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基因工程的创立与发展与基因的研究
之间的内在联系
基因的研究为基因工程的创立奠定了
坚实的理论基础，基因工程的诞生是
基因研究发展的必然结果；
基因工程技术的发展与应用，又深刻并有力地影响着基因的研究，使我们对基因本质的认识提高到了一个空前的高度。
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1 基因研究的发展
基因的发展大体可划分为三个阶段
基因的染色体遗传学阶段(细胞遗传学):
20世纪50年代之前，主要从细胞染色体水平上进行研究。
基因的分子生物学阶段(分子遗传学):
20世纪50年代之后，主要从DNA水平上进行研究。
基因工程学阶段(分子生物技术):
20世纪70年代，重组DNA技术的建立，使基因的研究进入
了反向生物学研究阶段。
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5´
3´
5´
5´
3´
3´
2 DNA的分子结构及其特点
DNA分子中各脱氧核苷酸之间以3´-5´磷酸二酯键连接。不同的DNA分子具有不同的核苷酸排列顺序，因此携带有不同的遗传信息。
5´
3´
DNA分子是脱氧核苷酸的多聚体。
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DNA碱基组成特点和规律
不同物种间DNA碱基组成一般是不同的；
一个给定物种的DNA碱基组成不因个体的年龄、营养状态和环境改变而改变 ；
DNA碱基组成的Chargaff定律：腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即 [A]=[T]；鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔数也相等，即[G]=[C]；嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即[A]+[G]=[C]+[T]。
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DNA的双螺旋结构（Watson-Crick模型）
5´
3´
5´
3´
5´
3´
5´
3´
磷酸
脱氧核糖
碱基
T-A碱基对
C-G碱基对
小沟
大沟
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DNA复制的一般特点
1、半保留复制
2、固定的起点和方向
3、半不连续
4、需要RNA作为引物
5、需要模板
DNA的特性 DNA的复制
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DNA 的半保留复制实验依据
1958年Meselson & stahl用同位素示踪标记加密度梯度离心技术实验,证明了DNA是采取半保留的方式进行复制.
[15N] DNA
原始分子
[14N- 15N] DNA
第一子代
[14N] DNA
[14N- 15N] DNA
第二子代
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DNA的特性 DNA的变性
是指双螺旋之间氢键断裂，
双螺旋解开，形成单链无规
则线团，因而发生性质改变
（如粘度下降，沉降速度增
加，浮力上升，紫外吸收增
加等），称为DNA变性。
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增色效应（hyperchromic effect）
由于DNA在260nm处有最大吸收值，因此，可利
用DNA变性后波长260nm处紫外吸收的变化追踪变性
过程。
在DNA双螺旋结构模型中碱基藏于内侧，变性
时由于双螺旋解开，于是碱基外露，260nm紫外吸
收值因而增加，这一现象称为增色效应。
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