94-10中国农科院分子遗传学历年试题1
1994年中国农科院博士入学分子遗传学试题
一、名词解释
1、内含子（intron）
2、核小体（nucleosome）
3、操纵子（operon）
4、引发体（promosome）
5、增变基因（mutator gene）
6、异源双链体（heteroduplex）
7、转座子（transposon）
8、卫星DNA（satellite DNA）
9、Z型DNA（Z－DNA）10、无效突变（null mutation）11、RNA编辑（RNA－editing）12、溶源现象（lysogenesis）13、MM兼并（code degeneracy） 14、拟基因（pseudogene）15、光复合修复（photoreaction repair）
16、断裂基因（split gene） 17、Chi序列（Chi sequence） 18、复制子（replicon） 19、同裂酶（isoschizomer）20、核酶（ribozyme）
二、请简要回答下列问题（每题6分，共60分）
1、同源重组与位点专一性重组有何异同？
2、错配校正酶（mismatch correction enzyme）在校正错配碱基时，往往能切除新合成链上的碱基，其原理是什么？
3、启动子（promoter）的作用是什么？原核生物启动子有哪些结构特征？
4、病毒与细菌的最主要区别是什么？
5、基因簇（gene cluster）与基因家族（gene family）有何区别？
6、在真核生物中有哪几种RNA聚合酶，它们分别转录哪种RNA分子
7、真核生物中tRNA、rRNA、mRNA的剪接各有何特点？
8、普通PCR与随机引物PCR（RAPD）有何区别？
9、在DNA复制过程中会形成一种复制体（replisome）的结构，它是由哪几部分组成的？
10、双脱氧法测序的基本原理是什么？
1995北农、农科院博士分子遗传学试题（97基本是此卷）
一、名词解释
1、内含子（intron ）
2、Z型DNA（Z－DNA）
3、同裂酶（isoschizomer）
4、增变基因（mutator gene）
5、操纵子（operon）
6、同功tRNA（isoaccepter）
7、冈崎片段（Okazaki fragment）8、移码突变（frameshift mutation）9、基因簇（gene cluster）10、琥珀突变（amber mutation） 11、核小体（nucleosme） 12、拓扑异构酶（topoisomerase）13、引发体（primosome） 14、卫星DNA（satellite DNA） 15、核酶（ribozyme）
16、SD序列（SD sequence）17颠换（transversion）18、弱化子（attenuator）
19、基因家族（gene family）20、CA T框（CAT box）
二、填空题
1、DNA聚合酶I有、、活性。
2、在真核生物中存在3种RNA聚合酶，RNA聚合酶I负责的合成、RNA聚合酶II负责的合成、RNA聚合酶III负责的合成。
3、细菌RNA聚合酶的核心酶由组成的，全酶还包括。
4、DNA复制时，RNA引物的合成由负责，而引物的切除则由负责。
三、简答题（每个10分，共50分）
1、核内小RNA－snRNA是什么？试举例说明其作用。
2、真核生物中tRNA、rRNA、mRNA的剪接有何区别？
3、双脱氧法测序的基本原理是什么？
4、终止子（terminator）与终止MM子（termination codon）的主要区别是什么？
5、大肠杆菌和真核生物的蛋白质合成起始有何区别？
1996年中国农科院博士入学分子遗传学试题
一、名词解释
1、内含子
2、核小体
3、操纵子
4、引发体
5、增变基因
6、异源双链体
7、基因家族
8、卫星RNA
9、弱化子 10、琥珀突变
11、复合转座子12、基因簇13、同功tRNA 14、移码突变15、拓扑异构酶
16、SD序列 17颠换 18、有义链 19、冈崎片段20、核酶
二、简答题
1、核内小RNA－snRNA是什么？试举例说明其作用。
2、终止子与终止MM子的主要区别是什么？
3、什么是正调控与负调控，试举例说明。
4、大肠杆菌和真核生物的蛋白质合成起始有何区别？
5、真核生物中tRNA、rRNA、mRNA的剪接有何区别？
三、填空题
1、DNA聚合酶I有、、活性。
2、RNA聚合酶I主要转录、RNA聚合酶II主要转录、RNA聚合酶III主要转录。
3、细菌RNA聚合酶的核心酶由组成，还有一起区别启动子的作用的亚基。
4、DNA复制时，RNA引物由酶合成，RNA切除由完成。
1998年中国农科院博士入学分子遗传学试题
一、名词解释
1、拟基因
2、TATA框
3、引发体
4、卫星DNA
5、增变基因
6、滚环复制
7、基因家族
8、核酶
9、弱化子 10、反义RNA
11、RNA编辑12、有义链13、同功tRNA 14、基因转换（少一个？）
二、简答题
1、如果一段DNA序列的两端为反向重复序列，若发生同源重组将会产生什么结果？RF1、
2、真核生物中tRNA、rRNA、mRNA的剪接各有何特点？
3、RecA蛋白在同源重组中的作用是什么？
4、启动子的作用是什么？原核生物启动子有哪些特征？
5、大肠杆菌和真核生物的蛋白质合成起始有何区别？
6、病毒与细菌在遗传体系上有何区别？
三、简述转座子的转座机制及遗传学效应
四、分子遗传学在近二十年内取得了许多重大成就，试举出植物和微生物各两个例子，并说明其内容和意义。
2001年中国农科院博士入学分子遗传学试题
一、名词解释
1、异源双链体
2、无义突变（琥珀突变）
3、卫星DNA
4、TA TA框
5、反式作用
6、引发体（其它没记下）
二、简答题
1、RF1、RF
2、RF3的作用各是什么？
2、图解真核生物翻译起始，并说明各因子的作用。
3、真核生物中tRNA、rRNA、mRNA的剪接各有何特点？
4、如果一段DNA序列的两端为反向重复序列，若发生同源重组将会产生什么结果？
5、病毒与细菌在遗传体系上有何差别？
6、启动子的作用是什么？原核生物启动子的结构特征是什么？
三、分子标记近年来发展很快，试举出三种分子标记，并论述它们在植物育种或动物育种或微生物上的应用？（此题好像有点问题？）
中国农科院博士入学分子遗传学试题
2002年中国农科院博士入学分子遗传学试题
一、名词解释（每个4分，共计40分）
1、卫星DNA
2、基因家族
3、反义RNA
4、核酶
5、CAAT框
6、hnRNA
7、基因组
8、δ因子
9、衰减子10、复制子
二、简答题
1、原核、真核生物翻译起始的异同点（10分）
2、转录因子是什么？其与DNA结合的功能域（motif）的结构特点是什么？
3、何谓RNA剪接，何谓RNA编辑？
4、什么是转座子？转座子标签法转移基因的原理是什么？
5、简述乳糖操纵子的正、负调控。
