常染色体上的基因课件

2常染色体上的基因三哺乳动物的性别与SRY序列1959年，Jacob.P.A发现人类中2AXXY1960年，Fraccaro.M等发现2AXXXY早期认为H-Y基因(histocompatbilityYantigen)166aa1984年Anne.Mclaren(MedicalResearchCouncilsMammalianDevelopmentUnit)

发现无H-Y抗原的小鼠，表现为雄性常染色体上的基因人类中发现的变异体：XX男性，XY女性1987年,Davidpage提出了Testis-determiningfactorgene在人类中简写为TDF,在小鼠中简写为Tdy继而他克隆了Y染色体上的此断DNA序列，140kbZinc-fingerprotein90年,P.Goodfellow(ImperialCancerResearchFund)发现病例XX男性不含ZFY基因，克隆了另外一段基因35kb,称之为SexdeterminingregionY,简写为SRY,小鼠中简写为Sry(91.5.9Nature)以后从该区域分离出一段序列,编码223aa的多肽,为转录因子，有一个DNA结合域。常染色体上的基因常染色体上的基因基因转移实验：将Sry序列克隆到噬菌体L741中，f741为该片断f741注射到受精卵中再转移到母体内发育常染色体上的基因常染色体上的基因常染色体上的基因四性别分化与环境条(一)环境条件：蜜蜂中：蜂王和工蜂都由受精卵发育而成，但食性的差异导致性别不同。(2n=32)Missisibialligator受精卵在不同温度下的性别差异植物中：黄瓜氮肥缩短日照雌花增多延长日照雄花增多(二)激素的影响1free-martin2人类中激素的作用常染色体上的基因常染色体上的基因常染色体上的基因3性反转(Sexreverse)五性别控制(一)通过环境条件来控制性别(二)通过基因型控制性别

1精子分离

2控制受精的条件

3牛胚胎性别鉴定的研究胚胎性别鉴定方法：非侵害性的：X相关酶活力测定害性的：核型分析等常染色体上的基因PolemeraseChainReaction(PCR)技术的应用Cetus公司KaryMullis博士85正式提出，87年获专利Do.Pont公司提出异议91年2月底法院判Cetus公司胜PCR反应的基本原理(seegenetics)常染色体上的基因常染色体上的基因PCR反应用于胚胎鉴定：(Peura1991)(1)牛卵体外受精和胚胎培养未成熟的卵泡在TCM199培养基上培养，用解冻的精子受精，24小时后，将其转移到牛输卵管上皮条件的培养基中5－7天，可得到囊胚期的胚胎。

孵育过夜用于转移用蛋白酶K消化99摄氏度变性

得到A、B样品，以同样方法不加囊胚作对照(2)寡聚核苷酸引物的选用

牛DNA特异性引物，5端引物相当于1.715卫星DNA的第208－227个nt,3端引物相当于404－423nt

牛Y染色体特异性引物

a:BRY4a重复序列5端为1159－1178nt,3端1439－1459ntb:BRY1重复序列一段，5端引物1－21nt,3端引物281－301nta+牛特异引物用于A样品分析b+牛特异引物用于B样品分析预计得到产物：两种301bp的Y特异性产物，一种216nt的非特异性产物(3)胚胎样品的PCR扩增(4)PCR产物分析常染色体上的基因MarkABCK301216常染色体上的基因4Y染色体特异DNA序列的获得

femaleDNAmaleDNAsonicationmboIcut1001mixed

dsDNAwasisolatedonhydroxylapatitechromatograph.TypeI:bothstrandswerederivedfromfemaleDNATypeII:onestrandisfromshearedfemaleDNA,oneisfromMboIcutmaleDNATyoeIII:bothstrandsfromMboIcutmaleDNA常染色体上的基因

BamH1+T4DNAligaseaddtotheabovemixtureofDNAfragmentonlyTypeIIIhybridscanbeclonedsinceonlythesehybridsPBR322plasmid(4362bp)containthesequenceGATCatbothends.MboI5……GATCBamH1…...GGATCCCTAG……CCTAGG……

