dna分子复制所需的原料为a,g,c,t4种游离的碱基
A、DNA分子的复制时,以解开的两条链分别为模板链合成各自的子链,A正确; B、DNA分子复制所需要的原料是四种分别含有A、G、C、T碱基的脱氧核糖核苷酸,B错误; C、DNA分子的复制过程需要消耗能量,C正确; D、DNA分子的解旋需要解旋酶酶的催化,D正确. 故选:B.
DNA分子上的编码多肽链指的是什么
双链DNA中,不能进行转录的那一条DNA链,该链的核苷酸序列与转录生成的RNA的序列一致(在RNA中是以U取代了DNA中的T),又称有义链(sensestrand)。分子中的核苷酸序列是同DNA双链中一条脱氧核苷酸链的序列相互补,转录RNA分子的这条DNA链称为DNA的模板链,另一条链称为该基因的编码链。转录初级产物RNA的核苷酸序列同编码链的序列相同(除了以U替换T),意指DNA通过RNA编码该基因的蛋白质产物。含有众多基因的双链DNA分子中,各个基因的模板链未必都在同一条链上,就双链DNA分子中的一条链来说,既是某些基因的模板链,又是另一些基因的编码链。(反编码链):DNA双链中作为模板指导与之互补的RNA合成的链。生物学是一门研究生命和活有机体的自然科学,包括它们的构造,功能,生长,来源,演化,分布和分类。
DNA分子上的编码多肽链指的是什么
双链DNA中,不能进行转录的那一条DNA链,该链的核苷酸序列与转录生成的RNA的序列一致(在RNA中是以U取代了DNA中的T),又称有义链(sensestrand)。分子中的核苷酸序列是同DNA双链中一条脱氧核苷酸链的序列相互补,转录RNA分子的这条DNA链称为DNA的模板链,另一条链称为该基因的编码链。转录初级产物RNA的核苷酸序列同编码链的序列相同(除了以U替换T),意指DNA通过RNA编码该基因的蛋白质产物。含有众多基因的双链DNA分子中,各个基因的模板链未必都在同一条链上,就双链DNA分子中的一条链来说,既是某些基因的模板链,又是另一些基因的编码链。(反编码链):DNA双链中作为模板指导与之互补的RNA合成的链。生物学是一门研究生命和活有机体的自然科学,包括它们的构造,功能,生长,来源,演化,分布和分类。
生物 必修2 DNA分子的结构 里面的计算怎么算,做那题目做的头晕,说能教教,别只给我公式,公式自
根据碱基互补配对原则 A=T G=C A+G=T+C 如果在一条双链DNA分子中,A占30% ,则可推出T占30%,G和C共占1-30%-30%=40%,所以G=C=20%。这是碱基互补配对中最简单基础的一种类型
一个染色体就是一条DNA分子链吗?
其实,在间期,染色体发生了很多生化反应。间期可以划分为三个时期即DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)与DNA合成后期(G2期)。1.G1期此期长短因细胞而异。体内大部分细胞在完成上一次分裂后,分化并执行各自功能,此G1期的早期阶段特称G0期。在G1期的晚期阶段,细胞开始为下一次分裂合成DNA所需的前体物质、能量和酶类等做准备。2.S期是细胞周期的关键时刻,DNA经过复制而含量增加一倍,使体细胞成为4倍体,每条染色质丝都转变为由着丝点相连接的两条染色质丝。与此同时,还合成组蛋白,进行中心粒复制。S期一般需几个小时。3.G2期为分裂期做最后准备。中心粒已复制完毕,形成两个中心体,还合成RNA和微管蛋白等。G2期比较恒定,需用1~1.5小时。有丝分裂在复制的过程中,肯定要消耗能了。核苷酸是在细胞质基质中合成的,嘌呤核苷酸的合成有两条途径。第一,由简单的化合物合成嘌呤环的途径,称从头合成(denovosynthesis)途径。第二,利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷,经过简单的反应过程,合成嘌呤核苷酸,称为补救合成(或重新利用)(salvagepathway)途径。肝细胞及多数细胞以从头合成为主,而脑组织和骨髓则以补救合成为主。嘧啶核苷酸的合成过程主要在肝细胞的胞液中进行。除了二氢乳清酸脱氢酶位于线粒体内膜上外,其余均位于胞液中。
如果要将双链DNA分子全部水解成单核苷酸,应选用什么酶?
【答案】:首先使DNA变性,加入外切核酸酶。或者以内切核酸酶长时间酶切,然后加入外切核酸酶完全水解。脾及蛇毒磷酶二酯酶是有用的。
简述DNA分子结构的双螺旋结构学说
DNA分子结构:DNA是由四种脱氧核苷酸按照一定顺序连接起来的生物大分子。每个脱氧核苷酸又由脱氧核糖、磷酸、含氮碱基三部分组成。DNA分子可以是单链、可以是双链、也可以是环状。双螺旋结构特指双链DNA分子双螺旋结构学说:1、有两条DNA单链,反向平行,一段由3"端开始,一段由5‘端开始,螺旋成双链结构;2、外部是磷酸和脱氧核糖交替构成的;3、内部碱基遵循碱基互补配对原则(A-T,C-G);4、碱基之间是由氢键连接;5、脱氧核苷酸之间由磷酸二脂键连接。
为什么说DNA分子双螺旋结构模型的诞生是生命科学划时代的事件?
我简单地说(楼上真是又长又臭,估计楼主也没有心情看完吧),DNA分子双螺旋结构模型的诞生开创了一门新的学科——分子生物学。它的提出就如马克斯·普朗克的同量子理论开创了量子力学一样,是生命科学史上最为光辉灿烂的成就之一
DNA分子的发现,发展
DNA结构的发现是科学史上最具传奇性的“章节”之一。发现DNA结构是划时代的成就,但发现它的方法是模型建构法,模型建构法就像小孩子拼图游戏一样的“拼凑”法。而在这场“拼凑”中表现最出色的是沃森和克里克。1928年4月6日,沃森出生于美国芝加哥。16岁就在芝加哥大学毕业,获得动物学学士学位,在生物学方面开始显露才华。22岁时取得博士学位,随后沃森来到英国剑桥大学的卡文迪什实验室,结识了早先已在这里工作的克里克,从此开始了两人传奇般的合作生涯。克里克于1916年6月8日生于英格兰的北安普敦,21岁在伦敦大学毕业。二战结束后,来到剑桥的卡文迪什实验室,克里克和沃森一样,对DNA有着浓厚的兴趣,从物理学转向研究生物学。当时人们已经知道,DNA是一种细长的高分子化合物,由一系列脱氧核苷酸链构成,脱氧核苷酸又是由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基组成,碱基有4种,分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。在1951年,很多科学家对DNA的结构研究展开了一场竞赛。当时有两个著名的DNA分子研究小组,一个是以著名的物理学家威尔金斯和化学家富兰克林为首的英国皇家学院研究小组,他们主要用X射线衍射来研究DNA结构。一个是以著名化学家鲍林为首的美国加州理工大学研究小组,他们主要用模型建构法研究DNA结构,并且已经用该方法发现蛋白质a螺旋。1951年2月,威尔金斯将富兰克林拍的一张非常精美的DNA的X光衍射照片在意大利举行的生物大分子结构会议上展示,一直对DNA有浓厚兴趣的沃森看到这张图时,激动得话也说不出来,他的心怦怦直跳,根据此图他断定DNA的结构是一个螺旋体。他打定主意要制作一个DNA模型。他把这种想法告诉了他的合作者克里克,得到了克里克的认可。沃森和克里克构建DNA分子结构模型的工作始于1951年秋。他们用模型构建法,仿照著名化学家鲍林构建蛋白质α螺旋模型的方法,根据结晶学的数据,用纸和铁丝搭配脱氧核苷酸。他们构建了一个又一个模型,都被否定了。但沃森坚持认为,DNA分子可能是一种双链结构。因为自然界中的事物,很多是成双成对的,细胞中的染色体也是成对的。之后他们分别完成了以脱氧核糖和磷酸交替排列为基本骨架,碱基排在外面的双螺旋结构(如图一),和以脱氧核糖和磷酸交替排列为基本骨架,碱基排在内部,且同型碱基配对的双螺旋结构(如图二)。1952年,生物化学家查伽夫访问剑桥大学时向报道了他对人、猪、牛、羊、细菌和酵母等不同生物DNA进行分析的结果。查伽夫的结果表明,虽然在不同生物的DNA之间,4种脱氧核苷酸的数量和相对比例很不相同,但无论哪种物质的DNA中,都有A=T和G=C,这被称为DNA化学组成的“查伽夫法则”。1952年7月,查伽夫访问卡文迪什实验室时,向克里克详细解释了A:T=G:C=1:1的法则。之后,克里克的朋友,理论化学家格里菲斯通过计算表明,DNA的4种脱氧核苷酸中,A必须与T成键,G必须与C成键。这与查伽夫法则完成一致。随后,鲍林以前的同事多诺告诉沃森,A-T和G-C配对是靠氢键维系的。以上这些工作,就成了沃森和克里克DNA分子模型中A—T配对、G=C配对结构的基础。至此,DNA模型已经浮现。2月28日,沃森用纸板做成4种碱基的模型,将纸板粘到骨架上朝向中心配对,克里克马上指出,只有两条单链的走向相反才能使碱基完善配对,这正好与X光衍射资料一致。完整的DNA分子结构模型完成于1953年3月7日。根据这个模型,DNA分子是一个双螺旋结构,每一个螺旋单位包含10对碱基,长度为34埃(1埃=10-10米)。螺旋直径为20埃。4月15日,沃森和克里克关于该模型的第一篇论文在《自然》(Nature)杂志上发表。DNA分子双螺旋结构模型的发现,是生物学史上的一座里程碑,它为DNA复制提供了构型上的解释,使人们对DNA作为基因的物质基础不再怀疑,并且奠定了分子遗传学的基础。DNA双螺旋模型在科学上的影响是深远的。有人说沃森和克里克的诺贝尔奖是站在“巨人的脚趾”上获得的,我不这么认为,在X光衍射照片的基础上,运用鲍林研究蛋白质螺旋的方法,综合DNA化学研究方面的资料,沃森和克里克,特别是沃森,有着更宽广的眼界,从各专家处汲取所需,而得到新的综合结果,而且这种综合结果比其各部分更伟大,这是那些不能聚木为林的专家们无法领悟到DNA分子结构DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A,T,C,G四种碱基。
1953年,沃森和克里克发现了DNA分子的______ 结构
1951~1953年间,美国科学家沃森和英国生物学家克里克合作,提出了DNA分子的双螺旋结构学说,使生物学的研究进入到分子阶段,这个学说不但阐明了DNA的基本结构,并且为一个DNA分子如何复制成两个结构相同的DNA分子以及DNA怎样传递生物体的遗传信息提供了合理的说明,它被认为是生物科学中具有革命性的发现,是20世纪最重要的科学成就之一.由于提出DNA的双螺旋模型学说,沃森和克里克一起获得了1962年诺贝尔生理学或医学奖.故答案为:双螺旋
在探寻DNA分子结构的过程中 富兰克林也参与了 可是到了最后别人都得了诺贝尔奖 而为什么他没有得?
富兰克林在法国学习的X射线衍射技术在研究中派上了用场。X射线是波长非常短的电磁波。医生通常用它来透视人体,而物理学家用它来分析晶体的结构。当X射线穿过晶体之后,会形成衍射图样———一种特定的明暗交替的图形。不同的晶体产生不同的衍射图样,仔细分析这种图形人们就能知道组成晶体的原子是如何排列的。富兰克林精于此道,她成功地拍摄了DNA晶体的X射线衍射照片。 此时,沃森和克里克也在剑桥大学进行DNA结构的研究,威尔金斯在富兰克林不知情的情况下给他们看了那张照片。根据照片,他们很快就领悟到了DNA的结构———现在已经成为了一个众所周知的事实———两条以磷酸为骨架的链相互缠绕形成了双螺旋结构,氢键把它们连结在一起。他们在1953年5月25日出版的英国《自然》杂志上报告了这一发现。这是生物学的一座里程碑,分子生物学时代的开端。 富兰克林的贡献是毋庸置疑的:她分辨出了DNA的两种构型,并成功地拍摄了它的X射线衍射照片。沃森和克里克未经她的许可使用了这张照片,但她并不在意,反而为他们的发现感到高兴,还在《自然》杂志上发表了一篇证实DNA双螺旋结构的文章。 这个故事的结局有些伤感。当1962年沃森、克里克和威尔金斯获得诺贝尔生理学或医学奖的时候,富兰克林已经在4年前因为卵巢癌而去世。按照惯例,诺贝尔奖不授予已经去世的人。此外,同一奖项至多只能由3个人分享,假如富兰克林活着,她会得奖吗?性别差异是否会成为公平竞争的障碍?后人为了这个永远不能有答案的问题进行过许多猜测与争论。
DNA分子双螺旋结构是哪两人发现的?哪国人?
詹姆斯.杜威.沃森,一九二八年四月六日生于美国芝加哥,由于提出DNA的双螺旋结构而获得一九六二年诺贝尔生理学或医学奖,被称谓DNA之父。还有克里克于1916年6月8日出生在英国的北汉普顿。美国和英国~
DNA分子双螺旋结构的发现者是谁
追溯源头,DNA的结构起源可能要上溯到在弗兰克林和威尔金斯之前的阿斯特伯里,他在20世纪40年代通过X射线结晶衍射图认为,DNA分子是多聚核苷酸分子的长链排列。然而阿斯特伯里所发现的DNA图片极其不清楚,并不能真实反映DNA清晰的图像。接力捧随后传到了英国的威尔金斯和弗兰克林小组。在40年代末,威尔金斯的研究小组就测定了DNA在较高温度下的X射线衍射,纠正了阿斯特伯里发现的缺陷,而且初步认识到DNA是一个螺旋形的结构。但是后来随着研究的发展,威尔金斯似乎再也无法深入到更深层面了解DNA的真实结构。这时弗兰克林这位具有非凡才能的物理化学家加盟到威尔金斯小组。她凭着独特的思维,设计了更能从多方面了解物质不同现象的实验方法,如获取在不同温度下的DNA的X射线衍射图。把这些各种局部的结构形状汇总,DNA的衍射图片越来越清晰,越来越全面。1951年,美国的沃森代表导师卢里亚前往意大利参加生物大分子结构会议。就在这个时候,威尔金斯和弗兰克林关于DNA的X射线晶体衍射图分析报告吸引了沃森。可以说这是对沃森研究DNA结构的启蒙。博士毕业,沃森被导师推荐到欧洲。在英国的卡文迪什实验室,他与克里克相遇并共同研究DNA的结构。虽然受到自威尔金斯和弗兰克林的报告的启发,但是,DNA具体是一个什么样的螺旋结构,是双链、三链还是四链的,说实话,沃森和克里克心中并没有谱。在1953年2月14日与威尔金斯的讨论中,威尔金斯出示了一幅弗兰克林于1951年11月在研究时获得的非常清晰的DNA晶体衍射照片。威尔金斯出据照片是为了证明沃森与克里克思路的错误,反过来,这张照片像一簇电石火花突然点燃了沃森头脑中蓄势已久的思维干柴,思维之火蓬勃燃烧。沃森不禁要叫出来:上帝!DNA链只能是双链的才会显示出这样漂亮而清晰的图!果然,在把核酸和糖放在外侧,把碱基置于中间后,1953年2月28日沃森和克里克重新摆弄出了正确的DNA双螺旋结构。这距他看到弗兰克林那张清晰的照片只有两周的时间。1953年4月25日《自然》杂志发表了沃森与克里克的DNA双螺旋结构假说的短文,并配有威尔金斯和弗兰克林的两篇文章,以支持沃森和克里克的假说。后来鲍林和其他科学家的研究也从不同方面证明了DNA双螺旋结构。
DNA分子双螺旋结构是哪两个人发现的?哪国人?是什么时候?