6、列表比较真核生物三种RNA聚合酶的特点
2003年中国农大（中国农科院）博士入学分子遗传学学试题
请举出对分子遗传学发展做出贡献的诺贝尔奖获得者10名，其重要成就如何？30'
何谓RNA编辑，是如何进行编辑的？15'
举出2-3种基因组测序或功能基因组研究的策略，并加以说明。20'
启动子的作用是什么？原核生物启动子结构特征是什么？10'
大肠杆菌与真核生物蛋白质合成起始有何区别？10 '
简述真核生物转录因子的三种DNA结构域10'
2004年中国农大（中国农科院）博士入学分子遗传学试题
一、名词解释：（每个4分，共24分）
基因、基因组；反义RNA、RNA干扰；转座子、返座子；基因家族、基因簇；延伸因子、释放因子；无义突变、错义突变。
二、简答题（每个7分，共56分）：
1、大肠杆菌和真核生物的蛋白质合成起始有何区别？
2、如果一段DNA序列的两端为反向重复序列，若发生同源重组将会产生什么结果？
3、历史上证明DNA是遗传物质的两个著名实验是什么，请简述。
4、RecA蛋白在同源重组中的作用是什么？
5、什么是细胞基因组学？对其进行研究有何重要意义？
6、DNA的修复系统有哪些？简述之。
7、简述乳糖操纵子的正、负调控。
三、分子遗传学在近二十年内取得了许多重大成就，试举出植物、动物和微生物各两个例子，并说明其内容和意义（20分）。
2005年中国农业科学院博士入学试题
基因工程
20个名词解释，40分
有填空题
简答题：
1．
2噬菌粒的定义和优点
3．MRNA差异显示原理
4．酵母双杂交原理和进展
分子遗传学
5个名词解释每个5分
简答题：
1．基因突变的类型和原因
碱基对取代突变（base-pair sub-stitutiou mutation）是指在基因中一个碱基对被另一个碱基对所取代
2．举三例说明RNA水平上基因表达调控的方式（提高或抑制），比较其优缺点。3．DNA甲基化的意义
4．分别举10例国内和国外与分子遗传有关的期刊，各说明1-2种期刊的主要特征2006年分子遗传学试题（中国农业科学院）
一、名词解释
1、重叠基因与断裂基因
2、增强子与沉默子
3、回复突变与抑制突变
4、转座子与返转录转座子
5、操纵元与调控元
6、显性基因与隐性基因
7、密码子的简并性与反密码子的摇摆性
8、顺式作用元件与反式作用因子
二、问答题（四选三）
1、基因沉默、RNA干扰以及其作用
2、葡萄糖磷酸化与去磷酸化的意义
3、酵母双杂交体系及其应用
4、原核生物与真核生物mRNA的结构特点
三、论述题（四选三）
1、影响PCR反应的因素有哪些？怎样提高PCR的效率及其准确性？
2、分子标记主要有哪几种？最理想的分子标记应具备哪些特点？
3、简述你的硕士论文的研究内容，并举出十条近五年来在分子遗传等方面的重大进展及意
义。
4、突变的分子机制是什么？怎样利用突变体来分离目的基因？
2007年中国农科院博士入学分子遗传学试题
一，名次解释
1, Genomics
2，RNA alternative splicing
3，延长因子和释放因子
4，
5，增强子（enhancer）
二，简答题
1，真核生物和原核生物蛋白质合成起始时的不同？
2，同源重组与位点专一性重组
3，DNA是遗传物质是怎么证明的？简述两个著名的实验
4，
5，为什么生物体内的DNA总是以负超螺旋存在？
三，论述题
1，突变体的分子机理？突变体在基因功能研究方面的用途
2，RAPD是现代分子遗传唱常用的技术，请你，（1）说明该技术的原理（2）该技术的特点（3）该技术的应用范围，试举3个例子
中国农业科学院2009年分子遗传学
一、名字解释（写出中文名字并解释，30分）
Pseudogenes ribonuclease P SAGE RACE transcriptome RNAi
二、简答（30分）
1、试述外显子捕捉技术
2、生物芯片的原理和方法
3、在体外合成氨基酸时，重复序列为CAU的多聚核苷酸能产生多聚亮氨酸、多聚异亮氨酸及多聚丝氨酸，已知亮氨酸和异亮氨酸的密码子为CAU和AUC,请分析丝氨酸的密码子是什么？为什么？
三、论述题（40分）
1、黄素霉素在蛋白质合成中的作用？
2、土壤根瘤菌为什么只能感染受损伤的植物？
3、看图说明遗传关系分析的原理？
08年有一题：泛素参与的生物体内蛋白质降解途径。
2010分子遗传学
分子遗传学名词解释
2014分子遗传学复习 一、名词解释 1、结构基因（Structural gene）：可被转录形成mRNA，并进而翻译成多肽链，构成各种结构蛋白质，催化各种生化反应的酶和激素等。 2、调节基因（Regulatory gene）：指某些可调节控制结构基因表达的基因，合成阻遏蛋白和转录激活因子。其突变可影响一个或多个结构基因的功能，或导致一个或多个蛋白质（或酶）量的改变。 3、基因组(genome)：基因组（应该）是整套染色体所包含的DNA分子以及DNA 分子所携带的全部遗传指令。或单倍体细胞核、细胞器或病毒粒子所含的全部DNA或RNA。 4、C值悖理(C-v a l u e p a r a d o x)：生物基因组的大小同生物在进化上所处的地位及复杂性之间无严格的对应关系，这种现象称为C值悖理(C——value paradox)。 N值悖理（N-v a l u e p a r a d o x）：物种的基因数目与生物进化程度或生物复杂性的不对应性，这被称之为N（number of genes）值悖理(N value paradox)或G（number of genes）值悖理。 5、基因家族(gene family)：由同一个祖先基因经过重复(duplication)与变异进化而形成结构与功能相似的一组基因，组成了一个基因家族。 6、孤独基因（orphon）：成簇的多基因家族的偶尔分散的成员称为孤独基因（orphon) 。 7、假基因(pseudogene): 多基因家族经常包含结构保守的基因，它们是通过积累突变产生，来满足不同的功能需要。在一些例子中，突变使基因功能完全丧失，这样的无功能的基因拷贝称为假基因，经常用希腊字母表示 8、①卫星DNA（Satellite DNA）：是高等真核生物基因组重复程度最高的成分，由非常短的串联多次重复DNA序列组成。 ②小卫星DNA(Minisatellite DNA) ：一般位于端粒处，由几百个核苷酸对的单元重复组成。 ③微卫星DNA (Microsatellite DNA)：由2－20个左右的核苷酸对的单元重复成百上千次组成。 ④隐蔽卫星DNA(cryptic satellite DNA)：用密度梯度离心分不出一条卫星带，但仍然存在于DNA主带中的高度重复序列 9、DNA指纹(DNA fingerprints)：小卫星DNA是高度多态性的，不同个体，各自不同。但其中有一段序列则在所有个体中都一样，称为“核心序列”，如果把核心序列串联起来作为探针，与不同个体的DNA进行分子杂交，就会呈现出各自特有的杂交图谱，它们和人的手纹一样，具有专一性和特征性，因个体而异，因而称为“DNA指纹”。 10、超基因(super gene) ：是指真核生物基因组中紧密连锁的若干个基因座，它们作用于同一性状或一系列相关性状。 超基因家族（supergene family）：是DNA序列相似，但功能不一定相关的若干个单拷贝基因或若干组基因家族的总称。 11、单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)：主要是指基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA顺序多态性。它是人类可遗传变异中最常见的一种，占所有已知多态性的90％以上。 12、遗传标记（Genetic marker）：可示踪染色体、染色体片段、基因等传递轨
