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第二章动物遗传基本原理.ppt

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2024-09-21 18:44

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1、第二章动物遗传基本原理,本章重点：了解染色体、群体遗传、数量遗传和分子遗传等动物遗传育种的基础理论和原理。掌握染色体的畸变、细胞分裂过程、三大遗传定律、H-W定律、三大遗传参数的概念及计算公式，基因重组的过程。,第一节细胞遗传,细胞遗传是遗传学与细胞学相结合的遗传学分支学科主要研究包括人类在内的高等动植物，研究染色体基础以及染色体变异的遗传学效应。,一、孟德尔遗传及其细胞学基础,（一）遗传的细胞学基础非细胞生物：包括病毒、噬菌体(细菌病毒)、朊病毒（有活性的蛋白质），具有前细胞形态的构成单位。细胞生物：以细胞为基本单位的生物；根据细胞核和遗传物质的存在方式不同又可以分为：

2、真核生物(eukaryote) ： (真核细胞)原生动物、单细胞藻类、真菌、高等植物、动物、人类原核生物(prokaryote)：(原核细胞)细菌、蓝藻(蓝细菌) 真核细胞： (植物)细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。,真核細胞模式図,1、染色体,（1）染色体形态结构经过染色在普通光学显微镜下能够观察分析并用于染色体识别的特征主要有：染色体的大小(主要是指长度)；着丝粒的位置(染色体臂的相对长度)；次缢痕和随体的有无及位置；端粒；染色粒等。,着丝粒位于两条染色单体连接处,将染色体分为两个臂。染色体臂 ; 长臂（q) 短臂（p）主缢痕和次缢痕随体在有些染色体的短臂近末端，有

3、一棒状或球状的结构，称随体。端粒是染色体末端的特化部位。,不同生物物种的染色体数目是生物物种的特征，相对恒定；体细胞中染色体成对存在(2n)，而配子中染色体数目是体细胞中的一半(n)。体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为同源染色体。两条同源染色体分别来自生物双亲。形态结构上有所不同的染色体间互称为非同源染色体。,（2）染色体的数目和组型,每一种生物体内染色体的数目都是恒定的，这也是物种的特性之一。,（3）染色体畸变,在细胞分裂过程中,如果染色体活动异常,在数量和结构上发生变化,称为染色体畸变。,引起染色体畸变的因素,自然因素理化因素,按畸变的性质,染色体畸变可分为

4、,数目畸变结构畸变,染色体结构改变可以自发、诱发产生。,主要有四种类型缺失、重复、倒位、易位,成長関与QTL2030程度,(一) 缺失（deletion）,缺失：指染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起变异的现象。,(1)中间缺失：缺失发生在染色体两臂的内部。 (2)末端缺失：缺失的区段在染色体的一端。常和其它染色体断裂片段相重新愈合形双着丝粒染色体或易位；也有可能自身首尾相连，形成环状染色体。,染色体结构的改变,1.缺失的类型：,断裂-融合桥,末端缺失,中间缺失,(二) 重复,概念：染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象。,重复的类型,1）顺接重复：重复顺序所

5、携带的遗传信息的顺序和方向和染色体上原有的相同。 2）反接重复：与上述相反重复顺序所携带DNA顺序和原有的相反。 3）同臂重复：重复的片段在同一条染色体臂上。 4）异臂重复：重复的片段在不同的臂上。 5）异位重复：重复的片段来自其它非同源染色体。,(三) 倒位,概念：染色体上发生两个断裂后，某一区段连同它带有的基因顺序发生180的倒转又重新接合并引起变异的现象，称为倒位。,。,类型： (1)臂间倒位：颠倒的片段包括着丝粒在内，臂间倒位可以引起进化过程中的核型变化。,(2)臂内倒位：倒位的区段不包括着丝粒。,（四）易位,由于两个或多个非同源染色体之间的片段转移所引起的染色体重排，叫

6、易位。,1.类型： (1)相互易位；两条非同源染色体上各发生一个断裂，然后相互交换片段而形成。,(2)单向易位：是指一条染色体的断片插到另一条非同源染色体的非末端区当中。实际上是一种转座。,Interstitial translocation,整倍体(euploid):以染色体组为基础,成套改变染色体数目后形成的个体。如：n,2n,3n,4n,6n等。非整倍体(aneuploid):以二倍体为基础，添加或减少几条染色体后所形成的个体。如：2n-1,2n-2,2n+1,2n+2, 2n+1+1。,染色体数目的变异,1Mendel的实验,（二）孟德尔定律,1.分离规律,豌豆单因子杂交实验

