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文檔簡(jiǎn)介
節(jié)基因的概念文檔ppt節(jié)基因的概念文檔ppt1
1斷裂基因(splittinggene)不連續(xù)基因割裂基因發(fā)現(xiàn):1977[美]Sharp&Roberts同時(shí)發(fā)現(xiàn)了斷裂基因
[法]Chambon失機(jī)通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)。RichardJ.RobertsPhillipA.SharpNobelPrize19931斷裂基因(splittinggene)發(fā)現(xiàn)2雜交(hybridization)雜交:親緣關(guān)系很近的不同來(lái)源的DNA單鏈或RNA單鏈與DNA單鏈之間通過(guò)堿基互補(bǔ)形成雜交分子的過(guò)程。雜交(hybridization)雜交:親緣關(guān)系很近的不同3圖核酸雜交及其應(yīng)用示意圖1雜化雙鏈Ⅱ.突變體的鑒別I變性、復(fù)性和雜交Ⅲ.分子探針標(biāo)記圖核酸雜交及其應(yīng)用示意圖1雜化雙鏈Ⅱ.突變體的鑒別I4
[法]Chambon失機(jī)
雞的輸卵管分泌卵清蛋白、卵粘蛋白和伴清蛋白,而其紅細(xì)胞(鳥類的紅細(xì)胞上有核的)只合成血紅蛋白,那么兩種組織之間DNA有什么不同呢?
southern雜交EcoR1HindIIIEcoR1HindIII5Berget,Sharp小組和Roberts小組用R環(huán)法Berget,Sharp小組和Roberts小組用R環(huán)法6雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖割裂基因:基因的編碼序列在DNA上不是連續(xù)的,而是被不編碼的序列隔開(kāi)。外顯子Exon:基因中編碼的序列,與mRNA的序列相對(duì)應(yīng)。內(nèi)含子Intron:基因中不編碼的序列。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖割裂基因:基因的編碼序71926年美國(guó)摩爾根《基因論》出版1)大基因內(nèi)包含小基因:EcoR1HindIII開(kāi)放閱讀框:基因序列的一部分,包含一段可以編碼蛋白的堿基序列,不能被終止子打斷。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖基因以整體進(jìn)行突變,是突變的最小單位。3基因重疊的方式如:leu-ampr①編碼一條多肽鏈,只能判斷是,卻不能說(shuō)不能編碼多肽鏈的DNA序列就不是一個(gè)基因。不連續(xù)基因割裂基因順式:++反式:a+通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)。節(jié)基因的概念文檔ppt一段DNA序列。根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)礈y(cè)驗(yàn)。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋?。操縱子是細(xì)菌中與同一種生化功能有關(guān)的幾個(gè)基因(如控制色氨酸合成的有關(guān)基因)在基因組內(nèi)聚成一簇而緊密連鎖,并受一個(gè)基因調(diào)控?!锟赊D(zhuǎn)錄但不翻譯(tDNA,rDNA)上世紀(jì)50年代,YanofskyPrecursormRNA(pre-mRNA)HeterogeneousnuclearRNA(HnRNA)真核生物基因的轉(zhuǎn)錄物又稱為所以--真核生物基因又稱為SplittinggeneInterruptedgene間隔基因,斷裂基因前體mRNA,核內(nèi)不均一RNA由于真核生物的絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)基因都含有內(nèi)含子1926年美國(guó)摩爾根《基因論》出版Precursorm8剪接:前體RNA中由內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄下來(lái)的序列去除,并把由外顯子轉(zhuǎn)錄的RNA序列連接起來(lái)的過(guò)程。割裂基因前體mRNAIntrons去除Exons連接剪接剪接:前體RNA中由內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄下來(lái)的序列去除,并把由外顯子92重疊基因2.1重疊基因的概念重疊基因:是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的基因共有一段DNA序列。2.2重疊基因的發(fā)現(xiàn):1978年,Sanger,F(xiàn)eir
X174DNA全長(zhǎng):5386核苷酸編碼的9種蛋白全長(zhǎng):2000個(gè)氨基酸;
3X2000=6000核苷酸2重疊基因2.1重疊基因的概念10噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因原核生物的重疊基因噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因原核生物的重11
2.3基因重疊的方式
1)大基因內(nèi)包含小基因:如:B基因包含在A基因內(nèi),E基因完全包含在D基因內(nèi)。
2)前后兩基因首尾重疊:例1:如:基因D終止
X174DNA序列:5’—T—A—A—T—G—3’重疊1個(gè)堿基基因J起始例2:如:基因A終止
X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊4個(gè)堿基基因C起始2.3基因重疊的方式1)大基因內(nèi)包12根據(jù)密碼子的起始位置,一個(gè)DNA順序可能有3種閱讀框例如,序列ATTCGATCGCAACAAAATTCGATCGATTCGATCGCAAATTCGATCGCA(1)(3)(2)但只有一種具有編碼的作用,稱為開(kāi)放閱讀框(openreadingframe,ORF)開(kāi)放閱讀框:基因序列的一部分,包含一段可以編碼蛋白的堿基序列,不能被終止子打斷。根據(jù)密碼子的起始位置,一個(gè)DNA順序可能有3種閱讀框CAA13真核生物的重疊基因真核生物的重疊基因14節(jié)基因的概念課件(模板)153.移動(dòng)基因轉(zhuǎn)座(因)子是基因組中一段可移動(dòng)的DNA序列,可以通過(guò)切割、重新整合等一系列過(guò)程從基因組的一個(gè)位置“跳躍”到另一個(gè)位置。最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱為插入序列(IS)復(fù)合型的轉(zhuǎn)座因子稱為轉(zhuǎn)座子(trans—poson,Tn)。