遗传学第一章绪论(答案)
第一章绪论（答案） 一、选择题 （一）单项选择题 *1 .遗传病的最基本特征是： A.家族性 B. 先天性 C. 终身性 D. 遗传物质的改变 E. 染色体畸变 2. 根据遗传因素和环境因素在不同疾病发生中作用不同，对疾病分类下列哪项是错误的？ A.完全由遗传因素决定发病 B .基本由遗传因素决定发病 C.遗传因素和环境因素对发病都有作用 D .遗传因 素和环境因素对发病作用同等 E.完全由环境因素决定发病 *3 .揭示生物性状的分离律和自由组合律的两个遗传学基本规律的科学家是 A. Mendel B. Morgan C . Garrod D . Hardy. Wenberg E . Watson, Crick 4. 关于人类遗传病的发病率，下列哪个说法是错误的？ A.人群中约有3%^5%的人受单基因病所累 B .人群中约有0.5%?1%的人受染色体病所累C .人群中约有 15%?20%勺人受多基因病所累 D. 人群中约有20%?25%勺人患有某种遗传病 E. 女性人群中红绿色盲的 发病率约为5% *5.研究染色体的结构、行为及其与遗传效应关系的遗传学的一个重要支柱学科称为： A .细胞遗传学 B .体细胞遗传学C.细胞病理学D .细胞形态学 E .细胞生理学 6. 研究基因表达与蛋白质（酶）的合成，基因突变所致蛋白质（酶）合成异常与遗传病关系的医学遗传学的一个支柱学科为： A.人类细胞遗传学 B .人类生化遗传学 C. 医学分子生物学 D.医学分子遗传学E .医学生物化学 7. 细胞遗传学的创始人是： A. Mendel B . Morgan C . Darwin D . Schleiden , Schwann E.Boveri , Sutton 8 .在1944年首次证实DNA分子是遗传物质的学者是； A. Feulgen B . Morgan C . Watson, Crick D . Avery E.Garrod 9. 1902年首次提出“先天性代谢缺陷”概念的学者是： A. Feulgen B . Morgan C . Watson, Crick D . Avery E . Garrod 10. 1949年首先提出“分子病”概念的学者是： A. Mendel B . Morgan C . Darwin D . Paullng E . Boveri , Sutton *11 . 1956年首次证明人的体细胞染色体为46条的学者是： A. Feulgen B . Morgan C .蒋有兴（JH.Tjio）和Levan D . Avery E . Garrod 12. 1966年编撰被誉为医学遗传学的“圣经”--〈〈人类盂德尔遗传》一书的学者是： A. McKusick B . Morgan C . Darwin D . Schleiden , Schwann E . Boveri , Sutton *13 .婴儿出生时就表现出来的疾病称为：A.遗传病B .先天性疾病C. 先大畸形D. 家族性疾病 E. 后天性疾病 *14. 一个家庭中有两个以上成员罹患的疾病一般称为： A.遗传病B .先天性疾病C先大畸形 D.家族性疾病E.后天性疾病 15. 婴儿出生时正常，在以后的发育过程中逐渐形成的疾病称为： A.遗传病B .先天性疾病C.先大畸形D.家族性疾病E.后天性疾病 16. 人体细胞内的遗传物质发生突变所引起的一类疾病称为： A.遗传病B .先天性疾病C.先大畸形D.家族性疾病E.后天性疾病*17.遗传病特指： A.先天性疾病 B .家族性疾病 C .遗传物质改变引起的疾病 D.不可医治的疾病 E .既是先天的，也是家族性的疾病 18. 环境因素诱导发病的单基因病为： A. Huntington 舞蹈病B .蚕豆病C .白化病D .血友病A E .镰状细胞贫血 19. 传染病发病： A.仅受遗传因素控制 B .主要受遗传因素影响，但需要环境因素的调节 C.以遗传因素影响为主和环境因素为辅 D .以环境因素影响为主和遗传因素为辅 E .仅受环境因素影响 20. Down^合征是：
分子遗传学
第一章
公元前4000年，伊拉克 的古代巴比伦石刻上记 载了马头部性状在５个 世代的遗传。
浙江大学
绪
论
第一节 遗传学研究的对象 和任务
遗传学第一章
1
浙江大学
遗传学第一章
2
1．遗传学的研究内容： 1．遗传学的研究内容：
(1).是研究生物遗传和变异的科学： 遗传学与生命起源和生物进化有关。 (2).是研究生物体遗传信息和表达规律的科学： 解决问题：物种 代代相传； 性状 遗传。 (3).是研究和了解基因本质的科学： 遗传物质是什么？ 遗传物质 性状？
浙江大学 遗传学第一章 3
∴ 遗传学是一门涉及生命起源和生物进化的理论科学， 同时也是一门密切联系生产实际的基础科学，直接指导 医学研究和植物、动物、微生物育种。
浙江大学
遗传学第一章
4
2．遗传和变异的概念： 2．遗传和变异的概念：
(1)．遗传(heredity)：亲子间的相似现象。 “种瓜得瓜、种豆得豆” (2)．变异(variation)：个体之间的差异。 “母生九子，九子各别” (3)．遗传和变异是一对矛盾。 (4)．遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的 三大因素： 遗传 + 变异 + 自然选择 遗传 + 变异 + 人工选择 形成物种 动、植物品种
自然选择
人工选择
(5)．遗传和变异的表现与环境不可分割。
浙江大学 遗传学第一章 5 浙江大学 遗传学第一章 6
3．遗传学研究的对象： 3．遗传学研究的对象：
以微生物(细菌、真菌、病毒)、
植物和动物以及人类为对象，研究其 遗传变异规律。
4．遗传学研究的任务： 4．遗传学研究的任务：
(1)．阐明：生物遗传和变异现象 (2)．探索：遗传和变异原因 (3)．指导：动植物和微生物育种 表现规律； 物质基础 内在规律；
提高医学水平。
浙江大学
遗传学第一章
7
