第2章遗传的物质基础绪论.pptVIP

第 二 章 微生物遗传的物质基础  第一节 遗传的物质基础 一、三个经典实验 (一)、经典转化实验 1、实验内容 (1)、动物实验 加入活R菌或死S菌 小白鼠（活） 小白鼠 加入活S菌 小白鼠（死） 加入活R菌和热死S菌 小白鼠（死） (2)、细菌培养实验 热死S菌 不生长 肺炎链球菌 活R菌 长出R菌 热死S菌+活R菌 长出大量R菌+10-6 S菌 (3)、S型菌的无细胞抽提液试验 活R菌 2、结论：DNA为遗传信息的物质基础 结论：只有TMV的RNA核心参与杂合病毒才能重新分离到 TMV，而其外壳参与杂合病毒得到的不是TMV， 即：在RNA病毒中，遗传物质基础仍是核酸（RNA） 第二节 原核生物的染色体 一、原核生物的染色体数目和大小 二、原核生物的染色体的结构 原核细胞中含有一些DNA结合蛋白，他们与DNA结合后，帮助DNA进行高度折叠。这些参与DNA折叠的蛋白质叫做类组蛋白。如Fis、HU、H-AS、IHF等。其中含量最多的是小分子量的被称为HU的碱性蛋白。 HU在氨基酸组成上与组蛋白近似，但其与组蛋白没有序列同源性。除大肠杆菌含有该蛋白外，许多细菌含有这种蛋白。 除了含有类组蛋白，DNA还与其他蛋白质结合，如与复制、参与转录和加工有关的蛋白质结合，这样其环状染色体DNA以紧密缠绕的、致密的、不规则小体形式（拟核）存在。 原核生物的染色体的结构 在大肠杆菌的对数生长期，每个细胞中含有4-6个同样的由DNA分子组成拟核，只有在细胞生长停止后，每个细胞中才接近1个拟核。这是由于细菌的生长速度快，为了保证细胞分裂时每个子细胞中都含有一个完整的染色体，当一个DNA合成还没有结束时，下一个DNA的合成就开始了，因而导致了迅速生长的细胞中含有多个染色体的拷贝或多个不完全的拷贝。 细菌染色体的分离机制 染色体的复制必须和细胞分裂紧密协同。染色体与细胞分裂的协同问题时分子遗传学的热点之一。通过GFP标记提出了染色体分配模型。 染色体分配模型 染色体复制前，oriC和terC位于拟核的两极，开始复制的时候， oriC位于细胞的中央，随着染色体的复制，复制后的2个oriC很快分配到细胞的两极，而terC位于细胞的中央。复制后的2个terC也发生分离，完成染色体的分配，然后细胞分裂。在这个过程中，很可能是某些蛋白质与oriC区相互作用，而促进染色体的分离。 真核生物的染色体结构 组蛋白的特征 真核生物染色体的组成和结构 染色质和核小体：真核生物的染色体是由线性DNA分子和组蛋白组成，棍棒状，一般只在细胞分裂中期可见，细胞静止期，光学显微镜下看不到成形染色体，只能看见颗粒状的染色质。细胞核中有1个或几个核仁，核仁中富含RNA，是合成RNA的场所。 组成真核生物染色体的基本单位是核小体。核小体是由DNA和组蛋白所组成的颗粒，其核心颗粒是由4种组蛋白组成的8聚体和DNA组成。 核小体结构 染色质结构 染色体及其染色体包装模型 在形成染色体的基础上，DNA进一步折叠成每圈6个核小体、直径为30nm的中空的螺旋管结构，为染色质纤丝。 真核生物染色体包装模型 第二章作业 设计一个实验，详细地说明过程，证明微生物遗传的物质基础。 * * 本章重点： 1、重点掌握微生物遗传变异的 特点和基本规律， 2、原核微生物及真核微生物的染色体结构。 3、细菌染色体的分离机制 （细菌染色体分配模型） 4、真核生物染色体包装模型 第一节 证明遗传物质是DNA的经典试验 围绕遗传变异有无物质基础以及何种物质可承担遗传变异功能的问题，曾有过种种推测和争论。 1883~1889年间，Weissmann提出种质连续理论，认为遗传 物质是一种具有特定分子结构的化合物。 本世纪初，发现了染色体并提出了基因学说，使遗传物质 基础的范围缩小到染色体上，并证明染色体是由核酸和蛋 白质组成的。 1944年后，连续利用微生物这一有利的实验对象进行了3个 著名的实验，并证实核酸尤其是DNA才是遗传变异的真正 物质基础。 抽心血分离 活的S菌 活 Avery在四十年代以更精密的实验设计重复了以上实验 只