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。兩個(gè)“臂”可以是正向重復(fù),也可以是反向重復(fù)。這些兩端的重復(fù)序列可以作為Tn的一部分隨同Tn轉(zhuǎn)座,也可以單獨(dú)作為IS而轉(zhuǎn)座。3.移動(dòng)基因轉(zhuǎn)座(因)子是基因組中一段可移動(dòng)的DNA序列,16玉米Ac/Ds轉(zhuǎn)座子玉米Ac/Ds轉(zhuǎn)座子17若玉米帶有野生型C基因,則胚乳呈紫色;C基因的突變阻斷了紫色素的合成,那么胚乳呈白色。在胚乳發(fā)育的過(guò)程中,回復(fù)突變導(dǎo)致斑點(diǎn)的產(chǎn)生?;貜?fù)突變發(fā)生在早期發(fā)育階段,紫斑就比較大。McClintock推測(cè)原來(lái)的C突變(無(wú)色素)是由一個(gè)“可移動(dòng)的控制因子”引起的,稱解離因子(dissociator,Ds),它可以插入到C基因中(即轉(zhuǎn)座)。另一個(gè)可移動(dòng)的控制因子是激活因子(activator,Ac),它的存在可激活Ds轉(zhuǎn)座,進(jìn)入C基因或其他基因,也能使Ds從基因中轉(zhuǎn)出,使突變基因產(chǎn)生“回復(fù)突變”,這就是Ac/Ds系統(tǒng)玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例18若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。②功能上被順?lè)礈y(cè)驗(yàn)(cis-transtest)或互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)(complementarytest)所規(guī)定。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類。是指編碼一個(gè)蛋白質(zhì)的全部組成所需信息的最短片段,即一個(gè)基因。另一個(gè)可移動(dòng)的控制因子是激活因子(activator,Ac),它的存在可激活Ds轉(zhuǎn)座,進(jìn)入C基因或其他基因,也能使Ds從基因中轉(zhuǎn)出,使突變基因產(chǎn)生“回復(fù)突變”,這就是Ac/Ds系統(tǒng)噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因3基因是一段有功能的DNA序列一個(gè)基因一個(gè)酶:紅色鏈孢霉各種營(yíng)養(yǎng)缺陷突變體與酶缺陷相關(guān)------基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)基因控制酶的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但只有一種具有編碼的作用,稱為開(kāi)放閱讀框(openreadingframe,ORF)EcoR1HindIII突變型右上角“-”;基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。上世紀(jì)50年代,Yanofsky外顯子Exon:基因中編碼的序列,與mRNA的序列相對(duì)應(yīng)。若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋??;蚣易逯械母鱾€(gè)成員可以聚集成簇也可以分散在不同染色體上,或者兩種情況兼而有之。如:leu-ampr玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例前體mRNA,核內(nèi)不均一RNADNA雙螺旋模型1953年Watson和Crick提出紫色胚乳無(wú)色胚乳紫色斑點(diǎn)胚乳激活Ds轉(zhuǎn)座Ds可轉(zhuǎn)座到C基因正常的C基因表達(dá)產(chǎn)生紫色色素被插入失活的C基因在胚發(fā)育時(shí)激活Ds,使其從C基因中轉(zhuǎn)座出來(lái)突變的c基因正常的C基因突變的c基因回復(fù)成為正常的C基因
若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突194.假基因假基因(pseudogene)具有與功能基因相似的序列,但由于有許多突變以致失去了原有的功能,所以假基因是沒(méi)有功能的基因,常用ψ表示。5.超基因真核生物基因組中緊密連鎖的若干個(gè)基因座,它們作用于同一性狀或一系列相關(guān)性狀。操縱子是細(xì)菌中與同一種生化功能有關(guān)的幾個(gè)基因(如控制色氨酸合成的有關(guān)基因)在基因組內(nèi)聚成一簇而緊密連鎖,并受一個(gè)基因調(diào)控。4.假基因206.基因族一個(gè)基因家族中的幾個(gè)成員緊密地排列在某一條染色體上形成一個(gè)基因族人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類。在個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期,基因簇中的不同基因進(jìn)行表達(dá)。6.基因族217.基因家族一個(gè)祖先基因經(jīng)過(guò)重復(fù)(duplication)和變異而產(chǎn)生的一組基因,組成了一個(gè)基因家族(genefamily)?;蚣易逯械母鱾€(gè)成員可以聚集成簇也可以分散在不同染色體上,或者兩種情況兼而有之。結(jié)構(gòu)基因家族中各個(gè)成員通常具有相關(guān)的甚至相同的功能。8.超基因家族一個(gè)共同的祖先基因通過(guò)各種各樣的變異,產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)大致相同但功能卻不盡相似的一大批基因。這一大批基因分屬于不同的基因家族,但可以總稱為一個(gè)基因超家族(superfamily)。7.基因家族22二、基因的特點(diǎn)不連續(xù)性重復(fù)性可移動(dòng)性重疊性二、基因的特點(diǎn)不連續(xù)性23三、基因的表示符號(hào)1.每個(gè)基因由斜體小寫的三個(gè)字母表示2.產(chǎn)生同一表型的不同基因,在三個(gè)字母后用不同的大寫斜體英文字母表示如:trpAtrpB3.突變型右上角“-”;抗性右上角“r”;敏感“s”如:leu-
ampr三、基因的表示符號(hào)1.每個(gè)基因由斜體小寫的三個(gè)字母表示24四、堿基順序與氨基酸順序的關(guān)系1926年美國(guó)摩爾根《基因論》出版認(rèn)為基因是組成染色體的遺傳單位,并且證明基因在染色體上占有一定位置,而且呈線性排列?;蜃鳛橐粋€(gè)功能單位控制有機(jī)體的性狀表達(dá)?;蛞哉w進(jìn)行突變,是突變的最小單位。