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遗传学第一章
8
第二节
遗传学的发展
一、现代遗传学发展前
浙江大学
遗传学第一章
9
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遗传学第一章
10
1．遗传学起源于育种实践：
人类 生产实践 遗传和变异 选择
2. 18世纪下半叶和19世纪上半叶期间，拉马克和达尔文对
生物界遗传和变异进行了系统的研究： (1)．拉马克（Lamarck J. B., 1744~1829）： ①．环境条件改变是生物变异的根本原因； ②．用进废退学说和 获得性状遗传学说 如长颈鹿、家鸡翅膀。
育成优良品种。
浙江大学
遗传学第一章
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浙江大学
遗传学第一章
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分子遗传学考博试题
分子遗传学试题(2003年) 一、名词解释 1．持家基因：在哺乳动物各类不同的细胞中均有相同的一组基因在表达，这组基因数目在10000左右，它们的功能对于每个细胞都是必需的，这组基因叫做持家基因。 2．DNA指纹： 3．剪接体： 4．操纵子：又称操纵元，是原核生物基因表达和调控的一个完整单元，其中包括结构基因、调节基因、操作子和启动子。 5．S-D序列： 6．内含子：在原初转录物中通过RNA拼接反应而被去除的RNA序列或基因中与这段序列相应的DNA序列。有些基因的内含子可以编码蛋白质(RNA成熟酶或转座酶)。 7．AP位点： 8．基因簇： 9．冈崎片段： 10．Alu序列：Alu族序列大约有300000个，平均每6kbDNA就有一个。每个长度约300bp，在其第170位置附近都有AGCT这样的序列，可被限制性内切酶AluⅠ所切割(AG↓CT)。11．核酶： 12．琥珀突变： 13．弱化子： 14．同功tRNA：携带氨基酸相同而反密码子不同的一族tRNA称为同功tRNA。 15．颠换：由一个嘌呤碱基变为一个嘧啶碱基或由一个嘧啶碱基变为一个嘌呤碱基的突变，就做颠换。 16．核小体： 17．拟基因： 18．增变基因：研究发现有一些基因的突变可以大大提高整个基因组其它基因的突变率，这些基因被称为增变基因。 19．异源双链体：是指重组DNA分子两条链不完全互补的区域。 二、问答题： 1．简述snRNA的生物学功能 2．真核mRNA和原核mRNA在结构上有何区别 3．真核生物体内的重复序列有哪几种类型？有何生物学意义？在分子研究中有何应用？4．病毒8s(+)RNA复制的表达特点 5．以乳糖操纵子为例，说明正调控和负调控的作用 分子遗传学试题(2002年) 一、名词解释 1．拓扑异构酶(topoisomerase)：催化DNA拓扑异构体相互转化的酶，有Ⅰ、Ⅱ两类，Ⅰ类使一条链产生切口，Ⅱ类使两条链都产生缺口，Ⅱ使DNA超螺旋化，Ⅰ使DNA松驰化。2．同裂酶(Isoschizomer):能识别和切割同样的核苷酸靶序列的不同内切酶。 3．卫星DNA(Satellite-DNA):DNA碱基的高度重复序列，用CsCl密度梯度离心时，在高峰外有几个小峰处于不同密度位置，长度为2～10bp，可 4．接酶(ribozyme):具有催化活性的RNA，如L19，有些只作用于，有些可作用于。5．同功tRNA(isoacceptor):由于简并性原理，一个aa可有不同的密码子，也就不同的6．冈崎片段：DNA复制过程中后随链方向的3-5端DNA合成
分子遗传学要点整理
Chapter 1: Genomes, Transcriptomes and Proteomes 1. 概述 基因组（Genome）：指生物的整套染色体所含有的全部DNA或RNA 序列。基因组是地球上每一物种具有的生物学信息的存储库。 基因组学（Genomics）：指研究生物的整个基因组，涉及基因组作图、测序和功能分析的一门学科。 基因组所包含的生物信息的利用需要酶及其他参与基因组表达过程中一系列复杂生化反应的蛋白质的协同活性。 基因组表达的最初产物是转录组，即那些含有细胞在特定时间所需生物信息、编码蛋白质的基因衍生而来的RNA分子的集合。转录组由转录过程来维持。 基因组表达的第二个产物是蛋白质组，即细胞中那些决定细胞能够进行生化反应的所有蛋白质组分。这是通过翻译过程来完成的。 2.1 Genes are made of DNA 奥地利神父孟德尔1865年根据7个碗豆性状的实验提出了遗传因子假说，认为每个性状由遗传因子控制，并提出了遗传因子的分离与自由组合两大遗传规律。 证明基因由核酸 (DNA或RNA) 组成的3个著名实验： ①肺炎双球菌的转化试验；DNA是遗传物质 ②噬菌体感染实验；只有DNA是联系亲代和子代的物质 ③烟草花叶病毒的感染实验。RNA也是遗传物质 2.2 The structure of DNA A. Nucleotides and polynucleotides B. The model of double helix DNA 晶体X射线衍射图谱?为揭示DNA分子的二级结构提供了重要实验证据 a. Watson and Crick (1953) 提出的 DNA双螺旋结构模型： "?DNA分子通常以右手双螺旋形式存在，两条核苷酸链反向平行，且互为互补链。 "?戊糖－磷酸骨架在分子的外铡，在分子表面形成大沟和小沟，碱基堆积于螺旋内部。 "?碱基间通过氢键相互连接，A 和T 以2个氢键配对， G和C 以3个氢键配对。"?螺旋中相邻碱基间相隔0.34nm ，每10个碱基对螺旋上升一圈，螺距为 3.4nm ，直径为2.37 nm 。 b. DNA双螺旋结构的稳定力： ??碱基间形成的氢键/ ??相邻碱基间的疏水堆积力/ ??碱基相互作用的范德华力 尽管氢键使得双链中的碱基间的配对具有特异性（只有互补的两条链之间才能形成DNA双链），但其对于双螺旋的总体上的稳定性并无太大贡献。 核酸分子的稳定性的根源在于碱基对之间的疏水堆积力。作为芳香族化合物，
细胞和分子细胞遗传学技术
