DNA是主要的遺傳物質(zhì)動(dòng)畫版

DNA是主要的遺傳物質(zhì)高中生物學(xué)·遺傳與進(jìn)化專題Contents課程目錄從早期探索到經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)認(rèn)識(shí)DNA作為主要遺傳物質(zhì)的科學(xué)依據(jù)01遺傳物質(zhì)的概念與必備條件02遺傳物質(zhì)的早期探索歷程03證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)04DNA的結(jié)構(gòu)與遺傳信息存儲(chǔ)05總結(jié)：DNA為何是"主要的"遺傳物質(zhì)Chapter01遺傳物質(zhì)的概念與必備條件從"親代傳給子代"的信息載體出發(fā)，理解遺傳物質(zhì)的本質(zhì)要求GENETICS·CHAPTER01什么是遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)是親代與子代之間傳遞遺傳信息的物質(zhì)載體。從孟德?tīng)柕?遺傳因子"到摩爾根定位在染色體上的基因，科學(xué)家逐步縮小了遺傳物質(zhì)的搜索范圍——它一定存在于染色體中，但究竟是蛋白質(zhì)還是核酸，曾是20世紀(jì)最大的生物學(xué)爭(zhēng)論之一。01遺傳物質(zhì)的核心定義：能夠在親代與子代之間傳遞遺傳信息，并控制生物體性狀表達(dá)與發(fā)育的化學(xué)分子。02孟德?tīng)?9世紀(jì)提出"遺傳因子"假說(shuō)，認(rèn)為生物體內(nèi)存在控制性狀傳遞的離散單位，奠定了遺傳學(xué)研究的基礎(chǔ)。03摩爾根通過(guò)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證實(shí)遺傳因子位于染色體上，將遺傳學(xué)研究從抽象的因子推進(jìn)到具體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)層面。04染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，究竟哪種成分承擔(dān)遺傳功能，成為20世紀(jì)上半葉生物學(xué)的核心爭(zhēng)議。染色體結(jié)構(gòu)示意圖：DNA與蛋白質(zhì)的組成關(guān)系MOLECULARBASIS遺傳物質(zhì)的四個(gè)必備條件一種物質(zhì)要成為遺傳物質(zhì)，必須同時(shí)滿足自我復(fù)制、信息存儲(chǔ)、性狀控制和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定四大條件。精確自我復(fù)制遺傳物質(zhì)必須能在細(xì)胞分裂過(guò)程中精確復(fù)制自身，確保子代細(xì)胞獲得與親代完全一致的遺傳信息，維持物種的穩(wěn)定性。物種穩(wěn)定性儲(chǔ)存海量信息必須具備儲(chǔ)存巨大遺傳信息的能力，4種堿基的排列組合提供了近乎無(wú)限的信息編碼空間。上億堿基對(duì)指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成從而控制生物的新陳代謝和性狀表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)從基因型到表型的信息流動(dòng)。基因型→表型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且可變分子結(jié)構(gòu)需保持相對(duì)穩(wěn)定以保證遺傳連續(xù)性，同時(shí)具備發(fā)生可遺傳變異的能力，為自然選擇提供物質(zhì)基礎(chǔ)。自然選擇基礎(chǔ)Chapter01·遺傳物質(zhì)的探索核酸的發(fā)現(xiàn)與認(rèn)識(shí)歷程從1868年米歇爾發(fā)現(xiàn)"核素"到1929年列文闡明核苷酸結(jié)構(gòu)，科學(xué)家花了60多年才搞清楚核酸的化學(xué)組成。但化學(xué)結(jié)構(gòu)的明確并不等于功能的確認(rèn)——當(dāng)時(shí)主流觀點(diǎn)認(rèn)為蛋白質(zhì)才是遺傳物質(zhì)，核酸只是結(jié)構(gòu)性的"無(wú)聊分子"，這一偏見(jiàn)直到1940年代才被實(shí)驗(yàn)打破。