菠菜热激转录因子Hsf家族全基因组分析及SoHsfA1基因功能分析

转录组

转录组：是一个细胞、组织或有机体在特定条件下表达的一组完整的基因 蛋白质组（Proteomics）：指由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质. 蛋白质组学的研究内容主要有两方面，一是结构蛋白质组学，二是功能蛋白质组学密码子：mRNA上每3个核苷酸翻译成蛋白质多肽链上的一个氨基酸，这3个核苷酸就称为密码子。 转录：是指拷贝出一条与DNA链序列完全相同的RNA单链的过程。 1大肠杆菌乳糖操纵子包括三个结构基因：Z,Y,A以及一个操纵序列O，一个启动序列P及一个调节基因I等。转录时，RNA聚合酶首先与启动区结合，通过操纵向右转录。转录从启动区又开始，按Z-Y-A得方向进行，每次转录出来的一条mRNA上都带有这三个基因。转录的调控是在启动区和操纵区进行的。 正调控机制：cAMP-CAP复合物与DNA结合改变了这一区段DNA次级结构，促进RNA聚合酶结合区的解链。这可能是cAMP-CAP 通过与RNA聚合酶结合，再与DNA结合，因而促进了RNA聚合酶与启动基因的结合，从而增强了转录。cAMP-CAP复合物的形成取决于细胞内cAMP的浓度，当以葡萄糖为能源时，由于其限制腺苷酸环化酶的活性，AMP不能转化为cAMP，细胞内cAMP的浓度降低，形不成cAMP-CAP复合物，因而乳糖结构基因不被转录。 负调控机制:具有活性的阻遏物只要结合在操纵基因上，就可阻挠RNA聚合酶的转录活动，这是由于P和O位点有一定的重叠序列，O被阻遏物占据后，RNA聚合酶便不能结合到P位点上。阻遏物有无活性又受乳糖这种小分子诱导物的影响。阻遏物与乳糖结合后，由于发生构想变化而失活，不再同操纵基因结合，于是RNA聚合酶便能结合于启动基因，启动基因的表达，使乳糖利用的结构基因转录出相应的mRNA,进而在翻译除蛋白质。在没有到合成这个调节系统中，阻遏蛋白是主要的作用因子，而诱导物可以影响阻遏蛋白的活性，只有阻遏物被诱导失活，结构基因才得以表达。 23. 蛋白质翻译后加工的主要内容包括哪些 a)对真核基因所编码的蛋白质而言，翻译后加工的内容包括： b)除去肽链合成的起始氨基酸或随后几个氨基酸残基； c)分泌蛋白或膜蛋白N-末端信号肽的切除； d)二硫键的形成及氨基酸的共价修饰，包括蛋白N-端氨基酸的豆蔻酰化、蛋白质的

DNA复制 转录与翻译重要知识汇总

DNA复制、转录与翻译重要知识汇总 ? 今天给同学们汇总的知识是有关生物遗传学中的难点，DNA的复制转录以及翻译，对这部分知识不明白记不住的同学们一定要自己把表里面的内容写一遍，加深记忆哦~ DNA分子的复制、转录、翻译

三者之间的关系 1．过程不同 (1)复制的过程：DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化。（马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货，每天更新哟！） (2)转录的过程：DNA解旋，以其一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合。

(3)翻译的过程：以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的蛋白质。 2．特点不同 (1)对细胞结构的生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，是边解旋边复制，半保留复制。 (2)转录和翻译则发生于细胞分裂、分化等过程。转录是边解旋边转录，DNA双链全保留。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，并不是一个DNA分子通过转录可生成一个RNA分子，实际上，转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程。一个DNA分子上有许多基因，能控制多种蛋白质的合成，所以一个DNA 分子通过转录可以合成多个RNA分子。 (3)一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，顺次合成多肽链。从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有一定空间结构的有活性的蛋白质。 3．三者之间的关联要素 (1)DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。 (2)复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。同学们比较容易忽视在线粒体和叶绿体中也有少量的DNA存在。这些DNA分子上的基因可以控制部分蛋白质的合成，因此线粒体和叶绿体中也存在转录和翻译所需的酶、核糖体等条件，也会发生转录和翻译过程。 (3)转录出的RNA有3类，mRNA、tRNA和rRNA都是以DNA为模板通过转录合成的。但携带遗传信息的只有mRNA。 (4) DNA复制和转录都需要解旋酶，解旋酶的作用不是解开DNA分子的双链螺旋状态使之成为双链线性状态，而是断裂DNA分子中碱基对之间的氢键，使DNA双链解开成单链，以便作为模板进行复制或转录。 知识点汇总： 1、DNA的结构特点：由两条脱氧核苷酸链按方式盘旋而成的规则的结构。 由和连接，形成 两条链上的碱基通过键形成，即A—T (氢键有个)，G—C (氢键有个)。 2、DNA复制 时期：。

