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DNA 是遺傳物質的證據

(1) 間接證據
去氧核糖核酸 (DNA) 是遺傳物質的間接證據有以下四點。

(a)	遺傳物質必須能進入下一代，才可以影響下一代的遺傳特質。精子細胞只有頭部參與形成合子，但頭部內差不多完全是細胞核。細胞質極少，而細胞核內主要是去氧核糖核酸，去氧核糖核酸就是精子進入合子的主要成份。所以去氧核糖核酸就應該是攜帶遺傳性質的遺傳物質。
(b)	如果每一個細胞都帶有一套遺傳物質，則每一個細胞內所含的遺傳物質份量都應相同。經科學家驗證，每一個同類正常的細胞，其細胞核內所含的去氧核糖核酸份量都相等。
(c)	理論上，一個含有雙套染色體細胞所含染色質的份量，應為含有單套染色體配子細胞所含染色質份量的兩倍。事實上，科學家也發現了在正常含雙套染色體細胞中脫氧核糖核酸的份量，的確是含單套染色體配子細胞所含脫氧核糖核酸份量的兩倍。
(d)	凡能引起脫氧核糖核酸發生改變的因素，都會引起生物體的遺傳性質的改變。

(2) 直接證據

(A)	基因轉化 Genic transformation 基因轉化 (genic transformation) 是指活的細菌可以藉收集已死細菌的遺傳物質而獲得遺傳性質的作用。有關的實驗是由 Griffith 紀里夫在 1928 年以肺炎雙球菌 (pneumococcus, 或 pneumonia diplococcus) 研究而得的。肺炎雙球菌 (pneumococcus, 或 pneumonia diplococcus) 有兩種。一種是可以引致肺炎，具有莢膜 (slimy capsule) 及菌落 (colony) 外貌平滑的雙球菌。另一種是不能引致肺炎，沒有莢膜及菌落外貌粗糙的雙球菌。在 1928 年，紀里夫把已煮死了的，有致病力的，有莢膜的肺炎雙球菌和活的，沒有致病力的，沒有莢膜的肺炎雙球菌混合，再注射到活老鼠體內。幾天以後，老鼠死於肺炎。其後紀里夫在死老鼠體內找到生存的，有莢膜的肺炎雙球菌。紀里夫總結認為這實驗證明了一種可轉化的因素從已煮死了的帶莢膜細菌轉移到生存的，沒有莢膜的細菌裏，使這原本沒有莢膜的細菌產生莢膜，最終導致老鼠生病死亡。
(B)	病毒轉導 Virus transduction 病毒轉導 Virus transduction是指一個病毒在感染細菌後，可以從細菌中獲得細菌的一些遺傳物質，並帶到新的病毒顆粒裏。當這新的病毒顆粒再感染另一個細胞時，它也可以把從第一個細胞中獲得的遺傳物質放下。當第二個細胞獲得了這遺傳物質後，就可以表現出這遺傳物質的特性。所以遺傳特性就可以藉著病毒的作用，從一個細胞遷移到另一個細胞。這叫做轉導 (transduction) 作用。
(C)	Hershey 赫胥黎和 Chase 在 1952 年的研究在 1952 年， Hershey 赫胥黎和 Chase 使用 T₂ 噬菌體 (bacteriophage) 作研究。噬菌體是寄生於細菌的一種病毒。他們用這種 T₂ 病毒侵襲大腸桿菌 (Escherichia coli 或簡寫成 E. coli)，然後觀察結果。每一個噬菌體都由一個蛋白質外殼及一個核酸的核心組成。在侵襲細胞時，只有病毒的核酸可以進入細胞內，蛋白質外殼則會被留在細胞外。核酸在進入宿主細胞後，病毒就會控制了整個細胞的機制，並用於製造病毒的核酸和蛋白質外殼，再把這些核酸和蛋白質外殼並會組成病毒顆粒。這時細胞就會不斷放出病毒顆粒，或在當整個細胞的材料都用盡以後，細胞就會破裂而釋出所有的病毒。 Hershey 赫胥黎和 Chase 在實驗中使用兩種 T₂ 噬菌體，一種由 ³⁵S 使得其蛋白質外殼帶輻射，另一種則由 ³²P 使其核酸帶有輻射。在實驗中，他們分別以這兩種噬菌體去感染兩批大腸桿菌。後來他們發現蛋白質外殼帶輻射的噬菌體是不會產生新的同類病毒，但核酸帶有輻射的噬菌體卻會產生新的同類病毒。所以他們的結論就認為核酸是遺傳物質了。

(28.12.2005)