表型（phenotype）：具有一定遗传型的个体，在特定环境条 件下通过生长发育所表现出来的外表特征和内在特征的 总和。------是一种现实存在，是具一定遗传型的生物在 一定环境条件下所表现出的具体性状。如产生荚膜的 能力或者产生抗生素药物抗性的能力。
遗传型 + 环境条件
代谢
表型
发育 表型是由遗传型所决定，但也和环境有关。
微生物的遗传与变异
遗传：亲代与子代相似 变异：亲代与子代、子代间不同个体不完全
相同
遗传与变异的概念
遗传和变异是生物体的最本质的属性之一。
遗传(heredity)：亲代生物的性状在子代得到表现ห้องสมุดไป่ตู้亲代生物 传递给子代一套实现与其相同形状的遗传信息。特点：
具稳定性。
遗传型（genotype）：又称基因型，指某一生物个体所含有 的全部基因的总和；------是一种内在可能性或潜力。
第一节 遗传变异的物质基础
孟德尔的遗传学说：奥地利人，修道士，豌豆杂交 实验，“分离定律”和“独立分配定律”，1865年 《布鲁恩博物学年会》上发表”植物杂交实验“。
种质连续理论：1883~1889年间Weissmann提出。 认为遗传物质是一种具有特定分子结构的化合物。
1909年，丹麦生物学家Johannsen根据希腊文“给 予生命”之意创造gene，翻译为“基因”，“开 始”、“生育”之意。
可能作为转化因子的各种成分，并在离体条件下
进行了转化试验：
①加S菌DNA
②加S菌DNA及DNA酶以外的酶
长出S菌
活R菌
③加S菌的DNA和DNA酶 ④加S菌的RNA ⑤加S菌的蛋白质 ⑥加S菌的荚膜多糖
只有R菌
只有S型细菌的DNA才能将S. pneumoniae的R型转化为S 型。且DNA纯度越高，转化效率也越高。说明S型菌株转移 给R型菌株的，是遗传因子。
（二）噬菌体感染实验
实验证明， 进入细菌 细胞内部 的物质是 DNA。
DNA包含 有产生完 整噬菌体 的全部信 息。
（含P，用
32P标记）
（含S，
用35S标
记）
以35P标记核酸做噬菌体感染实验
A. D. Hershey和M. Chase， 1952年
吸附
10分钟后 用捣碎器 使空壳脱离
离心
上清液中含 15%放射性
（2）含35S-蛋白质的一组： 放射性75%在上清液中
（三）植物病毒的重建实验
为了证明核酸是遗传物质，H. Fraenkel-Conrat （1956）用含RNA的烟草花叶病毒（TMV）进行 了著名的植物病毒重建实验。
将TMV在一定浓度的苯酚溶液中振荡，就能将其蛋 白质外壳与RNA核心相分离。分离后的RNA在没有 蛋白质包裹的情况下，也能感染烟草并使其患典型 症状，而且在病斑中还能分离出正常病毒粒子。
活R菌+S菌无细胞抽提液——长出大量R菌和 少量S菌
以上实验说明：加热杀死的SIII型细菌细胞内可 能存在一种转化物质，它能通过某种方式进入RII型 细胞并使RII型细胞获得稳定的遗传性状，转变为SIII 型细胞。
进一步得验证：1944年O.T.Avery、C.M.MacLeod和
M。McCarty从热死S型S. pneumoniae中提纯了
基因学说：1933年摩尔根（Thomas Hunt Morgan）发现了染色体，提出遗传学第三大定律 “遗传性状的连锁定律”，并证明基因在染色体上 呈直线排列，提出了基因学说，使得遗传物质基础 的范围缩小到染色体上。
但染色体是由核酸和蛋白质两种长链高分子组成。 20多种氨基酸经过不同排列组合，可以演变出的蛋 白质数目几乎可以达到一个天文数字，而核酸的组 成却简单得多，一般仅由4种不同的核苷酸组成， 它们通过排列核组合只能产生较少种类的核酸，因 此当时认为决定生物遗传型的染色体和基因，其活 性成分是蛋白质。
DNA是遗传变异的物质基础的证 明
1944年以后，先后有利用微生物为实验对象 进行的三个著名实验的论证（肺炎球菌的转 化试验、噬菌体感染试验、病毒的拆开与重 建试验），才使人们普遍接受核酸才是真正 的遗传物质。
一、证明核酸是遗传物质基础的三个经 典实验
（一）经典转化实验 （transformation）： F.Griffith，
研究对象：Streptococcus pneumoniae（肺炎双球菌）
SIII型菌株：有荚膜，菌落表 面光滑，有致病性
RII型菌株：无荚膜，菌落表 面粗糙，无致病性
Griffith的三组实验
1928年，Griffith进行了以下几组实验： （1）动物实验
对小鼠注射活RII菌或死SIII菌 ————小鼠存活 对小鼠注射活SIII菌————————小鼠死亡 对小鼠注射活RII菌和热死SIII菌 ———小鼠死亡
选用TMV和霍氏车前花叶病毒（HRV），分
别拆分取得各自的RNA和蛋白质，将两种
RNA分别与对方的蛋白质外壳重建形成两
种杂合病毒：
（1）RNA（TMV） 蛋白质（HRV） （2）RNA（HRV） 蛋白质（TMV） 用两种杂合病毒感染寄主： （1）表现TMV的典型症状病分离到正常TMV粒子 （2）表现HRV的典型症状病分离到正常HRV粒子。 上述结果说明，在RNA病毒中，遗传的物质基础也是核 酸。
基因型和表型的表示方法：
表型用罗马单词的头三个缩写字母，第一个字母大写。 用+或者-区分野生型或缺陷型。如Phe-（Phenylalanine） 表示没有合成苯丙氨酸的能力，Lac+（lactose）表示能 够利用乳糖作为碳源。
基因型用单词头三个字母的小写表示，第四个用大写字 母表示所涉及的特定基因，所有的字母均为斜体字。如 lacZ。
抽取心血分离
活的SIII菌
Griffith 转化试验
示意
RII型活菌
SIII型活菌
健康 健康
健康 病死
SIII型热死菌
健康 健康
健康 病死
RII型活菌
健康
病死
混合培养 SIII型活菌
（2）细菌培养实验
热死SIII菌——平皿—培养——不生长 活 RII 菌—————长出RII菌 热死SIII菌——+活—RII—菌 —长出大量RII菌和10-6SIII菌 （3）S型菌的无细胞抽提液试验
沉淀中含 85%放射性
沉淀细胞进一步培 养后，可产生大量 完整的子代噬菌体
（1）含32P-DNA的一组：放射性85%在 沉淀中
以32S标记蛋白质外壳做噬菌体感染实验
吸附
10分钟后 用捣碎器 使空壳脱离
离心
上清液中含 75%放射性
沉淀中含 25%放射性
沉淀细胞进一步培 养后，可产生大量 完整的子代噬菌体