生物基因组非蛋白质编码转录组学及研究进展_姜宁

生物基因组非蛋白质编码转录组学及研究进展 姜 宁1 陈启军 2 1.中国医学科学院 吉林大学人兽共患病联合研究中心人兽共患病研究教育部重点实验室,长春130062 2.中国医学科学院病原生物学研究所,北京100730 收稿日期:2009 9 13 修回日期:2009 12 1联系作者:陈启军,教授,cq@j jl https://www.360docs.net/doc/9f11092042.html, .cn 。 摘 要 RNA 转录组学和功能组学的研究是目前生命科学领域的重要研究方向。生命的中心法则(由DNA 转录RNA,再由后者翻译成行使各种功能的蛋白质)因调控RNA 分子的发现而进一步得到扩展。最近的大量研究发现,自基因组中非蛋白质编码区转录的RNA 分子具有重要的调控功能,即转录后的调控功能。在这些RNA 分子中,内源性小干扰RNA 分子、m icroRNA 及pi w i RNA 等的功能逐渐被揭示。本文对目前有关RNA 转录组学研究进展做一简要综述。 关键词:RNA 转录组 小RNA si R NA m i R NA pi R NA 中图分类号:Q7 文献标识码:A 文章编号:1009 2412(2009)06 0015 05 一、引 言 生物物种遗传物质的组成随着物种进化程度的 提高而逐渐趋于复杂。然而随着大规模基因组测序的完成,人们发现很多生物(包括小鼠和人)遗传物质组成的主要差异不是在蛋白质编码区而是在基因组中的非编码(non cod i ng )区。生物物种的种源进化程度越高,其基因组中非蛋白质编码序列的组成比例越高[1],如人类基因组中编码蛋白质的DNA 只占基因组的2%左右。长期以来,对基因组序列的研究多集中在对编码区的分析上(如基因的序列组成,编码蛋白质的表达、功能及调控规律等)。由于非编码区的序列多含有一些假基因(ps eudo genes)、转座 子(trans poson 或trans posab le ele m ents)及大量的内含子和重复序列,其潜在的功能一直为研究者们所忽视。多年来人们一直将基因组中非编码序列认为是生物进化过程中形成的垃圾成分(junk DNA )[2]。然而,随着大规模转录组学(transcripto m ics)研究的进行,发现基因组中绝大部分DNA 在细胞活动过程中都是被转录成RNA 的[3],如人类基因组DNA 有93%以上都被转录成RNA,小鼠基因组的转录部分也达到63%以上[3]。这些RNA 有的呈单链存在,有的以双链形式存在。对RNA 转录组的研究经历了小RNA 的发现、大规模RNA 转录组的测定到目前的RNA 调控功能的分析和确定等阶段[3 8] 。RNA 转录 组学和功能组学的研究是目前生命科学领域的重要 研究方向。 二、基因组中非编码区转录产生的 RNA 分子种类及功能 根据RNA 片段长度的不同,自基因组中转录的 RNA 分子包括短片段RNA (s hort RNA )和长片段RNA (l ong RNA )[1,7,9,10]。短片段RNA 分子主要包括反式剪切引导RNA (trans splicing leader RNA,S L RNA )、m i cro RNA (m i R NA )、内源性小干扰RNA (en dogenous s m all i nterferi ng RNA,si R NA )、p i w i 蛋白质 结合RNA (p i w i RNA, pi RNA )和一些编码寡肽的小 mRNA 分子[11]。内源性小RNA (endogenous s m all non cod i ng RNA, s n RNA)是一类从基因组中非蛋白 质编码区转录而来的小RNA 分子。目前对内源性s nRNA 的研究主要集中在对S L RNA 、si R NA 和m i R NA 等的发现及功能分析方面。这些小RNA 主要通过影响mRNA 的成熟过程及稳定性进而调节转录因子或其它功能蛋白质的表达和发挥转录后的基因调控功能(post transcri pt i ona l gene regulat i on ,PTGR )。long RNA 主要指mRNA 前体(hnRNA )、mRNA 和一些不编码任何蛋白质的长的单链或双链RNA 片段。

