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基因的表达与调控.ppt

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文档介绍:基因作为遗传信息单位,位于染色体上,控制生物的性状发育。
DNA是携带生物遗传信息的载体,是遗传的分子基础。
基因表达:就是将基因携带的生物信息释放出来,供细胞利用的过程,或将生物的遗传信息作为性状或特征表现出来的过程。
通常所说的基因表达 指基因指导蛋白质合成的过程。
原核生物或真核生物为了适应外界环境条件及自身的需要,都必须不断调控各种不同基因的表达方式。
第六章 基因的表达与调控
第一节 基因的表达
第一页,共53页。

(一)经典遗传关于基因的概念:
①孟德尔:
把控制性状的因子称为遗传因子。
如:豌豆红花(C)、白花(c)、植株高(H)、矮(h)。
②约翰生:
提出基因(gene)这个名词,取代遗传因子。
③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。
基因是化学实体,以念珠状直线排列在染色体上。

一、基因的概念及其发展:
第二页,共53页。

基因的共性(按照经典遗传学对基因的概念):
♠ 染色体特性:自我复制能力和相对稳定性,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。
第三页,共53页。

(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  具体物质。
(2)基因不是最小遗传单位  更复杂的遗传和变异单位:
具体内容:
一个基因
DNA分子上一定区段,携带有特殊的遗传信息

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)。
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。

转录成RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA)

翻译成多肽链,
第四页,共53页。

或用分子遗传学的解释:
基因的本质:
(1)基因是特定长度和碱基序列的DN***段
(2)核苷酸序列中蕴藏着遗传信息:

mRNA 多肽
DNA tRNA
rRNA

调节基因
无翻译产物


翻 译
转 录
无转录产物

结构基因
第五页,共53页。

(3)现代遗传学上认为:
①突变子:是在性状突变时,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:在性状重组时,可交换的最小单位称为重组子。一个交换子只包含一个碱基对。
③顺反子:表示一个作用的单位,基本上符合通常所述基因的大小或略小。所包括的一段DNA与一个多肽链的合成相对应;平均大小为500~1500个碱基对。
第六页,共53页。

(4)基因概念:
①可转录一条完整的RNA分子或编码一个多肽链;
②功能上被顺反测验或互补测验所规定。
基因:相当于一个顺反子,
包含许多突变子和
重组子。
紫外灯下的DNA
分子遗传学保留了功能单位的解释,而抛弃了最小结构单位说法。
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(三)分子遗传学对基因概念的新发展
⑴结构基因(structural gene):
指可编码RNA或蛋白质的一段DNA序列。
将基因分为不同类型:
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(2)调控基因(regulator gene):
指其表达产物参与调控其它基因表达的基因。
第九页,共53页。

(3)重叠基因(overlapping gene):
指在同一段DNA顺序上,由于阅读框架不同或终止
早晚不同,同时编码两个以上基因的现象。
A
E
B
C
F
D
第十页,共53页。

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