基因的概念及作用.ppt

（2）遗传图谱的构建 人类基因组遗传图谱的构建： 人类的遗传图谱是利用家系分析法，在对8个家系的134个成员的分析中，主要根据5264个STR标记绘制而成的。利用这些家系的资料绘制第1至22号染色体图谱。对于X染色体图谱，还利用了来自另外12个家系，170个成员的资料绘制而成。 将5264个标记定位在2335个位点，据此构建的人类基因组遗传图谱的密度为每个标记599 Kb。 第三十页，共五十九页，2022年，8月28日 植物基因组遗传图谱的构建： 选择亲本 产生构图群体 遗传标记的染色体定位 标记间的连锁分析 第三十一页，共五十九页，2022年，8月28日 2、物理图谱 由于遗传图谱的分辨率有限、精确性不高，所以还要构建物理图谱。 基因组物理图谱的构建主要有三种途径： ①限制性酶图谱 ②荧光原位杂交技术(FISH) ③序列标签位点(STS) 如表达的序列标签(EST)， 来自cDNA 第三十二页，共五十九页，2022年，8月28日 图 9－27 酵母菌第III染色体遗传图谱(A)与物理图谱(B)的比较 第三十三页，共五十九页，2022年，8月28日 （二）基因组图谱的应用： 1、基因组序列测定 2、基因定位 3、基因组比较分析 4、分子标记辅助选择 5、基因的克隆与分离 第三十四页，共五十九页，2022年，8月28日 （三） 后基因组学 后基因组学(post-genomics)是在完成基因组图谱构建以及全部序列测定的基础上，进一步研究全基因组的基因功能、基因之间的相互关系和调控机制为主要内容的学科。 后基因组学主要利用DNA微列阵技术、蛋白质组学、酵母菌双杂交系统以及生物信息学等技术相结合，对已知的基因组序列进行研究。 第三十五页，共五十九页，2022年，8月28日 1、DNA微列阵 DNA微列阵(DNA microarrays)就是利用DNA芯片技术，同时进行大量分子杂交，以分析比较不同组织或器官的基因表达水平，筛选突变基因，从核酸水平分析基因表达模式。 2、蛋白质组学 蛋白质组学(proteomics)是从蛋白质水平来研究基因组的基因表达，分析基因组的蛋白质类型、数量、空间结构变异以及相互作用的机制。 第三十六页，共五十九页，2022年，8月28日 3、酵母菌双杂交系统 酵母菌双杂交系统(two hybrid-systems)是利用在酵母菌的同一个细胞中共同表达不同蛋白质，以鉴定蛋白质之间互作的一种分析方法。 4、生物信息学 生物信息学(bioinformatics)是利用计算机贮存原始资料，分析生物信息，将DNA芯片以及蛋白质双向电泳结果转变成为可读的遗传学信息的学科。生物信息学是将现代生物技术与计算机科学结合，收集、加工和处理生物资料。 第三十七页，共五十九页，2022年，8月28日 图 8?29 酵母菌双杂交系统 A、双杂交系统组成 B、将A中的构建体混合，转化酵母菌 第三十八页，共五十九页，2022年，8月28日 自从1996年酵母菌基因组全序列测定以来，在4年多时间里，全世界已有1000多个实验室，5000多名科学家从事酵母菌后基因组学的研究，共发表论文7000多篇，鉴定1060个新基因的功能，但仍然还有约1600个阅读框架的功能不清楚。这些结果充分说明后基因组学研究的复杂性。 第三十九页，共五十九页，2022年，8月28日 酵母 1.5 ? 107 拟南芥 1.0 ? 107 水稻 4.3 ? 108 人类 3.3 ? 109 玉米 5.4 ? 109 第四十页，共五十九页，2022年，8月28日 人类基因组计划（扩展课）（human genome project, HGP） 人类基因组计划 曼哈顿原子计划 阿波罗登月计划 第四十一页，共五十九页，2022年，8月28日 第四十二页，共五十九页，2022年，8月28日 Ningxia Medical University 第一页，共五十九页，2022年，8月28日 一、基因的研究简史 概 述 ● 19世纪60年代 孟德尔提出遗传因子 ● 1909年 W. Johannsen首先使用基因（gene）一词 ● 1926年 Morgan发表了“基因论” ● 20世纪40年代 Bendle和Tatum提出了“一个基因，一个酶”的学说 ● 20世纪50年代 Benzer提出了“顺反子”概念 ● 20世纪60年代 遗传密码的破译使人们对基因表达的机理有了更多的了解