基因组学与蛋白质组学

《基因组学与蛋白质组学》课程教学大纲 学时： 40 学分：2.5 理论学时： 40 实验学时：0 面向专业：生物科学、生物技 术课程代码：B7700005先开课程：生物化学、分子生物 学课程性质：必修/选修执笔人：朱新 产审定人： 第一部分：理论教学部分 一、课程的性质、目的和任务 《基因组学与蛋白质组学》是随着生物化学、分子生物学、结构生物学、晶体学和计算机技术等的迅猛发展而诞生的，是融合了生物信息学、计算机辅助设计等多学科而发展起来的新兴研究领域。是当今生命科学研究的热点与前沿领域。由于基因组学与蛋白质组学学科的边缘性，所以本课程在介绍基因组学与蛋白质组学基本基本技术和原理的同时，兼顾学科发展动向，讲授基因组与蛋白组学中的热点和最新进展，旨在使学生了解现代基因组学与蛋白质组学理论的新进展并为相关学科提供知识和技术。 二、课程的目的与教学要求 通过本课程的学习，使学生掌握基因组学与蛋白质组学的基本理论、基础知识、主要研究方法和技术以及生物信息学和现代生物技术在基因组学与蛋白质组学上的应用及典型研究实例，熟悉从事基因组学与蛋白质组学的重要方法和途

径。努力培养学生具有科学思维方式、启发学生科学思维能力和勇于探索，善于思考、分析问题的能力，激发学生的学习热情，并通过学习提高自学能力、独立思考能力以及科研实践能力，为将来从事蛋白质的研究奠定坚实的理论和实践基础。 三、教学内容与课时分配 第一篇基因组学

第一章绪论（1学时） 第一节基因组学的研究对象与任务； 第二节基因组学发展的历程； 第三节基因组学的分子基础； 第四节基因组学的应用前景。 本章重点： 1. 基因组学的概念及主要任务； 2. 基因组学的研究对象。 本章难点： 1.基因组学的应用及发展趋势； 2.基因组学与生物的遗传改良、人类健康及生物进化。建议教学方法：课堂讲授和讨论 思考题： 查阅有关资料，了解基因组学的应用发展。 第二章人类基因组计划（1学时） 第一节人类基因组计划的诞生； 第二节人类基因组研究的竞赛； 第三节人类基因组测序存在的缺口； 第四节人类基因组中的非编码成分； 第五节人类基因组的概观； 第六节人类基因组多样性计划。 本章重点： 1. 人类基因组的研究； 2. 人类基因组多样性。 本章难点： 人类基因组序列的诠释。 建议教学方法：课堂讲授和讨论 思考题：

基因的转录和翻译真题练习

基因的表达真题演练 J 1.（2012年课标全国卷，1,6分）同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的（） A. tRNA种类不同 B mRNA碱基序列不同 C. 核糖体成分不同 D. 同一密码子所决定的氨基酸不同 2. （2012年安徽理综卷,5,6分）图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在（） A. 真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B. 原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链

C原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D.真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 3. （2011年海南卷）野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，用射线照射野生型大肠杆菌得到 一突变株，该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释，不合理的是（） A. 野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 B野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C. 该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D. 该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 4. （2011年海南卷）关于RNA的叙述，错误的是（） A. 少数RNA具有生物催化作用 B真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的 C. mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子 D. 细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸 5. （2011年安徽理综卷）甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是（） A. 甲、乙所示过程通过半保留方式进行 B. 甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行 C. DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶 D 一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次 ，合成的产物是双链核酸分子 甲 6.（2011年江苏卷）下列物质合成时，需要模板的是（）

基因的转录与翻译真题练习测试

基因的表达真题演练 去黑三遗传信息的转录和翻译 1. （2012年课标全国卷,1,6分）同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各 种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的（） 种类不同 BmRN碱基序列不同 C. 核糖体成分不同 D. 同一密码子所决定的氨基酸不同 2. （2012年安徽理综卷，5,6分）图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在（） A. 真核细胞内，一个mRN分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B. 原核细胞内，转录促使mRN在核糖体上移动以便合成肽链 C原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D.真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 3. （2011年海南卷）野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株，该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释，不合理的是（） A. 野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 B野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C. 该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D. 该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 4. （2011年海南卷）关于RNA勺叙述，错误的是（） A. 少数RNA具有生物催化作用 B真核细胞内mRN/和tRNA都是在细胞质中合成的

上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子 D.细胞中有多种tRNA，—种tRNA只能转运一种氨基酸 5. （2011年安徽理综卷）甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是（） A. 甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子 B. 甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行 分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶 D一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次 6. （2011年江苏卷）下列物质合成时,需要模板的是（） A. 磷脂和蛋白质BDNA和酶C.性激素和胰岛素 D.神经递质和受体 7. （2010年广东理综卷）下列叙述正确的是（） 是蛋白质合成的直接模板 B. 每种氨基酸仅由一种密码子编码 复制就是基因表达的过程 DDNA1主要的遗传物质 8. （2010年海南卷）下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是（） A.线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则 中的遗传信息是通过转录传递给mRN的 中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序 DDNA病毒中没有RNA其遗传信息的传递不遵循中心法则 9. （2010年天津理综卷）根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是 10. （2011年江苏卷）关于转录和翻译的叙述，错误的是（） A. 转录时以核糖核苷酸为原料 B. 转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列 CmRN在核糖体上移动翻译出蛋白质 D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性 11. （2010年上海卷）以“一GAATT—”的互补链转录mRNA则此段mRN的序列是（）A—GAAUUG B. —CTTAA— C. —CUUAA— D. —GAATT—