7、与分离定律,分离定律的实质：成对的遗传因子在配子形成过程中彼此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对因子的一个。杂合体形成配子时等位基因分离，产生相同数目的两种配子。,2. 独立分配定律,成对的因子分离，不同对的因子自由组合，彼此独立，互不感染，这就是自由组合（独立分配）规律。,如果就每一对相对性状单独进行分析：子叶颜色：黄色315+101=416 74.8% 3/4 绿色108+32 =133 23.9% 1/4 粒形：圆形315+108=423 76.1% 3/4 皱形101+32 =133 23.9% 1/4,每一对相对性状的分离比例都接近3:1，这说明上述两对相对性状的遗

8、传分别由两对等位基因所控制，它们的传递符合于分离规律。如果把这两对性状联系在一起分析，F2表型的分离比例是9:3:3:1，这正是3:1的平方。,自由组合假说的验证,测交实验结果：1：1：1：1,测交验证,自由组合的实质： F1在形成配子时等位基因分开，非等位基因独立分配和随机组合，从而出现新的性状组合和一定的分离比。分离比实现的条件： 1.与分离规律所需条件一样；自由组合的基因必须位于非同源染色体上。 2.两对以上相对性状杂交同样符合分离规律。 n对相对性状，显性完全时F2表型2n 。 3. 基因型3n，分离比(3：1)n。,杂合体自交或互交时所产生的各种基因型表型数以及分离比

9、,二、连锁互换定律与伴性遗传,连锁遗传的定义原来为同一亲本所具有的两个性状,F2中常有连系在一起遗传的倾向,称为连锁遗传。,1.连锁遗传现象的解释,连锁：同一染色体上非等位基因之间存在相关性的现象。互换：连锁性状和基因之间发生重组的现象。,亲组合：指与亲代的性状组合相同的子代类型。重组合：指与亲代的性状组合不相同的子代类型。,性状连锁遗传的发现,紫长PPLL 红圆ppll,紫长PpLl,紫长紫圆红长红圆 P_L_ P_ll ppL_ ppll 观察数 4831 390 393 1338 按9:3:3:1推算 3910.5 1303.5 1303.5 434.5,花色和花粉形

10、状分离比符合3:1，表明都是由单基因控制的，但F2不符合9:3:3:1的分离比,紫圆PPll 红长ppLL,紫长PpLl,紫长紫圆红长红圆 P_L_ P_ll ppL_ ppll 观察数 226 95 97 1 理论数 235.8 78.5 78.5 26.2,结果和前面的相近，仍不符合孟德尔定律，亲本组合比理论数多，重组组合比理论数少。,连锁交换规律,处在同一染色体上的两个或两个以上的基因在遗传时，联合在一起的频率大于重新组合的频率。重组类型的产生是由于配子形成过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了局部交换的结果。,连锁定律的内容和实质内容：同一染色体上两个或两个以上非等位基

11、因群随着染色体一同进入配子而遗传下去，在减数分裂过程中同源染色体之间往往发生交换现象。实质：同一染色体内非等位基因的连锁和互换。,伴性遗传摩尔根等人(1910)以果蝇为材料进行试验时发现性连锁现象。性连锁是指性染色体上基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象，所以又称伴性遗传。,伴性遗传的特点：（1）在染色体异型的个体，单独的隐性基因也表现作用。（2）正反交结果不一致和隔代遗传。（3）后代性状分离比例因性别不同而异。,（4）种类,伴X隐性遗传,伴X显性遗传,伴Y遗传,（如色盲病）,（如抗VD佝偻病）,（如外耳道多毛症）,伴性遗传,第二节群体遗传学应用数学和统计学

12、方法研究群体的遗传结构及其变化规律的学科,一、基因的结构与突变（一）基因的结构 1.转录单位：编码特殊的核苷酸序列，这段序列称为转录单位。 2.基因间的间隔序列：分为：前导序列（ 5端的非编码序列）拖尾序列（ 3端的非编码序列） 3.内含子与外显子内含子：基因内编码序列中不编码的部分叫做内含子。外显子：基因内编码序列中编码的部分叫做外显子。,4.基因的调控序列,5非翻译区（5-UTR），3非翻译区（3UTR），这些对基因的有效表达起着调控作用的特殊序列被统称为调控序列（regulatorsequence），包括启动子、增强子、沉默子、终止子、核糖体结合位点、加帽和加尾信

