园林植物遗传育种学课件文本(3)

三、DNA半保留复制

（一） DNA半保留复制学说 （二）半保留复制的验证

四、遗传信息的转录

五、遗传信息的表达和调控 （一）中心法则及其发展

（二） 遗传信息的转录与RNA的加工 （三）遗传密码及其特性 （四）遗传信息的翻译 （五）基因表达调控 （二）遗传密码的性质 ?简并性

?同义密码子；

?8个密码子家族，每个家族有4种密码子； ?普遍性与特殊性 ?起始密码AUG；

?终止密码UAA、UAG、UGA； 3. 无逗号、不重叠

?核糖体的结构和功能 ?破译生命体

?Ribosome Structure and Function ?女科学家约纳特的成功之路

六 基因的现代概念

1. DNA与基因

?基因是DNA序列上具有一定功能的片段；

?转录单位包括转录的启动子及其上游的其他调控序列、基因本身和转录的终止序列；

?除编码蛋白质的基因外，还有最终产物为RNA的基因，如编码tRNA 和rRNA的基因； ?调节基因。

2. 断裂基因(split gene)

?调控和调控水平

?顺式作用元件和反式作用因子 ?结构基因和调节基因 ?启动子和终止子 ?操纵基因和阻抑蛋白 ?转录因子

调控和调控水平

?生物体的遗传信息在表达为性状的过程中可以在任何阶段进行调控。 ?调控可在转录阶段、转录后加工阶段和翻译阶段进行。 3 结构基因与调节基因 ?结构基因（structural gene)

指编码蛋白质或RNA的任何基因。 ?调节基因 (regulator gene)

指参与其它基因表达调控的RNA或蛋白质的编码基因。

?正调控：

调节物与DNA特定位点的相互作用能够启动或增强基因表达活性。 ?负调控：

以关闭或降低基因表达活性的方式调节靶基因。 4 启动子和终止子

位于转录单位开始和结束位置上的序列为启动子和终止子，两者都是典型的顺式作用位点。

启动子和终止子是受同一类反式作用因子识别的顺式作用元件，这一类反式作用因子就是RNA聚合酶。这两个位点也能各自结合其它一些特定因子。 5 操纵基因和阻抑蛋白

细菌的传统控制机制是负调控：即阻抑蛋白(repressor)阻止基因表达，无阻抑蛋白时，RNA聚合酶能够识别受调节基因的启动子，使基因得以表达。

操纵基因(operator)的靶位点（顺式作用位点）与启动子相邻，当阻抑蛋白与操纵基因结合时，就会阻止RNA聚合酶转录，基因的表达就关闭。

（一）操纵子的概念

操纵子（operon）就是操纵基因以及相邻的若干结构基因所组成的功能单位，其中结构基因转录受操纵基因的调控。

6 转录因子

转录因子是转录起始过程中，RNA聚合酶所需的辅助因子。它们是参与正调控的反式作用因子。它们在启动子附近有作用位点，有些与位点之结合使RNA聚合酶能起始转录。 七、突变的分子机理 （一）概念 ?变异与突变

Variation, Mutation ?野生型和突变型 Wild type, Mutant

（二）突变的分类 自发突变和诱发突变； 单点突变和多点突变；

（碱基替代、碱基插入、碱基缺失） 同义突变、非同义突变、无义突变

?GAAGAAGAAGAA ?GAA GAA GAA GAA ?谷氨酸多肽

?GGAAGAAGAAGAA ?GGA AGA AGA AGA ?甘氨酸开头的精氨酸多肽 （三）突变机理

?自发性损伤 ?复制中的损伤 ?自发性化学改变

（互变异构、碱基的脱氨基作用）

2. 物理因素引起的损伤 ?紫外线引起的DNA损伤 （嘧啶二聚体）

?电离辐射引起的DNA损伤 （单链断裂、双链断裂）

3.化学因素引起的DNA损伤 ?烷化剂：引起链内交联； ?碱基类似物：

5-溴尿嘧啶（5-BU） 稀醇式与G配对 酮式与A配对

1、碱基类似物在DNA复制时的渗入 2、DNA分子上碱基的化学修饰 3、嵌合剂的致突变作用 4、转座成分的致突变作用 5、增变基因

6、紫外线的致突变作用 7、突变热点

第四章 遗传的分子基础

?同源异型突变与花的发育

花——花序 花芽 花器官 花型 1. 花的发育概述

花萼 花瓣

苞片原基

雄蕊 雌蕊 花器官 花芽原基（决定性）

花序型

营养型

?同源异型突变：同源分生组织发生可遗传的变异，产生异位器官或组织。

?同源异型基因的克隆是花发育研究的关键，而同源异型突变的产生则是基因克隆的基础。

2. 花序的发育

花序的发育主要是指分生组织从营养型向花序型的转变。

营养型的植物如何进入感受态

感受态的植物如何接受外界因子

基因控制

EMF (Embryo flower): 生殖生长抑制因子，营养生长 的保持因子。 TFL1 （Terminal flower)：早期抑制花序的发育，后期

维持花序型顶端分生组织。

3. 花芽的发育

分生组织特性基因（Meristemi dentity gene ) 3.1 LFY/FLO基因

3.2 AP1/SQUA基因

3.3 双突变与基因互作

4. 花器官的发育

ABC模型

B

A C

A AB BC C

轮Ⅰ 轮Ⅱ 轮Ⅲ 轮Ⅳ 花萼 花瓣 雄蕊 雌蕊

?5 花型的发育

? 两侧对称 ?花型

? 辐射对称

?金鱼草 DICH: 两侧对称

? CYC：半反常对称 花 色 遗 传

?1 花色概述

?1. 1花色涵义——狭义、广义 ?1.2研究简史

?2 花色遗传基础

1 花色的形成及其决定因子 1．1 花色素的生物合成及限速酶

? 1．2 影响花色的其它因子

? 1．2．1 色素浓度及液泡液的PH值 ? 1．2．2 病毒感染引起的花色变异

2花色素苷生物合成的结构基因和调节基因 ?2．1 结构基因

? 2．1．1 结构基因克隆

? 2．1．2 结构基因启动子功能 ?2．2 调节基因

? 2．2．1 调节基因克隆

? 2．2．2 调节基因的分子生物学功能 ? 2．3 外源花色素苷结构基因的表达和调控 ? 2. 4 外源和内源结构基因相互作用

3 花色基因工程操作的方法 3．1 直接导入外源结构 基因法 3．2 反义RNA技术和共抑制法 3．3 调节基因导入法

3. 4 多基因控制花色的综合调控

4 展望与问题

?4．1 花色素代谢相关基因的其它用途

? 4．2 应用基因工程改变植物的其它观赏品质 ? 4. 3 目前存在的问题

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库园林植物遗传育种学课件文本(3)在线全文阅读。