基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。提出“功能、交換、突變”三位一體的基因概念。四、堿基順序與氨基酸順序的關(guān)系1926年美國(guó)摩爾根《基因254.1“一個(gè)基因一種酶”和“一個(gè)基因一條多肽鏈”4.2基因順?lè)醋拥母拍?.3基因是一段有功能的DNA序列4.1“一個(gè)基因一種酶”和“一個(gè)基因一條多肽鏈”264.1從“一個(gè)基因一個(gè)酶”到“一個(gè)基因一條多肽鏈”1941年GWBeadle和ELTatum一個(gè)基因一個(gè)酶:紅色鏈孢霉各種營(yíng)養(yǎng)缺陷突變體與酶缺陷相關(guān)------基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)基因控制酶的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。上世紀(jì)50年代,Yanofsky一個(gè)基因一條多肽鏈:有些蛋白質(zhì)不只由一種肽鏈組成,如血紅蛋白和胰島素,不同肽鏈由不同基因編碼。BeadleTatum4.1從“一個(gè)基因一個(gè)酶”到“一個(gè)基因一條多肽鏈”1927
4.2基因順?lè)醋樱–istron)的概念1955年,美國(guó)本茲爾(Benzer)提出順?lè)醋拥母拍睿菏侵妇幋a一個(gè)蛋白質(zhì)的全部組成所需信息的最短片段,即一個(gè)基因?;騼H是一個(gè)功能單位,基因內(nèi)部的堿基對(duì)才是重組單位和突變單位。4.2基因順?lè)醋樱–istron)的概念1955年,281)大基因內(nèi)包含小基因:2)前后兩基因首尾重疊:基因以整體進(jìn)行突變,是突變的最小單位。順式:++反式:a+另一個(gè)可移動(dòng)的控制因子是激活因子(activator,Ac),它的存在可激活Ds轉(zhuǎn)座,進(jìn)入C基因或其他基因,也能使Ds從基因中轉(zhuǎn)出,使突變基因產(chǎn)生“回復(fù)突變”,這就是Ac/Ds系統(tǒng)每個(gè)基因由斜體小寫的三個(gè)字母表示然后測(cè)定這兩個(gè)突變基因之間有無(wú)互補(bǔ)功能。這一大批基因分屬于不同的基因家族,但可以總稱為一個(gè)基因超家族(superfamily)。Splittinggene這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。一段DNA序列。玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類。在胚乳發(fā)育的過(guò)程中,回復(fù)突變導(dǎo)致斑點(diǎn)的產(chǎn)生。一段DNA序列。NobelPrize1993基因僅是一個(gè)功能單位,基因內(nèi)部的堿基對(duì)才是重組單位和突變單位。順式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)不同于反式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)的現(xiàn)象稱為順?lè)次恢眯?yīng)。一段DNA序列。PrecursormRNA(pre-mRNA)[法]Chambon失機(jī)EcoR1HindIII若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋?。通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)。Splittinggene基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。順?lè)椿パa(bǔ)試驗(yàn)1955年Benzer提出:順?lè)醋英诳此鼈冊(cè)诠δ苌夏芊窕パa(bǔ),即對(duì)其功能進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。1)大基因內(nèi)包含小基因:X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊4個(gè)堿基順式:++反式:a+3基因是一段有功能的DNA序列最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱為插入序列(IS)回復(fù)突變發(fā)生在早期發(fā)育階段,紫斑就比較大。若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。屬于同一個(gè)基因內(nèi)的不同突變也是可以發(fā)生重組的,所以基因也不是一個(gè)重組單位。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的一個(gè)功能單位,是一段連續(xù)的DNA序列。Splittinggene玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖順?lè)礈y(cè)驗(yàn)
怎樣判斷一個(gè)基因呢?有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn):①編碼一條多肽鏈,只能判斷是,卻不能說(shuō)不能編碼多肽鏈的DNA序列就不是一個(gè)基因。②功能上被順?lè)礈y(cè)驗(yàn)(cis-transtest)或互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)(complementarytest)所規(guī)定。1)大基因內(nèi)包含小基因:[法]Chambon失機(jī)順29順?lè)礈y(cè)驗(yàn)根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)礈y(cè)驗(yàn)。假定兩個(gè)獨(dú)立起源的隱性突變,都與同一個(gè)單位性狀相關(guān),比如一個(gè)決定花的顏色是紅色,另一個(gè)決定花呈粉紅色,而野生型花是白色的。
這兩個(gè)突變是兩個(gè)不同的基因的突變呢還是同一個(gè)基因內(nèi)兩個(gè)不同位點(diǎn)的突變呢?順?lè)礈y(cè)驗(yàn)根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)?0順?lè)礈y(cè)驗(yàn)要回答這個(gè)問(wèn)題,有兩個(gè)途徑:①假如我們知道這兩個(gè)基因在染色體上處于不同的位置,就可以判斷它們是兩個(gè)不同的基因。但就目前的水平,我們不能區(qū)分相鄰的兩個(gè)基因座位。②看它們?cè)诠δ苌夏芊窕パa(bǔ),即對(duì)其功能進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)要回答這個(gè)問(wèn)題,有兩個(gè)途徑:31順?lè)礈y(cè)驗(yàn)首先建立一個(gè)雙突變雜合二倍體。也就是說(shuō)把兩個(gè)隱性突變通過(guò)雜交引入同一個(gè)細(xì)胞。然后測(cè)定這兩個(gè)突變基因之間有無(wú)互補(bǔ)功能。雙突變雜合二倍體有兩種排列方式:順式:++反式:a+ab+b順?lè)礈y(cè)驗(yàn)首先建立一個(gè)雙突變雜合二倍體。也就是說(shuō)把兩個(gè)隱性突變32順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)就是根據(jù)順式和反式表現(xiàn)是否相同來(lái)推測(cè)兩個(gè)突變是屬于同一個(gè)順?lè)醋舆€是分屬于兩個(gè)相鄰的順?lè)醋印?/p>