1953年,沃森和克里克提出DNA分子双螺旋结构模型,都是英国人
沃森和克里克是怎样发现DNA分子的双螺旋结构
沃森和克里克是在遗传的研究深入研究中发现DNA分子的双螺旋结构,1953年,沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构,开启了分子生物学时代,使遗传的研究深入到分子层次,“生命之谜”被打开,人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。在以后的近50年里,分子遗传学、分子免疫学、细胞生物学等新学科如雨后春笋般出现,一个又一个生命的奥秘从分子角度得到了更清晰的阐明,DNA重组技术更是为利用生物工程手段的研究和应用开辟了广阔的前景。
简述B-型DNA分子双螺旋结构的要点
1、DNA分子是由两条方向相反的平行多核苷酸链围绕同一中心轴构成的右手双螺旋;2、在两条链中磷酸与脱氧核糖位于螺旋外侧,碱基平面位于螺旋内侧,脱氧核糖平面与碱基平面垂直,螺旋表面形成大沟与小沟;3、双螺旋直径2nm,碱基平面与螺旋纵轴垂直,相邻碱基平面距离0.34nn,旋转夹角36°,每10个核苷酸旋转一周,螺距3.4nm;4、两条核苷酸链之间通过碱基形成氢键,遵循A-T、G-C碱基互补原则;5、双螺旋结构横向稳定靠两条链之间的氢键,纵向稳定则依靠碱基平面之间的疏水性碱基堆积力。扩展资料:1953年沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构,开启了分子生物学时代,使遗传的研究深入到分子层次,“生命之谜”被打开,人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。在以后的近50年里,分子遗传学、分子免疫学、细胞生物学等新学科如雨后春笋般出现,一个又一个生命的奥秘从分子角度得到了更清晰地阐明,DNA重组技术更是为利用生物工程手段的研究和应用开辟了广阔的前景。参考资料来源:百度百科-DNA双螺旋结构
DNA分子双螺旋结构模型是怎样的?
DNA分子双螺旋结构积塑模型是一种采用优质彩色塑料原料制造的生物遗传物质脱氧核糖核酸(DNA)分子的装配式结构模型。本模型利用具有特殊形状结构的红、黄、蓝、绿四种色球(分别代表A、T、G、C四种核苷)和棕棒(代表磷酸P)五种零件,不仅可装配成具有双螺旋空间结构的DNA分子链,而且还可以直观地表达出DNA分子链的自我复制功能。这套模型可用来做分子生物学的教具,也可做中小学生的课外科学模型玩具。
dna分子双螺旋结构模型属于什么模型?
DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型。在生物学中,物理模型就是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。在教材中出现的也有很多,比如细胞的亚显微结构模型,DNA的双螺旋结构模型等。生物学中的物理模型构建的一般步骤:(1)了解构建模型的基本构造;(2)制作模型构建的基本原件(单位);(3)了解各基本原件之间的关系;(4)按照相互关系连接各基本原件;(5)检验与修补。生物学中物理模型的实例:生物体结构的模式标本,模拟模型如细胞结构模型、各种组织器官的立体结构模型、DNA分子双螺旋结构模型、生物膜镶嵌模型、减数分裂中染色体变化模型、血糖调节模型等。
DNA分子双螺旋结构模型哪位能简单介绍一下?神经生物学知识哪里可以了解
DNA分子双螺旋结构积塑模型是一种采用优质彩色塑料原料制造的生物遗传物质脱氧核糖核酸(DNA)分子的装配式结构模型。本模型利用具有特殊形状结构的红、黄、蓝、绿四种色球(分别代表A、T、G、C四种核苷)和棕棒(代表磷酸P)五种零件,不仅可装配成具有双螺旋空间结构的DNA分子链,而且还可以直观地表达出DNA分子链的自我复制功能。这套模型可用来做分子生物学的教具,也可做中小学生的课外科学模型玩具。 一套DNA分子双螺旋结构积塑模型,其特征是:a.这套DNA分子双螺旋积塑模型由红、黄、兰绿四种优质塑料色球(分别代表A、T、G、C四种核苷)和一种优质棕色塑料色棒(代表磷酸P)共五种另件所组成。 b.红球和黄球直径φ18,各带有一个直径φ10的白色圆柱形突出物,在红球的白色圆柱上开有一个直径φ6的圆孔,圆孔内部前后各突起一个直径φ3的半圆形凸起物,在黄球的白色圆柱上伸出一直径φ6的圆棒,圆棒前后各开有一个直径φ3的半圆形凹槽,红球和黄球的结合,即A与T的结合,可通过φ6圆棒插入φ6圆孔来实现。 c.蓝球和绿球直径也是φ18,也各带有一个直径φ10的白色圆柱形突出物,在兰球的白色圆柱上开有一个直径φ6的圆孔,圆孔内部沿圆周对称地突起三个直径φ3的半圆形凸起物,在绿球的白色圆柱上伸出一φ6圆棒,在圆棒周围对称地开有三个直径φ3的半圆形凹槽,兰球和绿球的结合,即G和C的结合,可通过φ6圆棒插入φ6圆孔来实现。 d.每个色球除带有一个白色圆柱形突出物外,还各开有二个直径φ6的圆孔,它们的位置一上一下、一左一右,分别对称地绕水平和垂直轴线旋转36角。利用直径φ6的棕棒插入二个色球相对着的二个φ6圆孔,可将任意二个色球连接起来,从而可组成DNA单股螺旋链,所开φ6圆孔的角度,可保证每一螺旋上有10个色球, e.每一对配对色球上的一个φ3半圆形凸起物和一个φ3半圆形凹槽代表一个氢(H)键,由于A、T和G、C色球上φ3半圆形凸起物和半圆形凹槽数目不同(一为2,一为3),角度不同,因此A球只能与T球结合,G球只能与C球结合,A与C、G与T球之间不能结合(不能插入),从而可实现A-T、G-C之间的严格配对关系,利用这种配对关系,可组成互补配对的DNA双螺旋链,并导致DNA分子具有自我复制的功能。(其中A、T、C、G 均为碱基;A:腺嘌呤;T:胸腺嘧啶;C:胞嘧啶;G:鸟嘌呤。当T转录时,变为U:尿嘧啶)。 沃森和克里克是科技发展史上的一对幸运儿。他们仅用了18个月就解决了DNA分子结构这样一个当时的世界难题。是年沃森仅25岁,克里克也才37岁。 沃森从小聪颖好学,15岁即入芝加哥大学学习动物学。毕业时看到了量子力学大师薛定谔的《生命是什么?》一书,被深深吸引,决心探寻生命的奥秘。19岁进入印第安纳大学师从卢里亚教授,以研究X射线对噬菌体的作用而顺利获得遗传学博士学位。1951年春,一个偶然的机会,沃森代替导师参加一个在意大利那不勒斯召开的生物大分子结构学术会议,受伦敦皇家学院晶体学家威尔金斯(M·Wilkims,1916—)做的关于DNA X射线衍射的研究报告所启发,认准了X射线衍射法是一把可以打开生命奥秘的钥匙。于是,通过一番努力,终于来到剑桥大学卡文迪什实验室,从事蛋白质和多肽晶体结构的研究。在这里,他碰到了克里克。 克里克比沃森年长10多岁,1937年就毕业于伦敦大学物理系,因第二次世界大战而中断了博士学业。战后,他也受到薛定谔《生命是什么?》一书的影响,决心改行,到了卡文迪什实验室,在佩鲁兹教授的指导下,从事多肽和蛋白质的X射线衍射分析的研究,继续攻读博士学位。沃森是一位在遗传学上很有造诣的青年学者,寡言少语,有一股闯劲。而克里克则对X射线结晶学十分了解,性格外向,阅历丰富。他们又都对DNA结构与生物学功能的关系有浓厚的兴趣。这种志向上的一致,学术上的互补和性格上的默契,可谓天作之合。于是现代生物学发展史上最高成效的合作就这样开始了。你可以到生物帮那里详细的了解。那里提供各种生物制剂试剂、实验抗体、仪器耗材、医疗设备等产品交易信息,提供生物技术知识方法文档、生物医药等领域的资讯please click to connect www.bio1000.com/zt/dna/3849.html .I hope that i can help you 但他们的研究并非一帆风顺。由于没有自己的实验室,他们就利用别人的分析数据,开始做DNA分子模型的研究。首先,他们采用当时多数科学家关于DNA结构是螺旋型的猜测搭建分子模型,但是DNA分子是单链、双链还是三链?颇费心力。经过一番周折,好不容易建立了一个三螺旋模型,但在征求同行专家意见时受到了批评和质疑,与实验结果也不相符,使他们一下子陷入了困境。屋漏偏遭连阴雨。这时,沃森的奖学金被中断,克里克因不认真做博士论文,被指摘为不务正业而受到校方批评,导师也严令他放弃DNA结构的研究,加劲做博士课题。但他们并未因这一连串的打击而退缩,相反他们从别的研究小组的报道中受到启发和鼓舞,看到了胜利的曙光,也感受到竞争的激烈和时间的紧迫。于是他们迎难而上,加快研究步伐,终于在1953年2月28日提出了DNA的双螺旋分子结构,并立即整理成文,寄信《Nature》杂志发表,争得了创新的先机。9年之后,他们获得了诺贝尔奖。 沃森和克里克这两个年青人之所以在DNA分子结构研究的激烈竞争中脱颖而出,除了他们自身的努力和卓有成效的合作之外,还在于他们把握了科学研究的成功之道。 科学研究的首要问题是选题。课题选得准确与否,它决定了科研进展的快慢,成果水平的高低乃至于最终的成败。这就如同打井选址一样,如果选点不对,那么你花再大的力气,用再先进的设备,也是打不出水来的。20世纪50年代以前,生物学界普遍认为蛋白质是决定遗传基因的主要物质,因此许多科学家包括一些世界知名的权威,都投身于蛋白质分子结构的研究。但沃森和克里克不迷信权威,敢于向传统观念挑战。他们从前人的研究中敏锐地看到DNA在遗传中的重要作用。他们认为:“蛋白质并不是真正解开生命之谜的罗塞达石碑。相反,DNA却能提供一把钥匙。使用这把钥匙,我们就能找出基因是如何决定生物性状的。”他们坚信DNA结构的研究“称得上是自达尔文进化论发表以来在生物学领域内最轰动的事件。”因此,他们才会在众说纷纭之中不改初衷,在混沌不清的表象面前不迷失方向,在困难曲折中毫不退缩,使他们的研究一下子跃到了世界生物学研究的最前沿,为他们取得重大突破奠定了基础。 科学研究要确保成功,还必须有好的可靠的方法。这就如同过河一样,不解决好桥或船等过河的工具,是无论如何也不可能从“未知”的此岸到达“已知”的彼岸的。沃森他们在研究工作中,非常注意科学方法。首先,他们善于博采众长,注意收集各种有关信息,从中汲取营养。当时,他们同几个研究小组建立了密切的学术交流关系,经常请同行专家来讨论问题,征求意见。他们很好地分析了当时信息学派、结构学派和生化学派对DNA结构研究的成果,综合各家之长,为我所用。例如,威尔金斯和弗兰克林小组在X射线衍射结晶学的研究方面处于世界前列,特别是弗兰克林,她已经得到了DNA最清晰的X射线结晶衍射图,可以说是完成了DNA结构的大部分工作。这张图给沃森他们以极大的启发,但是弗兰克林和威尔金斯对用构建分子模型的方法来阐释生物遗传功能不感兴趣,因此,仅管他们在专业造诣上比沃森和克里克高,但视野的局限使他们最终未能捅破这层窗户纸。所幸的是威尔金斯最后还是与沃森与克里克一起荣获了诺贝尔奖,而弗兰克林则与诺贝尔奖失之交臂,令人惋惜。还有美国著名的化学键权威、诺贝尔奖获得者鲍林,他的研究小组从化学键的角度用摆弄分子模型的方法解决了DNA分子结构中的不少难题,但由于缺乏X射线衍射的经验,也不了解这方面的最新成果,仅建立了三螺旋模型,还未来得及进一步修正,就被沃森他们捷足先登了。沃森和克里克由于与弗兰克林等人经常讨论问题,最先看到她的那张X射线衍射图,又充分运用了鲍林那形象、便捷的摆弄分子模型的方法,还从数学家和生物化学家那里请教了嘌呤和嘧啶基因之间吸引力的计算和配对的概念,终于建立了一个完美的DNA双螺旋分子结构模型。他们正如牛顿所说的那样,“站在巨人的肩膀上”,去摘取了桂冠。
dna分子双螺旋结构模型属于什么模型?
DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型。在生物学中,物理模型就是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。在教材中出现的也有很多,比如细胞的亚显微结构模型,DNA的双螺旋结构模型等。生物学中的物理模型构建的一般步骤:(1)了解构建模型的基本构造;(2)制作模型构建的基本原件(单位);(3)了解各基本原件之间的关系;(4)按照相互关系连接各基本原件;(5)检验与修补。生物学中物理模型的实例:生物体结构的模式标本,模拟模型如细胞结构模型、各种组织器官的立体结构模型、DNA分子双螺旋结构模型、生物膜镶嵌模型、减数分裂中染色体变化模型、血糖调节模型等。
dna分子双螺旋结构模型属于什么模型?
DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型。在生物学中,物理模型就是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。在教材中出现的也有很多,比如细胞的亚显微结构模型,DNA的双螺旋结构模型等。生物学中的物理模型构建的一般步骤:(1)了解构建模型的基本构造;(2)制作模型构建的基本原件(单位);(3)了解各基本原件之间的关系;(4)按照相互关系连接各基本原件;(5)检验与修补。生物学中物理模型的实例:生物体结构的模式标本,模拟模型如细胞结构模型、各种组织器官的立体结构模型、DNA分子双螺旋结构模型、生物膜镶嵌模型、减数分裂中染色体变化模型、血糖调节模型等。
什么是DNA分子双螺旋结构模型?