13、号等。,1）启动子（promoter）是指准确而有效地启始基因转录所需的一段特异的核苷酸序列。,2）增强子（enhancer）可使启动子发动转录的能力大大增强，从而显著的提高基因的转录效率。一般长约50bp，核心序列，即（G）TTGA/TA/TA/（G）。增强子的作用与它所处的位置、方向及与基因的距离无关。增强子具有组织特异性和细胞特异性。沉默子（silencer）它通过与有关蛋白质结合，对转录起阻抑作用。,3）终止子（terminator）是一段位于基因3端非翻译区中与终止转录过程有关的序列，它由一段富含GC碱基的颠倒重复序列，是RNA聚合酶停止工作的信号。,4)加尾信号真核生物mRN

14、A的3端都有一段多聚A尾巴，在转录后通过多聚腺苷酸酶作用加到mRNA上的。这个过程受基因3 端非翻译区中一种加尾信号序列的控制。在 polyA加入位点上游1530碱基区域内存在一段高度保守的DNA序列，即为加尾信号序列。动物基因的加尾信号序列为AATAAA。,5-AAUAAA-,5 -AAUAAA-,核酸酶,-GUGUGUG,RNA-pol,AATAAA GTGTGTG,转录终止的修饰点,5,5,3,3,3加尾,AAAAAAA 3 mRNA,5 核糖体结合点在原核生物基因翻译起始位点周围有一组特殊的序列，控制着基因的翻译过程，SD序列是其中主要的一种，位于起始密码子之前10个碱基内，包

15、含一个富含嘌呤六聚体AGGAGG的一部分或全部，对翻译起始复合物的形成和翻译的起始有重要的作用。,1、基因突变：指染色体上某一基因座位内的遗传物质发生了改变，也称为点突变，其结果是一个基因突变为它的一个等位基因。例如:高秆基因D 矮秆基因d 突变体(型):由于基因突变而表现突变性状的细胞或个体。,（二）基因突变,2、基因突变的原因：基因是存在于染色体上，具有一定遗传功能的DNA分子的片段，构成DNA分子的核苷酸的正常顺序发生变化就会引起基因突变。,1、自发突变：在自然情况下产生的基因突变称为，或叫自然突变。,二、基因突变的种类及其影响因素,影响因素：除自然界温度骤变，宇宙线和化学污染等外界因

16、素以外，生物体内部某些新陈代谢的异常产物也是重要的因素。,外部环境：如温度、营养、天然辐射及有害的化学物质等；内部环境：如性别、年龄、遗传因素及生物体内或细胞内代谢异常的产物等。,2、诱发突变：人们有意识的利用诱变因素（如电离辐射、化学药剂、高温等）处理而发生的突变称为。影响因素：,（1）物理诱变诱变因素电离辐射：粒子辐射,射线、质子、中子电磁辐射：x、射线非电离辐射：紫外线特点其作用是随机的，无特异性,（2）化学诱变诱变因素能替换DNA分子中原有碱基的碱基类似物：5溴尿嘧啶(5BU)、2氨基嘌呤(AP)等。这些碱基类似物常能参入到DNA分子中去，好像是它的正常组成成分。

17、它们对DNA的复制影响不大，而是在DNA复制时引起碱基配对上的差错，最终导致碱基对的替换，引起突变。改变DNA中碱基的化合物：亚硝酸(NA)、羟胺(HA)等；结合到DNA分子中的化合物：吖啶类染料、氮芥类衍生物等。特点损伤小，诱变率低，有利突变多，且有一定的特异性。,1基因频率：群体中某一基因，在其所有等位基因总数中所占的比例。,例在上海居民中调查了1788人，其中 397人是M型，861人是MN，530人是N型。因此,1)p + q = 1 ，p + q + r = 1 2)是决定一个群体性质的基本因素。,二、群体的遗传结构,2基因型频率群体中某特定基因型个体的数目在个体总数目

18、中所占的比率。,基因型是基因的一种组合，它决定着个体的表现型。任何一个群体都是由它所包含的各种基因型组成的。,定律的要点： 1.在随机交配的大群体中，若没有其他因素的影响，基因频率一代一代下去始终保持不变。 2.任何一个大群体，无论其基因频率如何，只要经过一代随机交配，一对常染色体基因的基因型频率就达到平衡状态，没有其他因素的影响，以后一代一代随机交配下去，这种平衡状态保持不变。 3.在平衡状态下，基因频率与基因型频率的关系是：D=p2，H=2pq，R=q2。,三. 哈代温伯格定律,四、基因频率的计算一)不完全显性或共显性时基因频率的计算表型与基因型一致，可以直接由表型识别基因型，统计表