核苷酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)組成·核酸的基本單位011868年·核素的發(fā)現(xiàn)—米歇爾從白細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn)"核素"，1889年阿特曼分離蛋白質(zhì)后得到酸性物質(zhì)并命名為"核酸"02化學(xué)組成初探—科賽爾探明核酸由4種堿基、磷酸和戊糖構(gòu)成，初步揭示了核酸的化學(xué)組成031924年·分類框架—福爾根根據(jù)戊糖類型將核酸分為DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩大類041929年·堿基闡明—列文證明四種堿基A、G、T、C并確認(rèn)核苷酸是核酸的基本組成單位05四核苷酸假說(shuō)—認(rèn)為四種堿基等量重復(fù)、信息量不足，導(dǎo)致學(xué)界長(zhǎng)期認(rèn)為蛋白質(zhì)才是遺傳物質(zhì)CHAPTER02遺傳物質(zhì)的早期探索歷程從格里菲斯的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象到艾弗里的體外驗(yàn)證，逐步鎖定DNACLASSICEXPERIMENT格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲斯1928年通過(guò)四組對(duì)照實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了"轉(zhuǎn)化現(xiàn)象"——加熱殺死的S型菌中存在某種"轉(zhuǎn)化因子"，能將無(wú)毒的R型活菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型菌。格里菲斯實(shí)驗(yàn)四組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組別注射物質(zhì)小鼠結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論第一組活的R型菌存活R型菌無(wú)致病性，不能使小鼠死亡第二組活的S型菌死亡S型菌有致病性，能引起肺炎致死第三組加熱殺死的S型菌存活高溫處理后S型菌失去致病性第四組活的R型菌+加熱殺死的S型菌死亡死S型菌中的"轉(zhuǎn)化因子"將R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌第四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵——R型菌被轉(zhuǎn)化為S型菌，證明了"轉(zhuǎn)化因子"的存在經(jīng)典實(shí)驗(yàn)解析格里菲斯實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)與局限格里菲斯實(shí)驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌的"轉(zhuǎn)化現(xiàn)象"，但受限于時(shí)代技術(shù)，無(wú)法確定轉(zhuǎn)化因子的化學(xué)本質(zhì)。01關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：第四組死亡小鼠體內(nèi)分離出活的S型菌，證明R型菌獲得了S型菌的遺傳特性并穩(wěn)定遺傳，這是一種可遺傳的變異。可遺傳變異02核心推論：加熱殺死的S型菌中必然存在某種活性物質(zhì)（轉(zhuǎn)化因子），能夠進(jìn)入R型活菌并改變其遺傳性狀。轉(zhuǎn)化因子03實(shí)驗(yàn)局限：格里菲斯受限于1928年的生化分離技術(shù)，無(wú)法將S型菌的各種化學(xué)成分逐一分離檢驗(yàn)，因此無(wú)法確定轉(zhuǎn)化因子的化學(xué)本質(zhì)。192804科學(xué)啟示：轉(zhuǎn)化現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)暗示遺傳物質(zhì)可以在不同個(gè)體間轉(zhuǎn)移并保持功能，為后續(xù)分子遺傳學(xué)研究奠定了思想基礎(chǔ)。分子遺傳學(xué)格里菲斯肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)示意Chapter03證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)艾弗里體外轉(zhuǎn)化、赫爾希-蔡斯噬菌體侵染、煙草花葉病毒重建三大實(shí)驗(yàn)MolecularBiology艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)艾弗里通過(guò)逐一分離S型菌的化學(xué)成分并檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化活性，首次證明DNA是"轉(zhuǎn)化因子"——但因?qū)W界深信四核苷酸假說(shuō)，結(jié)論未被立即接受。