DNA分子双螺旋结构积塑模型是一种采用优质彩色塑料原料制造的生物遗传物质脱氧核糖核酸(DNA)分子的装配式结构模型。 本模型利用具有特殊形状结构的红、黄、蓝、绿四种色球(分别代表A、T、G、C四种核苷)和棕棒(代表磷酸P)五种零件,不仅可装配成具有双螺旋空间结构的DNA分子链,而且还可以直观地表达出DNA分子链的自我复制功能。 一套DNA分子双螺旋结构积塑模型,其特征是: a.这套DNA分子双螺旋积塑模型由红、黄、兰绿四种优质塑料色球(分别代表A、T、G、C四种核苷)和一种优质棕色塑料色棒(代表磷酸P)共五种另件所组成。 b.红球和黄球直径φ18,各带有一个直径φ10的白色圆柱形突出物,在红球的白色圆柱上开有一个直径φ6的圆孔,圆孔内部前后各突起一个直径φ3的半圆形凸起物,在黄球的白色圆柱上伸出一直径φ6的圆棒,圆棒前后各开有一个直径φ3的半圆形凹槽,红球和黄球的结合,即A与T的结合,可通过φ6圆棒插入φ6圆孔来实现。 c.蓝球和绿球直径也是φ18,也各带有一个直径φ10的白色圆柱形突出物,在兰球的白色圆柱上开有一个直径φ6的圆孔,圆孔内部沿圆周对称地突起三个直径φ3的半圆形凸起物,在绿球的白色圆柱上伸出一φ6圆棒,在圆棒周围对称地开有三个直径φ3的半圆形凹槽,兰球和绿球的结合,即G和C的结合,可通过φ6圆棒插入φ6圆孔来实现。 d.每个色球除带有一个白色圆柱形突出物外,还各开有二个直径φ6的圆孔,它们的位置一上一下、一左一右,分别对称地绕水平和垂直轴线旋转36角。利用直径φ6的棕棒插入二个色球相对着的二个φ6圆孔,可将任意二个色球连接起来,从而可组成DNA单股螺旋链,所开φ6圆孔的角度,可保证每一螺旋上有10个色球, e.每一对配对色球上的一个φ3半圆形凸起物和一个φ3半圆形凹槽代表一个氢(H)键,由于A、T和G、C色球上φ3半圆形凸起物和半圆形凹槽数目不同(一为2,一为3),角度不同,因此A球只能与T球结合,G球只能与C球结合,A与C、G与T球之间不能结合(不能插入),从而可实现A-T、G-C之间的严格配对关系,利用这种配对关系,可组成互补配对的DNA双螺旋链,并导致DNA分子具有自我复制的功能。(其中A、T、C、G 均为碱基;A:腺嘌呤;T:胸腺嘧啶;C:胞嘧啶;G:鸟嘌呤。当T转录时,变为U:尿嘧啶)。
为什么DNA分子难以通过核膜和细胞器膜?
DNA分子量太大,无法自由扩散通过生物膜;DNA是一种长链聚合物,组成单位为四种脱氧核苷酸,即腺嘌呤脱氧核苷酸(dAMP 脱氧腺苷)、胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP 脱氧胸苷)、胞嘧啶脱氧核苷酸(dCMP 脱氧胞苷)、鸟嘌呤脱氧核苷酸(dGMP 脱氧鸟苷)。而脱氧核糖(五碳糖)与磷酸分子借由酯键相连,组成其长链骨架,排列在外侧,四种碱基排列在内侧。每个糖分子都与四种碱基里的其中一种相连,这些碱基沿着DNA长链所排列而成的序列,可组成遗传密码,指导蛋白质的合成。读取密码的过程称为转录,是以DNA双链中的一条单链为模板转录出一段称为mRNA(信使RNA)的核酸分子。多数RNA带有合成蛋白质的讯息,另有一些本身就拥有特殊功能,例如rRNA、snRNA与siRNA。在细胞内,DNA能与蛋白质结合形成染色体,整组染色体则统称为染色体组。对于人类而言,正常的体细中含有46条染色体。染色体在细胞分裂之前会先在分裂间期完成复制,细胞分裂间期又可划分为:G1期-DNA合成前期、S期-DNA合成期、G2-DNA合成后期。对于真核生物,如动物、植物及真菌而言,染色体主要存在于细胞核内;而对于原核生物,如细菌而言,则主要存在于细胞质中的拟核内。染色体上的染色质蛋白,如组织蛋白,能够将DNA进行组织并压缩,以帮助DNA与其他蛋白质进行交互作用,进而调节基因的转录。
生物体内的DNA可否只含有两种碱基? DNA分子都含有四种核苷酸这句话对吗?
不能只含有两种碱基,A=T,C=G互相配对,且只能是他们之间的配对,因为它们相连的键不一样,遵循查加夫(E.Chargaff)规则,每个碱基都有自己的功能,所以结合在一起形成的DNA链具有和遗传的信息,缺少哪个都不行,况且,任何一个碱基发生突变也会给生命有机体带来一些影响,大多是不利的影响。DNA贩子都是由4种基本的核苷酸组成的,有时候这些核苷酸会加以修饰,比如甲基化等,或者还有存在一些稀有碱基,同样是组成因素,DNA分子都含有这四种碱基,甚至会有一些稀有碱基存在,或者存在被修饰的碱基,比如5-甲基胞嘧啶等。
DNA分子的复制过程是怎样的
所谓复制就是新合成的DNA分子与原来的DNA分子结构一致。能够“自我复制是遗传物质的重要特征之一。染色体能够复制,基因能够复制,归根到底是DNA能够复制。 DNA分子的复制发生在细胞的有丝分裂或减数分裂的第一次分裂前的间期。这时候,一个DNA分子双链之间的氢键断裂,两条链彼此分开,各自吸收细胞内的核苷酸,按照碱基配对原则合成一条新链,然后新旧链联系起来,各自形成一个完整的DNA分子。复制完毕时,原来的一个DNA分子,即成为两个DNA分子。因为新合成的每条DNA分子都含有一条原来的链和一条新链,所以这种复制方式称为半保留复制。应该指出,研究工作表明,在复制过程中,DNA的两条母链并不是完全解开以后才合成新的子链,而是在DNA聚合酶的作用下,边解开边合成的,并且这种复制需要RNA作为引物,待DNA复制合成后,由核酸酶切掉引物,经DNA聚合酶的修补和连结酶的“焊接把它们连结成完整的DNA链。
DNA分子的复制的意义
什么呀?所谓复制就是新合成的dna分子与原来的dna分子结构一致。能够“自我复制是遗传物质的重要特征之一。染色体能够复制,基因能够复制,归根到底是dna能够复制。dna分子的复制发生在细胞的有丝分裂或减数分裂的第一次分裂前的间期。这时候,一个dna分子双链之间的氢键断裂,两条链彼此分开,各自吸收细胞内的核苷酸,按照碱基配对原则合成一条新链,然后新旧链联系起来,各自形成一个完整的dna分子。复制完毕时,原来的一个dna分子,即成为两个dna分子。因为新合成的每条dna分子都含有一条原来的链和一条新链,所以这种复制方式称为半保留复制。应该指出,研究工作表明,在复制过程中,dna的两条母链并不是完全解开以后才合成新的子链,而是在dna聚合酶的作用下,边解开边合成的,并且这种复制需要rna作为引物,待dna复制合成后,由核酸酶切掉引物,经dna聚合酶的修补和连结酶的“焊接把它们连结成完整的dna链。1.dna的解旋亲代dna分子,利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,氢键断裂,部分双螺旋链解旋为两条平行双链。2.rna引物的生成以单股dna为模板,在引物酶作用下,合成小段(由几十个核苷酸组成)rna引物。3.dna的生成以单股dna为模板,在dna聚合酶作用下,在rna引物末端合成dna。4.切掉引物生成冈崎片段在核酸酶作用下切掉引物。在dna聚合酶作用下,将引物部位换上dna,此时的dna片段(由1000~2000个核苷酸组成)称为冈崎片段(1968年日本科学家冈崎等人首先提出的)。5.dna片段的连结在连结酶作用下,将冈崎片段连接起来,形成一条完整的新的dna链,新链与旧链构成dna双链。关于dna分子的复制功能,现已在人工合成dna分子的实验中获得完全的证实。1956年,美国生物化学家科恩伯格(a.kornberg,1918—)以天然的大肠杆菌噬菌体ф×174的dna为引子(即按照它的分子结构),用4种核苷酸作为原料,加入适当的能源atp,在大肠杆菌dna聚合酶的作用下,已经能在试管中成功地把游离的核苷酸合成为ф×174的dna。这个半人工合成的dna具有生物活性,用它来侵染大肠杆菌,能够在寄主体内繁殖。dna分子能够人工复制是有重大的生物学意义的。但是,必须指出,dna分子的人工复制不能脱离细胞内的其他物质和条件,如需要原料(4种核苷酸)、能量(atp)、酶的作用等等。因此,它必然要受整个生活细胞的制约。严格地说,那种认为dna能够脱离其他物质和条件进行“自我复制的看法是不确切的。
DNA分子的复制的意义
什么呀?所谓复制就是新合成的dna分子与原来的dna分子结构一致。能够“自我复制是遗传物质的重要特征之一。染色体能够复制,基因能够复制,归根到底是dna能够复制。dna分子的复制发生在细胞的有丝分裂或减数分裂的第一次分裂前的间期。这时候,一个dna分子双链之间的氢键断裂,两条链彼此分开,各自吸收细胞内的核苷酸,按照碱基配对原则合成一条新链,然后新旧链联系起来,各自形成一个完整的dna分子。复制完毕时,原来的一个dna分子,即成为两个dna分子。因为新合成的每条dna分子都含有一条原来的链和一条新链,所以这种复制方式称为半保留复制。应该指出,研究工作表明,在复制过程中,dna的两条母链并不是完全解开以后才合成新的子链,而是在dna聚合酶的作用下,边解开边合成的,并且这种复制需要rna作为引物,待dna复制合成后,由核酸酶切掉引物,经dna聚合酶的修补和连结酶的“焊接把它们连结成完整的dna链。1.dna的解旋亲代dna分子,利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,氢键断裂,部分双螺旋链解旋为两条平行双链。2.rna引物的生成以单股dna为模板,在引物酶作用下,合成小段(由几十个核苷酸组成)rna引物。3.dna的生成以单股dna为模板,在dna聚合酶作用下,在rna引物末端合成dna。4.切掉引物生成冈崎片段在核酸酶作用下切掉引物。在dna聚合酶作用下,将引物部位换上dna,此时的dna片段(由1000~2000个核苷酸组成)称为冈崎片段(1968年日本科学家冈崎等人首先提出的)。5.dna片段的连结在连结酶作用下,将冈崎片段连接起来,形成一条完整的新的dna链,新链与旧链构成dna双链。关于dna分子的复制功能,现已在人工合成dna分子的实验中获得完全的证实。1956年,美国生物化学家科恩伯格(a.kornberg,1918—)以天然的大肠杆菌噬菌体ф×174的dna为引子(即按照它的分子结构),用4种核苷酸作为原料,加入适当的能源atp,在大肠杆菌dna聚合酶的作用下,已经能在试管中成功地把游离的核苷酸合成为ф×174的dna。这个半人工合成的dna具有生物活性,用它来侵染大肠杆菌,能够在寄主体内繁殖。dna分子能够人工复制是有重大的生物学意义的。但是,必须指出,dna分子的人工复制不能脱离细胞内的其他物质和条件,如需要原料(4种核苷酸)、能量(atp)、酶的作用等等。因此,它必然要受整个生活细胞的制约。严格地说,那种认为dna能够脱离其他物质和条件进行“自我复制的看法是不确切的。
dna分子是如何复制的?
①解旋:复制刚开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。②复制:以解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸(分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸4种)为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。③复旋:随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断延伸,同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。这就是DNA分子的复制过程,复制结束后,一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。新复制出的两个子代DNA分子,通过细胞分裂分配到子细胞中去。扩展资料:DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程,复制的结果是一条双链变成两条一样的双链(如果复制过程正常的话),每条双链都与原来的双链一样。这个过程是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。DNA复制不能沿滞后链进行,也就是说,从头到尾的DNA链,直到已经复制了足够长度的DNA分子,否则DNA复制不会继续沿着模本链进行复制,DNA复制于是从新合成复制叉处分开。在复制过程中必须暂停并等待更多的亲本DNA链片段,而此时整个长度只是沿着开始到结束方向前进了一小段距离。DNA复制为边解旋边复制,原核生物一般是单个复制起点,真核生物多个复制起点。旋转酶的作用是解开由解旋酶切断DNA链产生的超螺旋化,解旋酶使DNA链旋转并释放超螺旋体,使它们重新加入到DNA链中。旋转酶最常见于复制叉的上游,形成超螺旋的位置。由于DNA聚合酶只能连接DNA链(不能开始),所以由引物酶引导指导链进行复制。引物酶将与模本链互补的RNA引物加到DNA链上开始复制冈崎片段。单链结合蛋白绑定在暴露的碱基上竭力防止DNA链的不稳定并保证单链DNA之间不会由氢键形成危险的发夹结构。DNA合成酶包含一个校对机制,通常指的是“外切核酸酶活性”,即将错误添加的核酸去除掉。参考资料来源:百度百科——DNA复制
DNA分子的复制方式是什么
半保留复制。沃森-克里克根据DNA的双螺旋模型提出的DNA复制方式。即DNA复制时亲代DNA的两条链解开,每条链作为新链的模板,从而形成两个子代DNA分子,每一个子代DNA分子包含一条亲代链和一条新合成的链。
DNA分子复制方向是?
