生物科技在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用-wenkub
2022-08-29 15:11:02 本頁(yè)面
【正文】 譯 （ translation） 之後在 1961年時(shí)，法國(guó)的分子生物學(xué)家 莫諾 及生物化學(xué)家 雅各布 也提出了「 信使 RNA」的概念，他們認(rèn)為 DNA經(jīng)由轉(zhuǎn)錄作用後會(huì)形成信使 RNA，而信使 RNA 會(huì)攜帶處理後的訊息去合成蛋白質(zhì)。 ）；其中還有一個(gè)重要因素，只要當(dāng)一個(gè)稱作 DNA聚合酶 的 酵素 黏到 DNA模板上之後，複製的工作便會(huì)開始。 ? 無(wú)論有性或無(wú)性生殖，生命在繁衍過程中，如果想把本身的遺傳訊傳遞給後代，那麼就必須將本身的 DNA複製 一份。 核苷酸 是由鹼基、去氧核糖及磷酸三種成份所構(gòu)成，我們依據(jù)核苷酸所含鹼基的不同，可分成四類： ? 鹼基英文縮寫中文名稱 AdenineA 腺膘呤 ThymineT胸腺嘧啶 CytosineC 胞嘧啶 GuanineG鳥糞膘呤 四種鹼基間存在著一個(gè)規(guī)則， A與 T相對(duì)應(yīng)， G與 C相對(duì)應(yīng)，而膘呤與嘧啶間的 氫鍵 力量能使 DNA分子穩(wěn)固。他們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過感染後再釋放出來(lái)的噬菌體只含大量之 32P，由此試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了 DNA才是真正的遺傳物質(zhì)，而不是蛋白質(zhì)。 ? 格里夫茲的細(xì)菌轉(zhuǎn)型實(shí)驗(yàn) 細(xì)菌的轉(zhuǎn)型作用 (Transformation)－DNA為遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)： 1928年，英國(guó)的生物學(xué)家 Griffith格里夫茲 ，他利用兩種不同品系 (Strain)的細(xì)菌來(lái)感染老鼠，並觀察受感染的老鼠之生存情形，而這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果証明了遺傳物質(zhì)是 DNA而不是 蛋白質(zhì) 。然而，其真正確立 DNA是遺傳物質(zhì)的，是兩組科學(xué)家的重要貢獻(xiàn)。 ? 1879年，德國(guó)生物學(xué)家 弗來(lái)明 在 細(xì)胞核 內(nèi)發(fā)現(xiàn)了染色質(zhì)。 ? 1903年，美國(guó)細(xì)胞學(xué)家 薩頓 則發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞 染色體 的活動(dòng)方式，與 孟德爾 所描述的遺傳因子極為類似。 ? 英國(guó)生物學(xué)家 格里夫茲 所進(jìn)行細(xì)菌轉(zhuǎn)型實(shí)驗(yàn) ? 赫希 與蔡斯兩位科學(xué)家進(jìn)行的噬菌體實(shí)驗(yàn) 他們相繼地證實(shí)了 DNA才是真正的遺傳物質(zhì)，而不是 蛋白質(zhì) 。 ? 他的實(shí)驗(yàn)流程如下： (A)注入鼠內(nèi)活 R型 (Rough form)肺炎菌 →不致病 (鼠內(nèi)只有 R菌 )(B)注入鼠內(nèi)活 S型 (Smooth form)肺炎菌 → 致病而死亡 (鼠內(nèi)只有 S菌 )(C)注入鼠內(nèi)以熱殺死的 S型肺炎菌 → 不致病 (鼠內(nèi)沒有細(xì)菌存在 )(D)注入鼠內(nèi)活 R型肺炎菌＋熱殺死 S型肺炎菌 →致病死亡 (鼠內(nèi)有活 R菌及活 S菌 ) 這種由 R型的細(xì)菌藉由和死掉的 S型細(xì)菌接觸而轉(zhuǎn)變?yōu)?S型細(xì)菌，這種狀況就稱為細(xì)菌的 轉(zhuǎn)型作用 (Transformation)。 ? 1953年，生物學(xué)家 華生 和物理學(xué)家 克里克 ，藉由科學(xué)家富蘭克林 的一張精美的 DNA晶體繞射圖，推測(cè)出 DNA分子應(yīng)該是雙螺旋的結(jié)構(gòu)，這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓當(dāng)時(shí)的人們大開眼界；且從那時(shí)起，分子生物學(xué)便如雨後春筍般地蓬勃發(fā)展，而造就了今日絢麗的生物科技。因?yàn)楹塑账嶂缓幸粋€(gè)鹼基，所以我們常以 A、 T、 C、 G的縮寫來(lái)代 ? 染色體 存在 細(xì)胞核 內(nèi)，由 DNA與 蛋白質(zhì) 所組成，如果我們?cè)陔娮语@微鏡下觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)絲狀的 DNA分子，盤旋纏繞在一顆顆的染色體的 組織蛋白 上；只有當(dāng) 細(xì)胞 要進(jìn)行分裂時(shí)，細(xì)胞核內(nèi)疏鬆的染色質(zhì)，才會(huì)捲曲濃縮成棒狀的染色體。在 DNA的複製過程中，會(huì)有各式各樣的 蛋白質(zhì) 及 核苷酸 參與，在 DNA開始複製前，一些特殊的蛋白質(zhì)會(huì)尋找到一個(gè)叫作「複製起始點(diǎn)」的位置。由於新合成的 DNA序列會(huì)與模板股的序列互補(bǔ)，所以完成複製時(shí)，便會(huì)有兩條一模一樣的雙股DNA。往後又發(fā)現(xiàn)了 RNA的反轉(zhuǎn)錄作用，使得中心法則的思想更為完備！ ? 反轉(zhuǎn)錄（ reverse transcription） DNA← －－－－－－－－ mRNA－－－－－－ → 蛋白質(zhì) → 蛋白質(zhì)表現(xiàn)－－－－－－－－ → 轉(zhuǎn)錄（ transcription） 轉(zhuǎn)譯（ translation） 基因體學(xué) ? 所有生物的 染色體 均是由 A、 T、 C、 G四種含氮鹽基排列組合而成，這樣遺傳訊息看起來(lái)相當(dāng)簡(jiǎn)單，然而其所建構(gòu)出的 基因 世界卻是變化無(wú)窮且難以了解，因此基因的解碼一直是研究人員努力的目標(biāo)。因此，以基因序列訊息的資料庫(kù)作為研究基礎(chǔ)，加上新一代質(zhì)譜儀技術(shù)與高速電腦的運(yùn)算下，跨領(lǐng)域地整合發(fā)展出蛋白質(zhì)體學(xué)。 組織培養(yǎng)技術(shù) ? 生物體皆是由 細(xì)胞 所組成，而組織培養(yǎng)的目的，便是試著將細(xì)胞分離出來(lái)，然後在試管裡進(jìn)行人工培養(yǎng)，讓細(xì)胞大量地合成有用的物質(zhì)，而組織培養(yǎng)大抵可分為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物細(xì)胞培養(yǎng)兩類。其基本原理是利用能切割特定 DNA序列的限制酵素
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