01實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)核心：從加熱殺死的S型菌中分別提取蛋白質(zhì)、DNA、多糖和脂質(zhì)等成分，各組分純度經(jīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)確認(rèn)02關(guān)鍵操作：將分離得到的各種成分分別加入R型活菌培養(yǎng)基中進(jìn)行體外培養(yǎng)，觀察是否發(fā)生菌落形態(tài)轉(zhuǎn)化03實(shí)驗(yàn)結(jié)果：只有加入DNA的培養(yǎng)基中R型菌轉(zhuǎn)化為光滑的S型菌落，加入蛋白質(zhì)、多糖等成分的培養(yǎng)基中未發(fā)生轉(zhuǎn)化04進(jìn)一步驗(yàn)證：用DNA酶處理后轉(zhuǎn)化活性喪失，用蛋白酶或RNA酶處理后活性不受影響，排除了蛋白質(zhì)和RNA的可能艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)·細(xì)菌培養(yǎng)皿中R型菌向S型菌的轉(zhuǎn)化Controversy&Debate艾弗里實(shí)驗(yàn)的爭(zhēng)議與科學(xué)界的質(zhì)疑艾弗里實(shí)驗(yàn)雖然在1944年就證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子，但其結(jié)論遭到學(xué)界長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的質(zhì)疑，這些爭(zhēng)議催生了赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)的誕生。01四核苷酸假說(shuō)的阻礙當(dāng)時(shí)學(xué)界普遍認(rèn)為DNA由A、T、G、C四種核苷酸等量重復(fù)排列組成，信息容量不足以編碼復(fù)雜的遺傳信息。A·T·G·C02蛋白質(zhì)優(yōu)先假說(shuō)20世紀(jì)上半葉蛋白質(zhì)被認(rèn)為是更可能的遺傳物質(zhì)候選者，由20種氨基酸組成，信息編碼能力遠(yuǎn)超四種堿基。20種氨基酸03純度質(zhì)疑部分科學(xué)家認(rèn)為艾弗里提取的DNA中可能混有極微量的蛋白質(zhì)，正是這些蛋白質(zhì)而非DNA本身在發(fā)揮轉(zhuǎn)化作用。DNA純度04歷史意義盡管面臨爭(zhēng)議，艾弗里實(shí)驗(yàn)仍是分子生物學(xué)史上第一次將遺傳功能明確指向DNA，為后續(xù)研究指明了方向。1944IsotopeLabelingStrategy赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)：同位素標(biāo)記策略赫爾希和蔡斯利用蛋白質(zhì)含硫不含磷、DNA含磷不含硫的元素組成差異，選擇35S標(biāo)記蛋白質(zhì)、32P標(biāo)記DNA，實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩種分子的"分別追蹤"。35S標(biāo)記蛋白質(zhì)組蛋白質(zhì)中的甲硫氨酸和半胱氨酸含硫，DNA不含硫，因此35S只能標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼。先在含35S培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用其培養(yǎng)噬菌體，獲得標(biāo)記噬菌體。35S·Protein32P標(biāo)記DNA組DNA磷酸二酯鍵含大量磷元素，蛋白質(zhì)基本不含磷，因此32P只能標(biāo)記DNA。先在含32P培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用其培養(yǎng)噬菌體，獲得標(biāo)記噬菌體。32P·DNA為何不能直接培養(yǎng)噬菌體噬菌體是病毒，無(wú)獨(dú)立代謝系統(tǒng)，無(wú)法在非生物培養(yǎng)基上繁殖，必須寄生在活宿主細(xì)菌內(nèi)。必須先標(biāo)記宿主大腸桿菌，再讓噬菌體在標(biāo)記過(guò)的細(xì)菌內(nèi)增殖，間接獲得標(biāo)記噬菌體。