(清华大学)肺炎双球菌转化实验PPT课件

实验缺憾
艾弗里的实验并非无懈可击，人们发现他的第一个 实验中的DNA纯度不够，因为实验纯度最高的DNA样 品中也含0.02％的蛋白质，所以不能彻底排除蛋白质的 影响。
尽管艾弗里的第三个实验能做出一些解释，但是人
们仍然可以认为是DNA和蛋白质共同作用完成细菌的 转化，即无法完全排除蛋白质可能起了作用的怀疑。
然情况下，S型变成R型是通过基因突变来实
现的。
谢谢
S型：菌体有荚膜，菌落光滑，致病性较强，为有毒株。
荚膜（capsule）：是指某些细菌在一定条件下或生长发育到
某一阶段时，在细胞壁外一层厚度不均的胶状物，它的形成受遗传物 质（基因）控制。 荚膜由多糖构成，它能在机体内能保护细菌抵抗吞噬细胞的吞噬 及消化，并能抑制体内杀菌物质（如溶菌酶）的杀菌作用，使细菌易
肺炎链球菌的转化实验
清华大学生命科学学院
肺炎链球菌
Pneumococcus
肺炎链球菌是双球菌属的革兰氏阳性细菌，肺炎链球菌在自然界中分布广 泛ห้องสมุดไป่ตู้常生活在正常人的鼻腔中，多数不致病或致病力很弱，少数致病力较强。 此菌存在着两种类型：
R型： 菌体无荚膜，菌落粗糙，一般无致病性；通常在
52～56℃，15～20分钟菌体即被杀死。
Ps：进行转化的受体细胞必须是感受态
格里菲思试验
动物实验 细菌培养实验 S菌的无细胞抽提液试验
格里菲思动物试验
注射无毒R型活菌→小鼠不死亡 结论
S型细菌中含有一种“转化因子”,能使R型细菌转化为S型细菌。
注射加热致死的S型死菌→小鼠不死亡 注射R型活菌与S型死菌混合物→小鼠死亡，且分离到S型活菌
在体内大量繁殖。细菌如果失去荚膜，致病力也会随之减弱或消失。
S型菌的主要致病因素是荚膜（对人，它能导致肺炎；对小家鼠，则 导致败血症）。
什么是转化
受体细胞从外界直接吸吸收来自供体细胞的DNA片段， 并与其同源片段进行遗传物质交换，从而使受体细胞获得
新的遗传特性的现象，称为转化（transformation）。
单链进入受体菌细胞后，便与受体菌DNA上的同源区段发生交 换重组。再通过受体菌DNA复制、细胞分裂，而表现出转化的 性状，于是就由R型肺炎双球菌产生出S型肺炎双球菌的后代。
无荚膜的R型有非常重要的“感受态”，保
思考
证了S型的DNA可以进入，而S型有荚膜，无
“感受态”，在自然情况下很难接收外源DNA 分子，不能作用受体菌，故不能转化。在自
注射有毒S型活菌→小鼠死亡
将加热杀死的S型菌和R型活菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠体内R型和S 型菌的含量变化。
分析：1.曲线ab段下降的原因是因为R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭。
2.曲线bc段的上升时因为S型菌在小鼠体内增殖，导致小鼠的免疫力降 低所致。
实验结论：
只有S菌的DNA
能使活R菌转化为 S菌，而且纯度越 高转化效率也越 高，证明DNA是 遗传物质。
R 型 和 S 型 细 菌 转 化 过 程
被加热杀死的S型肺炎双球菌（供体菌）自溶，释放出自身的 DNA片段，当DNA片段遇到感受态的R型活肺炎双球菌（受体 菌）时，R型活肺炎双球菌（受体菌）细胞膜上的结合位点相 结合
随后其中一条链被细胞膜上的核酸酶降解，降解产生的能量协 助把另一条单链推进受体细胞（该过程称为DNA的结合和摄 取）。