DNA分子一般是从复制起点开始,双向进行复制。但低等生物的DNA,只能单向复制。而一个DNA分子上,可能有一个复制起点或多个复制起点。由于DNA聚合酶只能以5"→3"方向聚合子代DNA链,所以每个方向的复制过程中,两条母链作为模板聚合子代DNA链时的方式是不同的。一条子链随解旋进行复制,另一条子链要解开一段再合成一段(冈崎片段)。
DNA分子的复制需要哪些条件
DNA分子的复制需要4个条件,一是酶(解旋酶和DNA聚合酶),二是模板,三是游离的4种脱氧核苷酸,四是能量
DNA分子的复制方式是什么
什么呀?所谓复制就是新合成的dna分子与原来的dna分子结构一致。能够“自我复制是遗传物质的重要特征之一。染色体能够复制,基因能够复制,归根到底是dna能够复制。dna分子的复制发生在细胞的有丝分裂或减数分裂的第一次分裂前的间期。这时候,一个dna分子双链之间的氢键断裂,两条链彼此分开,各自吸收细胞内的核苷酸,按照碱基配对原则合成一条新链,然后新旧链联系起来,各自形成一个完整的dna分子。复制完毕时,原来的一个dna分子,即成为两个dna分子。因为新合成的每条dna分子都含有一条原来的链和一条新链,所以这种复制方式称为半保留复制。应该指出,研究工作表明,在复制过程中,dna的两条母链并不是完全解开以后才合成新的子链,而是在dna聚合酶的作用下,边解开边合成的,并且这种复制需要rna作为引物,待dna复制合成后,由核酸酶切掉引物,经dna聚合酶的修补和连结酶的“焊接把它们连结成完整的dna链。1.dna的解旋亲代dna分子,利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,氢键断裂,部分双螺旋链解旋为两条平行双链。2.rna引物的生成以单股dna为模板,在引物酶作用下,合成小段(由几十个核苷酸组成)rna引物。3.dna的生成以单股dna为模板,在dna聚合酶作用下,在rna引物末端合成dna。4.切掉引物生成冈崎片段在核酸酶作用下切掉引物。在dna聚合酶作用下,将引物部位换上dna,此时的dna片段(由1000~2000个核苷酸组成)称为冈崎片段(1968年日本科学家冈崎等人首先提出的)。5.dna片段的连结在连结酶作用下,将冈崎片段连接起来,形成一条完整的新的dna链,新链与旧链构成dna双链。关于dna分子的复制功能,现已在人工合成dna分子的实验中获得完全的证实。1956年,美国生物化学家科恩伯格(a.kornberg,1918—)以天然的大肠杆菌噬菌体ф×174的dna为引子(即按照它的分子结构),用4种核苷酸作为原料,加入适当的能源atp,在大肠杆菌dna聚合酶的作用下,已经能在试管中成功地把游离的核苷酸合成为ф×174的dna。这个半人工合成的dna具有生物活性,用它来侵染大肠杆菌,能够在寄主体内繁殖。dna分子能够人工复制是有重大的生物学意义的。但是,必须指出,dna分子的人工复制不能脱离细胞内的其他物质和条件,如需要原料(4种核苷酸)、能量(atp)、酶的作用等等。因此,它必然要受整个生活细胞的制约。严格地说,那种认为dna能够脱离其他物质和条件进行“自我复制的看法是不确切的。
DNA分子双螺旋结构,其意义使生物学研究进入到什么阶段?
山西临汾的施良飞越看自己的女儿越不像自己,也不像自己的妻子。2001年7月9日,他携妻带女一同到北京做DNA亲子关系鉴定。结果令他和妻子大吃一惊…… 一只羊或牛不再像以前那样只是为人类提供肉类和皮革,通过克隆技术、转基因技术,这只羊或牛就会变成一个制药厂,生产着基因技术所需要的各种各样的药物……未来一个人的医院病历很简单,就是一张CD盘,其中含有病人的全部遗传信息…… 小酒馆里宣称发现生命的秘密 1953年,年仅25岁的詹姆斯·沃森和37岁的弗朗西斯·克里克共同完成了一项伟业:他们从DNA(脱氧核糖核酸)的X光衍射图上解读了它的双螺旋结构。当时大多数人对于这一发现并没有予以关注,就连当时的媒体,也只有一家小报(现早已停刊)稍作报道。然而随着时光流转,DNA双螺旋结构的发现对人类社会产生的影响与日俱增,克隆技术、基因工程、生物芯片技术等都与之不可分割。 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员莫鑫泉说,DNA双螺旋结构的发现开启了分子生物学时代。它使生物大分子的研究进入一个崭新的阶段,使遗传的研究深入到分子层次,“生命之谜”被打开,人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。50年来,分子遗传学、分子免疫学、细胞生物学等新学科如雨后春笋般出现,一个又一个生命的奥秘从分子角度得到了更清晰的阐明,DNA重组技术更是为利用生物工程手段的研究和应用开辟了广阔的前景。 有趣的是,在发现DNA双螺旋结构时,沃森是一个刚刚迈出校门不久的大学生,而克里克则是一个不懂遗传学的、一个不得志的物理学家。然而就是这两个人,改写了生物学的历史。他们的研究成果被誉为可与达尔文的进化论、孟德尔的遗传定律相媲美的重要科学发现。 关于DNA双螺旋结构的发现日期还有一段小“故事”。1953年2月28日,37岁的克里克走进英格兰剑桥大学的雄鹰酒馆,在那里他向一群困惑的听众宣布,他和一位朋友发现了“生命的秘密”。然而包括沃森在内的许多科学家却都认为,只有当沃森和克里克于1953年4月25日在《自然》杂志上首次发表关于DNA双螺旋结构的论文时,生命的秘密才算得上是真正展现在人类面前。正因此,中国遗传学会将在这一论文发表50周年之际,于4月20-24日在南京举行隆重的学术纪念研讨会,国家有关部门也将在4月24日举行相关纪念活动。 “发现DNA双螺旋结构的意义对生物学来说怎么估量都不为过。”莫鑫泉先生对记者说:“用双螺旋结构解释遗传是如何进行的,这是人类对自己、对生物学认识的巨大飞跃。发现双螺旋之前,科学家对生命现象进行了长期的思考与研究:是什么因素使人类能够一代一代地将遗传特性保持下去?”的确,就是一个桌子还有腐朽变坏的时候,为什么人类就能代代延续?什么决定了人生人,老鼠生老鼠? 在20世纪初,没有人能够想到DNA就是遗传物质。当时科学家们猜测,生命的遗传物质应该是蛋白质,因为20种氨基酸多种不同的组合,可以形成许多不同的蛋白质,蛋白质作为酶催化生物代谢反应,由此控制多种遗传性状的表达。然而在沃森和克里克发现DNA双螺旋结构后,科学家们终于明白了,DNA的4种核苷酸分子不同的组合或序列构成了成千上万种基因,这些“化学语言”编码着不同的遗传信息,指导和控制着生物体的生化、形态、生理和行为等多种性状的表达和变化。DNA是自然界惟一能够自我复制的分子,正是这种精细准确的复制,为生物将其特性传递给下一代提供了最基本的分子基础。 DNA双螺旋结构的发现及由此产生的生物技术革命正以前所未有的深度和广度影响着人类的生活,影响着自然科学,包括社会科学的发展。 “为什么我的女儿不像我” 山西临汾的施良飞越看自己的女儿越不像自己,也不像自己的妻子。2001年7月9日,他携妻带女一同到北京做DNA亲子关系鉴定。结果令他和妻子大吃一惊:他们二人不是女儿的生物学父母。为此他们将妻子生产时的医院临汾铁路分局中心医院告上了法庭,要求返还亲生女儿并赔偿经济损失及精神损害。2001年8月,法院不公开开庭审理了此案。施良飞得到了一份医院提供的与其妻子同时住院者的名单,于是他便开始一家一户地悄悄寻找。 一天,施良飞按照名单找到了一家小卖部,一眼就看到了女主人段香翠居然和自己的“女儿”长得一模一样,并且段香翠的“女儿”长得又很像自己的妻子。2001年11月19日,施良飞夫妇及“女儿”、段香翠夫妇及“女儿”共6人在法院的监督下在临汾市医院抽取血样各1份并当场贴了封条。次日,两个家庭的血样送到公安部物证鉴定中心做DNA亲缘关系鉴定。22日,检验出来了:施良飞的女儿是段香翠夫妇之生女的相对机会为99.9999%;段香翠的女儿是施良飞夫妇之生女的相对机会为99.9999%,至此,案件的基本事实终于大白于天下。 撇开案件错综复杂的关系及结果不说,公安部物证鉴定中心为此案所作检验时利用了DNA的检测技术。其原理是,人身上的每个细胞有总数约为30亿个碱基对的DNA,每个人的DNA都不完全相同,人与人之间不同的碱基对数目达百万之多,因此通过分子生物学方法所显示出来的人的DNA模样就会因人而异,人们就可以像指纹那样分辨人与人的不同了;同时DNA还具有遗传性,是负责遗传特性的基本物质,人们可以利用这一特点来鉴别两个人之间的亲缘关系。施良飞虽认为段翠香的女儿长得很像自己的妻子,这并不能说明二人之间就有血缘关系。只有利用了DNA的检测技术才能确认这一关系。 这件事反映了DNA对我们现代生活的影响,然而鉴定血缘关系或者是警方利用DNA技术破案都仅仅是这种影响中的极小部分。中国科学院基因组信息学中心研究员、国家863科技攻关计划人类基因组单体型图构建项目课题组长曾长青博士对记者说,DNA双螺旋的发现对人类的影响实际上很难一样一样地数出来,就像电的发明对今天人类社会的影响一样。它本身属于一项非常基础性的科学发现。了解了DNA、RNA(核糖核酸)和蛋白质的结构与功能,就如同解读了从遗传信息到生命活动的三部曲,就可以使人类从分子水平上解释生命,认识生命,直到改造生命。发现了双螺旋,可以说带来了人类知识的大爆炸。
为什么互补配对的碱基在两条单链中所占比例与在整个DNA分子的所占比例相同?
不同生物的DNA分子中;(T1+C1)=(T2+C2)/,两个不互补配对的碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数,Guanine(G。 规律五。(A1+G1)/(A2+G2) 规律四。也就是说:规律一,各占全部碱基总数的50%。即双链(A+T)%或(G+C)%=任意单链 (A+T)%或(G+C)%=mRNA中 (A+U)%或(G+C)%。 规律二,在RNA中与Uracil(U。(A1+A2+T1+T2)/哪些过程需要遵循碱基互补配对原则,胞嘧啶)配对;(G+C)不同。在DNA或某些双链RNA分子结构中,使得碱基配对必须遵循一定的规律:在双链DNA分子中,胸腺嘧啶);(G2+C2) 规律三,这就是Adenine(A;(G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/,其互补配对的碱基之和的比值(A+T)/:在双链DNA分子中,A=T,即DNA分子一条链中 的比值等于其互补链中这一比值的倒数:A+G=T+C或A+C=T+G,互补的两个碱基和占全部碱基的比值等于其中任何一条单链占该碱基比例的比值;(G1+C1)=(A2+T2)/。 基互补配对原则规律:在人体细胞的线粒体,代表了每种生物DNA分子的特异性。碱基间的这种一一对应的关系叫做碱基互补配对原则,细胞核内均可发生碱基互补配对行为。即,且等于其转录形成的mRNA中该种比例的比值:在一个双链DNA分子中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变,两个互补配对的碱基之和的比值与该DNA分子中每一单链中这一比值相等:DNA分子一条链中,尿嘧啶)配对,腺嘌呤)一定与Thymine(T,鸟嘌呤)一定与Cytosine(C、G=C,反之亦然。微观领域———分子水平的复杂生理过程,核糖体
高三生物知识点必修二:DNA分子结构
1.基本单位 DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。 2.分子结构 DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构,具体为:由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连),碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点: ⑴DNA链:由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键,由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。 ⑵5"端和3"端:由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上,称5"端;另一端的的3号碳原子端称为3"端。 ⑶反向平行:指构成DNA分子的两条链中,总是一条链的5"端与另一条链的3"端相对,即一条链是3"~5",另一条为5"~~3"。 ⑷碱基配对原则:两条链之间的碱基配对时,A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中,A=T,C=G(指数目),A%=T%,C%=G%,可据此得出: ①A+G=T+C:即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等; ②A+C(G)=T+G(C):即任意两不互补碱基的数目相等; ③A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50%:即任意两不互补碱基含量之和相等,占碱基总数的50%; ④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G:即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值; ⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]:DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。 根据以上推论,结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。 3.结构特点 ⑴稳定性:规则的双螺旋结构使其结构相对稳定,一般不易改变。 ⑵多样性:虽然构成DNA的碱基只有四种,但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样,可形成多种多样的DNA分子。 ⑶特异性:对一个具体的DNA分子而言,其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息,决定该DNA分子的特异性。
在DNA分子中连接碱基A和T的化学结构是
在DNA分子中连接碱基A和T的化学结构是氢键。下面是我用chemdraw做得结构图。值得一提的是,它仅是A和T连接的一般结构,实际上A和T还有其他连接方式,就像DNA除了沃森克里克那个模型外还有其他形态一样。您有兴趣的话可以参考下“生物化学”。
"所有DNA分子中的嘌呤碱基总数都等于嘧啶碱基总数"这句话为什么不对
以下情况都不符合 1、基因突变 2、DNA上含有少量特殊嘌呤或嘧啶(非ATCG) 3、单链DNA分子 还有很多情况,上面句子的“所有”二字太绝对.
DNA分子结构知识点
DNA分子结构知识点 DNA分子结构知识容易与RNA的知识点混淆,因此我们应该要认真进行区分。下面是我推荐给大家的DNA分子结构知识点,希望能带给大家帮助。 DNA分子结构知识点 1.基本单位 DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。 2.分子结构 DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构,具体为:由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连),碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点: ⑴DNA链:由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键,由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。 ⑵5"端和3"端:由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上,称5"端;另一端的的3号碳原子端称为3"端。 ⑶反向平行:指构成DNA分子的两条链中,总是一条链的5"端与另一条链的"3"端相对,即一条链是3"~5",另一条为5"~~3"。 ⑷碱基配对原则:两条链之间的碱基配对时,A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中,A=T,C=G(指数目),A%=T%,C%=G%,可据此得出: ①A+G=T+C:即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等; ②A+C(G)=T+G(C):即任意两不互补碱基的数目相等; ③A%+C%=T%+G%= A%+ G%= T%+ C%=50%:即任意两不互补碱基含量之和相等,占碱基总数的50%; ④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C= T/ G:即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值; ⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]:DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。 根据以上推论,结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。 3.结构特点 ⑴稳定性:规则的双螺旋结构使其结构相对稳定,一般不易改变。 ⑵多样性:虽然构成DNA的碱基只有四种,但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样,可形成多种多样的DNA分子。 ⑶特异性:对一个具体的DNA分子而言,其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息,决定该DNA分子的特异性。 ;
"所有DNA分子中的嘌呤碱基总数都等于嘧啶碱基总数"这句话为什么不对
以下情况都不符合1、基因突变2、DNA上含有少量特殊嘌呤或嘧啶(非ATCG)3、单链DNA分子还有很多情况,上面句子的“所有”二字太绝对。
不同生物双链DNA分子中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数的比值是什么?
不同生物双链DNA分子中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数的比值是1。因为在双链DNA分子中,按照碱基互补原则,一个嘌呤碱基与一个嘧啶碱基互不配对,所以嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,比值是1。
不同生物双链DNA分子中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数的比值是什么?
你好!不同生物双链DNA分子中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数的比值是1。因为在双链DNA分子中,按照碱基互补原则,一个嘌呤碱基与一个嘧啶碱基互不配对,所以嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,比值是1。打字不易,采纳哦!
一个DNA分子上有许多基因,这些基因不能同时转录,这是为什么呢?
