《遗传学》课程教学资源：基因的调节作用

第五节基因的调节作用 体节的形成 体节( segment) 副节( parasegment) 裂缺基因(gqp)建立空间结构的相邻平面 gap突变有一组体节缺失。 配对规则基因( pair-rule)使胚胎分成为明显 的体节,这组基因的突变体在每隔一个体节就 缺失了一部分。所累及的体节可能是偶数的 也可能是奇数的。 体节极性基因( segment polarity)决定胚胎每个 体节的发育形式

第五节 基因的调节作用 ❖ 一. 体节的形成 体节（segment） 副节（parasegment） 裂缺基因（gap）建立空间结构的相邻平面， gap突变有一组体节缺失。 配对规则基因（pair-rule ）使胚胎分成为明显 的体节，这组基因的突变体在每隔一个体节就 缺失了一部分。所累及的体节可能是偶数的， 也可能是奇数的。 体节极性基因（segment polarity）决定胚胎每个 体节的发育形式

(a)3小时的果 蝇胚胎 (b)10小时的果 蝇胚胎(CL 互百4423AA PCOD.MX M,Lb是头部 不同的节) (c刚孵化出的 幼虫

(a)3小时的果 蝇胚胎 (b)10小时的果 蝇胚胎(CL, PC,O,D,Mx, Ml,Lb是头部 不同的节) (c)刚孵化出的 幼虫

Cellular blastoderm-fate of each region has been determined Parasegments >14 5 j6 7 j8 j9 poM132j13 1 Embryo at 10 hours-segments have developed Anterior part of T2 Posterior part of T1 Segments T1T2|T3|A1 A3 VAAVAS\A6 VATA Adult fly has 3 thoracic segments 8 abdominal segments

Gap基因 h6-z KI 在早期囊胚中表 达的模式

Gap基因 hb- z, Kr, kni 在早期囊胚中表 达的模式

I A 配对规则基因蓝色和ee(棕) 在晚期囊胚中的表达模式

配对规则基因ftz(蓝色)和eve(棕色) 在晚期囊胚中的表达模式

Egg wi mRNA mRNA Gradients of proteins -NOS encoded by maternal mRNA BCD ap B2 KR KNI Knirps是转录因子 Rippel是转录因子,属Gap基因 锌指蛋白,属Gp基因 X combs reduce Pair-rule Homeotic RUN ANTP UBX ABD-A ABD-B SEGMENT NUMBER SEGMENT IDENTITY

Krüppel是转录因子， 锌指蛋白，属Gap基因 Knirps是转录因子， 属Gap基因 Sex combs reduced gene

第六节同源异形复合座位 同源异型基因 ANTC复合座位的结构和功能 ANTO(触角足复合体),此基因的突变 使触角变成了第二对腿 三.BX-C复合座位的结构和功能 BXC,即双胸复合体( bithorax comples 它含有几组控制胸节发育的同源异形基因 若发生突变会导致腹部形态的改变 四.同源异型盒

第六节 同源异形复合座位 一. 同源异 型基因 二．ANT-C复合座位的结构和功能 ANT-C （触角足复合体）,此基因的突变 使触角变成了第二对腿 三. BX-C复合座位的结构和功能 BX-C，即双胸复合体（bithorax comples）， 它含有几组控制胸节发育的同源异形基因， 若发生突变会导致腹部形态的改变。 四. 同源异型盒

Antenna Mouth parts c Aristate

Haltere (rudiment Haltere Wing cl

lab pb zen bcd ama Dfd So Antp kb 50 100 150 200 250 300 350 2 i 67 30kb 35kb 25kb 失去功能的表型 lab影响头部 mRNA pb下唇结构被触角所 口…………… ·個·……■ 取代 ………■… Dfa缺失上颚体节 ScrT1转型为T2 AnT2-T3转型为T1 ■· 两个启动子上的在所有转录本中终止 转录起始 编码区是相同的 图24-32AMT-C复合位点的同源异型基因决定果蝇最前面的体节特征。这些基因大小不同 并被其它的基因间插于其间。Antp基因很大且有选择性表达。 (仿B. Lewin:《 GENES》Ⅵ,1997,Fig.38.24)