浅析功能基因组学和蛋白质组学的概念及应用

【摘要】基因组相对较稳定，而且各种细胞或生物体的基因组结构有许多基本相似的特征；蛋白质组是动态的，随内外界刺激而变化。对蛋白质组的研究可以使我们更容易接近对生命过程的认识。蛋白质组学是在细胞的整体蛋白质水平上进行研究、从蛋白质整体活动的角度来认识生命活动规律的一门新学科，简要介绍功能基因组学和蛋白质组学的科学背景、概念及其应用。 【关键词】基因组；功能基因组学；蛋白质组学； 一、基因组及基因组学的概念 基因组(genome)一词系由德国汉堡大学H．威克勒教授于1920年首创，用以表示真核生物从其亲代所继承的单套染色体，或称染色体组。更准确地说，基因组是指生物的整套染色体所含有的全部DNA序列。由于在真核细胞的线粒体和植物的叶绿体中也发现存在遗传物质，因此又将线粒体或叶绿体所携带的遗传物质称为线粒体基因组或叶绿体基因组。原核生物基因组则包括细胞内的染色体和质粒DNA。此外非独立生命形态的病毒颗粒也携带遗传物质，称为病毒基因组。所有生命都具有指令其生长与发育，维持其结构与功能所必需的遗传信息，本书中将生物所具有的携带遗传信息的遗传物质总和称为基因组。[1] 基因组学(genomic)一词系由T．罗德里克(T．Roderick)于1986年首创，用于概括涉及基因组作图、测序和整个基因组功能分析的遗传学学科分支，并已用来命名一个学术刊物Genomics。基因组学是伴随人类基因组计划的实施而形成的一个全新的生命科学领域。[1] 基因组学与传统遗传学其他学科的差别在于，基因组学是在全基因组范围研究基因的结构、组成、功能及其进化，因而涉及大范围高通量收集和分析有关基因组DNA的序列组成，染色体分子水平的结构特征，全基因组的基因数目、功能和分类，基因组水平的基因表达与调控以及不同物种之间基因组的进化关系。基因组学的研究方法、技术和路线有许多不同于传统遗传学的特点，各相关领域的研究仍处于迅速发展和不断完善的过程中。 基因组学的主要工具和方法包括：生物信息学，遗传分析，基因表达测量和基因功能鉴定。 二、功能基因组学的概念及应用

基于基因组学与转录组学的胡桃科植物系统进化及群体遗传学研究

基于基因组学与转录组学的胡桃科植物系统进化及群体遗传学 研究 胡桃科(Juglandaceae)隶属于壳斗目(Fagales),是世界重要的经济树种,具有重要的材用、食用、药用、生态和艺术价值。本研究以胡桃科植物为研究对象,采用高通量测序技术结合生物信息学、进化生物学及群体遗传学等方法,对胡桃科物种进行如下分析:首先,利用群体基因组学数据对该科中最重要的经济树种胡桃属(Juglans)植物进行研究,从多角度揭示胡桃属系统发育关系、物种形成机制以及该属物种复杂的群体动态历史。 其次,本研究利用叶绿体基因组数据阐明胡桃科的系统发育关系、揭示其进化起源中心以及多样化历史,结合化石证据进一步确定胡桃科的在时间尺度上的进化历程。主要结果如下:(1)中国胡桃属植物包括以下5个物种:核桃、铁核桃、野核桃、麻核桃和核桃楸。 首先,基于IlluminaMiseq测序平台首次对胡桃科中核桃的叶绿体DNA进行高通量测序。利用生物信息学方法获得了完整的核桃叶绿体参考基因组序列(160,367 bp)。 对参考基因组序列进行注释,发现其共有137个基因,包括86个蛋白编码基因,3个假基因(2个ycf15和1个infA),40个tRNA基因,8个rRNA基因。其次,由于缺乏丰富的分子标记,中国胡桃属植物5个物种间系统发育关系仍然没有彻底被解决。 本研究利用高通量测序平台Illumina Hiseq对中国5个胡桃属的叶绿体DNA 进行测序,通过上述部分构建的参考叶绿体基因组,进行5个胡桃属叶绿体基因组比较研究。基于比较结果,共鉴定了胡桃属植物叶绿体序列中大量的SNPs和