19、型的比率就得到基因型的频率，即可计算基因频率。,例如安达鲁西鸡，有三种羽色：黑色、蓝色和白色，且已知有一对基因控制的，黑色的基因型为BB，蓝色的基因型为Bb，白色的基因型为bb。譬如调查大群安达鲁西鸡，黑色鸡占49%，蓝色鸡占42%，白色鸡占9%。BB的基因型频率为0.49，Bb的基因型频率为0.42，bb的基因型频率为0.09。可以计算出， B的基因频率=0.49+0.42/2=0.7， b的基因频率=0.42/2+0.09=0.3。,二)完全显性时基因频率的计算一对等位基因的基因型有三种，而表型只有两种，显性纯合子和杂合子的表现相同不能识别。表型统计时，只能区别隐性纯合体的基因型

20、频率与另外两种基因型频率之和，所以，先通过隐性纯合体的基因型频率求出隐性基因频率，进而得出显性基因频率。,例如;某牧场黑白花奶牛的大群统计，约有2%的牛是无角的，求这个牛群中“角”的基因频率。因为无角是显性，因此有角的基因型必定是隐性纯合体，其频率：,R=1-0.02=0.98， q= R= 0.98=0.9899 ， p=1-q=1-0.9899=0.0101 。,第三节数量性状的遗传,家畜的性状可分为两大类,数量性状,家畜的经济性状大多是数量性状,因此,研究数量性状的遗传方式及其机制,对指导畜禽的育种实践、提高畜牧生产水平具有重要的意义。,质量性状,质量性状-是那些在类型间有明显界限

21、，变异呈不连续的性状。,质量性状,如:豌豆籽粒的圆型与皱缩.牛角的有无. 鸡的芦花毛色与非芦花毛色等等。质量性状特征:这些性状由少数基因控制.它不易受环境条件的影响,相对性状间大多有显隐性的区别,它的遗传表现完全服从于三大遗传定律。,数量性状,数量性状是指那些计量性状；如产奶量、产卵量、产毛量、日增重、饲料利用率等。这类性状不是由少数基因控制的，因此、很难分辨各个基因的作用，而且受环境因素影响大，因此变异呈连续状态，很难划分成少数几个界限明显的类型。,质量性状与数量性状的比较,一、遗传参数遗传参数为了进行家畜的基因型选择而估计其育种值时所参考的一些统计常数或参考量称为遗传参

22、数。如重复力、遗传力、遗传相关。,一) 重复力的概念 1.从统计学角度来说重复力同一个体同一性状的不同次生产记录的组内相关系数称为重复力。重复力的计算公式是：re= VB（VB+VW）式中re重复力；VB个体间变量； VW个体内度量间变量。在实际计算中，使用下面公式比较方便： re=（MSB-MSW） MSB+（k-1）MSW 式中MSB个体间均方；MSW个体内度量间均方； k各个体的度量次数，如果各个体度量次数不相等，可求加权平均数k0， k0=（k-k2k） dfB。,回归和相关系数,(1)回归系数,(2)相关系数,-,（二）遗传力遗传力的概念遗传力是1949年美国学者腊

23、什提出的。广义遗传力数量遗传学中，指基因型变量与表型变量的比率。即 H2= VG / VP。狭义遗传力是指育种值变量与表型变量的比率。即 h2= VA / VP。在纯种繁育时主要考虑的是育种值，所以一般都用狭义遗传力，很少用广义遗传力。,数量性状的遗传力,表型方差 = 遗传（基因型）方差 + 环境方差 VPhenotype = VGenetics + VEnvironment 遗传力 H2遗传方差/表型方差 VG /（VG+VE,表型是基因型和环境相互作用的结果,遗传力估计值只是说明对后代群体某性状的变异来说，遗传与环境两类原因影响的相对重要性。并不是指该性状能遗传给后代个体的

24、绝对值。例如：有一个鸡群平均蛋重60g，蛋重的遗传力为0.6(60%)。在此，绝对不是说蛋重60g中只有60%（36g）来自遗传原因，其余则是由环境条件造成的。,根据性状遗传力值的大小，可以将划分为三等：,0.3以上为高遗传力 0.30.1之间为中等遗传力 0.1以下为低遗传力,（三）遗传相关性状间相关原因的剖分表型相关同一个体的各个性状之间存在或多或少的关联，由同一个体不同性状的表型值之间产生的相关叫表型相关。它包括遗传相关和环境相关。用rXY表示。环境相关同一个体不同性状受到相同环境的影响产生的相关。遗传相关同一个体不同性状的育种值之间产生的相关。用rA（XY）表示。,