细胞和分子细胞遗传学技术 发表时间：2012-08-10T08:14:01.827Z 来源：《中外健康文摘》2012年第19期供稿作者：张亚丽[导读] 经典的细胞遗传学技术是指通过制备染色体标本，分析染色体数目和结构改变与人类疾病之间的关系。张亚丽（黑龙江省森工总医院 150040）【中图分类号】R394.2【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2012）19-0151-02 经典的细胞遗传学技术是指通过制备染色体标本，分析染色体数目和结构改变与人类疾病之间的关系。近代分子生物学技术与细胞遗传学技术相结合，形成了细胞和分子遗传学技术。其中比较成熟、具有实用价值的技术是：①荧光原位杂交；②比较基因组杂交。 1 人外周血淋巴细胞染色体检测技术 人外周血淋巴细胞染色体检测属于经典的细胞遗传学技术。用作染色体分析的标本包括外周血、脐带血、羊水、胎盘绒毛组织和肿瘤组织等。外周血是应用最多的材料。其他组织样本染色体制备方法与制备人外周血淋巴细胞的方法基本类同，只是标本的处理和培养条件有所调整。 1.1 基本原理 体外培养的外周血淋巴细胞，在植物凝集素(PHA)的刺激下转化成为能进行有丝分裂的淋巴母细胞；在秋水仙素(纺锤体抑制剂)作用下，淋巴母细胞有丝分裂停滞，从而获得处于有丝分裂中期的淋巴细胞染色体标本。 1.2 基本操作程序 (1)取血3ml(空针用0.1～0.2ml肝素抗凝)。 (2)用7号针头向每瓶培养液(内装有5ml培养液)接种血液标本15～16滴，摇匀后，静置于37℃的隔水式恒温培养箱中培养72h。 (3)终止培养前3h，用7号针头向培养瓶中加入秋水仙素3滴(浓度为20μg/ml)并混匀。 (4)按以下程序制片。 ①收集细胞：由培养瓶中吸取培养物10ml置于离心管中，离,l～,10min(1 500～2 000r/min)离心后，弃上清液，留下沉淀物。 ②低渗处理沉淀物：向沉淀物中加入已预温(37℃)的KCI(0.075mol/L)8ml，充分吹打，以使细胞分散，并将离心管置于37℃水浴中20～30min。 ③固定沉淀物：向每只离心管中加入新鲜配制的甲醇一冰醋酸(3：1)固定液1～2ml(预固定)，轻轻混匀后离心10min(2 500r/min)，去上清液，留沉淀物；向每只离心管中再加上述固定液8ml，轻轻混匀后静置30min以上，离心10min(2500r/min)；然后，再重复固定、离心1次。 ④制作标本片：尽量弃去离心管中的上清液，用吸管轻轻吹打其中的沉淀物，再加入6～7滴新鲜的固定液并混匀，然后，将该沉淀物滴加于已经预冷的载玻片上(预冷载玻片：将清洁载玻片放在盛有蒸馏水的小搪瓷盆中置于4℃冰箱中数小时以上)；将标本片晾干后，置于75℃烤箱中烘烤2.5h，然后自然冷却，也可将标本片吹干后用火焰烘干。 ⑤标本片染色：用Giemsa染液(以pH7.4的磷酸缓冲液配制，1.10)染色10min，自来水冲净并晾干。 ⑥显微镜观察：低倍镜下，选择标本片中染色体分散好、无细胞质背景、处于中期核分裂的培养细胞；然后，在高倍镜、油镜下观察染色体形态，进行计数、分组和性别鉴定；拍摄照片以进行正确的核型分析，并将典型图片存档。可根据需要进行染色体的Q显带、G显带、C显带、R显带和T显带。 1.3 注意事项 PHA是体外细胞培养成败的关键因素，其应用浓度应根据各批号PHA的效价作适当调整。秋水仙素的浓度和作用时间影响标本的分析。浓度低或作用时间短，会使标本中的分裂细胞减少；浓度高或作用时间长，会使染色体过于缩短，以致形态特征模糊。采血和接种培养时，不要加入过多肝素，肝素过多可抑制淋巴细胞转化。显带检测，以存放3d左右的标本片效果较好。观察G显带时，检材要用胰酶液消化。消化液的配制和消化条件的控制要认真探索，以获得最佳结果。 2 荧光原位杂交技术(FISH) 2.1 基本原理 2.1.1 原位杂交是用标记了已知序列的核苷酸片段作为探针，通过核酸杂交，直接在组织切片(冷冻切片或石蜡切片)、细胞涂片、染色体制备标本或培养细胞爬片上，检测或定位某一特定的目的DNA或目的RNA的存在。 2.1.2 FISH是以荧光素标记已知序列的核苷酸片段(探针)，通过检测荧光来定性和定位目的核酸片段，具有敏感、快速、能同时显示多种颜色等优点，不但能显示中期核分裂象的染色体，还能检测间期细胞核的DNA。 (1)FISH的直接法：以荧光素直接标记DNA探针，特异性强，方法简便。随着荧光标记技术的改进，直接法的敏感性不断提高，是目前常用的方法。 (2)FISH的间接法：以非荧光素标记物标记DNA探针，再桥连一个荧光标记抗体。 2.2 基本方法 2.2.1 探针和试剂。用于FISH的探针有不同类型。已有商品化的探针用于 FISH。avidin-FITC、anti-avidin和PI等检测试剂均可购得。 2.2.2 原位杂交。杂交前标本和探针应经变性处理。 2.2.3 检测。杂交后的标本除去封胶，置2×SSC中洗去盖片。经多步骤漂洗后依次在亲和素一荧光素、抗亲和素抗体和亲和素一荧光素中各孵育20min(生物素标记探针)，其间及其后各用1×PBD洗3次，每次2min。若用直接法FISH进行检测，后续免疫结合反应可省略，最后应加抗荧光衰变剂和DNA复染剂后封片。 2.3 注意事项 实验室必须优化FISH操作过程的各项条件。整个杂交和杂交后检测过程要始终保持标本片的湿润，以防载玻片干燥后引起非特异性染色。复染时要避光。根据荧光染料的不同选择相关的荧光显微镜滤色片。 3 比较基因组杂交(CGH)
分子遗传学复习题
分子遗传学复习题 名词解释： DNA甲基化（DNA methylation）:是指由DNA甲基化转移酶介导，催化甲基基团从S-腺苷甲硫氨酸向胞嘧啶的C-5位点转移的过程。 ENCODE计划(The Encyclopedia of DNA Elements Project)：即“DNA元件百科全书计划”，简称ENCODE 计划，是在完成人类基因组全序列测定后的2003年9月由美国国立人类基因组研究所（National Human Genome Research Institute，NHGRI）组织的又一个重大的国际合作计划，其目的是解码基因组的蓝图，鉴定人类基因组中已知的和还不知功能的多个物种的保守序列等在内的所有功能元件。ENCODE计划的实施分为3个阶段：试点阶段（ a pilot phase）、技术发展阶段（a technology development phase）和生产阶段（a producttion phase）。 gRNA (guide RNA)：既指导”RNA(gRNA，guide RNA)，能通过正常的碱基配对途径，或通过G—U配对方式与mRNA上的互补序列配对，指导编辑的进行。 GT--AG规律（GT-AG rule）：真核生物所有编码蛋白质的结构基因，其RNA前体在内含子和外显子交界处有两个较短的保守序列，内含子的左端均为GT，右端均为AG，此规律称GT-AG规律。 miRNA：即小RNA，长度为22nt左右，5′端为磷酸基团、3′端为羟基。miRNA广泛存在于真核生物中，不具有开放阅读框架，不编码蛋白质，其基因的转录产物是发夹状结构，在RNaseⅢ酶切后以双链形式存在，是近几年在真核生物中发现的一类具有调控功能的非编码 RNA，它们主要参与基因转录后水平的调控。 RNA编辑(RNA editing) :是指通过碱基修饰、核苷酸插入或删除以及核苷酸替换等方式改变RNA的碱基序列的转录后修饰方式。 RNA诱导的沉默复合体（RNA Induced Silencing Complex，RISC）：与siRNA结合后可识别并切断mRNA。 