肺炎球菌實驗:(R型肺炎球菌:無莢膜,菌落粗糙,無毒S型肺炎球菌:有莢膜,菌落光滑,有毒(莢膜保護細菌不被免疫系統殺死))
步驟1:給小白鼠註射無毒的R型活菌,小白鼠不會死。
第二步:給小鼠註射有毒的S型活菌,小鼠死亡。
第三步:將加熱殺死的S型活菌註射到小鼠體內,小鼠不會死亡。
第四步:將殺死的S型活菌與無毒的R型活菌混合,註射到小鼠體內,小鼠死亡。
實驗說明:實驗表明,死亡的S型活菌可以留下壹些物質,這些物質可以將R型無毒活菌轉化為致病的S型活菌。至於物質是什麽,這個實驗解釋不了。1944艾弗裏想搞清楚誘變物質是什麽,於是做了分類轉化實驗。
分類轉化實驗:用各種水解酶提取肺炎鏈球菌S型細菌中的物質,提取多糖、蛋白質、DNA。發現在含有S型細菌DNA的培養基中培養出光滑菌落(說明R型活菌轉化為S型病原體),而在含有多糖和蛋白質的培養基中沒有培養出S型菌落。所以艾弗裏認為DNA是遺傳物質,但由於實驗不夠嚴謹,實驗不能被認定為結論(因為如果不提取100%的DNA,就會有蛋白質)
噬菌體感染實驗:病毒結構簡單,只有蛋白質由核酸組成,蛋白質因為二硫鍵而含有S元素,DNA因為磷酸基團而含有P元素,這是這兩種物質所特有的。首先將噬菌體培養在35S培養基中,噬菌體外層蛋白上的S逐漸被35S取代,具有放射性。蛋白質標記的噬菌體感染大腸桿菌。離心後發現沈澱物的放射性很高,上清液的放射性很低(因為大腸桿菌大離心後會沈底,如果蛋白質是遺傳物質,他應該進入大腸桿菌進行感染和復制)。實驗表明,蛋白質沒有進入大腸桿菌;(下同)
隨後,用32P標記的DNA噬菌體感染大腸桿菌。離心後發現沈澱物放射性低,上清液放射性高,說明32P進入了大腸桿菌,釋放的噬菌體都含有32P,說明DNA是主要的遺傳物質。這個實驗嚴謹地證明了DNA是遺傳物質,從而結束了蛋白質是遺傳物質的時代。