間接標(biāo)記法HERSHEY-CHASEEXPERIMENT赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)：侵染、攪拌與離心赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)通過(guò)攪拌使噬菌體外殼與細(xì)菌分離，再通過(guò)離心將兩者分層，最終根據(jù)放射性分布判斷：35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)留在上層，32P標(biāo)記的DNA沉在下層，直接證明了DNA是遺傳物質(zhì)。比較項(xiàng)目35S標(biāo)記蛋白質(zhì)組32P標(biāo)記DNA組標(biāo)記對(duì)象噬菌體蛋白質(zhì)外殼噬菌體DNA分子侵染對(duì)象無(wú)放射性標(biāo)記的大腸桿菌無(wú)放射性標(biāo)記的大腸桿菌攪拌目的使吸附在細(xì)菌表面的蛋白質(zhì)外殼脫落使吸附在細(xì)菌表面的蛋白質(zhì)外殼脫落上層液體放射性高（蛋白質(zhì)外殼在此）低下層沉淀放射性低高（大腸桿菌在此，DNA已進(jìn)入菌體）實(shí)驗(yàn)結(jié)論蛋白質(zhì)未進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，是遺傳物質(zhì)兩組實(shí)驗(yàn)互為對(duì)照：35S組的放射性在上層、32P組的放射性在下層，共同證明DNA進(jìn)入了細(xì)菌而蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入THEDEFINITIVEEXPERIMENT赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)的決定性意義1952年的赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)被公認(rèn)為證明DNA是遺傳物質(zhì)的"蓋棺定論"式實(shí)驗(yàn)，以最直觀、最無(wú)可辯駁的方式終結(jié)了長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的學(xué)術(shù)爭(zhēng)論。01方法優(yōu)勢(shì)—同位素標(biāo)記具有高度特異性，3?S僅標(biāo)記蛋白質(zhì)、32P僅標(biāo)記DNA，不存在交叉標(biāo)記的干擾，實(shí)驗(yàn)結(jié)論高度可信02結(jié)果直觀—放射性分布直接顯示了兩種分子在侵染過(guò)程中的去向：DNA進(jìn)入宿主細(xì)胞而蛋白質(zhì)留在細(xì)胞外，證據(jù)鏈清晰完整03學(xué)術(shù)影響—實(shí)驗(yàn)發(fā)表后學(xué)界關(guān)于"DNA還是蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)"的爭(zhēng)論基本平息，赫爾希因此獲得1969年諾貝爾獎(jiǎng)04方法啟示—該實(shí)驗(yàn)展示了如何利用分子組成差異設(shè)計(jì)巧妙的追蹤實(shí)驗(yàn)，為后來(lái)的分子生物學(xué)研究方法奠定了范式赫爾希-蔡斯噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)·1952DNA是主要的遺傳物質(zhì)煙草花葉病毒（TMV）重建實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)證明了RNA也可以充當(dāng)遺傳物質(zhì)——TMV的RNA單獨(dú)就能感染煙草并指導(dǎo)合成完整的病毒顆粒。更重要的是，TMV的RNA與HRV蛋白質(zhì)組裝的"雜合病毒"侵染后，子代全部是TMV型，確證了遺傳信息的載體是RNA而非蛋白質(zhì)。TMV拆分感染實(shí)驗(yàn)將TMV的RNA和蛋白質(zhì)外殼分離后分別感染煙草葉片，結(jié)果只有RNA能引起感染，蛋白質(zhì)單獨(dú)無(wú)法感染。TMV的RNA進(jìn)入煙草細(xì)胞后，能指導(dǎo)合成完整的TMV病毒顆粒，包括新的蛋白質(zhì)外殼，證明RNA攜帶了全部遺傳信息。RNA→感染成功雜合病毒重建實(shí)驗(yàn)將TMV的RNA與HRV的蛋白質(zhì)外殼重新組裝成"雜合病毒"，用于侵染煙草葉片。侵染后產(chǎn)生的子代病毒全部是TMV型而非HRV型，證明病毒的類型由RNA決定，RNA才是TMV的遺傳物質(zhì)。