如果兩個(gè)隱性突變發(fā)生在同一個(gè)基因內(nèi)的不同的位點(diǎn)上,在反式狀態(tài)下,兩條染色體上都只能產(chǎn)生突變的mRNA,編碼突變的蛋白質(zhì),當(dāng)然只能產(chǎn)生突變的表現(xiàn)型,在順式狀態(tài)下,由于隱性的突變基因不表達(dá),因而表現(xiàn)為野生型。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)就是根據(jù)順式和反式表現(xiàn)是否相同來(lái)推測(cè)兩個(gè)突變33順?lè)礈y(cè)驗(yàn)若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。順式狀態(tài)下,當(dāng)然也表現(xiàn)為野生型。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi)34順?lè)礈y(cè)驗(yàn)由這種功能測(cè)驗(yàn)所規(guī)定的最小功能單位稱為順?lè)醋右簿褪钦f(shuō),同一順?lè)醋由系膬蓚€(gè)突變,在反式狀態(tài)下是不能互補(bǔ)的;若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋?。從這個(gè)意義上,順?lè)礈y(cè)驗(yàn)又稱為互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)(complementarytest)順式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)不同于反式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)的現(xiàn)象稱為順?lè)次恢眯?yīng)。具有順?lè)次恢眯?yīng)的兩個(gè)突變型屬于同一個(gè)順?lè)醋?。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)由這種功能測(cè)驗(yàn)所規(guī)定的最小功能單位稱為順?lè)醋?5順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的一個(gè)功能單位,是一段連續(xù)的DNA序列。
但是,一個(gè)基因可以在許多不同的位置上發(fā)生突變,所以基因不是一個(gè)突變單位。屬于同一個(gè)基因內(nèi)的不同突變也是可以發(fā)生重組的,所以基因也不是一個(gè)重組單位。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的一個(gè)36基因內(nèi)突變位點(diǎn)在同一基因上突變位點(diǎn)在不同的基因上基因上;的基因上;基因內(nèi)突變位點(diǎn)在同一基因上突變位點(diǎn)在不同的基因上基因上;的基37
6.3基因是一段有功能的DNA序列
DNA雙螺旋模型1953年Watson和Crick提出遺傳中心法則1957年Crick提出順?lè)椿パa(bǔ)試驗(yàn)1955年Benzer提出:順?lè)醋尤?lián)遺傳密碼的破譯Nirenberg等1961-67年:
70年代:可移動(dòng)基因的證實(shí)、隔裂基因和重疊基因的發(fā)現(xiàn)等。近代基因的概念:基因是一段有功能的DNA序列,基因是遺傳的功能單位,DNA分子中不同排列順序的DNA片段構(gòu)成特定的功能單位;6.3基因是一段有功能的DNA序列近代基因的概念:基因是38★可轉(zhuǎn)錄、可翻譯的(結(jié)構(gòu)基因:能夠編碼多肽鏈的基因)★可轉(zhuǎn)錄但不翻譯(tDNA,rDNA)★不轉(zhuǎn)錄、不翻譯(調(diào)控基因:調(diào)控鄰近的結(jié)構(gòu)基因的表達(dá),如:?jiǎn)?dòng)基因,操縱基因)基因的類型不是所有的基因都能為蛋白質(zhì)編碼★可轉(zhuǎn)錄、可翻譯的(結(jié)構(gòu)基因:能夠編碼多肽鏈的基因)★39§3.2基因的分離與合成(略)§3.2基因的分離與合成(略)40X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊4個(gè)堿基前體mRNA,核內(nèi)不均一RNA若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。順式:++反式:a+在胚乳發(fā)育的過(guò)程中,回復(fù)突變導(dǎo)致斑點(diǎn)的產(chǎn)生。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)就是根據(jù)順式和反式表現(xiàn)是否相同來(lái)推測(cè)兩個(gè)突變是屬于同一個(gè)順?lè)醋舆€是分屬于兩個(gè)相鄰的順?lè)醋?。人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類?;蛟诮粨Q中不能被分割,是重組的最小單位。上世紀(jì)50年代,Yanofsky2基因的分離與合成(略)一個(gè)基因家族中的幾個(gè)成員緊密地排列在某一條染色體上形成一個(gè)基因族操縱子是細(xì)菌中與同一種生化功能有關(guān)的幾個(gè)基因(如控制色氨酸合成的有關(guān)基因)在基因組內(nèi)聚成一簇而緊密連鎖,并受一個(gè)基因調(diào)控。結(jié)構(gòu)基因家族中各個(gè)成員通常具有相關(guān)的甚至相同的功能。根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)礈y(cè)驗(yàn)。在胚乳發(fā)育的過(guò)程中,回復(fù)突變導(dǎo)致斑點(diǎn)的產(chǎn)生。提出“功能、交換、突變”三位一體的基因概念?;蜃鳛橐粋€(gè)功能單位控制有機(jī)體的性狀表達(dá)。例1:如:基因D終止假基因(pseudogene)具有與功能基因相似的序列,但由于有許多突變以致失去了原有的功能,所以假基因是沒(méi)有功能的基因,常用ψ表示。