解得也迅速。 3、DNA是所有生物的染色体所共有的，而 某些生物的染色体上则没有蛋白质。 (4)DNA通常只存在于细胞核染色体上，但某些 能自体复制的细胞器，如线粒体、叶绿 体有其自己的DNA。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

4、用不同波长的紫外线诱发各种生物突 变时，其最有效的波长均为2600埃。这与DNA 所吸收的紫外线光谱是一致的。这证明基因突 变与DNA分子的变异是密切联系的。 （二）DNA作为主要遗传物质的直接证据 如果DNA的确是遗传物质，那么能否把DNA和蛋 白质分开，单独观察DNA的作用呢?下面以微生 物为例证明遗传物质确是DNA或RNA。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

4、用不同波长的紫外线诱发各种生物突 变时，其最有效的波长均为2600埃。这与DNA 所吸收的紫外线光谱是一致的。这证明基因突 变与DNA分子的变异是密切联系的。 （二）DNA作为主要遗传物质的直接证据 如果DNA的确是遗传物质，那么能否把DNA和蛋 白质分开，单独观察DNA的作用呢?下面以微生 物为例证明遗传物质确是DNA或RNA。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

1、肺炎双球菌的转化试验 肺炎双球菌有两种不同的类型：一种是光 滑型（S型），被一层多糖类的荚膜所保护， 具有毒性，在培养基上形成光滑的菌落。另一 种是粗糙型（R型），没有荚膜和毒性，在培 养基上形成粗糙的菌落。在R型和S型内还可以 按血清免疫反应的不同，分成许多抗原型，常 用RI、RII和SI、SII和SIII等加以区别 早在1928年，格里费斯（Griffith.F.）首先 将一种类型的肺双链球菌RII转化为另一种类 型SIII，实现了细菌遗传性状的定向转化。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

1、肺炎双球菌的转化试验 肺炎双球菌有两种不同的类型：一种是光 滑型（S型），被一层多糖类的荚膜所保护， 具有毒性，在培养基上形成光滑的菌落。另一 种是粗糙型（R型），没有荚膜和毒性，在培 养基上形成粗糙的菌落。在R型和S型内还可以 按血清免疫反应的不同，分成许多抗原型，常 用RI、RII和SI、SII和SIII等加以区别 早在1928年，格里费斯（Griffith.F.）首先 将一种类型的肺双链球菌RII转化为另一种类 型SIII，实现了细菌遗传性状的定向转化。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

十六年后，阿委瑞（Avery，O.T.1944）等用 生物化学方法证明了这种活性物质是DNA。他们不 仅成功地重复了上述的试验，而且将SIII型细菌的 DNA提取物与RII型细菌混合在一起，在离体培养的 条件下，也成功地使少数RII型细菌定向转化为 SIII型细菌。 其之所以确认导致转化的物质是DNA，是因为该物 质不受蛋白酶、多糖酶和核糖核酸酶的影响，而只 能为DNA酶所破坏。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

十六年后，阿委瑞（Avery，O.T.1944）等用 生物化学方法证明了这种活性物质是DNA。他们不 仅成功地重复了上述的试验，而且将SIII型细菌的 DNA提取物与RII型细菌混合在一起，在离体培养的 条件下，也成功地使少数RII型细菌定向转化为 SIII型细菌。 其之所以确认导致转化的物质是DNA，是因为该物 质不受蛋白酶、多糖酶和核糖核酸酶的影响，而只 能为DNA酶所破坏。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

2、噬菌体的感染试验(Hershey—chase试验) 噬菌体T2约有60％的蛋白质和40％的DNA，蛋 白质构成其外壳，而DNA藏在其头部中。当一个噬 菌体感染E．coli时，它的尾部吸附在菌体上。细 菌被感染后，它不再繁殖，在其体内形成大量韵噬 菌体，接着细菌裂解，几十个到几百个跟原来一样 的噬菌体就释放出来。那么，噬菌体感染细菌时， 进入菌体的是蛋白质，还是DNA呢? 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

2、噬菌体的感染试验(Hershey—chase试验) 噬菌体T2约有60％的蛋白质和40％的DNA，蛋 白质构成其外壳，而DNA藏在其头部中。当一个噬 菌体感染E．coli时，它的尾部吸附在菌体上。细 菌被感染后，它不再繁殖，在其体内形成大量韵噬 菌体，接着细菌裂解，几十个到几百个跟原来一样 的噬菌体就释放出来。那么，噬菌体感染细菌时， 进入菌体的是蛋白质，还是DNA呢? 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

3、烟草花叶病毒的重建试验 随着对病毒研究的逐渐深入，发现许多病毒含 有RNA和蛋白质，却没有DNA。应用RNA病毒进行病 毒重建试验，证明在只有RNA而不具有DNA的病毒中 ，RNA是遗传物质。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件

3、烟草花叶病毒的重建试验 随着对病毒研究的逐渐深入，发现许多病毒含 有RNA和蛋白质，却没有DNA。应用RNA病毒进行病 毒重建试验，证明在只有RNA而不具有DNA的病毒中 ，RNA是遗传物质。 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件