25、另外，在有亲缘关系的两个体相同性状育种值间产生的相关，也叫遗传相关（即亲缘系数）。两个性状间遗传相关有正值也有负值。当正值时，在选择中，一个性状的值提高另一个性状也会提高；当负值时，一个性状的值提高而另一个性状则降低。,三.性状间遗传相关的用途 1.进行间接选择。有些经济性状很容易度量，有些性状很难度量（如屠宰率很难活体度量），有些是生长发育早期性状，有些是晚期性状。可应用性状间相关，选择那些容易度量和早期性状，也就间接选择了难以度量和晚期发育的性状。,2.可以比较不同环境条件下的选择效果。同一品种在不同的环境条件下，品种的优良性状的表现会有差别，将不同环境下两性状的遗传相关求

26、出后，找出一个矫正指数，提出正确地推广和改进措施指标。 3.性状的综合选择,制定综合选择指数时，除了其他的几个参数外，还要考虑性状间的相关。,第四节分子遗传与生物工程,分子遗传学主要研究遗传信息大分子在生命系统中的储存、复制、表达以及调控过程。生物工程指人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程和其他基础学科原理，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，它包括基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质工程。,一、基因工程简介,基因组学,1 基因组学概述 2 基因组图谱的构建 3 基因组测序 4 功能基因组学,1 基因组学概述,基因组（genome），又称染色体组一个物种单倍体的染色体

27、数目，物种全部遗传信息的总和物种遗传信息的“总词典” 控制发育的“总程序” 生物进化历史的“总档案”,基因组学（genomics）,1986年提出，至今20年，已经发展成为遗传学中最重要的分支学科。对物种的所有基因进行定位、作图、测序和功能分析,基因组学研究的最终目标,获得生物体全部基因组序列鉴定所有基因的功能明确基因之间的相互作用关系阐明基因组的进化规律,基因组学的研究内容,结构基因组学功能基因组学蛋白质组学,结构基因组学（structural genomics）,基因定位基因组作图测定核苷酸序列,功能基因组学（functional genomics）,又称后基因组学（po

28、stgenomics) 基因的识别、鉴定、克隆基因结构、功能及其相互关系基因表达调控的研究,蛋白质组学（proteomics）,鉴定蛋白质的产生过程、结构、功能和相互作用方式,2 基因组图谱的构建,基因组计划的主要任务是获得全基因组序列,但是，现在的测序方法每次只能测8001000bp。大量的测序片段要拼接要知道序列在Chr上的位置才能正确拼接基因组计划的第一个环节：构建基因组图谱,基因组图谱,遗传图谱（genetic map）物理图谱（physical map）,遗传图谱（genetic map）,采用遗传分析的方法将基因或其它 DNA序列标定在染色体上构建连锁图。,遗传标记,

29、有可以识别的标记，才能确定目标的方位及彼此之间的相对位置。构建遗传图谱就是寻找基因组不同位置上的特征标记。包括：形态标记细胞学标记生化标记 DNA分子标记,多态性（polymophism）,所有的标记都必须具有多态性！花色：白色、红色株高：高、矮血型：A、B、O型淀粉：糯、非糯所有多态性都是基因突变的结果！,细胞学标记,明确显示遗传多态性的染色体结构特征和数量特征染色体的核型染色体的带型染色体的结构变异染色体的数目变异优点：不受环境影响缺点：数量少、费力、费时、对生物体的生长发育不利,生化标记,又称蛋白质标记就是利用蛋白质的多态性作为遗传标记。如：同工酶、贮

30、藏蛋白优点：数量较多，受环境影响小缺点：受发育时间的影响、有组织特异性、只反映基因编码区的信息,DNA分子标记,简称分子标记以DNA序列的多态性作为遗传标记优点：不受时间和环境的限制遍布整个基因组，数量无限不影响性状表达自然存在的变异丰富，多态性好共显性，能鉴别纯合体和杂合体,限制性片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism，RFLP）,DNA序列能或不能被某一酶酶切，相当于一对等位基因的差异。如有两个DNA分子（一对染色体），一个具有某一种酶的酶切位点，而另一个没有这个位点，酶切后形成的DNA片段长度就有差异，即多态性