基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊4個(gè)堿基基因以整體進(jìn)行突變,是突變的最小單位。最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱為插入序列(IS)通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)?!锟赊D(zhuǎn)錄、可翻譯的(結(jié)構(gòu)基因:能夠編碼多肽鏈的基因)前體mRNA,核內(nèi)不均一RNA一個(gè)基因一個(gè)酶:紅色鏈孢霉各種營(yíng)養(yǎng)缺陷突變體與酶缺陷相關(guān)------基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)基因控制酶的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。EcoR1HindIII例2:如:基因A終止玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。雜交:親緣關(guān)系很近的不同來(lái)源的DNA單鏈或RNA單鏈與DNA單鏈之間通過(guò)堿基互補(bǔ)形成雜交分子的過(guò)程。基因J起始但只有一種具有編碼的作用,稱為開(kāi)放閱讀框(openreadingframe,ORF)若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。70年代:可移動(dòng)基因的證實(shí)、隔裂基因和重疊基因的發(fā)現(xiàn)等。近代基因的概念:基因是一段有功能的DNA序列,基因是遺傳的功能單位,DNA分子中不同排列順序的DNA片段構(gòu)成特定的功能單位;操縱子是細(xì)菌中與同一種生化功能有關(guān)的幾個(gè)基因(如控制色氨酸合成的有關(guān)基因)在基因組內(nèi)聚成一簇而緊密連鎖,并受一個(gè)基因調(diào)控。在個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期,基因簇中的不同基因進(jìn)行表達(dá)。在胚發(fā)育時(shí)激活Ds,使其從C基因中轉(zhuǎn)座出來(lái)根據(jù)密碼子的起始位置,一個(gè)DNA順序可能有3種閱讀框謝謝觀看!X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊41節(jié)基因的概念文檔ppt節(jié)基因的概念文檔ppt42
1斷裂基因(splittinggene)不連續(xù)基因割裂基因發(fā)現(xiàn):1977[美]Sharp&Roberts同時(shí)發(fā)現(xiàn)了斷裂基因
[法]Chambon失機(jī)通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)。RichardJ.RobertsPhillipA.SharpNobelPrize19931斷裂基因(splittinggene)發(fā)現(xiàn)43雜交(hybridization)雜交:親緣關(guān)系很近的不同來(lái)源的DNA單鏈或RNA單鏈與DNA單鏈之間通過(guò)堿基互補(bǔ)形成雜交分子的過(guò)程。雜交(hybridization)雜交:親緣關(guān)系很近的不同44圖核酸雜交及其應(yīng)用示意圖1雜化雙鏈Ⅱ.突變體的鑒別I變性、復(fù)性和雜交Ⅲ.分子探針標(biāo)記圖核酸雜交及其應(yīng)用示意圖1雜化雙鏈Ⅱ.突變體的鑒別I45
[法]Chambon失機(jī)
雞的輸卵管分泌卵清蛋白、卵粘蛋白和伴清蛋白,而其紅細(xì)胞(鳥類的紅細(xì)胞上有核的)只合成血紅蛋白,那么兩種組織之間DNA有什么不同呢?
southern雜交EcoR1HindIIIEcoR1HindIII46Berget,Sharp小組和Roberts小組用R環(huán)法Berget,Sharp小組和Roberts小組用R環(huán)法47雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖割裂基因:基因的編碼序列在DNA上不是連續(xù)的,而是被不編碼的序列隔開(kāi)。外顯子Exon:基因中編碼的序列,與mRNA的序列相對(duì)應(yīng)。內(nèi)含子Intron:基因中不編碼的序列。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖割裂基因:基因的編碼序481926年美國(guó)摩爾根《基因論》出版1)大基因內(nèi)包含小基因:EcoR1HindIII開(kāi)放閱讀框:基因序列的一部分,包含一段可以編碼蛋白的堿基序列,不能被終止子打斷。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖基因以整體進(jìn)行突變,是突變的最小單位。3基因重疊的方式如:leu-ampr①編碼一條多肽鏈,只能判斷是,卻不能說(shuō)不能編碼多肽鏈的DNA序列就不是一個(gè)基因。不連續(xù)基因割裂基因順式:++反式:a+通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)。節(jié)基因的概念文檔ppt一段DNA序列。根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)礈y(cè)驗(yàn)。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋?。操縱子是細(xì)菌中與同一種生化功能有關(guān)的幾個(gè)基因(如控制色氨酸合成的有關(guān)基因)在基因組內(nèi)聚成一簇而緊密連鎖,并受一個(gè)基因調(diào)控?!锟赊D(zhuǎn)錄但不翻譯(tDNA,rDNA)上世紀(jì)50年代,YanofskyPrecursormRNA(pre-mRNA)HeterogeneousnuclearRNA(HnRNA)真核生物基因的轉(zhuǎn)錄物又稱為所以--真核生物基因又稱為SplittinggeneInterruptedgene間隔基因,斷裂基因前體mRNA,核內(nèi)不均一RNA由于真核生物的絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)基因都含有內(nèi)含子1926年美國(guó)摩爾根《基因論》出版Precursorm49剪接:前體RNA中由內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄下來(lái)的序列去除,并把由外顯子轉(zhuǎn)錄的RNA序列連接起來(lái)的過(guò)程。割裂基因前體mRNAIntrons去除Exons連接剪接剪接:前體RNA中由內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄下來(lái)的序列去除,并把由外顯子502重疊基因2.1重疊基因的概念重疊基因:是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的基因共有一段DNA序列。2.2重疊基因的發(fā)現(xiàn):1978年,Sanger,F(xiàn)eir
