1955年,美國分子生物學(xué)家本澤(Benzer)通過對(duì)大腸桿菌的噬菌體T4的rII區(qū)基因的深入研究,揭示了基因內(nèi)部的精細(xì)結(jié)構(gòu)。提出了基因的順反子(Cistron)概念。他發(fā)現(xiàn),在一個(gè)基因內(nèi)部,可以發(fā)生若干不同位點(diǎn)的突變,倘若在一個(gè)基因內(nèi)部發(fā)生兩個(gè)以上位點(diǎn)的突變,其順式和反式結(jié)構(gòu)的表型效應(yīng)是不同的。如圖1所示,順式是野生型,反式卻是突變型,所以,基因就是一個(gè)順反子;騼(nèi)部這些不同位點(diǎn)之間還可以發(fā)生交換和重組。所以,一個(gè)基因不是一個(gè)突變單位,也不是一個(gè)重組單位。本澤分別把它們稱為突變子(muton)和重組子(recon)。顯然,一個(gè)突變子或重組子可小到一個(gè)核苷酸對(duì)。
基因的順反子概念沖破了傳統(tǒng)的“功能、交換、突變”三位一體的基因概念,糾正了長期以來認(rèn)為基因是不能再分的最小單位的錯(cuò)誤看法,使人們對(duì)基因的認(rèn)識(shí)有了顯著的提高。
有結(jié)構(gòu)基因與調(diào)控基因的劃分,還有重迭基因和斷裂基因的發(fā)現(xiàn) 過去人們?cè)?jīng)認(rèn)為,基因像念珠一樣,一個(gè)接一個(gè)地排列在染色體上,是互不重迭的;基因是一個(gè)連續(xù)的核苷酸序列,是不能間斷的。重迭基因和斷裂基因的發(fā)現(xiàn),刷新了這些陳舊的看法,使人們對(duì)基因的結(jié)構(gòu)與功能的認(rèn)識(shí)又提高到一個(gè)新高度。