RNA指导的DNA甲基化（RNA Directed DNA Methylation RDDM）：活性RISC进入核内，指导基因发生DNA的甲基化。 密码子摆动假说（wobble hypothesis）：密码子的第1，2位核苷酸（5’→3’）与反密码子的第2，3核苷酸正常配对；密码子的的第3位与反密码子的第1位配对并不严谨，当反密码子的第1位为U时可识别密码子第3位的A或G，而G则可识别U或C，I（次黄嘌呤）可识别U或C或A。 比较基因组学（comparative genomics）：是一门通过运用数理理论和相应计算机程序，对不同物种的基因组进行比较分析来研究基因组大小和基因数量、基因排列顺序、编码序列与非编码序列的长度、数量及特征以及物种进化关系等生物学问题的学科。 表观遗传变异（epigenetic variation）:基因的碱基序列未发生改变，而是由于DNA甲基化，组蛋白的乙酰化和RNA编辑等修饰导致基因活性发生了变化，使基因决定的表型发生变化，且可遗传少数世代，但这种变化是可逆的。 超基因家族（supergene family）：是DNA序列相似，但功能不一定相关的若干个单拷贝基因或若干组基因家族的总称。 沉默子（silencer）：一种转录负调控元件，当其结合特异蛋白因子时，对基因转录起阻遏作用。特点很象增强子，但不增强转录，而是减弱转录，故称负增强子。 代谢组学(metabolomics)：是对某一生物或细胞在一特定生理时期内所有低分子量代谢产物同时进行定性和定量分析的一门新学科。 端粒(telomere)：是由独特的DNA序列及相关蛋白质组成的线性真核染色体的末端结构，它具有防止末端基因降解、染色体末端间的粘连和稳定染色体末端及其精确复制等功能。 反向遗传学（reverse genetics）：是从改变某个感兴趣的基因或蛋白质入手，然后去寻找相关的表型变化。 反转座子（retroposon）或“反转录转座子（retrotransposon）”:先转录为RNA再反转录成DNA 而进行转座的遗传元件。 核酶（ribozyme）:具有催化活性的RNA, 即化学本质是核糖核酸(RNA), 却具有酶的催化功能。核酶的作用底物可以是不同的分子, 有些作用底物就是同一RNA分子中的某些部位。 核心启动子（core promoter）：是指在体外测定到的由RNA polⅡ进行精确转录起始所要求的最低限度的一套DNA序列元件。 化学基因组学(chemogenomics)：它是作为后基因组时代的新技术,是联系基因组和新药研究的桥梁和纽带。它指的是使用对确定的靶标蛋白高度专一的小分子
分子遗传学要点总结
第一章 1.理解Genomes, Transcriptomes 和Proteomes三个名词，并阐明它们在基因组表达过程中是如何联系在一起的； Genomes：基因组（Genome）：由德国汉堡大学威克勒教授于1920年首创，指生物的整套染色体所含有的全部DNA或RNA序列。基因组是地球上每一物种具有的生物学信息的存储库。 基因组学（Genomics）：由罗德里克于1986年首创，指研究生物的整个基因组，涉及基因组作图、测序和功能分析的一门学科。 Transcriptomes：基因组表达的最初产物是转录组，即那些含有细胞在特定时间所需生物信息、编码蛋白质的基因衍生而来的RNA分子的集合。 ?转录组中的RNA分子以及其他来自非编码基因的RNA都由转录过程产生。 ?Proteomes：基因组表达的第二个产物是蛋白质组，即细胞中那些决定细胞能够进行生化反应的所有蛋白质组分。 ?这些蛋白质是通过翻译那些组成转录组的mRNA分子而合成的。 ?蛋白质组包括了在特定时间存在于细胞中的所有蛋白质。 阐明三者在基因组表达过程中是如何联系在一起的？ ?基因组所包含的生物信息的利用需要酶及其他参与基因组表达过程中一系列复杂生化反应的蛋白质的协同活性。 ?基因组表达的最初产物是转录组，即那些含有细胞在特定时间所需生物信息、编码蛋白质的基因衍生而来的RNA分子的集合。转录组由转录过程来维持。 ?基因组表达的第二个产物是蛋白质组，即细胞中那些决定细胞能够进行生化反应的所有蛋白质组分。这是通过翻译过程来完成的。 ?The genome tells you what could be happened theoretically in the cell. ?Transcriptome tells you what might be happened. ?And the proteome tells you what is happening. 2.掌握双螺旋结构的关键特征； Watson and Crick (1953) 提出的DNA双螺旋结构模型： DNA分子通常以右手双螺旋形式存在，两条核苷酸链反向平行，且互为互补链； 戊糖－磷酸骨架在分子的外铡，在分子表面形成大沟和小沟，碱基堆积于螺旋内部； 碱基间通过氢键相互连接，A和T以2个氢键配对，G和C以3个氢键配对； 螺旋中相邻碱基间相隔0.34nm，每10个碱基对螺旋上升一圈，螺距为3.4nm，直径为2.37 nm。 3.正确区分编码RNA和功能性RNA；
分子遗传学复习题及答案-
分子遗传学复习题 1.名词解释： DNA甲基化（DNA methylation）:是指由DNA甲基化转移酶介导，催化甲基基团从S-腺苷甲硫氨酸向胞嘧啶的C-5位点转移的过程。 ENCODE计划(The Encyclopedia of DNA Elements Project)：即“DNA元件百科全书计划”，简称ENCODE计划，是在完成人类基因组全序列测定后的2003年9月由美国国立人类基因组研究所（National Human Genome Research Institute，NHGRI）组织的又一个重大的国际合作计划，其目的是解码基因组的蓝图，鉴定人类基因组中已知的和还不知功能的多个物种的保守序列等在内的所有功能元件。ENCODE计划的实施分为3个阶段：试点阶段（a pilot phase）、技术发展阶段（a technology development phase）和生产阶段（a producttion phase）。 gRNA (guide RNA)：既指导”RNA(gRNA，guide RNA)，能通过正常的碱基配对途径，或通过G—U配对方式与mRNA上的互补序列配对，指导编辑的进行。 GT--AG规律（GT-AG rule）：真核生物所有编码蛋白质的结构基因，其RNA前体在内含子和外显子交界处有两个较短的保守序列，内含子的左端均为GT，右端均为AG，此规律称GT-AG规律。 miRNA：即小RNA，长度为22nt左右，5′端为磷酸基团、3′端为羟基。miRNA广泛存在于真核生物中，不具有开放阅读框架，不编码蛋白质，其基因的转录产物是发夹状结构，在RNaseⅢ酶切后以双链形式存在，是近几年在真核生物中发现的一类具有调控功能的非编码RNA，它们主要参与基因转录后水平的调控。 