第四章基因精细结构的遗传分析 学习要点: 1基因概念及其发展; 2最小重组值及其计算 3利用顺反试验、互补试验鉴定两个 突变型是否属于同一基因的原理 4缺失作图的原理
第四章 基因精细结构的遗传分析 学习要点： １基因概念及其发展； 2 最小重组值及其计算 3 利用顺反试验、互补试验鉴定两个 突变型是否属于同一基因的原理； 4 缺失作图的原理
第一节基因的概念 基因的概念及其发展 (一)遗传因子由1866年孟德尔提出 (二)染色体是基因载体由1910年 Morgan证实 1926 Morgan发表《基因论》 个基因一个酶1941 Beadle,Taum提出 三)DNA是遗传物质1944年, Avery证明
第一节 基因的概念 一 基因的概念及其发展 （一）遗传因子 由1866年 孟德尔提出 (二）染色体是基因载体 由1910年Morgan证实 1926 Morgan发表《基因论》 一个基因一个酶 1941Beadle,Tatum提出 （三）DNA是遗传物质 1944年,Avery证明
(四)基因是一段有功能的DNA序列 DNA双螺旋模型1953年 Watson和 Crick提出 遗传中心法则1957年 Crick提出 顺反互补试验1957年 Benzer提出:顺反子 三联遗传密码的破译 Nirenberg等1961-67年: 70年代:可移动基因的证实、隔裂基因和重叠基因的发现等。 近代基因的概念:基因是一段有功能的DNA序列,是一个 遗传功能单位,其内部存在有许多的重组子和突变子。 突变子:指改变后可以产生突变型表型的最小单位。 重组子:不能由重组分开的基本单位 (五)操纵子模型:1961年 F Jacob和 Monod提出 (六)跳跃基因和断裂基因的发现
（四）基因是一段有功能的DNA序列 DNA双螺旋模型 1953年 Watson和Crick提出 遗传中心法则 1957年 Crick提出 顺反互补试验 1957年 Benzer提出：顺反子 三联遗传密码的破译 Nirenberg等 1961-67年： 70年代：可移动基因的证实、隔裂基因和重叠基因的发现等。 近代基因的概念：基因是一段有功能的DNA序列，是一个 遗传功能单位，其内部存在有许多的重组子和突变子。 突变子：指改变后可以产生突变型表型的最小单位。 重组子：不能由重组分开的基本单位。 （五）操纵子模型：1961年F Jacob和Monod提出 (六) 跳跃基因和断裂基因的发现
二基因的类别用其相互关系 (一)结构基因:指为蛋白质氨基酸编码的基因。 (二)rRNA基因和tRNA基因:只转录、不翻译的基因。 )启动子和操纵子基因:不转录、不翻译,与相 关物结合,对转录起调控作用的基因。 三基因和DNA DNA (1) 染色体蛋质(1.52.5)组蛋白(1) RNA(0.05)非组蛋白(0.5-1.5) 基因大小:500-6000bp
二 基因的类别用其相互关系 （一）结构基因 ：指为蛋白质氨基酸编码的基因。 （二）rRNA基因和tRNA基因：只转录、不翻译的基因。 （三）启动子和操纵子基因：不转录、不翻译，与相 关物结合，对转录起调控作用的基因。 三 基因和ＤＮＡ DNA (1) 染色体 蛋白质(1.5-2.5) 组蛋白(1) RNA (0.05) 非组蛋白(0.5-1.5) 基因大小： 500-6000bp;
操纵子启动子 rDNA tDNA调节基因结构基因 DNA RNA rNa tRNA mRNA mRNA 多聚酶 调节蛋多肽链 蛋白质 氨基酸 核糖体 图4-1 各类基因或DNA区段之间的相互关系
第二节重组测验 P杏红眼♀Ⅹ白眼♂ 拟等位基因 Wa/wa+ W/Y 拟等位基因:P100 F1杏红眼 例如:果蝇眼色: 红色:+ F2杏红眼白眼红眼 杏红色:W 1/1000 白色:W 其它色 可能原因:A:基因突变 B:基因内重组 因为基因自然突变率很低(106) 因此,基因突变被排除
第二节 重组测验 一 拟等位基因 拟等位基因：P100 例如：果蝇眼色： 红色：+ 杏红色：W a 白 色：W 其它色 P 杏红眼♀ X 白眼♂ W a/Wa W/Y F1 杏红眼 F2 杏红眼 白眼 红眼 1/1000 可能原因：A：基因突变 B：基因内重组 因为基因自然突变率很低（10-6） 因此，基因突变被排除
P杏红眼♀X白眼♂ wa+ t W Wa+ Y F1杏红♂X杏红眼♀ 基因内重组 wa Wa+ WaW配子 t w F2杏红眼杏红杏红白眼眼 Wa+ wa+ Wa W++ + waw waw wa+ t w YY Wa+或Y或Wa±Y 比较:F1杏红♀基因型 红眼♀基因型 Wa+反式 wa W 顺式 t w
P 杏红眼♀X 白眼♂ W a + + W W a + Y ↓ F1 杏红♂ X 杏红眼♀ W a + W a + Y + W ↓♁ F2 杏红眼 杏红 杏红 白眼 红眼 W a + W a + W a + W + W a + + W Y Y 基因内重组 + + W a W 配子 + + + + W a W W a W W a + 或 Y 或 W a + Y 比较：F1 杏红♀ 基因型 红眼♀ 基因型 W a + 反式 W a W 顺式 + W + + →
二噬菌体突变型 1快速溶菌突变型: 2宿主范围突变型: 3条件致死突变型: 表4-1野生型与几种突变型的区别 类型不同大肠杆菌平板上噬菌斑表型 B K() 野生型小噬菌斑小噬菌斑 小噬菌斑 rⅠ大噬菌斑小噬菌斑 小噬菌斑 rII大噬菌斑无噬菌斑(致死)小噬菌斑 rIII大噬菌斑小噬菌斑 小噬菌斑
二 噬菌体突变型 １快速溶菌突变型： 2 宿主范围突变型: 3 条件致死突变型： 表4-1 野生型与几种突变型的区别 类 型 不同大肠杆菌平板上噬菌斑表型 B K() S 野生型 小噬菌斑 小噬菌斑 小噬菌斑 rI 大噬菌斑 小噬菌斑 小噬菌斑 rII 大噬菌斑 无噬菌斑（致死） 小噬菌斑 rIII 大噬菌斑 小噬菌斑 小噬菌斑
三 Benzer的重组测验 噬菌体杂交实验 2重组值的计算 r47r+Xrtrl04 重组值=重组喷菌斑数X100 总噬菌斑数 B 在K(^λ)上生长的噬菌斑数X2X10Q 10 10-2 在B上生长的噬菌斑数 370X102X2X100% B K() 525X106 亲组合:r4xr0,rr+=0.0141% 重组合:r+r+、r47r104, 共525 共370
1 噬菌体杂交实验 r 47r + X r+r 104 B 10-6 10-2 B K() 亲组合：r 47r + 、r +r 10 ， r +r + 重组合：r +r + 、r 47r 104 ， 共525 共370 2 重组值的计算 重组值＝重组噬菌斑数 X 100％ 总噬菌斑数 三 Benzer的重组测验 ＝ 0.0141％ ＝在K()上生长的噬菌斑数X2X100％ 在B上生长的噬菌斑数 ＝ 370X102 X2 X100％ 525X106
747 K r4了 K r104 r17十 6 r4了 K r102 图4-2BT4的突变位点阃距离的测定 B代表一个大肠杆菌B细胞 K代表涂满大肠杆菌K的一个培养器