Indels变异位点,以及简单重复序列和大片段重复序列。 同时,利用叶绿体基因组、蛋白编码基因和非编码区序列三组数据对5个胡桃属进行系统发育分析,结果与形态学的分组高度一致,分为核桃组和核桃楸组。本研究中开展的胡桃属植物叶绿体基因组测序分析将为进一步研究胡桃属的种间杂交、系统进化和群体历史提供可用的遗传资源。 (2)胡桃属植物比较转录组学以及跨物种EST-SSRs分子标记开发可以为后续研究该属物种群体适应性分化研究提供有效的基因组资源。利用Illumina Hiseq测序平台分别对中国5个胡桃属植物,即核桃、野核桃、核桃楸、麻核桃和铁核桃的不同组织(叶片、幼果、雌花、雄花)RNA等量混合后进行转录组测序。 本研究共产生16,811,432-49,929,297 个高质量的 reads,通过 de novo 组装得到 83,112-103,167 个unigenes序列,鉴定出9,216-9,389个核心单拷贝直系同源基因。同时,随机选择96对EST-SSRs分子标记在5个胡桃属物种中进行通用性和多态性检测。 此外,基于467个单拷贝直系同源基因对7个胡桃属植物(核桃、铁核桃、野核桃、核桃楸、麻核桃、美国白核桃和黑核桃)和3个外类群(山核桃、板栗和夏栎)进行系统发育分析,结果表明基因树和物种树系统发育关系一致。基于胡桃属的叶绿体基因组和单拷贝直系同源基因序列分别构建系统发育树的结果表明,美国白核桃和中国特有种麻核桃的系统位置存在分歧,近缘种种间杂交和叶绿体捕获可能是导致胡桃属物种核基因组与叶绿体基因组系统发育关系分歧的原因。 (3)由于胡桃属植物的天然分布是典型的北半球间断分布,而成为东亚-北美生物地理分布模式的研究热点。有限的分子标记不能很好的解决胡桃属的系统发育关系和生物地理分布模式。

DNA复制转录翻译的比较

DNA复制、转录、翻译的比较【课标要求】遗传信息的转录和翻译。 【考向了望】基因表达过程中有关碱基数目的计算。【知识梳理】一、DNA复制、转录、翻译的比较

二、基因表达中相关数量计算来 （一）基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系：转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。（二）mRNA中碱基数与氨基酸的关系：翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。综上可知：蛋白质中氨基酸数目＝tRNA数目＝1/3mRNA 碱基数目＝1/6DNA（或基因）碱基数目。 （三）计算中“最多”和“最少”的分析 1、翻译时，mRNA上的终止密码不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。 2、基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。 3、在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质最多有n/3个氨基酸。 4、蛋白质中氨基酸的数目＝肽键数＋肽链数（肽键数＝缩去的水分子数）。【基础训练】1、合成一条含1000个氨基酸的多肽链，需要转运RNA的个

数、信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是（ A ）A、1000个，3000个和3000对 B、1000个，3000个和6000对 C、300个，300个和3000对 D、1000个，3000个和1000对 2、鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白、红细胞能合成β—珠蛋白、胰岛细胞能合成胰岛素，用编码上述蛋白质的基因分别作探针，对3种细胞中提取的总DNA的限制酶切成片段进行杂交实验；用同样的3种基因片段作探针，对上述3种细胞中提取的总RNA进行杂交实验。上述实验结果如下表： 注：“＋”表示杂交过程中有杂合双链；“－”表示杂交过程中有游离的单链。 根据上述事实，下列叙述正确的是（ C ） A、胰岛细胞中只有胰岛素基因 B、上述3种细胞的分化是由细胞在发育过程中某些基因丢失所致 C、在红细胞成熟过程中有选择性地表达了β—珠蛋白基因 D、在输卵管细胞中无β—珠蛋白基因和胰岛素基因 3一个mRNA分子有m个碱基，其中G＋C有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是（ D ）