子代→全TMV型實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充意義該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了RNA在部分病毒中充當(dāng)遺傳物質(zhì)，完善了我們對(duì)遺傳物質(zhì)多樣性的認(rèn)識(shí)。同時(shí)也從反面證明了：遺傳信息的本質(zhì)不在于載體的化學(xué)類型，而在于能攜帶完整遺傳指令并指導(dǎo)后代合成。遺傳物質(zhì)多樣性DNA是主要的遺傳物質(zhì)三大經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的邏輯遞進(jìn)關(guān)系從格里菲斯發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象（1928）到艾弗里證明DNA是轉(zhuǎn)化因子（1944），再到赫爾希-蔡斯用同位素標(biāo)記蓋棺定論（1952），三大實(shí)驗(yàn)構(gòu)成了一條完整的證據(jù)鏈。實(shí)驗(yàn)名稱科學(xué)家核心方法歷史貢獻(xiàn)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1928活體小鼠注射+加熱殺菌對(duì)照首次發(fā)現(xiàn)"轉(zhuǎn)化現(xiàn)象"，證明存在轉(zhuǎn)化因子體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1944分離提純S型菌各成分逐一檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化活性首次直接證明DNA是轉(zhuǎn)化因子即遺傳物質(zhì)噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)195235S/32P同位素分別標(biāo)記+攪拌離心追蹤以最直觀的證據(jù)終結(jié)DNA與蛋白質(zhì)之爭(zhēng)TMV重建實(shí)驗(yàn)—RNA與蛋白質(zhì)分離+雜合病毒重建證明RNA也可作為遺傳物質(zhì)，完善證據(jù)體系四個(gè)實(shí)驗(yàn)層層遞進(jìn)、互為補(bǔ)充，共同構(gòu)成了"DNA是主要的遺傳物質(zhì)"這一結(jié)論的完整科學(xué)證據(jù)鏈CHAPTER04DNA的結(jié)構(gòu)與遺傳信息存儲(chǔ)從雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)到堿基序列的信息編碼原理MolecularBiologyDNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)歷程DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)是多條研究線索匯聚的結(jié)果，沃森和克里克將碎片信息整合，開(kāi)啟了分子生物學(xué)時(shí)代。01X射線衍射證據(jù)：1951年富蘭克林通過(guò)晶體衍射技術(shù)獲得DNA衍射照片，清晰顯示螺旋結(jié)構(gòu)特征02堿基配對(duì)規(guī)律：查戈夫測(cè)定四種堿基含量，發(fā)現(xiàn)A=T、G=C，為互補(bǔ)配對(duì)提供化學(xué)證據(jù)03物理模型構(gòu)建：沃森和克里克綜合衍射與堿基數(shù)據(jù)，用鐵皮鐵絲搭建分子結(jié)構(gòu)模型04成果發(fā)表與獲獎(jiǎng)：1953年模型誕生并發(fā)表于Nature，1962年獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)沃森與克里克及DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，1953年MOLECULARBIOLOGYDNA的遺傳信息存儲(chǔ)原理DNA儲(chǔ)存遺傳信息的能力源于堿基排列組合的無(wú)窮可能性。每個(gè)堿基位置有4種選擇，N個(gè)堿基就有4N種排列方式。人類DNA約有30億個(gè)堿基對(duì)，其信息容量遠(yuǎn)超任何人工存儲(chǔ)介質(zhì)。01信息載體：DNA骨架（磷酸+脫氧核糖）的排列固定不變，遺傳信息完全儲(chǔ)存在堿基（A、T、G、C）的排列順序中A·T·G·C02信息容量：每個(gè)堿基位置有4種可能性，N個(gè)堿基的排列方式為4N種；人類DNA約含30億堿基對(duì)，信息容量遠(yuǎn)超人工存儲(chǔ)介質(zhì)30億堿基對(duì)03多樣性：堿基序列的近乎無(wú)窮排列使DNA能夠編碼生物體全部遺傳信息，決定從外貌到代謝的所有生物學(xué)性狀4N排列04特異性：每個(gè)個(gè)體的DNA堿基序列都是獨(dú)一無(wú)二的（同卵雙胞胎除外），被廣泛應(yīng)用于親子鑒定和法醫(yī)學(xué)鑒定分子身份證DNA堿基序列排列·基因編碼與分子生物學(xué)可視化Chapter24·Genetics基因：DNA上的遺傳功能單位基因是DNA分子上具有遺傳效應(yīng)的特定片段，是遺傳信息的功能單位。