RNA编辑(RNA editing) :是指通过碱基修饰、核苷酸插入或删除以及核苷酸替换等方式改变RNA的碱基序列的转录后修饰方式。 RNA诱导的沉默复合体（RNA Induced Silencing Complex，RISC）：与siRNA结合后可识别并切断mRNA。 RNA指导的DNA甲基化（RNA Directed DNA Methylation RDDM）：活性RISC进入核内，指导基因发生DNA的甲基化。 密码子摆动假说（wobble hypothesis）：密码子的第1，2位核苷酸（5’→3’）与反密码子的第2，3核苷酸正常配对；密码子的的第3位与反密码子的第1位配对并不严谨，当反密码子的第1位为U时可识别密码子第3位的A或G，而G则可识别U或C，I（次黄嘌呤）可识别U或C或A。 比较基因组学（comparative genomics）：是一门通过运用数理理论和相应计算机程序，对不同物种的基因组进行比较分析来研究基因组大小和基因数量、基因排列顺序、编码序列与非编码序列的长度、数量及特征以及物种进化关系等生物学问题的学科。 表观遗传变异（epigenetic variation）:基因的碱基序列未发生改变，而是由于DNA甲基化，组蛋白的乙酰化和RNA编辑等修饰导致基因活性发生了变化，使基因决定的表型发生变化，且可遗传少数世代，但这种变化是可逆的。 超基因家族（supergene family）：是DNA序列相似，但功能不一定相关的若干个单拷贝基因或若干组基因家族的总称。 沉默子（silencer）：一种转录负调控元件，当其结合特异蛋白因子时，对基因转录起阻遏作用。特点很象增强子，但不增强转录，而是减弱转录，故称负增强子。 代谢组学(metabolomics)：是对某一生物或细胞在一特定生理时期内所有低分子量代谢产物同时进行定性和定量分析的一门新学科。 端粒(telomere)：是由独特的DNA序列及相关蛋白质组成的线性真核染色体的末端结构，它具有防止末端基因降解、染色体末端间的粘连和稳定染色体末端及其精确复制等功能。
分子遗传学
1.分子遗传学含义：是研究遗传信息大分子的结构与功能的科学，在分子水平上研究遗传 机制及遗传物质对代谢过程的调控。 2.0 3.分子生物学：是研究生物大分子结构与功能的一门学科。注重的生物在分子水平上的一 些特征和现象 分子遗传学：侧重从分子水平对生物遗传规律和遗传现象的研究。 4.遗传物质特征：①在体细胞中含量稳定，贮存并表达遗传信息；②在生殖细胞中含量减 半，能把遗传信息传给子代；③能精确地自我复制，物理和化学性质稳定；④有遗传变异的能力。 5.双螺旋模型double helix model特点：①DNA分子由两条反相平行的多核苷酸组成，形 成右手双螺旋；②两条链反相平行，即两条链方向相反；③糖-磷酸键是在双螺旋的外侧，碱基对与轴线垂直；④糖与附着在糖上的碱基近于垂直；⑤碱基配对时，必须一个是嘌呤，另一个是嘧啶；⑥DNA双螺旋有大沟major or wide groove和小沟minor or narrow groove；⑦这个模型合理地解释了DNA自我复制和转录问题，巩固了DNA作为遗传物质的地位。 6.模型中的碱基配对重要性：①AT，GC配对可形成良好的线性氢键；②AT对和GC对的 几何形状一样，使双链距离相近，使双螺旋保持均一；③碱基对处于同一平面。不论核苷酸顺序如何，都不影响双螺旋结构；④为DNA半保留复制奠定了基础。 7.阮病毒：是一种能够决定细胞性状的非孟德尔遗传因子，具有传染能力的蛋白质病毒。 8.顺反效应：在顺反两种排列情况下所表现的遗传效应统称为顺反效应。 9.ORF开放读框：一个开放读框是被起始密码与终止密码所界定的一串密码子。 10.密码子偏爱：在基因组中经常为某种氨基酸编码的只是其中的一种密码子，这种现象。 11.高度保守：不同类型生物中广泛存在非常相似的DNA序列。在进化过程中保留了这些 序列，是生命活动所必须的，很少突变。其突变常常导致死亡，表现为高度保守。12.表观遗传学：对基因的功能变化的研究，这种变化可以通过体细胞有丝分裂或生殖细胞 成熟分裂二遗传并不需要DNA序列发生变化。 13.基因组印记：就是由于一些可遗传的修饰作用（甲基化），控制着亲本中某一等位印记 基因的活性，从而导致它们在发育中的功能上的差异，使个体具有不同的性状特征。14.组蛋白密码：组蛋白的共价键修饰，如甲基化，乙酰化，磷酸化等在组蛋白上是以组合 形式进行的，Allis把这种组合形式称为“组蛋白密码”。 15.物种的C值：一个单倍体基因组的全部DNA含量是恒定的，这是物种的一个特征，通 常称为该物种的C值。 16.C值佯谬：在遗传学上最高级最复杂的一群性状的表现与DNA的C值大相径庭。这种 现象称为C值佯谬/C值矛盾/C值悖理。 17.N值佯谬：把这种基因数目与生物进化程度或生物复杂性的不对称性，称之为N值佯谬 （N表示基因数目）。 18.唯蛋白质假说：阮病毒PrPSc是一种蛋白质病毒，它的自我繁殖是以其本身为模板对其 同一基因所编码的正常蛋白PrPc进行翻译后修饰作用，使后者转变为与其同一构想。 19.重复序列及重复基因的起源：①滚环模型；②不等交换unequal crossing over假说：Smith 提出可以产生并维持重复序列。减数分裂时同源染色体联合，相同部分可发生交换。如果发生不等交换，可导致一条染色单体重复，另一条染色单体缺失。-在果蝇中发现；③突然复制假说：高度重复DNA的产生，是由于某一特异的DNA序列突然间产生数千拷贝结果。重复序列主要存在于异染色质区。 20.重叠基因overlapping gene：在同一段DNA序列上，忧郁阅读框架不同或终止位点不同，
分子遗传学试题
博士研究生入学考试试题 一九九六年分子遗传学 一、请说明高等动植物的基因工程与大肠杆菌基因工程的异同。什么是当前真核生物基因工 程的前沿？你认为目前动植物基因工程进一步发展的瓶颈是什么？（20分） 二、在遗传学的发展中模式生物的应用起了重要的作用，请用一种你最熟悉的模式生物，较 为系统地阐述应用该模式生物进行研究对分子遗传学的贡献。（15分） 三、从突变产生的机制看能否实现定向突变？试从离体和活体两种情况予以说明。（15分） 四、什么是基因组大小与C值的矛盾？造成这种矛盾的因素有哪些？如何估计真核生物基因 组的基因数目？在进化过程中自然选择是否作用于基因组的大小，请阐述你的观点。（15分） 五、水稻黄矮病毒含有负链RNA基因组，在完成对该病毒核衣壳蛋白基因（N）序列测定的 基础上，将N的编码序列置于水稻Actl基因（是一种组成性表达的基因）的启动子下游，通过基因枪方法导入一个水稻的粳稻品种，研究结果表明转基因的水稻植株在攻毒试验中表现出对黄矮病毒的抗性。请你进一步设计实验，证明以下两点： 1．转基因水稻的抗性确实是由于N基因导入水稻基因组表达的结果，而不是在转化过程中由于突变造成的； 2．转基因水稻的抗性是由于N基因的转录产物造成的，而不是该基因的翻译产物造成的。（20分） 六、限制性核酸内切酶在分子遗传学中广泛地用于各类研究，请具体地说明限制性内切酶在 研究工作中的应用范围。 （15分）