可以的,因为人的DNA上有许多基因,就在两条链上,基因控制蛋白质的合成,从而控制性状,每条链上所控制的蛋白质不同,所以两条链都可以转录。转录时,细胞通过碱基互补的原则来生成一条带有互补碱基的mRNA,通过它携带密码子到核糖体中可以实现蛋白质的合成。与DNA的复制相比,转录有很多相同或相似之处,亦有其自己的特点。转录中,一个基因会被读取并复制为mRNA。就是说,以特定的DNA片段作为模板,以DNA依赖的RNA合成酶作为催化剂,合成前体mRNA。在体内,转录是基因表达的第一阶段,并且是基因调节的主要阶段。转录可产生DNA复制的引物,在反转录病毒感染中也起到重要作用。转录仅以DNA的一条链作为模板。被选为模板的单链叫模板链,又称信息链、无义链;另一条单链叫非模板链,又称编码链,有义链。DNA上的转录区域称为转录单位(transcription unit)。
资料表明,DNA分子只有一条链携带遗传信息,另一条是无意义的
不是没有碱基..而是因为转录的模板是那条有意义的DNA链..无意义的那条它的作用是维持DNA的分子结构稳定性,并不会转录出来..
DNA分子氢键如何形成?
DNA分子氢键形成发生在已经以共价键与其它原子键结合的氢原子与另一个原子之间(X-H…Y),通常发生氢键作用的氢原子两边的原子(X、Y)都是电负性较强的原子。氢键既可以是分子间氢键,也可以是分子内的。其键能最大约为200kJ/mol,一般为5-30kJ/mol,比一般的共价键、离子键和金属键键能要小,但强于静电引力。扩展资料DNA分子氢键形成原理1、氢键通常可用X-H…Y来表示。其中X以共价键与氢相连,具有较高的电负性,可以稳定负电荷,因此氢易解离,具有酸性(质子给予体)。而Y则具有较高的电子密度,一般是含有孤对电子的原子,容易吸引氢原子,从而与X和H原子形成三中心四电子键。2、氢键键能大多在25-40kJ/mol之间。一般认为键能小于25kJ/mol的氢键属于较弱氢键,键能在25-40kJ/mol的属于中等强度氢键,而键能大于40kJ/mol的氢键则是较强氢键。参考资料来源:百度百科—氢键
DNA分子中有哪几种碱基?
DNA分子中的碱基共有四种,即腺嘌吟(A)、鸟嘌呤(C)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)。这四种碱基以不同的顺序排列,就控制了地球上几乎所有生物的各种各样的性状。这四种碱基中的两个碱基彼此相连,构成了DNA长梯的横档,这两个碱基就称为碱基对。所有DNA的碱基对的结合都是有一定规律的,即A只能与T互配成一对,C只能与C互配成一对。因此,在DNA中,碱基对都是A—T在一起,C—C在一起,很少出现例外的情况。
分子杂交的DNA分子杂交反应
探针-靶反应从化学和生物学意义上理解,探针是一种分子,它带有供反应后检测的合适标记物,并仅与特异靶分子反应。抗原-抗体、外源凝集素-碳水化合物、亲和素-生物素、受体-配基(ligand)以及互补核酸间的杂交均属于探针-靶分子反应。蛋白质探针(如抗体)与特异靶分子是通过混合力(疏水、离子和氢键)的作用在少数特异位点上的结合,而核酸探针与互补链的反应则是根据杂交体的长短不同,通过氢键在几十、几百甚至上千个位点上的结合。因为有机溶液可降低杂交体的稳定性,所以,疏水反应对互补核酸链的结合也有一定的作用,但对其特异性影响甚微。核苷酸经某一原子、功能基团或长侧链修饰后仍可能进行碱基配对,这取决于修饰的部位和修饰的性质。这一特性有助于理解非放射性核酸探针标记物的设计和125I与DNA探针的化学结合。能与核酸结合的单一原子有银、溴和碘等,这些元素可与嘧啶(胸腺嘧啶除外)环的C-5位或嘌呤环的C-8位反应而不影响氢键的形成。溴亦可与胸腺嘧啶的C-6位结合。而胞嘧啶的C-4和腺嘌呤的N-6就不能被修饰,否则会影响碱基配对,尽管C的N-4位和A的N-6位参与了氢键形成,但它们也是标记位点。这是因为标记的探针每1kb只掺入10~30个修饰碱基,即仅4%~12%的单个碱基被修饰的类似物取代了。尽管掺入位点处的碱基配对较弱或不存在,但对整个杂交分子的稳定性影响很小。防止氢键破坏的一种方法就是修饰探针,即探针克隆入M13载体中,只修饰载体区而不修饰插入片段。当用放射性同位素32P和35S标记核酸时,由于同位素是掺入核酸骨架的磷酸二脂键中,因此碱基未发生任何修饰。在5"端的磷酸基团上可进行化学修饰,这是标记寡核苷酸探针的有效方法。因为这种方法是在一个探针分子上标记一个检测的基团,所以,对长的克隆探针不适用。此外,还可利用修饰的碱基来增加杂交的稳定性和特异性。2-氢基腺嘌呤可替代寡核苷酸探针中的腺嘌呤通过形成3个氢键以增加杂交体的稳定性。另外,在G-C丰富的RNA探针中,可用次黄嘌呤代替鸟嘌呤以获得特异的杂交。因为次黄嘌呤和鸟嘌呤间只形成2个氢键,有效地降低了杂交体的Tm值,这样,Tm值与杂交温度更接近,杂交的严格性就增加了,因此,也就增加了特异性。很显然,结合位点的不同和可检测基团与检测系统的不同,可派生出很多核酸探针标记方法。这是由核酸的化学结构和性质所决定的。只有在对核酸分子的探针-靶反应的化学本质有了深入了解之后,才能更好地理解后面内容。
DNA分子中的碱基互补配对原则,是怎样的
不同生物的DNA分子中;(T1+C1)=(T2+C2)/,两个不互补配对的碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数,Guanine(G。 规律五。(A1+G1)/(A2+G2) 规律四。也就是说:规律一,各占全部碱基总数的50%。即双链(A+T)%或(G+C)%=任意单链 (A+T)%或(G+C)%=mRNA中 (A+U)%或(G+C)%。 规律二,在RNA中与Uracil(U。(A1+A2+T1+T2)/哪些过程需要遵循碱基互补配对原则,胞嘧啶)配对;(G+C)不同。在DNA或某些双链RNA分子结构中,使得碱基配对必须遵循一定的规律:在双链DNA分子中,胸腺嘧啶);(G2+C2) 规律三,这就是Adenine(A;(G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/,其互补配对的碱基之和的比值(A+T)/:在双链DNA分子中,A=T,即DNA分子一条链中 的比值等于其互补链中这一比值的倒数:A+G=T+C或A+C=T+G,互补的两个碱基和占全部碱基的比值等于其中任何一条单链占该碱基比例的比值;(G1+C1)=(A2+T2)/。 基互补配对原则规律:在人体细胞的线粒体,代表了每种生物DNA分子的特异性。碱基间的这种一一对应的关系叫做碱基互补配对原则,细胞核内均可发生碱基互补配对行为。即,且等于其转录形成的mRNA中该种比例的比值:在一个双链DNA分子中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变,两个互补配对的碱基之和的比值与该DNA分子中每一单链中这一比值相等:DNA分子一条链中,尿嘧啶)配对,腺嘌呤)一定与Thymine(T,鸟嘌呤)一定与Cytosine(C、G=C,反之亦然。微观领域———分子水平的复杂生理过程,核糖体
DNA分子中的碱基互补配对原则,是怎样的
根据双链DNA分子(假设一条链为1链,另一条链为2链)的碱基互补配对原则,如总有、A1=T2 A2=T1 C1=G2 C2=G1可推出以下规律: ①互补碱基两两相等,即A=T,C=G; ②任意两个不互补配对的碱基之和相等,占碱基总量的50%,即A+G=C+T=50%或A+C=T+G=50%; ③DNA分子的一条链上(A+T)/(C+G)= a (A+C/(T+G)= b,则该链的互补链上相应比例应为a和1/b; ④DNA分子中,两个互补配对的碱基之和的比等于其中任何一条单链中的相同项目之比,如(A+T)/(C+G)=(A1+T1)/(C1+G1)= (A2+T2)/(C2+G2) ⑤DNA分子中,两个互补配对的碱基之和占整个DNA分子的百分比等于其中任何一条链中相应项目占该链的百分比,(A+T)/(A+T+C+G)=(A1+T1)/(A1+T1+C1+G1)=(A2+T2)/(A2+T2+C2+G2); ⑥不同生物的DNA分子中其互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C+G)的值不同。
通常既不出现在dna分子中,又不出现在rna分子中的碱基是什么
通常既不出现在DNA分子中,又不出现在RNA分子中的碱基通常是一些稀有碱基,例如二氢尿嘧啶(D),假尿嘧啶Ψ,次黄嘌呤(I)。
DNA分子中的碱基有多少种??
如果是细胞中,那么有四种,腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)但是人工合成的可能有U(尿嘧啶)属于DNA中的稀有碱基,还有其他的比如假尿苷什么的,都是很少见的。最常提到的还是上面四周种
质粒和线粒体叶绿体中的DNA还有拟核中的DNA有什么联系和区别么??什么是裸露的环状DNA分子?
质粒和线粒体叶绿体中的DNA还有拟核中的DNA都是裸露的DNA,也就是DNA外面没有蛋白质包裹。而且它们都是环状的。不同点是拟核DNA中核苷酸数较多,而质粒及线粒体、叶绿体中的DNA都是小型的。
dna分子的结构是什么结构(dna检测一次多少钱)
dna分子的结构是什么结构双螺旋DNA分子是双螺旋结构。其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,每个单核苷酸又由3种比较简单的化合物即磷酸、脱氧核糖和碱基各一分子组成。DNA即脱氧核糖核酸,是染色体主要组成成分,同时也是主要遗传物质,被称为“遗传微粒”,因为在繁殖过程中,父代把它们自己DNA的一半复制传递到子代中,从而完成性状的传播。原核细胞的染色体是一个长DNA分子。真核细胞核中有不止一个染色体,每个染色单体也只含一个DNA分子。不过它们一般都比原核细胞中的DNA分子大而且和蛋白质结合在一起。DNA分子的功能是贮存决定物种性状的几乎所有蛋白质和RNA分子的全部遗传信息;编码和设计生物有机体在一定的时空中有序地转录基因和表达蛋白完成定向发育的所有程序;初步确定了生物独有的性状和个性以及和环境相互作用时所有的应激反应,除染色体DNA外,有极少量结构不同的DNA存在于真核细胞的线粒体和叶绿体中。DNA病毒的遗传物质也是DNA,极少数为RNA。DNA是一种双螺旋结构的生物大分子,其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,每个单核苷酸又由3种比较简单的化合物即磷酸、脱氧核糖和碱基各一分子组成。碱基有嘌呤和嘧啶两大类,嘌呤中主要有腺嘌呤和鸟嘌呤,嘧啶中主要有胞嘧啶和胸腺嘧啶,这些嘌呤和嘧啶均为含氮的杂环化合物,称为含氮碱基。DNA分子的双螺旋结构是相对稳定的。这是因为在DNA分子双螺旋结构的内侧,通过氢键形成的碱基对,使两条脱氧核苷酸长链稳固地并联起来。另外,碱基对之间纵向的相互作用力也进一步加固了DNA分子的稳定性。各个碱基对之间的这种纵向的相互作用力叫做碱基堆集力,它是芳香族碱基π电子间的相互作用引起的。普遍认为碱基堆集力是稳定DNA结构的最重要的因素。再有,双螺旋外侧负电荷的磷酸基团同带正电荷的阳离子之间形成的离子键,可以减少双链间的静电斥力,因而对DNA双螺旋结构也有一定的稳定作用。dna检测一次多少钱可以将dna亲子鉴定多少钱分三种来讨论:个人亲子鉴定、司法亲子鉴定、胎儿亲子鉴定。以下是三种亲子鉴定价格及详细说明:一、个人亲子鉴定:鉴定费用:1000元/样本。说明:个人亲子鉴定报告没有司法效力,仅作个人了解;优势为充分保护个人的隐私,不需提供个人任何信息,可自己采样,快递到本中心。二、司法亲子鉴定:鉴定费用:1500元/样本。说明:司法亲子鉴定报告具有法律效力,可用于落户、公证、移民、打官司等,但需鉴定人亲自到我中心,并提供真实身份信息,自己提供样本无效。三、胎儿亲子鉴定:绒毛鉴定鉴定费用:2021手术费+4500鉴定费鉴定时间:10周-13周半。羊水鉴定鉴定费用:3000手术费+4500鉴定费鉴定时间:16周-25周。※胎儿鉴定注意事项:孕妇做手术检查前不要求空腹,可以吃早饭,手术后当天不可以洗澡,半个月不可有性生活,提醒客户注意天气情况,不要感冒。DNA是什么结构1、dna结构是双链结构,DNA即脱氧核糖核酸。脱氧核糖核酸是分子结构复杂的有机化合物。作为染色体的一个成分而存在于细胞核内。功能为储藏遗传信息。2、细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞结构,是细胞遗传与代谢的调控中心,是真核细胞区别于原核细胞最显著的标志之一。,它主要由核膜、染色质、核仁、核基质等组成。更多关于dna结构是什么,进入:查看更多内容dna是什么双螺旋结构DNA分子由两条平行的链组成,两条链互相绕成螺旋状,称为双螺旋。每条链都由称为脱氧核糖的糖分子与磷酸在交替连接而成。原核细胞的染色体是一个长DNA分子。真核细胞核中有不止一个染色体,每个染色体也只含一个DNA分子。扩展资料DNA分子由两条平行的`链组成,两条链互相绕成螺旋状,称为双螺旋。每条链都由称为脱氧核糖的糖分子与磷酸在交替连接而成。原核细胞的染色体是一个长DNA分子。真核细胞核中有不止一个染色体,每个染色体也只含一个DNA分子。染色体的外部形态包括哪些部分一般染色体的外部形态包括哪些部分?答案:一般染色体的外部形态包括:着丝粒、染色体两个臂、主溢痕、次溢痕、随体。一般染色体的类型有:V型、L型、棒型、颗粒型。
基因敲除是在Dna分子的一条链上进行的吗?
基因敲除(knockout)是指一种遗传工程技术,针对某个序列已知但功能未知的序列,改变生物的遗传基因,令特定的基因功能丧失作用,从而使部分功能被屏障,并可进一步对生物体造成影响
可以利用DNA分子探针检测目的基因是否导入受体细胞吗? 老师说不能,但没给出说服性的解释!
而用探针的话 先要将DNA加热至93℃ 然后在于被标记的目的基因于受体内的基因进行降温处理 根据碱基互补配对原则 会有一部分标记基因代替原先未标记的目的基因的位置 这样就证明和原基因中含有目的基因 不过都快100度了 细胞肯定挂了但是确实能检测出是否存在,这样的话受体细胞不在了 这个过程就没有意义了 这句话重点是受体细胞 而不能考虑成该细胞分裂而成的其他细胞所以这就错在没有意义上 而不是不能检测
DNA分子的复制只能沿特定方向复制。正确还是错误?