X174DNA全長(zhǎng):5386核苷酸編碼的9種蛋白全長(zhǎng):2000個(gè)氨基酸;
3X2000=6000核苷酸2重疊基因2.1重疊基因的概念51噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因原核生物的重疊基因噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因原核生物的重52
2.3基因重疊的方式
1)大基因內(nèi)包含小基因:如:B基因包含在A基因內(nèi),E基因完全包含在D基因內(nèi)。
2)前后兩基因首尾重疊:例1:如:基因D終止
X174DNA序列:5’—T—A—A—T—G—3’重疊1個(gè)堿基基因J起始例2:如:基因A終止
X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊4個(gè)堿基基因C起始2.3基因重疊的方式1)大基因內(nèi)包53根據(jù)密碼子的起始位置,一個(gè)DNA順序可能有3種閱讀框例如,序列ATTCGATCGCAACAAAATTCGATCGATTCGATCGCAAATTCGATCGCA(1)(3)(2)但只有一種具有編碼的作用,稱為開(kāi)放閱讀框(openreadingframe,ORF)開(kāi)放閱讀框:基因序列的一部分,包含一段可以編碼蛋白的堿基序列,不能被終止子打斷。根據(jù)密碼子的起始位置,一個(gè)DNA順序可能有3種閱讀框CAA54真核生物的重疊基因真核生物的重疊基因55節(jié)基因的概念課件(模板)563.移動(dòng)基因轉(zhuǎn)座(因)子是基因組中一段可移動(dòng)的DNA序列,可以通過(guò)切割、重新整合等一系列過(guò)程從基因組的一個(gè)位置“跳躍”到另一個(gè)位置。最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱為插入序列(IS)復(fù)合型的轉(zhuǎn)座因子稱為轉(zhuǎn)座子(trans—poson,Tn)。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。兩個(gè)“臂”可以是正向重復(fù),也可以是反向重復(fù)。這些兩端的重復(fù)序列可以作為Tn的一部分隨同Tn轉(zhuǎn)座,也可以單獨(dú)作為IS而轉(zhuǎn)座。3.移動(dòng)基因轉(zhuǎn)座(因)子是基因組中一段可移動(dòng)的DNA序列,57玉米Ac/Ds轉(zhuǎn)座子玉米Ac/Ds轉(zhuǎn)座子58若玉米帶有野生型C基因,則胚乳呈紫色;C基因的突變阻斷了紫色素的合成,那么胚乳呈白色。在胚乳發(fā)育的過(guò)程中,回復(fù)突變導(dǎo)致斑點(diǎn)的產(chǎn)生?;貜?fù)突變發(fā)生在早期發(fā)育階段,紫斑就比較大。McClintock推測(cè)原來(lái)的C突變(無(wú)色素)是由一個(gè)“可移動(dòng)的控制因子”引起的,稱解離因子(dissociator,Ds),它可以插入到C基因中(即轉(zhuǎn)座)。另一個(gè)可移動(dòng)的控制因子是激活因子(activator,Ac),它的存在可激活Ds轉(zhuǎn)座,進(jìn)入C基因或其他基因,也能使Ds從基因中轉(zhuǎn)出,使突變基因產(chǎn)生“回復(fù)突變”,這就是Ac/Ds系統(tǒng)玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例59若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。②功能上被順?lè)礈y(cè)驗(yàn)(cis-transtest)或互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)(complementarytest)所規(guī)定。這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類。是指編碼一個(gè)蛋白質(zhì)的全部組成所需信息的最短片段,即一個(gè)基因。另一個(gè)可移動(dòng)的控制因子是激活因子(activator,Ac),它的存在可激活Ds轉(zhuǎn)座,進(jìn)入C基因或其他基因,也能使Ds從基因中轉(zhuǎn)出,使突變基因產(chǎn)生“回復(fù)突變”,這就是Ac/Ds系統(tǒng)噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因3基因是一段有功能的DNA序列一個(gè)基因一個(gè)酶:紅色鏈孢霉各種營(yíng)養(yǎng)缺陷突變體與酶缺陷相關(guān)------基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)基因控制酶的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但只有一種具有編碼的作用,稱為開(kāi)放閱讀框(openreadingframe,ORF)EcoR1HindIII突變型右上角“-”;基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。上世紀(jì)50年代,Yanofsky外顯子Exon:基因中編碼的序列,與mRNA的序列相對(duì)應(yīng)。若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋??;蚣易逯械母鱾€(gè)成員可以聚集成簇也可以分散在不同染色體上,或者兩種情況兼而有之。如:leu-ampr玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例前體mRNA,核內(nèi)不均一RNADNA雙螺旋模型1953年Watson和Crick提出紫色胚乳無(wú)色胚乳紫色斑點(diǎn)胚乳激活Ds轉(zhuǎn)座Ds可轉(zhuǎn)座到C基因正常的C基因表達(dá)產(chǎn)生紫色色素被插入失活的C基因在胚發(fā)育時(shí)激活Ds,使其從C基因中轉(zhuǎn)座出來(lái)突變的c基因正常的C基因突變的c基因回復(fù)成為正常的C基因
