现代分子生物学-第一章.ppt

经典遗传学孟德尔在1857年到1864年间，用产生圆形种子的豌豆同产生皱皮种子的植株杂交，得到几百粒全是圆形的F1代种子。1第二年，他种植了253粒F1圆形种子并进行自交，得到7324粒F2种子，其中5474粒圆形，1850粒皱皮，圆皱比为3:1。2用黄色圆形豌豆与绿色皱皮豌豆做杂交，发现F1种子全是黄色圆形的。自交产生556粒F2代种子中，黄色圆形315粒，黄色皱皮121，绿色圆形108，绿色皱皮32。四种类型接近于9:3:3:1。绿?黄?圆?皱F2代=9:3:3:1孟德尔总结出生物遗传的两条基本规律:当两种不同植物杂交时，它们的下一代可能与亲本之一完全相同，他把这一现象称为统一律。他认为，生物的每一种性状都是由遗传因子控制的，这些因子可以从亲代到子代，代代相传。将不同植物品种杂交后的F1代种子再进行杂交或自交时，下一代就会按照一定的比例发生分离，因而具有不同的形式，他把这一现象称为分离规律。在孟德尔遗传学基础上，Morgan又提出了基因学说。1910年，Morgan和他的助手们发现了第一只白眼雄果蝇，称为突变型。正常情况下，果蝇都是红眼的，称为野生型。Morgan将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，所产生的F1代不论雌雄，全为红眼果蝇（孟德尔的统一规律！）。这些F1果蝇互相交配所产生的F2有红眼也有白眼，但所有白眼果蝇都是雄性的，说明该性状与性别有联系。Morgan的这一连锁遗传规律与孟德尔的遗传性状独立分离规律是“背道而驰”的！添加标题当所研究的两个基因位于同一染色体上而又距离较近时，Morgan的连锁遗传规律起主导作用。添加标题当所研究的两个基因位于不同染色体上时，孟德尔的独立分离规律起主导作用。证明DNA就是遗传物质的具有重要意义的实验Griffith（1928）及Avery（1944）等人关于致病力强的光滑型（S型）肺炎链球菌DNA导致致病力弱的粗糙型（R型）细菌发生遗传转化的实验;Hershey和Chase（1952）关于DNA是遗传物质的实验;DNA是细菌的遗传物质.英国科学家Griffith等人发现，具有光滑外表的S型肺炎链球菌能使小鼠发病，具有粗糙外表的R型细菌没有致病力。荚膜多糖能保护细菌免受动物白细胞的攻击。首先用实验证明基因就是DNA分子的是美国的微生物学家Avery。他首先将光滑型致病菌（S型）烧煮杀灭活性以后再侵染小鼠，发现这些死细菌自然丧失了致病能力。Avery等人的工作树立了遗传学理论上全新的观点——DNA是遗传信息的载体。解剖死鼠，发现有大量活的S型细菌。他们推测，死细菌中的某一成分——转化源(transformingprinciple）将无致病力的细菌转化成病原细菌。10年后的实验表明，DNA就是转化源。死细菌DNA指导了这一可遗传的转化，从而导致了小鼠死亡。DNA是细菌的遗传物质DNA也是病毒的遗传物质美国冷泉港卡内基遗传学实验室科学家Hershey和他的学生Chase在1952年从事噬菌体侵染细菌的实验。噬菌体专门寄生在细菌体内，其头、尾外部都是由蛋白质组成的外壳，头内主要是DNA。噬菌体侵染细菌的主要过程如下：噬菌体尾部的末端（基片、尾丝）吸附在细菌表面；噬菌体通过尾轴把DNA全部注入细菌细胞内，噬菌体的蛋白质外壳则留在细胞外面；利用细菌的生命过程合成噬菌体自身的DNA和蛋白质；用新合成的DNA和蛋白质组装成与亲代完全相同的子噬菌体；细菌解体，释放子代噬菌体，侵染其他细菌。侵染细菌后立即收集噬菌体，可得到70%32P标记的DNA，但只能得到20%标记的蛋白质。如果侵染细菌后让噬菌体复制一代，那么，新生代噬菌体中30%的DNA链上带有32P标记，而噬菌体总蛋白中只有不到1%仍带有35S标记。DNA是动物细胞的遗传物质图.胸腺嘧啶核苷激酶的合成当DNA加入到某种在培养基中培养的真核单细胞生物群落中，核酸就会进入到细胞中去，其中有一部分就会合成出一些新的蛋白质。导入DNA的表达将使细胞产生一些新的特性。DNA到底是什么样的呢？Avery在1944年的报告中这样写道：当溶液中酒精的体积达到9/10时，有纤维状物质析出；如稍加搅动，这种物质便会像棉线绕在线轴上一样绕在硬棒上，溶液中的其他成分则以颗粒状沉淀留在下面。溶解纤维状物质并重复沉淀数次，可提高其纯度。这一物质具有很强的生物学活性，初步实验证实它很可能就是DNA。中心法则

Crick于1954年所提出的遗传信息传递规律1970-1980年的“中心法则”21世纪后修正的“中心法则”1954年首次提出的“中心法则”Yanofsky和Brener（1961）年关于遗传密码三联子的设想都为分子生物学的发展做出了重大贡