《遺傳學：第五章遺傳的分子基礎(2010修改)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《遺傳學：第五章遺傳的分子基礎(2010修改)（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、Protein？DNA？遺傳物質必須具備的幾個條件：遺傳物質必須具備的幾個條件：(1)自我復制，代代相傳。自我復制，代代相傳。(2)儲備、傳遞信息的潛在能力。儲備、傳遞信息的潛在能力。(3)穩(wěn)定性強，變異罕見。穩(wěn)定性強，變異罕見。(4)細胞分裂時把遺傳信息有規(guī)律分配到子細胞分裂時把遺傳信息有規(guī)律分配到子細胞中。細胞中。1868年瑞士年瑞士J. T. Miescher發(fā)現(xiàn)核素發(fā)現(xiàn)核素18831889年間年間Weismann（種質學說）：（種質學說）：“遺傳物質是具有特定分子結構的化合物遺傳物質是具有特定分子結構的化合物”1928年，英國微生物學家年，英國微生物學家Griffith.F做了肺炎雙球
2、菌的轉化實驗。做了肺炎雙球菌的轉化實驗。1944年年 Avery.O 、 Macleod.C、 McCarty.M.J 揭開了轉化因子的化學本質。揭開了轉化因子的化學本質。體外轉化實驗要點：體外轉化實驗要點：A 將將S細胞細胞提取液純化的提取液純化的DNA加到加到R細胞培細胞培養(yǎng)物中就能產(chǎn)生養(yǎng)物中就能產(chǎn)生R-S的轉化。的轉化。B 這種轉化因子這種轉化因子對水解對水解DNA的酶敏感的酶敏感。C R型細菌轉化為型細菌轉化為S型后，按同樣方法型后，按同樣方法抽提抽提DNA仍有轉化能力仍有轉化能力。D 轉化的細菌與轉化的細菌與S型細菌相比，型細菌相比，莢膜生化特莢膜生化特性性完全一樣。完全一樣。 19
3、52年年Hersey和和Chase的同位素標記侵染實驗。的同位素標記侵染實驗。煙草花葉病毒的感染和繁殖過程煙草花葉病毒的感染和繁殖過程證實證實RNA也是重要的遺傳物質。也是重要的遺傳物質。Tobacco mosaic virus,TMV5%RNA, 95%Protein1956年，年，Gierer和和Schraim分離分離RNA和和protein的實驗的實驗 1957年，年，Heinz Fraenkel-Conrat和和B. Singre的雜合病毒實驗：的雜合病毒實驗： HR(Holmes Rib Grass Strain) M(Masked Strain) TMV1869年年 Miesche
4、r測定淋巴細胞中蛋白，發(fā)現(xiàn)和定名測定淋巴細胞中蛋白，發(fā)現(xiàn)和定名Nuclein 核素核素。1875年提出核素的實驗式。年提出核素的實驗式。Altman建立了制備不含蛋白的核素的方法，并定名為建立了制備不含蛋白的核素的方法，并定名為Nucleic acidKessel研究了核酸的化學組成，分離出四種研究了核酸的化學組成，分離出四種堿基堿基。明。明確提出核酸具有含氮堿基。確提出核酸具有含氮堿基。(1910年獲諾貝爾獎年獲諾貝爾獎)1909年年Levene.P.A發(fā)現(xiàn)酵母的核酸含有核糖，以后他發(fā)現(xiàn)酵母的核酸含有核糖，以后他又發(fā)現(xiàn)又發(fā)現(xiàn)脫氧核糖脫氧核糖，正確指出了核酸的糖基組成。核，正確指出了核酸的糖基
5、組成。核苷、核苷酸的分子結構。苷、核苷酸的分子結構。Chargaff.E 當量定律：當量定律：AG=T+C DNA堿基組成具有物種特異性，而堿基組成具有物種特異性，而無組織特異性無組織特異性 1938年，年，W.T.Astbury和和Bell用用X衍射研究衍射研究DNA（Hammorsten、Caspersson提供）提供）1947年第一張年第一張DNA衍射照片。衍射照片。 1950年年Chargaff的當量規(guī)律。的當量規(guī)律。 1951年年Pauling和和Corey連載連載7篇篇 螺旋結構文章。螺旋結構文章。 1952年年R. Franklin和和Wilkins 一張清晰的一張清晰的DNA結
6、晶結晶X衍射照片。衍射照片。 20世紀初，英國醫(yī)生世紀初，英國醫(yī)生A. Garrod提出了提出了基因與酶之間的關系，認為基因是通基因與酶之間的關系，認為基因是通過控制酶和其他蛋白質合成來控制細過控制酶和其他蛋白質合成來控制細胞代謝。胞代謝。 1941年，年，G. Beadle和和E. Tatum提出：提出：一個基因，一個酶一個基因，一個酶該病是新生兒中發(fā)病率較高的該病是新生兒中發(fā)病率較高的一種常染色體隱性遺傳病。患一種常染色體隱性遺傳病。患兒在兒在3 34 4個月后出現(xiàn)智力低下個月后出現(xiàn)智力低下的癥狀（面部表情呆滯），且的癥狀（面部表情呆滯），且頭發(fā)色黃，尿中也會因為含過頭發(fā)色黃，尿中也會因為
