1.互補檢測
互補檢測是確定突變功能關(guān)系的一種常用方法，互補是指兩個隱性突變型可以相互彌補對方的缺陷，呈現(xiàn)野生型的表型。用T4噬菌體不同的rⅡ突變型成對組合，同時感染E.cdiK(λ)菌株，如果被雙重感染的細菌中產(chǎn)生兩種親代基因型的子代噬菌體，那么必然是一個突變型補償了另一個突變型所不具有的功能，這兩個突變型稱為彼此互補。但是，若果雙重感染的細菌不產(chǎn)生子代噬菌體，那么這兩種突變型中一定有一個相互功能受到損傷。常用斑點測試法進行互補檢測，用一種rⅡ突變型以0.1的感染比感染E.cdiK(λ)菌株。將噬菌體和細菌在溫熱的瓊脂中混合，涂布在營養(yǎng)平板上，瓊脂凝固后，在平板上劃出的一定位置上再加一滴含有另一種rⅡ突變型的培養(yǎng)基，如果這一滴培養(yǎng)基的范圍內(nèi)形成噬菌斑，證明這兩種突變型互補，反之不互補。
2）順反子、重組子和突變子
一對同源染色體上的兩個突變發(fā)生在同一條染色體上，稱為順式排列；如果發(fā)生在兩條染色體上，稱為反式排列。比較順式和反式構(gòu)型個體的表型，可以判斷兩個突變是否發(fā)生一個基因。在互補檢測中，如果表現(xiàn)出互補效應(yīng)，表明兩個突變屬于不同的基因，否則屬于同一個基因。實際上，順式排列只是作為參照物，其表型永遠是野生型，只有在反式狀態(tài)下兩個突變位于同一個基因內(nèi)或兩個突變位于不同基因內(nèi)，表型才有差異。因而，不同基因間的突變型在互補檢測中，在順式或反式排列時均表現(xiàn)出互補效應(yīng)，但如果是同一基因內(nèi)不同位點的突變，順式時互補而反式不能互補。所以在反式構(gòu)型中不能互補的各個突變型在染色體上所占有的區(qū)域稱為順反子。通過互補試驗可以確定有同一表性效應(yīng)兩個突變型是否屬于同一順反子。也就是說，如果反式排列時有互補效應(yīng)，說明兩突變位于不同的順反子，如果兩個位點不能互補說明屬于同一位點，，如果重組，表明兩突變型處于不同位點，反之處于同一位點?；パa測驗結(jié)果表明，反式子是一個必須保存完整才具有正常生理功能的遺傳物質(zhì)最小單位。在原核和低等真核細胞中，基因往往與產(chǎn)物具共線性，通常一個基因?qū)?yīng)相應(yīng)產(chǎn)物。因此，對于這些動物來說，基因和順反子等價，基因是遺傳功能單位，也是可表達遺傳信息單位。但是，在高等真核細胞基因含有內(nèi)含子、順反子可能被內(nèi)含子分隔。因而，在高等真核生物鐘基因與順反子不等價，其僅相當于真核基因的外顯子。
如果把順反子看做一個基因，那么基因內(nèi)的不同位點上可以發(fā)生突變，所以基因不是一個突變單位。基因內(nèi)的突變位點被統(tǒng)稱為突變子，是指性狀突變時產(chǎn)生突變的最小單位，即改變后可以產(chǎn)生突變型的最小單位，最小的突變子，可以只有一個堿基對。另外，在同一個基因不同位點的突變也可發(fā)生重組，因此基因也不是一個重組單位,基因內(nèi)能夠發(fā)生性狀重組時可交換的最小單位或不能自由交換分開的基本單位稱為重組子。在重組交換時的最小單位可以只包含一個堿基對，遺傳上的功能單順販子比突變單位或重組單位大得多，這一概念是一個重大突破?？傊?，順反子是一個功能水平基因，可以吧順反子概念具體化為DNA的一段序列，是決定一條多肽鏈的功能單位，但它又是可分的，即一個順反子可以包含一系列突變單位和重組單位。因此，順反子即具有功能上的完整性，又具有結(jié)構(gòu)上的可分性。
2.斷裂基因
1）斷裂基因概念
斷裂基因是指含有可翻譯區(qū)段和不可翻譯區(qū)段的一類結(jié)構(gòu)基因，即基因的編碼順序由諾干非編碼區(qū)隔開，可使可讀框不連續(xù)。
2）斷裂基因特征
斷裂基因的外顯子在基因中的排列順序和他在成熟mRNA產(chǎn)物中的排列順序相同；核基因的內(nèi)含子通常在所有的可讀框中都含有無義密碼，因此一般沒有編碼功能；內(nèi)含子可多可少，可長可短，外顯子可多可少，可長可短,一般內(nèi)含子比例大于外顯子；外顯子可在一個基因中，也可以不在一個基因中，存在Chambon規(guī)律，如內(nèi)含子5’端的兩個核苷酸都是GT，3’端末尾兩個核苷酸都是AG，這種接頭形式被稱之為GT-AG法則，是RNA剪接的信號；存在一致序列，是在內(nèi)含子與外顯子交界處保守性很強的核苷酸序列。
3）斷裂基因意義：存儲較多的遺傳信息；②利于變異和進化；③增加重組機會；④自我防護機制；⑤可能是基因調(diào)控裝置
3.重疊基因
1）重疊基因概念
重疊基因是指兩個以上的結(jié)構(gòu)基因共用一段核苷酸序列現(xiàn)象，即同一段DNA編碼順序，由于可讀框不同或終止區(qū)段不同，同時編碼兩個以上的基因。
2）重疊基因類型
基因重疊方式有很多種：①大基因內(nèi)包含小基因，由可讀框不同而得到不同蛋白質(zhì)；②前后基因首尾重疊，前后重疊1-2bp。③三個基因之間三重疊，三個基因存在于同一條DNA鏈上，分別相互重疊。④反向重疊 DNA雙鏈都轉(zhuǎn)錄，可讀框相同，方向不同。⑤重疊操縱子，結(jié)構(gòu)基因與調(diào)控序列重疊、調(diào)控序列之間的重疊。
4.基因的結(jié)構(gòu)
基因位于染色體上，從分子水平上看，基因是一段DNA序列。有的DNA片段屬于間隔區(qū)段，不具有遺傳效應(yīng)，這樣的DNA片段就不是基因。原核生物基因結(jié)構(gòu)非常簡單，完整的基因結(jié)構(gòu)從基因的5’端啟動子區(qū)域開始，到3’端終止區(qū)結(jié)束，除病毒外，原核生物的編碼區(qū)是一個完整的DNA片段，不含內(nèi)含子序列?；虻霓D(zhuǎn)錄開始位置由轉(zhuǎn)錄起始密碼和終止密碼決定，翻譯的對象即為介于兩者之間的開放可讀框。因此，原核基因是連續(xù)基因。
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