绝大多数生物的遗传物质是dna.ppt

转运到细胞质外 外显子2 外显子1 mRNA 翻译 蛋白质X 蛋白质 细胞质 外显子1 外显子2 内含子1 内含子2 初始RNA转录物 转录 加工过程中内含子被切除 外显子1 外显子2 内含子1 内含子2 基因 X 外显子2 外显子1 细胞核 DNA 成熟mRNA 真核生物 6.密码子水平 遗传密码： DNA链上决定各具体氨基酸的特定核苷酸序列。遗传密码的信息单位是密码子，密码子一般都用 mRNA上的3个核苷酸顺序来表示。 7.核苷酸水平 核苷酸：最低的突变单位或交换单位。 DNA中： A、T、C、G；RNA中：A、U、C、G 稀有碱基：5-羟甲基胞嘧啶（大肠偶数）、5-溴尿嘧啶等 1.质粒的定义和特点 概念：游离于原核生物染色体外，具有独立复制能力的小型共价闭合环状dsDNA分子。1984年后，发现线形质粒。 目前仅发现于原核微生物和真核微生物的酵母菌。 结构：超螺旋结构，麻花状，线状。 大小：相对分子量106-108，相当基 因组的1%大小。 （二）原核生物的质粒 类型： （1）严谨型质粒：其复制过程与核染色体的复制同步，一般细胞中只含有1-2个质粒； （2）松弛型质粒：其复制过程与核染色体的复制不同步，在细胞中一般有10-15个质粒。 特征 1.存在方式：可以在细胞质中独立于染色体之外独立存在（游离态），也可以通过交换掺入染色体上，以附加体的形式存在。 2.有转移性：可以通过转化、转导或接合作用则由一个细菌细胞转移到另一个细胞中，使两个细胞都成为带有质粒的细胞。（质粒转移时，可以单独转移，也可以携带着染色体（片段）一起进行转移，所以它可成为基因工程的载体。 3.编码产物赋予细菌某些性状特征 4.对于细菌的生存并不是必要的，可自行丢失与消除 5.功能多样性 6.可整合性 质粒可以与核染色体发生整合与脱离，如F因子，这种质粒叫附加体 整合：指质粒或温和噬菌体、病毒、转化因子等小型非染色体DNA插入核基因组等大型DNA分子中的现象 7.重组性 质粒与质粒之间、质粒与核染色体之间的基因重组 功能 进行细胞间接合，并带有一些基因，如产生 毒素、抗药性、固氮、产生酶类、降解功能。 质粒消除的因素 吖啶类染料、丝裂霉素C、紫外线、 利福平、重金属离子、高温 质粒基因可编码多种重要的生物学性状 1)致育质粒（F质粒）与有性生殖功能关联； 2)耐药性质粒 编码细菌对抗菌药物或重金属盐类的耐药性。接合性耐药质粒（R质粒） 3)毒力质粒（Vi质粒） 编码与该菌致病性有关的毒力因子； 4)细菌素质粒 编码细菌产生细菌素； 5)代谢质粒 编码产生相关的代谢酶。 2.质粒在基因工程中的应用 质粒具有很多有利于基因工程操作的优点： ＊体积小，便于DNA的分离和操作 ＊呈环状，性能稳定 ＊独立的复制 ＊拷贝数多，使外源DNA可很快扩增 ＊存在抗药性基因等选择性标记，便于含质粒克隆的检出和选择 E. coli的pBR322质粒 ?致育因子或性因子—F因子（fertility factor） 双链DNA，足以编码94个中等大小多肽，其中1/3基因（tra区）与接合作用有关。 与有性生殖有关 带有F质粒的为雄性菌，能长出性菌毛； 无F质粒的为雌性菌，无性菌毛 存在于肠细菌属、假单胞菌属、嗜血杆菌、奈瑟氏球菌、链球菌等细菌中，决定性别 ? 3.代表性质粒 耐药性质粒— R因子（resistence factor） 编码细菌对抗菌药物或重金属盐类的耐药性。 R因子由相连的两个DNA片段组成。 分为严紧型和松弛型两种，最初发现于痢疾志贺氏菌。 R质粒使致病菌对多种抗生素有抗性，故对传染病的防治等医疗实践有极大的危害，但若用在菌种筛选时的选择性标记或改造外源基因的克隆载体，则对人类有利。 降解性质粒 ??只在假单胞菌属中发现。它们的降解性质粒可为一系列能降解复杂物质的酶编码，从而能利用一般细菌所难以分解的物质做碳源。这些质粒以其所分解的底物命名， 分解CAM（樟脑）质粒， 分解XYL（二甲苯）质粒， 分解SAL（水杨酸）质粒， 分解MDL（扁桃酸）质粒， 分解NAP（奈）质粒 分解TOL（甲苯）质粒等。 ??降解性质粒的应用：污水处理与环境保护 细菌素质粒——Col因子（colicinogenic factor） 编码各种细菌产生的细菌素。Col质粒编码大肠埃希菌产生大肠菌素 ??大肠杆菌素是由E.coli的某些菌株所分泌的细菌素，能通过抑制复制、转录、转译或能量代谢等而专一地杀死其它肠道细菌。其分子量约4~8×104D。 大肠杆菌素都是由Col因子编码的。