1997年博士研究生入学试题 分子遗传学（A卷） 一、在通过测序获得一个基因组克隆的DNA序列后，怎样才能了解该序列可能具有的基因功能，请提出你的研究方案。（20分） 二、请简单介绍你的硕士论文研究（或相当于硕士论文研究）的工作。如果这些工作涉及分子遗传学，请提出你深入研究的设想；如果你以前的工作与分子遗传学无关，也请你提出深入到分子水平的设想。（20分） 三、请指出目前阶段基因工程技术的局限性，并分析这些局限性的原因（你可以在人类基因冶疗，动物基因工程和植物基因工程三个方面任选一个来回答，也可以都回答）。（20分） 四、请说明基因组计划与生物技术的关系。（20分） 五、请说明真核生物染色体的结构和组成在分子水平上的特征。（20分） 1997年博士研究生入学试题 分子遗传学（B卷） 一、请简单介绍你的硕士论文研究（或相当于硕士论文研究）的工作。如果这些工作涉及分子遗传学，请提出你深入研究的设想，如果你以前的工作与分子遗传学无关，也请你提出深入到分子水平的设想。（20分） 二、请说明真核生物染色体的结构和组成在分子水平上的特征。（20分） 三、目前在遗传图谱和物理图谱的研究中使用哪些分子标记？请说明每种标记的
分子遗传学教学大纲
GDOU-B-11-213 《分子遗传学》课程教学大纲 课程简介 课程简介: 在分子水平上研究生物遗传和变异机制的遗传学分支学科。经典遗传学的研究课题主要是基因在亲代和子代之间的传递问题；分子遗传学则主要研究基因的本质（包括基因的化学性质、结构和组织）、基因的功能以及基因的变化等问题。分子遗传学是从微生物遗传学发展起来的。虽然分子遗传学研究已逐渐转向真核生物方面，但是以原核生物为材料的分子遗传学研究还占很大的比重。此外，由于微生物便于培养，所以在分子遗传学和重组DNA技术中微生物遗传学的研究仍将占有重要的位置。分子遗传学方法还可以用来研究蛋白质的结构和功能。 课程大纲 一、课程的性质与任务： 本课程为生物学学科各专业本科生的学科基础课。本课程的主要内容为基因的结构、复制和转录以及和转录后调控、翻译，基因突变，DNA的复制、修复，原核与真核生物的基因表达调控。 二、课程的目的与基本要求： 通过对本课程的学习，希望学生掌握现代分子遗传学的基本原理和概念，了解目前 生命科学的主要热点和发展趋势，为独立地阅读分析原始文献和从事专业研究打下基础。 三、面向专业：生物技术 四、先修课程: 生物化学、遗传学 五、本课程与其它课程的联系： 本课程设计为遗传学之后续课程。通过对本课程的学习，希望学生掌握现代分子遗传学的基本原理和概念，了解目前分子遗传学的主要热点和发展趋势，为以后的基因工
程、基因组学等学科打下基础。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章遗传的物质基础——DNA（6学时） 第一节DNA携带着两类不同的遗传信息（A） 第二节DNA的一级结构（A） 第三节DNA的二级结构（B） 一、Watson-Crick右手双螺旋结构 二、决定双螺旋结构的因素 第四节DNA物理结构的不均一性（B） 一、反向重复序列 二、富含A/T的序列 三、嘌呤和嘧啶的排列顺序对双螺旋结构稳定性的影响 第五节DNA双螺旋结构的呼吸作用（A） 第六节DNA的变性、复性、杂交和Cot曲线（A） 一、变性 二、复性 三、杂交 四、Cot曲线 第二章有机体、染色体和基因（6学时） 第一节原核生物和真核生物（A） 第二节基因组大小与C值矛盾（B） 第三节原核生物染色体及其基因（B） 一、大肠杆菌染色体 二、噬菌体 第四节真核生物的染色体（B） 一、真核生物DNA复性动力学 二、真核生物染色体上的单一序列和重复序列以及卫星DNA 三、卫星DNA的等级结构及其起源和进化 四、染色质和核小体 五、着丝点 六、端粒 第五节真核生物的基因（A） 一、不连续基因 二、基因家族与基因簇 三、串联重复基因 四、细胞器基因 第六节基因定位（C） 一、遗传交换定位法 二、接合定位法 三、染色体步行和染色体跳跃 第七节基因的分子进化（C） 第八节早期生命进化的三界系统理论（C） 一、原核生物之间的巨大差异
分子遗传学
1，植物基因克隆的方法有哪些? 1 功能克隆 其具体作法是:在纯化相应的编码蛋白后构建cDNA文库或基因组文库,DNA文库中基因的筛选根据情况主要可用二种办法进行,(1)将纯化的蛋白质进行氨基酸测序,据此合成寡核苷酸探针从cDNA库或基因组文库中筛选编码基因,(2)将相应的编码蛋白制成相应抗体探针,从cDNA入载体表达库中筛选相应克隆。 2 定位克隆 根据遗传连锁分析,染色体步移将基因定位到染色体的一个具体位置上后不断缩小筛选区域进而克隆该基因,研究该基因的功能或抗性的生化机制,这样一种策略叫定位克隆。 3 转座子标记法 利用转座子克隆植物基因的操作步骤主要应是以下几方面:(1) 把已分离得到的转座子与选择标记构建成含转座子的质粒载体。(2) 把转座子导入目标植物。(3) 利用Southern 杂交等技术检测转座子是否从载体质粒中转座到目标植物基因组中,这是转座子定位和分离目标基因所不可缺少的。(4) 转座子插入突变的鉴定及其分离。 4 人工合成并克隆基因 5 表型克隆 已知植物在表型上存在差异,利用表型差异或组织器官特异表达产生的差异来克隆植物基因就是表型克隆。 6 mRNA差异显示 其基本程序是:(1)提取两种细胞的mRNA,反转录后成为2种cDNA。(2) 以一定的引物作随机聚合酶链反应。(3) 通过扩增产物的电泳分析,分离出不同样品间的差异条带。(4)将差异DNA做成探针。(5) 在cDNA文库或基因组文库中筛选基因并作功能分析。 7 减法杂交 从表达特异基因的组织中提取 mRNA,反转录为cDNA,从无特异基因表达的组织中提取mRNA,两者杂交,在表达特异基因的组织和无特异基因表达的组织中均表达的基因产物形成杂交分子,而特异mRNA转录的cDNA仍保持单链状态,把这种单链cDNA分离出来即为差异表达的基因。 8 PCR扩增克隆 基本方法是根据已知基因的序列设计并合成一对引物,从植物中提取DNA进行PCR扩增,扩增的片段纯化后连接到合适的载体上,用酶切分析和序列分析检测重组子,并与已知基因序列进行比较。 9 依据序列同源性克隆基因 基本作法是在其它种属的同源基因被克隆的前提下,构建cDNA文库或基因组文库,然后以已知的基因序列为探针来筛选目的克隆。 2，如何构建转基因植物？ 植物基因转化方法 ①农杆菌介导法：农杆菌的Ti质粒可以作为载体。Ti质粒上有两个区域，一个是T-DNA 区，这是能够转移并整合进植物受体的区段；另一个是Vir区，它编码实现质粒转移所需的蛋白质。将待转化的外源基因先克隆在大肠杆菌质粒上，然后将此质粒转入不会引起冠瘿