一條DNA分子含有上億個(gè)堿基對(duì)，可以編碼成百上千個(gè)基因，這些基因在DNA上線性排列。基因的定義與特征基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，包含幾千到幾百萬(wàn)個(gè)堿基對(duì)，每個(gè)基因編碼一段獨(dú)立的遺傳信息。基因在DNA上線性排列，互不重疊；真核生物中存在內(nèi)含子間隔。線性排列DNA、基因與染色體一條DNA含上億堿基對(duì)，可承載成百上千個(gè)基因；人類2萬(wàn)多個(gè)基因分布在23對(duì)染色體上。染色體是DNA的主要載體，DNA是基因的化學(xué)載體，三者構(gòu)成層級(jí)包含關(guān)系。層級(jí)包含基因功能的實(shí)現(xiàn)基因通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成來(lái)表達(dá)遺傳信息，實(shí)現(xiàn)從基因型到表型的轉(zhuǎn)化。基因的選擇性表達(dá)使同一不同細(xì)胞含相同DNA，卻表現(xiàn)出不同形態(tài)和功能。基因表達(dá)CHAPTER05總結(jié)：DNA為何是"主要的"遺傳物質(zhì)厘清"主要"二字的完整含義，構(gòu)建對(duì)遺傳物質(zhì)的系統(tǒng)認(rèn)知核心概念"主要的"遺傳物質(zhì)的完整含義"DNA是主要的遺傳物質(zhì)"包含三層含義：所有細(xì)胞生物和大部分病毒以DNA為遺傳物質(zhì)；僅少數(shù)病毒以RNA為遺傳物質(zhì)；DNA在覆蓋率上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，故用"主要的"而非"唯一的"限定。以DNA為遺傳物質(zhì)所有具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（包括真核與原核生物），遺傳物質(zhì)均為DNA大部分DNA病毒（如T2噬菌體、天花病毒、乙肝病毒）也以DNA為遺傳物質(zhì)真核+原核以RNA為遺傳物質(zhì)少數(shù)病毒（如TMV、HIV、流感病毒、SARS病毒）以RNA為遺傳物質(zhì)RNA病毒種類較少，但在醫(yī)學(xué)和公共衛(wèi)生領(lǐng)域具有重要影響少數(shù)RNA病毒為何用"主要的"限定細(xì)胞生物種類遠(yuǎn)多于RNA病毒且全部以DNA為遺傳物質(zhì)，覆蓋率占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)"絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA"——既承認(rèn)RNA的遺傳功能，又突出DNA主導(dǎo)地位覆蓋率絕對(duì)優(yōu)勢(shì)CHAPTER04·GENETICS不同生物的遺傳物質(zhì)分類總結(jié)所有細(xì)胞生物（無(wú)論真核還是原核）的遺傳物質(zhì)都是DNA，只有部分病毒以RNA為遺傳物質(zhì)。這一分類規(guī)律在解題時(shí)至關(guān)重要：看到"細(xì)胞生物"直接判定為DNA，看到"病毒"則需要進(jìn)一步區(qū)分是DNA病毒還是RNA病毒。生物分類與遺傳物質(zhì)類型生物類別代表生物遺傳物質(zhì)備注真核生物人、果蠅、豌豆、酵母菌DNADNA主要在細(xì)胞核中，線粒體和葉綠體也含少量DNA原核生物大腸桿菌、藍(lán)藻、肺炎雙球菌DNADNA主要位于擬核區(qū)域，無(wú)核膜包裹DNA病毒T2噬菌體、天花病毒、乙肝病毒DNA病毒只含一種核酸，DNA病毒只含DNARNA病毒TMV、HIV、流感病毒、SARS病毒RNARNA病毒只含RNA，RNA是其唯一的遺傳物質(zhì)?細(xì)胞生物（真核＋原核）和DNA病毒以DNA為遺傳物質(zhì)，僅RNA病毒以RNA為遺傳物質(zhì)SUMMARY本節(jié)知識(shí)脈絡(luò)全景串聯(lián)從概念定義到分類總結(jié)，五大模塊形成閉環(huán)：條件設(shè)定驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)，化學(xué)研究奠定物質(zhì)基礎(chǔ)，經(jīng)典實(shí)驗(yàn)提供功能證據(jù)，雙螺旋揭示