DNA分子的复制只能沿特定方向复制是正确的,下面材料仅供参考;复制过程 (1)单链DNA结合蛋白(single-stranded DNA binding protein, ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。 (2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则 DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"-〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"-〉5"方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。 (3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的 Dna蛋白等。一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成。因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"-3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2-3kb的冈崎片段。 2.冈崎片段与半不连续复制 因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"-〉3"方向,另一条是3"-〉5"方向,两个模板极性不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"-〉3"方向,不是3"-〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型。1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H 标记的,被后人称作冈崎片段的DNA。延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA 复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长。深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。 3.复制的引发和终止 所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引发过程由引发体来完成。引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。 (四)端粒和端粒酶 1941年美籍印度人麦克林托克(Mc Clintock)就提出了端粒(telomere)的假说,认为染色体末端必然存在一种特殊结构--端粒。现在已知染色体端粒的作用至少有二:① 保护染色体末端免受损伤,使染色体保持稳定;② 与核纤层相连,使染色体得以定位。 在弄清楚DNA复制过程之后,20世纪70年代科学家对DNA复制时新链5"端的RNA引物被切除后,空缺是如何被填补的提出了质疑。如不填补岂不是 DNA每复制一次就短一点。以后随链复制为例,当RNA引物被切除后,冈崎片段之间是由DNA聚合酶 I 催化合成的DNA填补之,然后再由DNA连接酶将它们连接成一条完整的链。但是DNA聚合酶 I 催化合成DNA时,需要自由3"-OH作为引物,最后余下子链的5"无法填补,于是染色体就短了一点。 在正常体细胞中普遍存在着染色体酶复制一次端粒就短一次的现象。人们推测,可能一旦端粒缩短到某一阈限长度一下时,他们就会发出一个警报,指令细胞进入衰老;或许是当细胞判断出它们的染色体已变得太短了,于是分裂也就停止了,造成正常体细胞寿命有一定界限。但是在癌细胞中染色体端粒却一直维持在一定长度上,这是为什么?这是因为DNA复制后,把染色体末端短缺部分补上需要端粒酶,这是一种含有RNA的酶,它既解决了模板,又解决了引物的问题。在生殖细胞和85%癌细胞中都测出了端粒酶具有活性,但是在正常体细胞中却无活性,20世纪90年代中期,Blackburn首次在原生动物中克隆出端粒酶基因。 端粒酶在癌细胞中具有活性,它不仅使癌细胞可以不断分裂增生,而且它为癌变前的细胞或已经是癌性的细胞提供了时间,以积累附加的突变,即等于增加它们复制,侵入和最终转移的能力。同时人们也由此萌生了开发以端粒为靶的药物,即通过抑制癌细胞中端粒酶活性而达到治疗癌症的目的。 至于真核细胞DNA末端的结构特点,早就在1978年Blackburn就以原生动物四膜出(一种纤毛虫)为例说明之:① 迥纹形式的发夹环;② 仅由C,A组成的简单序列大量重复(C4A2)20~70;③ 链上有许多缺口(nicks)。
DNA分子是由两条链组成的,其中一条链作为前导链的模板,另一条链作为后随链的模板。
【答案】:错误对于一个双向复制的DNA分子来说,相对于一个复制叉为前导链的那条链相对于另一个复制叉来说则是后随链的模板。
DNA分子在复制时,两条链是同时进行复制的吗?
高中生物书上的图片不需要纠结,本来就是错的。DNA分子在复制时,两条链同时进行复制。但是复制叉的异动方向只有一个,也就造成了一条链是沿5"-3"方向,而另一条链是相反的。也就是一条前导链(连续合成),一条后随链(非连续合成)。在DNA复制时,后随链会折叠一个角度,和前导链一起被DNA聚合酶催化合成,但后随链形成的片段是断断续续的,称之为冈崎片段,最后需要DNA连接酶连接起来。
DNA分子在复制时,两条链是同时进行复制的吗?
高中生物书上的图片不需要纠结,本来就是错的。DNA分子在复制时,两条链同时进行复制。但是复制叉的异动方向只有一个,也就造成了一条链是沿5"-3"方向,而另一条链是相反的。也就是一条前导链(连续合成),一条后随链(非连续合成)。在DNA复制时,后随链会折叠一个角度,和前导链一起被DNA聚合酶催化合成,但后随链形成的片段是断断续续的,称之为冈崎片段,最后需要DNA连接酶连接起来。
DNA分子和蛋白质怎么结合? 谢谢
请问你是问的DNA和蛋白质之间的关系还是DNA和蛋白质之间相互作用的方式?如果是前者,参看楼上。如果是后者,那么最明显的例子是转录因子。转录因子在细胞质中成为成熟蛋白之后,被转运到细胞核中,形成有功能的蛋白质三级结构,转录因子具有DNA结合结构域和转录激活结构域,DNA结合结构域具有亮氨酸拉链,螺旋-环-螺旋,等等5种主要结构,并依靠这些三级结构,与目的DNA片段识别和结合,这一段DNA片段一般是基因的启动子区,在依靠转录激活结构域,促进RNA聚合酶III的活性,促进转录进行,启动下游基因表达。
DNA分子和蛋白质怎么结合? 谢谢
请问你是问的DNA和蛋白质之间的关系还是DNA和蛋白质之间相互作用的方式?如果是前者,参看楼上。如果是后者,那么最明显的例子是转录因子。转录因子在细胞质中成为成熟蛋白之后,被转运到细胞核中,形成有功能的蛋白质三级结构,转录因子具有DNA结合结构域和转录激活结构域,DNA结合结构域具有亮氨酸拉链,螺旋-环-螺旋,等等5种主要结构,并依靠这些三级结构,与目的DNA片段识别和结合,这一段DNA片段一般是基因的启动子区,在依靠转录激活结构域,促进RNA聚合酶III的活性,促进转录进行,启动下游基因表达。
人大约有多少个基因?多少个DNA分子?
几年前最好的估计是人类具有10万个基因,而当人类基因组计划完成后,一下子下降为3万个基因。运用目前最流行的4种基因搜索程序对人类基因组全序列进行搜索,“基因智慧”的结果是24500个,“双生扫描”的结果是25600个,“基因身份证”的结果是32400个,“基因扫描”的结果是45000个,而最近更多的人则倾向于是2万个基因。(1)拿人体来说,其生殖细胞中有23条染色体,从现在的研究看到,每条染色体上就是一个DNA大分子,可在这大分子上并没看到有孟德尔所假想的那样的“基因”。如果定要认为“基因”就在DNA分子上,那么细胞核内的23个DNA分子如何能控制人体各种各样数不胜数的性状呢?学者们设想DNA分子能分成许许多多的片段,每个片段就是一个基因(所以把“基因”称为DNA片段),由每个“片段”分别去控制人体各种各样性状。那么,人体上应有多少不同的性状?应分出多少不同的DNA“片段”(基因)呢?现在学者们正在对此进行激烈的争论,有人认为有10万个基因,有人认为6万个,有人认为3万个,有人认为至少有12万个。不管怎么说,这“基因”数大家都会认为至少是在2万个以上,而每个DNA分子上至少有上千个基因。这就是说,每个DNA分子至少要分成上千个“片段”。那么,这种假设能否成立?让我们来思考一些最具体最起码的问题。 ①、从人们的研究看到DNA分子本身排列有序,分子中的各原子都有化学键相连,结合紧密,并未分成天然的“片段”,那么要把它们分成上千个片段,且彼此间互不牵连,能独立分离,自由组合,这分开它们,克服化学键作用的力在哪儿? ②、即便DNA能分成“片段”,那么当DNA分子分成上千个片段后,它还是不是一个完整的分子?它到底是以一个完整的分子发挥作用,产生功能,还是它本身没有功能,只让它上面的“片段”各行其是,各自将各不相同的所谓遗传信息“转录”给RNA,再“转译”给蛋白质,从而各自操纵生物五花八门的性状?从常识看,任何一个分子(无论有机物或无机物分子)都有作为分子的特有功能,而不可能分成“片段”,若要在外力的作用下,强行分成“片段”,其性质也完全变了,DNA分子能例外吗? ③、退一万步说,即便DNA分子不仅能自由地分成上千个片段,而且每个片段也能独自操纵蛋白质,那么在受精卵细胞内有上万的片段(基因),当它们各自发挥“功能”而又共同操纵一个个体的发育时,彼此不“打架”,不相互干扰吗?如何能使个体有条不紊的发育?仅靠几个“调节基因”、“操纵基因”或别的什么特殊“基因”来起作用能行吗?再说它们本身又受谁调节、操纵? ④、我们再来看生物的性状。每一个活的生物个体,都是一个不可分割的统一整体,机体的各部之间,即所有的“性状”之间,都是相互关联的。拿人来说,人的力气大小,跑步的快慢等性状,可直接看到它们与全身的健康情况、平时的锻炼情况等直接相关,不是由某一“基因”能单独控制得了的。即便有些性状看起来似乎只由某一器官控制,譬如人的嗓音,有的尖(锐),有的钝,这似乎只与声带有关,但实际它却与体内的雌雄激素等都有关,以前的太监,作了阉割手术后,其嗓音也会起变化。再有,各种性状也是随内外环境的变化而变化的。人的皮肤颜色不仅受阳光照射的影响,也受自身内在状况的影响,有的病人脸色发青、发黄或苍白等。尤其是人的舌,其舌质与舌苔随时随身体状况的变化而有明显变化(中医由此而查知人体的疾病与健康状况),从这里更可直接看到人体的局部与整体是息息相关的,不是彼此独立互不影响的。 只怕正是这无数的事实与种种的问题也促使基因理论的学者们思考,因而对基因概念不断进行修改(称其为“发展”),只是,发展到后来的基因概念是怎样的呢?在《基因概念的发展》(自然杂志,1979,2)一文中所述的概念却与孟德尔所假设的概念完全不同了。孟德尔假设的基因概念是:基因间互不牵连,能独立分离,自由组合。一个基因控制一个性状,且不因环境的变化而改变,即能稳定的遗传。而文中所述发展了的概念却是:“基因间形成相互制约的统一整体,每个基因是这个整体中的一个组成部分。”“一个基因可以影响许多性状,许多基因影响同一性状”。并且“是与内外环境相互作用的”。我们看,这发展了的概念却正好是对孟德尔两规律进行否定:既然称“基因间形成为相互制约的统一整体”,那它就不可能互不牵连,独立分离,自由组合。尤其是“一个基因可以影响许多性状,许多基因影响同一性状。”这就更不可能按纯数学的排列组合关系推导出后代的性状及数量比。 “基因”概念的发展不仅直接否定了遗传学的“两基本规律”,而且从理论上讲也使“基因工程”无法下手操作,因为按原有的基因概念:一个基因控制一个性状,且互不牵连,那么通过对“基因”的剪接、重组,就可创造出新物种来。而发展了的概念却说“一个基因可以影响许多性状,许多基因影响同一性状”,那么如何能下手将控制所需性状的基因切割下来,而不影响其它性状呢? 其实,不仅发展后的基因概念使“基因工程”无法下手操作,就是原有的基因概念,要下手切割基因,从逻辑上也说不过去,我们就拿孟德尔假设的控制碗豆(茎)高矮的基因来说,如果真有高、矮基因,它们又可以被切割出来,那么当人们把它们切割下来后,这碗豆还有没有高矮?若没有了高矮,这会是什么东西?若变成了别的东西,那这基因控制的就不仅仅是高矮,而是整个植株的状况!若说还有另一种情况:出现了新高矮,那这控制新高矮的基因又从何来? 自然,在这方面我们还可以提出许多基因理论无法解释、无法自圆其说的问题来,但无需再多提,下面我们从另外的角度来分析。 (2)由于DNA有忠实的复制性,因而确定“基因”在DNA上,DNA是遗传物质。可是人们不仅看到DNA与RNA都有忠实的复制性,近年来,还看到蛋白质也有忠实的复制性。中国科学院昆明动物研究所研究员刘次全,还作出了蛋白质复制,氨基酸配对模型。那么当它们几者都有复制性时,这“基因”该确定在何处?再有,原来以为蛋白质没有复制性,因而认为需听从DNA的遗传指令,现在蛋白质自身有复制性时,它还听不听DNA指令? 还有,现在人们还看到一些无机物小分子也有复制性,也就是说复制性并不是生物的特有性质,决定生物与非生物有不同本质的地方并不在这儿。 (3)从世界六国科学家联手合作的“人类基因组计划”所公布的一些资料看,也显示了“基因”理论的种种矛盾与自我否定。例如,按照基因决定性状的理论,人与人之间各种“性状”的明显差异,尤其是不同人种之间的巨大差异,应该在DNA上能直接反映出来。然而,资料上显示的却相反:“地球上的每个人与所有的其他人共享99.99%的相同的基因密码。来自不同人种的人,比来自同一人种的人,在基因上有更多的相似之处。” 现在科学家们也在进一步反思与修改“基因”理论:“一个基因等于一个疾病或一个基因制造一个关键蛋白质的概念正在消失。”“停止一次只考虑一个基因的习惯,开始试图把集合作为一个复杂系统来一起思考。”的确,科学家们通过对“人类基因组计划”的实施,其认识又进了一步,但要真正走出误区,还必须认识错误之根源。 (4)认为DNA揭示了生命的本质及奥秘,那么,DNA的本质特征是什么?即是忠实的复制性(不变性)与变异无规律性。由此会得出什么结论?前面提到的雅克·莫诺,他在书中说:这忠实的复制性是“最根本的生物不变量”,“生物的一切属性都是以这种基本的分子不变性为基础”,它“抵制一切变革,一切进化。”这难道就是生物的本质与奥秘?由此怎不会得出我们前面所例举的那些荒谬结论? 这“忠实的复制性”,实际是一种机械的、死的,连非生物也具有的特性,生物所具有的强大的生命活力,不断变化发展的特性,尤其是人所具有的无限的学习、认知、应变、创造等等能力,从DNA里丝毫体现不出来,也没任何“基因”能操纵得了。 “变异无规律性”,这不仅不是生物的特性,在非生物物质里也找不到,宇宙万事万物都有其变化的规律性,我们研究任何学问都是研究那门学问中物质的运动变化规律性。这DNA所具有的“基本特性”,是与生物所具有的最本质的特性完全相反的。人们会问:孟德尔试验中所出现的性状变化,难道不是事实?难道没有它的物质基础?难道不需要人们去寻找与认识其物质基础(实体)?