蛋白质组与转录组比较关联分析方案

蛋白质组与转录组比较关联分析方案一．概述 1．研究背景 生命体是一个多层次，多功能的复杂结构体系，高通量技术的发展积累了大量的组学数据，这使得由精细的分解研究转向系统的整体研究成为可能，整合多组学数据能够实现对生物系统的全面了解。当部分层面上的研究都逐渐走向完善的时候，从部分到整体就是一种必然发展趋势。 相关研究表明，基因表达不仅仅是从转录组到蛋白质组的单向流动，而是两者的相互连接。对这种功能调控的了解通常只限于特殊的信号途径，要了解转录组和蛋白质组之间的相互调控作用，就需要对RNA和蛋白质的表达进行同步监测。 正如RNA可作为部分生物学功能的酶反应的效益物一样，蛋白质也是大多数生物学功能的效益物。因此，蛋白质水平广泛的基因组分析是基因表达更直接的反映。质谱技术的发展，使得定量的蛋白组学研究成为可能。然而，当细胞适应了转录水平、转录后（如mRNA的剪接）、翻译后（蛋白降解和输出）的精细调控机制后，转录物和蛋白质丰度测量结果可能会不一致。因此，定量的转录物和蛋白质丰度测量可作为相互的标准，为高通量分析得出的基因表达数据做出合理的解释。正如蛋白质和RNA之间类似点可以增加我们对新的生物标记的信任度一样，差异也能暗示我们“其他的转录后调控结合点可作为重要的调控研究靶点”。 在蛋白组学分析过程中，一些研究选择了双向凝胶电泳（2一DE）分析蛋白质混合物。要么是对不同的凝胶染色，要么是让不同的细胞与不同的染料相结合，通过斑点染色亮度可以看到蛋白质的亮度。随后用质谱仪对分离出的定量凝较斑点进行鉴定，与转录组学分析不同的是，双向凝胶电泳分析的鉴定结果与定量分析是散耦合（de一coupled)。 液相色谱法（LC）是作为一种替代2一DE的蛋白质分析方法而出现的。LC一MS分析是典型的“自下而上（Bottom一up)”分析方法，通常要用特异的蛋白酶（如胰蛋白酶）将蛋白质消化为肽段。与2一DE不同，LC一MS对肽的定量和鉴定是同时进行的，可以选择定量的MS峰（m/z）用于鉴定，通过肽段的信息推测对应蛋白质的定量信息。 虽然采用的技术不同，迄今为止公开发表的整合分析文章中，都指出了转录组学和蛋白组学的重要性。转录组学或蛋白组学通常只考虑调节系统和分解作用平衡态的净效应，实际上，出现的不一致性只是合成与降解两种替换过程中的一种反映。科学家可能对变化过程中的机制更感兴趣。 正如中心法则预测的那样，在转录物和蛋白质水平，如果只能通过严格的转录调控去控制蛋白质的合成，细胞是不太可能选择精细调节机制的。当点对点进行比较时，蛋白质和转录物之间的一致性通常很弱，这些观察说明了“从个体基

基因的转录与翻译真题练习测试

精心整理基因的表达真题演练 遗传信息的转录和翻译 命题剖析考 向 扫 描 1 以示意图等形式考查DNA的结构、特点、转录过程及与DNA分子复 制的区别,考查学生对DNA分子复制与转录过程的理解能力及对二 者区别的分析能力。选择题是常见题型2 以选择题或非选择题等形式考查转录、翻译过程及其调控机制,考查学生的识图能力及理解、推理分析等综合思维能力3 以选择题的形式考查中心法则相关内容及基因对性状的控制,考查 学生获取信息、分析问题的能力 命 题 动 向 遗传信息的转录和翻译部分是高考的重点,内容侧重转录与翻译的具体过程、条件、特点及碱基数目的计算等,题型多样化,选择题、非选择题均有。对中心法则和基因与性状的关系的考查以选择题为主,可能会结合具体实例分析基因控制性状的模式或遗传信息传递的过程 年课标全国卷,1,6分)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白,组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同,但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的( ) BmRNA碱基序列不同 C.核糖体成分不同 D.同一密码子所决定的氨基酸不同 年安徽理综卷,5,6分)图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在( A.真核细胞内,一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B.原核细胞内,转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链 C原核细胞内,转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D.真核细胞内,转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 年海南卷)野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长,用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株,该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释,不合理的是) A.野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 B野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C.该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D.该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 年海南卷)关于RNA的叙述,错误的是( ) A.少数RNA具有生物催化作用 B真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的 上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子 D.细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸 5.(2011年安徽理综卷)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是( ) A.甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是双链核酸分子 B.甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行 分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要解旋酶 D一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一次,乙可起始多次 6.(2011年江苏卷)下列物质合成时,需要模板的是( )

(完整版)基因的转录与翻译真题练习

基因的表达真题演练 1.（2012年课标全国卷，1,6 分）同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的（） A. tRNA种类不同 B mRNA碱基序列不同 C. 核糖体成分不同 D. 同一密码子所决定的氨基酸不同 2. （2012年安徽理综卷,5,6分）图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在（） A. 真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B. 原核细胞内，转录促使mRNAfe核糖体上移动以便合成肽链 C原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D.真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 3. （2011年海南卷）野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，用射线照射野生型大肠杆菌得 到一突变株，该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结 果的解释，不合理的是（） A. 野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲B野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C. 该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D. 该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 4. （2011年海南卷）关于RNA的叙述，错误的是（） A. 少数RNA具有生物催化作用 B真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的 C. mRNAh决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子 D. 细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸 5. （2011年安徽理综卷）甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是（） Z.