7、含過多的苯丙酮酸而有異味。多的苯丙酮酸而有異味。發(fā)病原因：發(fā)病原因：苯丙氨酸酶酶酪氨酸氨基轉換缺少正常基因（P）不能合成相應酶苯丙酮酸積累損害神經(jīng)系統(tǒng)白化病白化病鐮刀形細胞貧血癥。正常鐮刀形細胞貧血癥。正常HbA四條多肽鏈（四條多肽鏈（2條條 鏈，兩條鏈，兩條 鏈）鏈）Vernon M. Ingram證明證明 鏈第六位氨基酸鏈第六位氨基酸HbA是谷氨酸，是谷氨酸，HbS是纈氨酸。是纈氨酸。證明基因與氨基酸之間存在直接對應關系的第一個直接證據(jù)證明基因與氨基酸之間存在直接對應關系的第一個直接證據(jù)基因平均由基因平均由1000個左右的堿基對組成，個左右的堿基對組成，一個一個DNA分子可以包含幾個乃至幾
8、分子可以包含幾個乃至幾千個基因。千個基因。 1955年，年，Benzer的互補實驗的互補實驗 Benzer的重組實驗的重組實驗兩種兩種r突變類型：突變類型：rx、ry r+rxryr+ 混合感染混合感染E.coli B株株接種接種B株株K()株株 計數(shù)計數(shù)r+ry、rxr+r+r+r+r+、rxry僅生長一僅生長一四種基因型四種基因型 種重組型種重組型 均能生長均能生長 順反子：順反子：不同突變之間沒有互補的功能不同突變之間沒有互補的功能區(qū)，區(qū)，一個順反子就是一個基因，就是一一個順反子就是一個基因，就是一個基因座位，包含多個基因位點，個基因座位，包含多個基因位點，是遺是遺傳上的一個作用（功能）
9、單位，但不是傳上的一個作用（功能）單位，但不是一個突變單位或重組單位。一個突變單位或重組單位。 順反試驗：順反試驗：指將兩個擬突變分別處于順指將兩個擬突變分別處于順式和反式，根據(jù)其表型確定兩個突變是式和反式，根據(jù)其表型確定兩個突變是否是同一基因的試驗。否是同一基因的試驗。順反子順反子 互補實驗中，兩個隱性突變?nèi)绫憩F(xiàn)出互補效應，互補實驗中，兩個隱性突變?nèi)绫憩F(xiàn)出互補效應，則證明這兩個突變型分別屬于不同基因；如不則證明這兩個突變型分別屬于不同基因；如不能表現(xiàn)出互補，則證明這兩個突變型在同一基能表現(xiàn)出互補，則證明這兩個突變型在同一基因內(nèi)。因內(nèi)。 對于不同基因間的突變型在互補測驗中，不論對于不同基因間的
10、突變型在互補測驗中，不論是順式還是反式排列均表現(xiàn)出互補效應；但若是順式還是反式排列均表現(xiàn)出互補效應；但若屬于同一基因的不同位點的突變，則順式結構屬于同一基因的不同位點的突變，則順式結構表現(xiàn)互補，反式結構則不能互補。說明基因是表現(xiàn)互補，反式結構則不能互補。說明基因是一個獨立的功能單位。一個獨立的功能單位。 順反位置效應（順反位置效應（cis-trans position effect)： wa+/ +w兩個突變分別在兩條染色體上，稱兩個突變分別在兩條染色體上，稱為為反式（反式（trans)， wa w /+兩個突變同時排兩個突變同時排在一條染色體上，而另一條染色體上兩個在一條染色體上，而另一條染
11、色體上兩個位點均正常，稱為位點均正常，稱為順式（順式（cis)。反式表現(xiàn)為。反式表現(xiàn)為突變型，順式排列為野生型，這種由于排突變型，順式排列為野生型，這種由于排列方式不同而表型不同的現(xiàn)象成為順反位列方式不同而表型不同的現(xiàn)象成為順反位置效應。置效應。判斷兩突變是否處于同一順反子的方法判斷兩突變是否處于同一順反子的方法: : 順式順式 反式反式 分析結論：兩突變分析結論：兩突變 + +/- - + -/- + + +/- - + -/- + 表現(xiàn)型表現(xiàn)型 野生型野生型 野生型野生型 屬于兩個順反子屬于兩個順反子 表現(xiàn)型表現(xiàn)型 野生型野生型 突變型突變型 屬于同一順反子屬于同一順反子Cistronmutonrecon 遺傳上的突變單位和重組單位是突變子遺傳上的突變單位和重組單位是突變子（muton)和重組子和重組子(roecon)，突變子是基，突變子是基因內(nèi)改變后可以產(chǎn)生突變表型的最小單因內(nèi)改變后可以產(chǎn)生突變表型的最小單位。它只相當與一個核苷酸對，不能將位。它只相當與一個核苷酸對，不能將其定義為一個基因。重組子是基因內(nèi)不其定義為一個基因。重組子是基因內(nèi)不能有重組分開的遺傳單位，也不能將其能有重組分開的遺傳單位，也不能將其定義為一個基因。定義為一個基因。 所以：所以：基因可分，可分為很多突變子和基因可分，可分為很多突變子和重組子。重組子。
遺傳學：第五章遺傳的分子基礎(2010修改)