生物体内的DNA分子数目为什么大于基因数目
因为一个DNA分子上有多个基因。基因的定义是“具有遗传效应的DNA片段”。所以一个DNA分子上可以有多个基因,它们在DNA上呈线性排列,来控制生物的遗传性状。比如人有23对同源染色体,每个染色体上正常情况下有一个DNA分子(也就是说有46个DNA分子),但人的基因数目大约是20000到25000个。
一个dna分子上有多少种基因
理论上一个人类基因组DNA分子上的基因数量最大可以达到:32亿/2700 =约11.8万个但是,考虑到重复序列和非编码区所占比例较大,以及基因之间的重叠,实际上一个人类DNA分子上的基因数量约在2万个。
人类DNA分子中,共有多少对碱基对?大约有多少个基因?
人类基因组有30亿个碱基对人类基因组计划(human genome project, HGP)是由美国科学家于1985年率先提出,于1990年正式启动的。美国、英国、法兰西共和国、德意志联邦共和国、日本和我国科学家共同参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。按照这个计划的设想,在2005年,要把人体内约10万个基因的密码全部解开,同时绘制出人类基因的谱图。换句话说,就是要揭开组成人体4万个基因的30亿个碱基对的秘密。人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划
人类基因组DNA分子量大约是多少?希望具体点啊!谢谢!
The haploid human genome occupies a total of just over 3 billion DNA base pairs.以单倍体计算,人类有23条染色体,共约30亿对DNA碱基。那么人类的双倍染色体共46条,约 60亿对DNA碱基。
DNA分子与DNA一样吗?
不一样,DNA又称去氧核糖核酸,是染色体的主要组成成分,同时也是组成基因的材料。有时被称为“遗传微粒”,因为在繁殖过程中,父代把它们自己DNA的一部分复制传递到子代中,从而完成性状的传播。原核细胞的染色体是一个长DNA分子。真核细胞核中有不止一个染色体,每个染色体也只含一个DNA分子。不过它们一般都比原核细胞中的DNA分子大而且和蛋白质结合在一起。DNA分子的功能是贮存决定物种性状的几乎所有蛋白质和RNA分子的全部遗传信息;编码和设计生物有机体在一定的时空中有序地转录基因和表达蛋白完成定向发育的所有程序;初步确定了生物独有的性状和个性以及和环境相互作用时所有的应激反应.除染色体DNA外,有极少量结构不同的DNA存在于真核细胞的线粒体和叶绿体中。DNA病毒的遗传物质也是DNA,极少数为RNA.****DNA分子就是带有以上特征结构的分子。可以明白吧?呵呵
DNA分子与基因有什么区别?
DNA就是DNA分子了.是由脱氧核苷酸连接而成的两条长链螺旋而成.具有独特的双螺旋结构。基因指的是有遗传效应的DNA片段。也就是说,只是DNA中的某些片段而已.这些片段的特点是有遗传效应。脱氧核糖核酸(英语:Deoxyribonucleic acid,缩写为DNA)又称去氧核糖核酸,是一种分子,双链结构,由脱氧核糖核苷酸(成分为:脱氧核糖及四种含氮碱基)组成。可组成遗传指令,引导生物发育与生命机能运作。 主要功能是长期性的资讯储存,可比喻为“蓝图”或“食谱”。其中包含的指令,是建构细胞内其他的化合物,如蛋白质与RNA所需。 带有遗传讯息的DNA片段称为基因,其他的DNA序列,有些直接以自身构造发挥作用,有些则参与调控遗传讯息的表现。
基因与DNA分子的关系是怎样的??
DNA与基因的关系是带有遗传讯息的DNA片段称为基因,其他的DNA序列不是基因,有些直接以自身构造发挥作用,有些则参与调控遗传讯息的表现。每条染色体只含有1~2个DNA分子,每个DNA分子上有多个基因,每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。脱氧核糖核酸是分子结构复杂的有机化合物。作为染色体的一个成分而存在于细胞核内。功能为储藏遗传信息。DNA 分子巨大,由核苷酸组成。扩展资料:基因是具有具有遗传效应的基本DNA单位,所以说基因是一个遗传的功能和结构单位,它在染色体上是是成线性排列分布的。所以说基因构成DNA或者基因构成染色体都是不完善的。DNA是主要的遗传物质,就更简单了,因为除了某些RNA病毒,其他的所有生物都是以DNA为遗传物质的,所以说是DNA是生物的主要遗传物质。基因片度,还是从基因的概念上分析,具有遗传效应的DNA片段,而这个基因片段就是那个能完整表达,控制某一形状的完整包含某个基因的DNA片段。参考资料来源:百度百科-基因
DNA分子标记主要有哪几类(至少写出4类)?它们各自的特点是什么?
RFLP、VNTR、RAPD、DAF、AP-PCR、ISSR、SSR、SCAR、STS、AFLP、SNP、InDel、CAPS、dCAPS、SRAP、EST 1 RFLP 该技术由Grodzicker等于1974年创立特定生物类型的基因组DNA经某一种限制性内切酶完全酶解后,会产生分子量不同的同源等位片段,或称限制性等位片段RFLP标记技术的基本原理就是通过电泳的方法分离和检测这些片段凡是可以引起酶解位点变异的突变,如点突变(新产生和去除酶切位点)和一段DNA的重新组织(如插入和缺失造成酶切位点间的长度发生变化)等均可导致限制性等位片段的变化,从而产生RFLP该技术包括以下基本步骤:DNA提取;用DNA限制性内切酶消化;凝胶电泳分离限制性片段;将这些片段按原来的顺序和位置转移到易操作的滤膜上;用放射性同位素或非放射性物质标记的DNA作探针与膜上的DNA杂交(称 Southern杂交);放射性自显影或酶学检测显示出不同材料对该探针的限制性酶切片段多态性 RFLP标记的主要特点有:(1)遍布于整个基因组,数量几乎是无限的;(2)无表型效应,不受发育阶段及器官特异性限制;(3)共显性,可区分纯合子和杂合子;(4)结果稳定可靠;(5)DNA需要量大,检测技术繁杂,难以用于大规模的育种实践中2 RAPD 由Williams等于1990年创立其基本原理与PCR技术一致 PCR技术是一种体外快速扩增特异基因或DNA序列的方法,由Mullis等于1985年首创该技术在试管中建立反应体系,经数小时后,就能将极微量的目的基因或某一特定的DNA片段扩增数百万倍其原理与细胞内发生的DNA复制过程相类似,首先是双链DNA分子在邻近沸点的温度下加热时便分离成两条单链DNA分子,然后DNA聚合酶以单链DNA为模板,并利用反应混合物中的四种脱氧核苷三磷酸(dNTPs)合成新生的DNA互补链,以上过程为一个循环,每一个循环的产物可以作为下一个循环的模板,经过20-30个循环后,介于两个引物间的特异DNA片段以几何数得以大量复制 RAPD标记技术就是用一个(有时用两个)随机引物(一般8-10个碱基)非定点地扩增基因组DNA,然后用凝胶电泳分开扩增片段遗传材料的基因组DNA如果在特定引物结合区域发生DNA片段插入缺失或碱基突变,就有可能导致引物结合位点的分布发生相应的变化,导致PCR产物增加缺少或发生分子量变化若PCR产物增加或缺少,则产生RAPD标记 RAPD标记的主要特点有:(1)不需DNA探针,设计引物也无须知道序列信息;(2)显性遗传(极少数共显性),不能鉴别杂合子和纯合子;(3)技术简便,不涉及分子杂交和放射性自显影等技术;(4)DNA样品需要量少,引物价格便宜,成本较低;(5)实验重复性较差,结果可靠性较低 3 AFLP 由Zabeau和Vos于1993年发明AFLP标记是选择性扩增基因组DNA酶切片段所产生的扩增产物的多态性,其实质也是显示限制性内切酶酶切片段的长度多态性,只不过这种多态性是以扩增片段的长度不同被检测出来该技术结合了RFLP的稳定性和PCR技术的简便高效性,同时又能克服RFLP带型少信息量小以及RAPD技术不稳定的缺点其基本技术原理和操作步骤如下:首先用限制性内切酶酶解基因组DNA,形成许多大小不等的随机限制性片段;接着在这些片段的两端连接上特定的寡聚核苷酸接头(Oligo nuleotide adapter);然后根据接头序列设计引物,由于限制性片段太多,全部扩增则产物难以在胶上分开,为此在引物的3端加入1-3个选择性碱基,这样只有那些能与选择性碱基配对的片段才能与引物结合,成为模板被扩增,从而达到对限制性片段进行选择扩增的目的;最后通过聚丙烯酰胺凝胶电泳,将这些特异性的扩增产物分离开来 AFLP标记的主要特点有:(1)由于AFLP分析可以采用的限制性内切酶及选择性碱基种类数目很多,所以该技术所产生的标记数目是无限多的;(2)典型的AFLP分析,每次反应产物的谱带在50-100条之间,所以一次分析可以同时检测到多个座位,且多态性极高;(3)表现共显性,呈典型孟德尔式遗传;(4)分辩率高,结果可靠;(5)目前该技术受专利保护,用于分析的试剂盒昂贵,实验条件要求较高 4 SSR(SSLP) 由Moore等于1991年创立SSR即微卫星DNA,是一类由几个(多为1-5个)碱基组成的基序(motif)串联重复而成的DNA序列,其长度一般较短,广泛分布于基因组的不同位置,如(CA)n(AT)n(GGC)n等重复不同遗传材料重复次数的可变性,导致了SSR长度的高度变异性,这一变异性正是SSR标记产生的基础尽管微卫星DNA分布于整个基因组的不同位置,但其两端序列多是保守的单拷贝序列,因此可以根据这两端的序列设计一对特异引物,通过PCR技术将其间的核心微卫星DNA序列扩增出来,利用电泳分析技术就可获得其长度多态性,即SSR标记 SSR标记的主要特点有:(1)数量丰富,广泛分布于整个基因组;(2)具有较多的等位性变异;(3)共显性标记,可鉴别出杂合子和纯合子;(4)实验重复性好,结果可靠;(5)由于创建新的标记时需知道重复序列两端的序列信息,因此其开发有一定困难,费用也较高。 http://cp1219.blog.163.com/blog/static/14160327200852341858958/
DNA分子标记的种类有哪些,各有何特点
主要介绍以下四种:1 RFLP :该技术由Grodzicker等于1974年创立特定生物类型的基因组DNA经某一种限制性内切酶完全酶解后,会产生分子量不同的同源等位片段,或称限制性等位片段RFLP标记技术的基本原理就是通过电泳的方法分离和检测这些片段凡是可以引起酶解位点变异的突变,如点突变(新产生和去除酶切位点)和一段DNA的重新组织(如插入和缺失造成酶切位点间的长度发生变化)等均可导致限制性等位片段的变化,从而产生RFLP该技术包括以下基本步骤:DNA提取;用DNA限制性内切酶消化;凝胶电泳分离限制性片段;将这些片段按原来的顺序和位置转移到易操作的滤膜上;用放射性同位素或非放射性物质标记的DNA作探针与膜上的DNA杂交(称 Southern杂交);放射性自显影或酶学检测显示出不同材料对该探针的限制性酶切片段多态性 RFLP标记的主要特点有:(1)遍布于整个基因组,数量几乎是无限的;(2)无表型效应,不受发育阶段及器官特异性限制;(3)共显性,可区分纯合子和杂合子;(4)结果稳定可靠;(5)DNA需要量大,检测技术繁杂,难以用于大规模的育种实践中2 RAPD :由Williams等于1990年创立其基本原理与PCR技术一致 PCR技术是一种体外快速扩增特异基因或DNA序列的方法,由Mullis等于1985年首创该技术在试管中建立反应体系,经数小时后,就能将极微量的目的基因或某一特定的DNA片段扩增数百万倍其原理与细胞内发生的DNA复制过程相类似,首先是双链DNA分子在邻近沸点的温度下加热时便分离成两条单链DNA分子,然后DNA聚合酶以单链DNA为模板,并利用反应混合物中的四种脱氧核苷三磷酸(dNTPs)合成新生的DNA互补链,以上过程为一个循环,每一个循环的产物可以作为下一个循环的模板,经过20-30个循环后,介于两个引物间的特异DNA片段以几何数得以大量复制 RAPD标记技术就是用一个(有时用两个)随机引物(一般8-10个碱基)非定点地扩增基因组DNA,然后用凝胶电泳分开扩增片段遗传材料的基因组DNA如果在特定引物结合区域发生DNA片段插入缺失或碱基突变,就有可能导致引物结合位点的分布发生相应的变化,导致PCR产物增加缺少或发生分子量变化若PCR产物增加或缺少,则产生RAPD标记 RAPD标记的主要特点有:(1)不需DNA探针,设计引物也无须知道序列信息;(2)显性遗传(极少数共显性),不能鉴别杂合子和纯合子;(3)技术简便,不涉及分子杂交和放射性自显影等技术;(4)DNA样品需要量少,引物价格便宜,成本较低;(5)实验重复性较差,结果可靠性较低 3 AFLP :由Zabeau和Vos于1993年发明AFLP标记是选择性扩增基因组DNA酶切片段所产生的扩增产物的多态性,其实质也是显示限制性内切酶酶切片段的长度多态性,只不过这种多态性是以扩增片段的长度不同被检测出来该技术结合了RFLP的稳定性和PCR技术的简便高效性,同时又能克服RFLP带型少信息量小以及RAPD技术不稳定的缺点其基本技术原理和操作步骤如下:首先用限制性内切酶酶解基因组DNA,形成许多大小不等的随机限制性片段;接着在这些片段的两端连接上特定的寡聚核苷酸接头(Oligo nuleotide adapter);然后根据接头序列设计引物,由于限制性片段太多,全部扩增则产物难以在胶上分开,为此在引物的3端加入1-3个选择性碱基,这样只有那些能与选择性碱基配对的片段才能与引物结合,成为模板被扩增,从而达到对限制性片段进行选择扩增的目的;最后通过聚丙烯酰胺凝胶电泳,将这些特异性的扩增产物分离开来 AFLP标记的主要特点有:(1)由于AFLP分析可以采用的限制性内切酶及选择性碱基种类数目很多,所以该技术所产生的标记数目是无限多的;(2)典型的AFLP分析,每次反应产物的谱带在50-100条之间,所以一次分析可以同时检测到多个座位,且多态性极高;(3)表现共显性,呈典型孟德尔式遗传;(4)分辩率高,结果可靠;(5)目前该技术受专利保护,用于分析的试剂盒昂贵,实验条件要求较高 4 SSR(SSLP) :由Moore等于1991年创立SSR即微卫星DNA,是一类由几个(多为1-5个)碱基组成的基序(motif)串联重复而成的DNA序列,其长度一般较短,广泛分布于基因组的不同位置,如(CA)n(AT)n(GGC)n等重复不同遗传材料重复次数的可变性,导致了SSR长度的高度变异性,这一变异性正是SSR标记产生的基础尽管微卫星DNA分布于整个基因组的不同位置,但其两端序列多是保守的单拷贝序列,因此可以根据这两端的序列设计一对特异引物,通过PCR技术将其间的核心微卫星DNA序列扩增出来,利用电泳分析技术就可获得其长度多态性,即SSR标记 SSR标记的主要特点有:(1)数量丰富,广泛分布于整个基因组;(2)具有较多的等位性变异;(3)共显性标记,可鉴别出杂合子和纯合子;(4)实验重复性好,结果可靠;(5)由于创建新的标记时需知道重复序列两端的序列信息,因此其开发有一定困难,费用也较高.
