第三章 基因与基因组课件.ppt

第二章 基因与基因组 孟德尔的遗传因子 孟德尔提出： ●生物的遗传性状是通过“遗传因子” （hereditary factor）进行传递的。 ●遗传因子是一些独立的遗传单位。 孟德尔把可观察的性状和控制它的内在的遗传因子区分开来。 遗传因子作为基因的雏形名词诞生了 1909年，丹麦遗传学家约翰逊在《精密遗传学原理》一书中根据希腊语“给予生命”之义，创造“基因”（gene）一词来代替孟德尔假定的“遗传因子”。 从此基因便成为遗传因子的代名词一直沿用至今。不过此时的基因仍然是一个未经证实的、仅靠逻辑推理得出的概念。 基因是在染色体上呈线性排列的遗传单位，它不仅是决定性状的功能单位，也是一个突变单位和交换单位。——基因的“三位一体”概念 （二）、近代遗传学关于基因的概念 肺炎双球菌有两种类型： S型 菌体包有多糖类荚膜，菌落光滑（smooth），有毒性，可以使人患肺炎或使小鼠患败血症。 R型 不具荚膜，菌落粗糙（rough），无毒性，不致病。 进一步的实验： 用化学法和酶法 ↓ 去除S型死菌抽提物中的蛋白质、类脂、多糖和RNA ↓ 抽提物的剩余物质 ↓ R型→转化→S型 1944年，他们确认，“转化因子”就是DNA。 针对学术界的否定意见，艾弗里于1946年用蛋白酶、RNA酶和DNA酶分别处理肺炎球菌的细胞抽提物。 结果: （1）可以破坏、消化蛋白质的胰蛋白酶和糜蛋白酶不影响转化活性； （2）分解、消化RNA（而不是消化分解DNA）的RNA酶对转化活性无影响； （3）在加入分解、消化DNA的DNA酶后，转化活性丧失。 这些实验进一步证明了DNA作为遗传信息载体的功能。 1951年，赫里奥特（R·Herriott）提出一个十分富有魅力和启发性的假说： “病毒的作用可能像一个充满着转化因子的注射针。病毒本身不进入细胞，而可能是通过酶的作用在细胞外膜上钻一小孔，然后病毒头部的DNA就钻入细胞。” 1952年，赫尔希（A．D．Hershey）和蔡斯（M．Chase）证明了噬菌体DNA能携带遗传信息到后代中去以后，科学界才终于接受了DNA是遗传信息载体的理论。 1）互补试验 （1）拟等位基因 黑腹果蝇中wa代表杏色眼基因,w代表白色眼基因，且都位于X染色体上。 P wa wa × wY 杏色 白色 F1 wa w wa Y(杏色眼） F2 wa wa wa w wa Y wY 杏色眼:白色眼≈3:1 （但出现少数红眼，1/1000） （3）互补试验（顺反测验）的原理和方法 互补试验： 根据功能确定等位基因的试验。即根据顺式表现型和反式表现型来确定两个突变体是否属于同一个基因（顺反子） 单顺反子（monocistron）: 只编码一条多肽链的顺反子。 多顺反子（polycistron）： 可编码多条肽链的mRNA分子。 酵 母 三个字母表明基因功能，而后的数字 表示不同的基因座。 啤酒酵母基因:GAL4，CDC28 蛋白质：GAL4，CDC28 非洲粟酒酵母基因:gal4，cdc2 蛋白质:Gal4，Cdc2 线 虫 用三个小写字母表示突变表型， 如存在不只一个基因座， 用连字符后接数字表示， 例如，基因: unc—86，ced—9 蛋白:UNC—86；CED—9  10、转座子（Transposon）/跳跃基因1）转座子的概念及其特点 转座子 (transposon 或 transposable element)是基因组内相对独立的、可移动序列，可以从基因组的一个部位直接转移到另一个部位，这个过程称为转座（tra