A. 甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子 B. 甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行 C. DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶 D一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次 6. （2011年江苏卷）下列物质合成时，需要模板的是（） A.磷脂和蛋白质 B DNA和酶 C. 性激素和胰岛素 D.神经递质和受体 7. （2010年广东理综卷）下列叙述正确的是（） A. DNA是蛋白质合成的直接模板 B. 每种氨基酸仅由一种密码子编码 C. DNA复制就是基因表达的过程 D DNA是主要的遗传物质 8. （2010年海南卷）下列关于遗传信息传递的叙述,错误的是（） A. 线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则 B. DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA勺 C. DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序 D DNA病毒中没有RNA其遗传信息的传递不遵循中心法则 9. （2010年天津理综卷）根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是 DNA双链 T G mRNA tRNA反密码子A 氨基酸苏氨酸 A. TGU B.UGA C ACU D.UCU 10. （2011年江苏卷）关于转录和翻译的叙述，错误的是（） A. 转录时以核糖核苷酸为原料 B. 转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列 C mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质 D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性 11. （2010年上海卷）以“一GAATT—”的互补链转录mRNA则此段mRNA勺序列是（） A —GAAUU— B. —CTTAA— C. —CUUAA— D. —GAATT— 12. （2010年上海综合能力测试卷）1983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒是一种逆转录病毒。下列正确表示HIV感染人体过程的“遗传信息流”示意图是（ A丄「債白郦㈱ CSN A輕录.D阪丄旦蛍白廊性狀） 堑主宾耐卫邑蚤白质牲状｝ M逆转也幕③A ■轧录? RM —*朋质他忧(HIV) )

基因的转录和翻译真题练习

基因的表达真题演练遗传信息的转录和翻译 命题剖析考 向 扫 描 1 以示意图等形式考查DNA的结构、特点、转录过程及与DNA分子复制的 区别,考查学生对DNA分子复制与转录过程的理解能力及对二者区别的分 析能力。选择题是常见题型 2 以选择题或非选择题等形式考查转录、翻译过程及其调控机制,考查学生的 识图能力及理解、推理分析等综合思维能力3 以选择题的形式考查中心法则相关内容及基因对性状的控制,考查学生获取 信息、分析问题的能力 命 题 动 向 遗传信息的转录和翻译部分是高考的重点,内容侧重转录与翻译的具体过程、条件、特点及碱基数目的计算等,题型多样化,选择题、非选择题均有。对中心法则和基因与性状的关系的考查以选择题为主,可能会结合具体实例分析基因控制性 状的模式或遗传信息传递的过程 1.(2012年课标全国卷,1,6分)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白,组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同,但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的( ) A.tRNA种类不同 B mRNA碱基序列不同 C.核糖体成分不同 D.同一密码子所决定的氨基酸不同 2.(2012年安徽理综卷,5,6分)图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在( ) A.真核细胞内,一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B.原核细胞内,转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链

C 原核细胞内,转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D.真核细胞内,转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 3.(2011年海南卷)野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长,用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株,该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释,不合理的是( ) A.野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 B 野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C.该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D.该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 4.(2011年海南卷)关于RNA的叙述,错误的是( ) A.少数RNA具有生物催化作用 B 真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的 C.mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子 D.细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸 5.(2011年安徽理综卷)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是( ) A.甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是双链核酸分子 B.甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行 C.DNA分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要解旋酶 D 一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一次,乙可起始多次 6.(2011年江苏卷)下列物质合成时,需要模板的是( )

DNA复制转录与翻译重要知识汇总

DNA复制、转录与翻译重要知识汇总 今天给同学们汇总的知识是有关生物遗传学中的难点，DNA的复制转录以及翻译，对这部分知识不明白记不住的同学们一定要自己把表里面的内容写一遍，加深记忆哦~ DNA分子的复制、转录、翻译

三者之间的关系 1．过程不同 (1)复制的过程：DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化。（马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货，每天更新哟！） (2)转录的过程：DNA解旋，以其一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合。