一份植物材料的dna分子标记需要多少钱
简称 AFLP 标记):(1) 限制性片段长度多态性标记(Restriction fragment length polymorphism, 包括;第三类是一些新型的分子标记。 , 简称 RFLP 标记)分子标记大多以电泳谱带的形式表现; (5) 序列特征化扩增区域(Sequence charactered amplified region, 简称 STS 标记):(1) 随机扩增多态性 DNA 标记(Random amplification polymorphism DNA; (2) 表达序列标签(Expressed sequences tags; (3) 扩展片段长度多态性标记(Amplified fragment length polymorphism, 简称 SNP 标记), 简称 SCAR 标记) 等, 简称 SSLP 标记): (1) 单核苷酸多态性(Single nuleotide polymorphism, 大致可分为三大类, 简称 SSR 标记) 或简单序列长度多态性(Simple sequence length polymorphism, 包括; (4) 序标位(Sequence tagged sites, 简称 EST 标记) 等,如, 简称 RAPD 标记);第一类是以分子杂交为核心的分子标记技术; (2) DNA 指纹技术(DNA Fingerprinting); (2) 简单序列重复标记(Simple sequence repeat; (3) 原位杂交(in situ hybridization) 等; ; 第二类是以 PCR 反应为核心的分子标记技术
目前,DNA分子遗传标记技术在中药鉴定中的应用包括
【答案】:A、B、C、D、EDNA分子遗传标记技术在中药鉴定中的应用①近缘中药品种的鉴定和整理研究:如国内外学者对人参属3种中药人参、西洋参、三七及其4种伪品进行了有效的鉴定。并对黄连属、贝母属、姜黄属、栝楼属、黄芪属、淫羊藿属、细辛属、苍术属等20多个属中的近缘中药品种进行了较为系统的研究。②动物类中药的鉴定:如对蛇类药材、海马类药材、麝香、龟甲、鳖甲、鹿茸、鸡内金、紫河车等进行了准确鉴别。DNA分子标记技术不仅能对动物药整体及破碎药材进行准确的鉴别,而且能对药用部位为动物的粉末、体液、分泌物和排泄物的中药及制剂进行有效的真伪鉴定、纯度检查和质量评价,如水牛角粉、鹿血粉、纯蛇粉、龟鳖胶囊等。③名贵药材与混伪品的鉴定:名贵药材因其稀有、优质而价高,假冒伪劣品不断。采用DNA分子遗传标记技术鉴定,取样量少,避免了贵重样品的耗损和对贵重标本的破坏。如已对冬虫夏草及其伪品,人参、西洋参及其伪品,天然牛黄、麝香等稀、贵药材进行了鉴定。④药材道地性的鉴定:道地药材与非道地药材因物种来源一致或亲缘关系很近而在植物形态、药材性状、化学成分上具有高度相似性,造成鉴别上的困难。用DNA分子遗传标记技术,使从居群和分子水平上阐明药材道地性的生物学实质成为可能。对冬虫夏草不同地理群体间的遗传分化进行研究以及对姜黄属、北沙参属、溪黄草类等不同种间群体及其不同地理居群的研究,为其药材道地性研究提供了分子水平的支持依据。⑤中药野生品与栽培(养殖)品的鉴定:人们普遍认为野生品比栽培品质量更好,其价格多高于栽培品,故以栽培品冒充野生品的现象时有发生。DNA分子遗传标记技术能在分子水平上鉴别中药野生品与栽培品,如野山参与园参、野生姜黄与栽培姜黄、野生天麻与栽培天麻的鉴别等。另外,DNA分子遗传标记技术尚可用于特殊药材的鉴定,如人工发酵产品(冬虫夏草菌丝体、灵芝菌丝体);海洋湖泊生物(海藻类、螺旋藻类、软体动物等);中药新的代用品(如塞隆骨代虎骨)的真伪鉴别;中药原粉制剂(玉屏风散)的鉴定;中医药实物古迹(包括博物馆或寺庙珍藏标本、出土药材、药材化石等)的药用植物种子种苗纯度及雌雄的鉴定,中药质量标准化的DNA分子刻划等。答案选ABCDE
DNA分子标记具有哪些优越性?
分子标记是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记,是DNA水平遗传多态性的直接的反映。与其他几种遗传标记——形态学标记、生物化学标记、细胞学标记相比,DNA分子标记具有的优越性有:大多数分子标记为共显性,对隐性的性状的选择十分便利;基因组变异极其丰富,分子标记的数量几乎是无限的;在生物发育的不同阶段,不同组织的DNA都可用于标记分析;分子标记揭示来自DNA的变异;表现为中性,不影响目标性状的表达,与不良性状无连锁;检测手段简单、迅速。随着分子生物学技术的发展,现在DNA分子标记技术已有数十种,广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、物种亲缘关系鉴别、基因库构建、基因克隆等方面。
遗传作图的DNA分子标记
DNA 分子标记大多是以DNA片段电泳谱带形式表现的。依其遗传特性可分为显性和共显性标记2种;依多态性检测手段可分为以Southern杂交技术为核心的分子标记和以PCR技术为核心的分子标记;根据在基因组中出现的频率,又可分为低拷贝序列和重复序列标记。限制性片段多态性RFILP是第—种用于研究的DNA标记。限制性核酸内切酶是一种在特定序列上切割DNA分子的酶,用它处理一个DNA分子时,即产生限制片段。这种序列特异性意味着用一种限制酶处理一种DNA分子总会产生同样的片段。但对于基因组DNA来说,并不总是这样。这是因为有些限制位点具多态性,以两种等位形式存在。一种等位形式有正确的限制位点序列,能被酶切开;另一等位形式的序列有改变,从而该限制位点不能被识别。后者的结果是在核酸内切酶处理后,两个相邻的限制片段仍然连接在一起,从而导致了长度多态性(如图1)。这就是一个RFLP的例子。如同用基因作为标记一样,RFLP在基因组图谱上的位置可以通过追踪其等位基因的遗传而得到。人类基因组中大约有100000个RFLP,但是理所应当的每个RFLP只能有两种等位形式(有或没有这个位点),这就限制了RFLP在人类基因作图上的应用价值,因为一个家庭的所有成员很可能都是某一个RFLP的纯合子。(简单来说,它不能区分纯合子和杂合子)。随机扩增片段长度多态性标记(Random Amplified Polymorphic DNA ,RAPD)RAPD技术是由Williams等首先创立的一种DNA分子标记技术,利用单一的10个碱基寡核苷酸作为引物,对基因组DNA进行PCR扩增。经琼脂糖凝胶电泳来检测DNA序列多态性。扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism ,AFLP)AFLP是Zeabeau 等(1993)发明的一项技术,它既有RFLP的可靠性,又有RAPD的方便性。其基本原理是通过PCR 扩增基因组DNA片段,扩增产物的变性聚丙烯酰胺电泳显示扩增片段长度多态性,其中引物=接头+酶切位点+2~3个核苷酸。AFLP技术分析流程:⑴DNA 模板制备;⑵提取样本DNA 经浓度和质量检测后,一般采用双酶(EcoRI和MSEI或PstI或TaqI)酶切, 在基因组DNA上产生低频和高频切口;⑶选择性扩增酶切片段。酶切后,限制性片段在T4连接酶作用下与特定接头连接,形成带有接头的特异性片段;⑷PCR前扩增,一般用带一个选择性引物进行预扩增,反应条件与常规PCR反应基本一致;⑸利用放射性同位素标记或荧光标记PCR 引物;⑹在Taq聚合酶作用下完成94 ℃变性30s ,65 ℃淬火30s,72 ℃延伸60s,PCR扩增36个循环;⑺PCR产物在含尿素聚丙烯酰胺上电泳;⑻将电泳后的凝胶转移到吸附滤纸上,经干胶仪进行干胶处理;⑼在X光片上感光,数日后冲洗胶片并进行结果分析。AFLP反应起始一般高温复性(一般65 ℃),因此只有那些与3"端严格配对的片段才能得到扩增,选择性很强。实验结果稳定,重复性好,呈典型的孟德尔式遗传,每个AFLP可以获得50~100条谱带信息,多态性强。微卫星(Microsatellite)微卫星是指以几个(1~6 bp) 核苷酸为单位,多次串联重复序列,也称之为简单重复序列(single sequence repeats ,SSR) 、短串联重复序列(short tandem repeats ,STR)或简单序列长度多态性(single sequence length polymorphism ,SSL P)。广泛分布于真核生物基因组中,大约每隔10~50bp就有一个微卫星,由于重复次数和重复程度的不完全而造成每一个位点的多态性。单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)基因组中存在单个的点突变,且数量极大,有些也对产生RFLP,但许多并个能。这是囱为它们所处的序列不能被限制件内切核酸酶所识别。在人类基因组中,据认为有200000个以上的SNP(single nucleotidc polymorphism)位干基因内.而且有更多的SNP位于非基因的DNA中。每个SNP只有两个等位基因,所以这些标记在人类绘制遗传图谱方面又与RFLP同样的缺点:对于一个SNP,很可能—个家族的所有成员都是纯合子。SNP的优点是它数目庞大,而且对SNP分型所用的方法不需凝胶电泳。这非常重要,因为已证明凝胶电泳很难实现自动化,所以使用它的检测方法相对缓慢而且费力。由于SNP以寡核苷酸杂交分析(oligonucleotide hybidization analysis)为基础,故其检测更快速。寡核苷酸是在试管中合成的通常小于50个核苷酸的短单链DNA分子。在适当的条件下,一个寡核苷酸与另一个DNA分子仅在可形成完全的碱基配对结构时才能杂交。如果有一个错配,寡核昔酸上就有一个位置不能形成碱基对。则不能杂交(图1)。因此寡核苷酸杂交能区分一个SNP的两个等位基因。筛选策略包括:DNA芯片(DNA chip)技术DNA芯片是一块面积为2cm平方或更小的硅片,以高密度排列方式携带有许多不同的寡核苷酸。待测DNA用荧光标记后加到芯片的表面。用荧光显微镜观察杂交情况,显示荧光信号的位置即表示该处的寡核苷酸与待测DNA发生了杂交。因此一个实验中可以量化许多SNP。动态等位基因特异的杂交(dynamic allele-specific hybridization,DASH) 在这种技术中,杂交在溶液中进行,比如在96孔微量滴定板的一个孔中进行G荧光标记只能与双链DNA结合,因此只有发生了杂交才能检测到信号。开始,杂交在允许有错配的条件下进行。在这个阶段,无论待测DNA含有哪一种SNP等位基因,寡核苷酸都能与之杂交。由于错配的杂交产物不如完全杂交产物稳定,故在较低温度解链.因此可以通过升高温度来区分等位基因。这样就可以从使杂交依赖性荧光信号消失的温度来判定待测DNA中存在哪一种等位基因。
为什么DNA分子标记是一种较为理想的遗传标记类型?
20世纪80年代以来,DNA分子标记技术被广泛用于植物的遗传多样性和遗传关系研究。相对其他标记类型来说,DNA分子标记是一种较为理想的遗传标记类型,其原因包括:(1)核苷酸序列变异一般在选择上是中性的,至少对非编码区域是这样;(2)由于直接检测的是DNA序列,标记本身不存在基因型与环境互作;(3)植物细胞中存在三种基因组类型(核基因组、叶绿体基因组和线粒体基因组),用DNA分子标记可以分别对它们进行分析。目前,DNA分子标记主要可以分为以下几大类,即限制性片段长度多态性、随机扩增多态性DNA、扩增片段长度多态性、微卫星或称为简单序列重复、单核苷酸多态性。每种DNA分子标记均有其内在的优缺点,它们的应用随不同的具体情形而异。在遗传多样性研究方面,应用DNA分子标记技术的报道已不胜枚举。
为什么DNA分子标记是一种较为理想的遗传标记类型?
20世纪80年代以来,DNA分子标记技术被广泛用于植物的遗传多样性和遗传关系研究。相对其他标记类型来说,DNA分子标记是一种较为理想的遗传标记类型,其原因包括:(1)核苷酸序列变异一般在选择上是中性的,至少对非编码区域是这样;(2)由于直接检测的是DNA序列,标记本身不存在基因型与环境互作;(3)植物细胞中存在三种基因组类型(核基因组、叶绿体基因组和线粒体基因组),用DNA分子标记可以分别对它们进行分析。目前,DNA分子标记主要可以分为以下几大类,即限制性片段长度多态性、随机扩增多态性DNA、扩增片段长度多态性、微卫星或称为简单序列重复、单核苷酸多态性。每种DNA分子标记均有其内在的优缺点,它们的应用随不同的具体情形而异。在遗传多样性研究方面,应用DNA分子标记技术的报道已不胜枚举。
什么是遗传标记?请比较形态标记、细胞学标记、生化标记和DNA分子标记的优缺点。
【答案】:遗传标记指能够稳定遗传的、易于识别的等位性基因位点的遗传多态性形式。遗传标记包括形态标记、细胞学标记、生化标记和分子标记等。形态标记是指用肉眼能够直接观察到的一些表型特征,其优点是简单直观,经济方便,容易观察记载。其缺点是形态标记的数量少,可以直接鉴别的形态标记有限,同时许多形态标记还受到环境、生育期、基因的显隐性关系以及基因互作等影响。细胞学标记是指由于染色体数目和结构的变异从而会引起生物的某些表型性状的异常,另外,染色体核型和带型分析同样可以用来测定基因所在的染色体及相对位置,它们都可以作为一个标记来进行遗传和基因定位研究。其优点是能够直接在细胞学水平上观察染色体数目和结构的变化,缺点是细胞学标记需要花费较大的人力和较长的时间来培育,同时很多物种由于染色体数目和结构变异导致其对环境的适应能力较差,如发育不良或育性较差等而难以较好的保存材料。生化标记主要包括贮藏蛋白和同功酶标记,其差异是由决定酶蛋白本身的等位基因的差异造成的,因此同功酶的谱带的差异分析实质上是对编码该蛋白等位基因位点的分析。其优点是共显性标记,其结果是直接反应基因的差异,受环境影响较小,但其具有组织和发育的特异性等条件限制。分子标记能直接反应基因组DNA上的差异,其特点是无表型效应,以DNA形式表现,不受组织、发育和环境条件的影响;共显性标记;数量多至无限;多态性高;中性标记,且标记之间不存在互作等干扰,从而广泛应用于遗传图谱的构建、基因发掘和定位、基因克隆、种质资源与进化以及育种等诸多领域。其缺点需要抽提DNA检测,涉及到仪器设备较多,且费用较高。