31、。可将RFLP作为标记，定位在基因组中某一位置上。人类基因组中有105个RFLP位点，每一位点只有两个等位基因。,RFLP分析,供試個体数多、寄与率低QTL検出容易,93,標準誤差 (SE),AA : 白由来 AB : 接合 BB : 大由来,20週齢体重関与第27染色体上QTL,RFLP标记位共显性标记,限制酶作图（restriction mapping）,限制酶作图（restriction mapping）,第1染色体上成長関与QTL群,99,3、本当3QTL？,基因组测序策略,有了高密度的基因组图谱，就可以开始全基因组测序了测序的技术飞速发展，现在可以全自动化测序的策略有两个：

32、鸟枪法克隆重叠群法,鸟枪法（shotgun sequencing）,两种基因组测序策略,GNTCNTATAGGGCGAATTCGAGCTCGGTCCCGGGATCTCGAGGCCAGATCTATTACCGCGGCTGCTGGCACGTAGTTAGCCGTGA CTTTCTAAGTAATTACCGTCAAATAAAGGCCAGTTACTACCTCTATCTTTCTTCACTACCAACAGAGCTTTACGAGCCGAAACCCT TCTTCACTCACGCGGCGTTGCTCCATCAGACTTTCGTCCATTGTGGAAGATTCCCTACTGCTGCCTCCCGTAGGAATTGTG

33、GATCC GCTCTAGAGTCGACCTGCAGGCATGCAAGCTTGGCGTAATCATGGTAAAAGCTGTTTCCAGNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN

34、NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN,GCCCNTNNCCTCCNGNANACAACNCTTCGGGTNAAAAATNCATATAGCGGNGAAATTTTTTCNCGGCGTAACNGNGGGATCNGGAAGCGNNAGCATCTCCTANNAGGGNGGCNAGGACATTGANTGAANGATATGGTGCAATGCGGNCNTTCAGCTCTGAAGNTGGCCCNNANACTNGCNGTNCNAGNGANGNACTGTAAANTCCT

35、ANCGGNGGNGANTTNTCNTNTACACNNCCAATANNNNNGGANCNCATNNTCATACTNGCGCNTGCNATNGCCTGGNTTTATGAACATGAACNGCATCAGGCGATNGANGTNNCNCAGACGGACTACNCTGNCANGNNNGNANCAGATCTCNCGGGGNTATCTTTGTGCTCTGACNGNGCTGAGCNCNGCANCGGNNACNNACNTCNANCCCNNTNAANNCACGTCTNTNANTGACNGCNNNCTTAGATCGTGACNTNCCANAAGCNACACTGATNTNTNGNNCTTNTNTCGAGCTNNNGC

36、AGGTGNGGNNGCNTGGCAGGNNNTNTNATATNANTGAGGNCNATNAGATCNCNN,The E.coli genome,功能基因组学,完成基因组测序，仅仅是基因组计划的第一步，更重要的工作在于弄清楚：基因组序列中所包含的全部遗传信息是什么；基因组作为一个整体如何行使功能。就是对基因组序列进行诠释的过程，也就是功能基因组学的研究内容。,同源查询的依据,有亲缘关系的物种，基因组可能存在某种程度的相似性：存在某些完全相同的序列； ORF的排列相似，如等长的外显子； ORF指令的氨基酸序列相似；模拟的多肽链的高级结构相似，等。,二、基因工程的实施步骤,5、目的基因的

37、表达等一系列复杂的过程,1、目的基因的制备,2、载体的构建,3、目的基因与载体的重组,4、重组体导入宿主细胞进行扩增,具体的步骤: 1.从细胞和组织中分离DNA。 2.利用限制性内切核酸酶酶切DNA分子，制备 DNA片段。 3.将酶切的DNA片段与载体DNA连接，构建重组 DNA分子。 4.将重组DNA分子导入宿主细胞后，在细胞内复制，产生克隆(clones)。 5.重组DNA能随宿主细胞的分裂而分配到子细胞，使子代群体细胞均具有重组DNA分子。 6.能从宿主细胞中回收、纯化和分析克隆的重组DNA分子。 7.克隆的DNA能转录成mRNA、翻译成蛋白质。能分离、鉴定基因产物。,小结,1.染色体畸变的因素和畸变的类型 2.基因的结构特性 3.遗传参数的三大概念 4.DNA复制和DNA转录的异同点 5.三大遗传定律的实质 6.H-W定律的要点 7.数量性状和质量性状的异同点,作业： 2-3、2-5、 3,