若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突604.假基因假基因(pseudogene)具有與功能基因相似的序列,但由于有許多突變以致失去了原有的功能,所以假基因是沒(méi)有功能的基因,常用ψ表示。5.超基因真核生物基因組中緊密連鎖的若干個(gè)基因座,它們作用于同一性狀或一系列相關(guān)性狀。操縱子是細(xì)菌中與同一種生化功能有關(guān)的幾個(gè)基因(如控制色氨酸合成的有關(guān)基因)在基因組內(nèi)聚成一簇而緊密連鎖,并受一個(gè)基因調(diào)控。4.假基因616.基因族一個(gè)基因家族中的幾個(gè)成員緊密地排列在某一條染色體上形成一個(gè)基因族人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類。在個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期,基因簇中的不同基因進(jìn)行表達(dá)。6.基因族627.基因家族一個(gè)祖先基因經(jīng)過(guò)重復(fù)(duplication)和變異而產(chǎn)生的一組基因,組成了一個(gè)基因家族(genefamily)?;蚣易逯械母鱾€(gè)成員可以聚集成簇也可以分散在不同染色體上,或者兩種情況兼而有之。結(jié)構(gòu)基因家族中各個(gè)成員通常具有相關(guān)的甚至相同的功能。8.超基因家族一個(gè)共同的祖先基因通過(guò)各種各樣的變異,產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)大致相同但功能卻不盡相似的一大批基因。這一大批基因分屬于不同的基因家族,但可以總稱為一個(gè)基因超家族(superfamily)。7.基因家族63二、基因的特點(diǎn)不連續(xù)性重復(fù)性可移動(dòng)性重疊性二、基因的特點(diǎn)不連續(xù)性64三、基因的表示符號(hào)1.每個(gè)基因由斜體小寫的三個(gè)字母表示2.產(chǎn)生同一表型的不同基因,在三個(gè)字母后用不同的大寫斜體英文字母表示如:trpAtrpB3.突變型右上角“-”;抗性右上角“r”;敏感“s”如:leu-
ampr三、基因的表示符號(hào)1.每個(gè)基因由斜體小寫的三個(gè)字母表示65四、堿基順序與氨基酸順序的關(guān)系1926年美國(guó)摩爾根《基因論》出版認(rèn)為基因是組成染色體的遺傳單位,并且證明基因在染色體上占有一定位置,而且呈線性排列?;蜃鳛橐粋€(gè)功能單位控制有機(jī)體的性狀表達(dá)?;蛞哉w進(jìn)行突變,是突變的最小單位。
基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。提出“功能、交換、突變”三位一體的基因概念。四、堿基順序與氨基酸順序的關(guān)系1926年美國(guó)摩爾根《基因664.1“一個(gè)基因一種酶”和“一個(gè)基因一條多肽鏈”4.2基因順?lè)醋拥母拍?.3基因是一段有功能的DNA序列4.1“一個(gè)基因一種酶”和“一個(gè)基因一條多肽鏈”674.1從“一個(gè)基因一個(gè)酶”到“一個(gè)基因一條多肽鏈”1941年GWBeadle和ELTatum一個(gè)基因一個(gè)酶:紅色鏈孢霉各種營(yíng)養(yǎng)缺陷突變體與酶缺陷相關(guān)------基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)基因控制酶的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。上世紀(jì)50年代,Yanofsky一個(gè)基因一條多肽鏈:有些蛋白質(zhì)不只由一種肽鏈組成,如血紅蛋白和胰島素,不同肽鏈由不同基因編碼。BeadleTatum4.1從“一個(gè)基因一個(gè)酶”到“一個(gè)基因一條多肽鏈”1968
4.2基因順?lè)醋樱–istron)的概念1955年,美國(guó)本茲爾(Benzer)提出順?lè)醋拥母拍睿菏侵妇幋a一個(gè)蛋白質(zhì)的全部組成所需信息的最短片段,即一個(gè)基因?;騼H是一個(gè)功能單位,基因內(nèi)部的堿基對(duì)才是重組單位和突變單位。4.2基因順?lè)醋樱–istron)的概念1955年,691)大基因內(nèi)包含小基因:2)前后兩基因首尾重疊:基因以整體進(jìn)行突變,是突變的最小單位。順式:++反式:a+另一個(gè)可移動(dòng)的控制因子是激活因子(activator,Ac),它的存在可激活Ds轉(zhuǎn)座,進(jìn)入C基因或其他基因,也能使Ds從基因中轉(zhuǎn)出,使突變基因產(chǎn)生“回復(fù)突變”,這就是Ac/Ds系統(tǒng)每個(gè)基因由斜體小寫的三個(gè)字母表示然后測(cè)定這兩個(gè)突變基因之間有無(wú)互補(bǔ)功能。這一大批基因分屬于不同的基因家族,但可以總稱為一個(gè)基因超家族(superfamily)。Splittinggene這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。一段DNA序列。玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例噬菌體G4、MS2和SV40中都發(fā)現(xiàn)了重疊基因人類基因組的超基因如血紅蛋白基因簇,位于16號(hào)染色體,跨度約30kb,由編碼血紅蛋白的類。在胚乳發(fā)育的過(guò)程中,回復(fù)突變導(dǎo)致斑點(diǎn)的產(chǎn)生。一段DNA序列。NobelPrize1993基因僅是一個(gè)功能單位,基因內(nèi)部的堿基對(duì)才是重組單位和突變單位。順式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)不同于反式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)的現(xiàn)象稱為順?lè)次恢眯?yīng)。一段DNA序列。PrecursormRNA(pre-mRNA)[法]Chambon失機(jī)EcoR1HindIII若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋?。通過(guò)成熟mRNA(或cDNA)與編碼基因的DNA雜交試驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)。Splittinggene基因在交換中不能被分割,是重組的最小單位。順?lè)椿パa(bǔ)試驗(yàn)1955年Benzer提出:順?lè)醋英诳此鼈冊(cè)诠δ苌夏芊窕パa(bǔ),即對(duì)其功能進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。1)大基因內(nèi)包含小基因:X174DNA序列5’—A—T—G—A—3’重疊4個(gè)堿基順式:++反式:a+3基因是一段有功能的DNA序列最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱為插入序列(IS)回復(fù)突變發(fā)生在早期發(fā)育階段,紫斑就比較大。若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。屬于同一個(gè)基因內(nèi)的不同突變也是可以發(fā)生重組的,所以基因也不是一個(gè)重組單位。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的一個(gè)功能單位,是一段連續(xù)的DNA序列。Splittinggene玉米Ac/Ds系統(tǒng)的遺傳效應(yīng)舉例這種轉(zhuǎn)座因子帶有同轉(zhuǎn)座無(wú)關(guān)的一些基因,它的兩端就是IS,構(gòu)成了“左臂”和“右臂”。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖順?lè)礈y(cè)驗(yàn)
