遗传学第八章.pptVIP

遗传学第八章第1页，共18页，星期日，2025年，2月5日§1．基因的概念一、基因概念的发展基因的概念在不同的时期有不同的内容，遗传学的发展史就是基因概念不断深入和完善的历史。（一）经典遗传关于基因的概念1．遗传因子（hereditaryfactor）的概念：2．“三位一体”的基因概念：摩尔根：对果蝇、玉米等的大量遗传研究，建立了以基因和染色体为主体的经典遗传学。

第2页，共18页，星期日，2025年，2月5日基因是化学实体，以念珠状直线排列在染色体上。

基因共性（按照经典遗传学关于基因的概念）：

*基因具有染色体的主要特性：自我复制和相对稳定性，在分裂时有规律地进行分配。

*交换单位：基因间能进行重组，而且是交换的最小单位。*突变单位：一个基因能突变为另一个基因。

*功能单位：控制有机体的性状。

∴经典遗传学认为：基因是一个最小的单位，不能分割；既是结构单位，又是功能单位。第3页，共18页，星期日，2025年，2月5日(二)分子遗传学关于基因的概念1.揭示遗传密码的秘密：基因的具体物质

一个基因DNA分子上一定区段，携带有特殊遗传信息转录成RNA翻译成多肽链，或对其它基因的活动起调控作用(如调节基因、启动基因、操纵基因)。

2.基因不是最小遗传单位更复杂的遗传和变异单位：

例如：在一个基因区域内，仍可以划分出若干起作用的小单位。

第4页，共18页，星期日，2025年，2月5日3.现代遗传学认为：①．突变子(muton)：性状突变时产生突变的最小单位。

一个突变子可以小到只有一个碱基对；如移码突变。

②．重组子(recon)：性状重组时，可交换的最小单位。

一个交换子可以只包含一个碱基对。

③．顺反子(cistron)：表示一个作用的单位，基本符合通常所述基因的大小或略小。所包括的一段DNA与一个多肽链合成相对应；平均为500－1500个碱基对。基因：相当于一个顺反子，包含许多突变子和重组子。

第5页，共18页，星期日，2025年，2月5日4．乳糖操纵子模型的建立：1961年，法国分子生物学家Jacob,F.和Monod，J.通过E.Coli乳糖代谢突变体来研究基因的作用，提出乳糖操纵子模型，这一学说阐明了基因调控在乳糖代谢中的作用。即把生物活性相关的基因组织在一起进行统一调控，保证各基因产物的精确比例。第6页，共18页，星期日，2025年，2月5日5．“跳跃基因”和“隔裂基因”的发现：20世纪50年代初，美国遗传学家McClintock,B.在研究玉米性状遗传时发现了跳跃基因（jumpinggene），跳跃基因可以从一个基因位点跳到另一个基因位点，这种现象也称转座（transposonelement），这就修正了经典遗传学基因是不游动的说法。20世纪70年代人们在细菌中也发现了转座现象。第7页，共18页，星期日，2025年，2月5日此外，传统的观点认为一个结构基因是一段连续的DNA序列，20世纪70年代后期人们发现绝大多数真核生物基因都是不连续的，基因内可被一个或更多不转录、不翻译、不编码的序列即内含子隔开，故称为隔裂基因（splitgene）。内含子(intron)：DNA序列中不表达的DNA片段，不出现在成熟mRNA的片段；

外显子(extron)：DNA序列中表达的DNA片段，出现在成熟mRNA中的片段。

第8页，共18页，星期日，2025年，2月5日1978年，在噬菌中还发现了重叠基因（overlappinggene），一个基因序列可被包含在另一个基因中，两个基因的序列可以部分重叠还发现了假基因（pseudogene），同已知的基因相似，与结构基因的核苷酸顺序大部分同源，处于不同的位点，由于缺失或突变而不能转录或翻译,也不能正常表达，是没有功能的基因。第9页，共18页，星期日，2025年，2月5日（三）现代遗传学对基因的认识1．根据基因的功能和性质，可分为以下几类：（1）结构基因（structuralgenes）与调节基因（regulatorygenes）:这类基因不仅可以转录成mRNA，而且可以翻译成多肽链，从而构成各种结构蛋白或催化各种生化反应的酶。调节基因的作用是