常染色体上的基因(三)性别控制的应用1畜牧业：精氨酸法、电泳法、雏鸡自别雌雄品系

ZkZk(快羽雄)xZKW(慢羽雌)ZkZK(慢羽雄),ZkW(快羽雌)2水产养殖业：性反转法、种间杂交、单性生殖3养蚕业：人工单性生殖、性别标记系统常染色体上的基因六性别畸形(一)性染色体与性别畸形1睾丸退化症(Klinefelterssyndrome)核型一般为47XXY,少数为48XXXY2卵巢退化症(Turnerssyndrome)核型一般为45XO,此外还有XO/XX嵌合体3XYY(及超Y)4多X女人Barr小体在2个以上5多X男人48XXXY,49XXXXY(二)发生机制常染色体上的基因常染色体上的基因常染色体上的基因(三)基因与性别畸形男性假阴阳人(Testicularfeminingntiun)核型2AXYX染色体上Tfm位点常染色体上的基因七伴性遗传(Sexlinkageinheritance)(一)X染色体上基因的遗传1隐性经典的例证为果蝇白眼性状的遗传红眼(雌)X白眼(雄)F1红眼(雌、雄)F2红眼:白眼＝3：1，红眼雄：白眼雄＝1：1常染色体上的基因常染色体上的基因测交验证：F1红眼雌X白眼雄红眼：白眼＝1：1，雌：雄＝1：1X+XwXXwYX+XwXwXwX+YXwY常染色体上的基因人类中的伴X隐性遗传(Sex-linkedrecessiveinheritance,XR)例1：HemophiliaA型和B型A型基因在Xq28,VIII因子全长186kb,约占X染色体的0.1%例2：colorblindness我国男子发病率为7％，女性患者只有0.4%。X连锁隐性遗传特点：(1)男性患者远多于女性，系谱中往往只有男患者。(2)性状从得病的男人通过他的女儿传给他外孙的半数。(3)男性患者的子女正常，不连续遗传。(4)一个与X连锁的基因永远不会从父亲直接传给儿子。(5)由于交叉遗传，男性患者的兄弟、外祖父、姨表兄弟、外孙可能是患者，其他亲属不可能是患者。常染色体上的基因2显性例：抗维生素D佝偻症遗传特点：(1)患者双亲必有一方患有此病。女性患者多于男性，但是女性患者病情较轻。(2)男性患者的后代中，女儿都是患者，儿子正常。(3)女性患者的后代中，子女各有1/2的发病可能性。(4)未患病的后代真实遗传，不会患病。常染色体上的基因(二)Y染色体的遗传Holandric常染色体上的基因(三)从性遗传(八)Lyon假说1949年Barr发现Sex-chromatinbody(Barrbody)dosagecompensationeffectLyonhypothesis(1)正常哺乳动物的体细胞中，两条X染色体中只有一条在遗传上有活性，另一条在遗传上无活性。(2)失活是随机的。在同一哺乳动物的体细胞中，有些父源X染色体失活，有些为母源失活。(3)失活发生在胚胎发育的早期。(人类在胚胎发育16天时)(4)杂合体雌性在伴性基因的作用上是嵌合体(mosaic)。证据：人类中葡萄糖－6－磷酸脱氢酶玳瑁猫常染色体上的基因玳瑁猫常染色体上的基因X染色体随机失活的分子生物学研究1并非整条X染色体上所有基因都失活2失活染色体上的表达的基因与失活基因穿插排列3X染色体上的特异失活位点(Xinactivationcenter)例：小鼠中680－1200kb精确定位于Xq11-q12常染色体上的基因常染色体上的基因第五章染色体畸变(chromosomalaberration)一染色体结构变异果蝇巨大染色体巨大性体联会有横纹结构出现puff结构常染色体上的基因染色体发生变异的原因外部作用：各种射线、化学药剂、温度剧变等内部作用：生理生化代谢失调、衰老、远缘杂交等(一)缺失deficiency

染色体上的某一区段及其所带有的基因一起丢失，从而引起变异的现象。常染色体上的基因种类鉴别遗传效应deficiencyheterozygotedeficiencyhomozygotepseudodominance常染色体上的基因(二)重复duplication

染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象。类别、鉴定、遗传效应常染色体上的基因常染色体上的基因常染色体上的基因(三)倒位