怎樣判斷一個(gè)基因呢?有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn):①編碼一條多肽鏈,只能判斷是,卻不能說(shuō)不能編碼多肽鏈的DNA序列就不是一個(gè)基因。②功能上被順?lè)礈y(cè)驗(yàn)(cis-transtest)或互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)(complementarytest)所規(guī)定。1)大基因內(nèi)包含小基因:[法]Chambon失機(jī)順70順?lè)礈y(cè)驗(yàn)根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)礈y(cè)驗(yàn)。假定兩個(gè)獨(dú)立起源的隱性突變,都與同一個(gè)單位性狀相關(guān),比如一個(gè)決定花的顏色是紅色,另一個(gè)決定花呈粉紅色,而野生型花是白色的。
這兩個(gè)突變是兩個(gè)不同的基因的突變呢還是同一個(gè)基因內(nèi)兩個(gè)不同位點(diǎn)的突變呢?順?lè)礈y(cè)驗(yàn)根據(jù)基因的功能確定兩個(gè)基因是否等位的測(cè)驗(yàn)方法稱為順?lè)?1順?lè)礈y(cè)驗(yàn)要回答這個(gè)問(wèn)題,有兩個(gè)途徑:①假如我們知道這兩個(gè)基因在染色體上處于不同的位置,就可以判斷它們是兩個(gè)不同的基因。但就目前的水平,我們不能區(qū)分相鄰的兩個(gè)基因座位。②看它們?cè)诠δ苌夏芊窕パa(bǔ),即對(duì)其功能進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)要回答這個(gè)問(wèn)題,有兩個(gè)途徑:72順?lè)礈y(cè)驗(yàn)首先建立一個(gè)雙突變雜合二倍體。也就是說(shuō)把兩個(gè)隱性突變通過(guò)雜交引入同一個(gè)細(xì)胞。然后測(cè)定這兩個(gè)突變基因之間有無(wú)互補(bǔ)功能。雙突變雜合二倍體有兩種排列方式:順式:++反式:a+ab+b順?lè)礈y(cè)驗(yàn)首先建立一個(gè)雙突變雜合二倍體。也就是說(shuō)把兩個(gè)隱性突變73順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)就是根據(jù)順式和反式表現(xiàn)是否相同來(lái)推測(cè)兩個(gè)突變是屬于同一個(gè)順?lè)醋舆€是分屬于兩個(gè)相鄰的順?lè)醋印?/p>
如果兩個(gè)隱性突變發(fā)生在同一個(gè)基因內(nèi)的不同的位點(diǎn)上,在反式狀態(tài)下,兩條染色體上都只能產(chǎn)生突變的mRNA,編碼突變的蛋白質(zhì),當(dāng)然只能產(chǎn)生突變的表現(xiàn)型,在順式狀態(tài)下,由于隱性的突變基因不表達(dá),因而表現(xiàn)為野生型。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)就是根據(jù)順式和反式表現(xiàn)是否相同來(lái)推測(cè)兩個(gè)突變74順?lè)礈y(cè)驗(yàn)若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi),在反式條件下,兩個(gè)隱性的突變基因都不表達(dá),但它們的顯性野生型等位基因都能正常表達(dá),因而表現(xiàn)的野生型。順式狀態(tài)下,當(dāng)然也表現(xiàn)為野生型。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)若兩個(gè)突變發(fā)生在兩個(gè)相鄰的基因內(nèi)75順?lè)礈y(cè)驗(yàn)由這種功能測(cè)驗(yàn)所規(guī)定的最小功能單位稱為順?lè)醋右簿褪钦f(shuō),同一順?lè)醋由系膬蓚€(gè)突變,在反式狀態(tài)下是不能互補(bǔ)的;若兩個(gè)突變?cè)诜词綘顟B(tài)可以互補(bǔ),便意味著他們分屬于兩個(gè)不同的順?lè)醋?。從這個(gè)意義上,順?lè)礈y(cè)驗(yàn)又稱為互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)(complementarytest)順式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)不同于反式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)的現(xiàn)象稱為順?lè)次恢眯?yīng)。具有順?lè)次恢眯?yīng)的兩個(gè)突變型屬于同一個(gè)順?lè)醋?。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)由這種功能測(cè)驗(yàn)所規(guī)定的最小功能單位稱為順?lè)醋?6順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的一個(gè)功能單位,是一段連續(xù)的DNA序列。
但是,一個(gè)基因可以在許多不同的位置上發(fā)生突變,所以基因不是一個(gè)突變單位。屬于同一個(gè)基因內(nèi)的不同突變也是可以發(fā)生重組的,所以基因也不是一個(gè)重組單位。順?lè)礈y(cè)驗(yàn)順?lè)礈y(cè)驗(yàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的一個(gè)77基因內(nèi)突變位點(diǎn)在同一基因上突變位點(diǎn)在不同的基因上基因上;的基因上;基因內(nèi)突變位點(diǎn)在同一基因上突變位點(diǎn)在不同的基因上基因上;的基78
6.3基因是一段有功能的DNA序列
DNA雙螺旋模型1953年Watso
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