(3)翻译的过程：以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的蛋白质。 2．特点不同 (1)对细胞结构的生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，是边解旋边复制，半保留复制。 (2)转录和翻译则发生于细胞分裂、分化等过程。转录是边解旋边转录，DNA双链全保留。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，并不是一个DNA分子通过转录可生成一个RNA分子，实际上，转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程。一个DNA分子上有许多基因，能控制多种蛋白质的合成，所以一个DNA 分子通过转录可以合成多个RNA分子。 (3)一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，顺次合成多肽链。从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有一定空间结构的有活性的蛋白质。 3．三者之间的关联要素 (1)DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。 (2)复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。同学们比较容易忽视在线粒体和叶绿体中也有少量的DNA存在。这些DNA分子上的基因可以控制部分蛋白质的合成，因此线粒体和叶绿体中也存在转录和翻译所需的酶、核糖体等条件，也会发生转录和翻译过程。 (3)转录出的RNA有3类，mRNA、tRNA和rRNA都是以DNA为模板通过转录合成的。但携带遗传信息的只有mRNA。 (4) DNA复制和转录都需要解旋酶，解旋酶的作用不是解开DNA分子的双链螺旋状态使之成为双链线性状态，而是断裂DNA分子中碱基对之间的氢键，使DNA双链解开成单链，以便作为模板进行复制或转录。 知识点汇总： 1、DNA的结构特点：由两条脱氧核苷酸链按方式盘旋而成的规则的结构。 由和连接，形成 两条链上的碱基通过键形成，即A—T (氢键有个)，G—C (氢键有个)。 2、DNA复制 时期：。

DNA的复制、转录与翻译

龙文教育学科老师个性化教案 教师学生姓名上课日期3-1 学科生物年级高二教材版本浙教版 学案主题DNA的知识点 课时数量 （全程或具体时间） 第（ 1 ）课时授课时段13:00-15:00 教学目标 教学内容 DNA的复制、转录和翻译 个性化学习问 题解决 针对学生对相关知识点的不理解设计教案 教学重点、 难点 该部分的知识点是高考的重难点！要好好把握！ 教学过程 功能 项目区别遗传信息的传递 过程复制转录翻译 场所 主要在细胞核中，少 部分在线粒体、叶绿 体中 细胞核 原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸 条件酶、ATP 酶、ATP 酶、ATP、tRNA 模板DNA的两条链NDA的一条链mRNA DNA解旋，分别以两 条链为模板，按碱基 互补配对原则，合成 两条子链，子链与模 板螺旋化 DNA解旋，以其中一 条链为模板，按碱基 互补配对原则，形成 mRNA mRNA进入细胞质与核 糖体结合，以mRNA为 模板，合成具有一定氨 基酸序列的多肽链 分别进入两个子代 DNA分子中 与非模板链重新组 合成双螺旋结构 分解成单个 核糖核苷酸 一个mRNA上可以连续 结合多个核糖体，顺次 合成多肽链产物两个双链DNA分子mRNA 蛋白质（多肽链） 亲代DNA→子代DNA 意义 复制遗传信息，使遗 传信息从亲代传给 子代 遗传信息的表达 细胞质中 的核糖体 边解旋边复制 半保留复制 边解旋边转录， DNA双链全保留 特点 模板去向 过程 DN A→mRNA mRNA→蛋白质信息传递方向 表达遗传信息，使生物体表现出 各种遗传性状 DNA复制、转录、翻译的比较

DNA复制、基因控制蛋白质合成 一、DNA和RNA的比较 项目DNA RNA 全称脱氧核糖核酸核糖核酸 学 组 成 单位脱氧核糖核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种） 碱基A、T、G、C A、U、G、C 五碳糖脱氧核糖核糖 无机酸磷酸磷酸 空间结构规则的双螺旋结构单链结构 种类通常只有一类mRNA、tRNA、rRNA三类 实例真核生物、原核生物、某些DNA病毒少数病毒如AIDS、SARS、流感病 毒、烟草花叶病毒 分布真核生物主要分布在细胞核中，在线粒体、叶绿体中也有；原核生物主要分布在拟核， 在细胞质中也有如细菌质粒。真核生物主要分布在细胞质中，在细胞核中也有；原核生物分布在细胞质中。 相同点（1）都具有磷酸及碱基A、G、C。 （2）两者都是核酸，核酸中的碱基序列就代表着遗传信息。 注：mRNA即信使RNA呈单链，是以DNA的一条链为模板转录出来的，它是翻译的模板；tRNA呈“三叶草”型，是翻译时转运氨基酸的工具；rRNA也呈单链，它与蛋白质组成核糖体的成分。 【例1】关于DNA和RNA的组成及结构的说法正确的是( ) A．人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸 B．硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成C．蓝藻的线粒体中含有DNA和RNA D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖而没有核糖 【特别提醒】 （1）若核酸中出现碱基T或五碳糖为脱氧核糖，则比为DNA。 （2）若核酸中出现碱基U或五碳糖为核糖，则比为RNA。 （3）若A≠T、C≠G，则为单链DNA；若A=T、C=G，则一般认为是双链DNA。 二、DNA分子的复制、转录、翻译的比较 比较复制转录翻译 时间有丝分裂间期和减数第 一次分裂间期 生长发育的连续过程中 场所主要在细胞核，少部分 在线粒体和叶绿体 细胞核核糖体 原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸模板DNA的两条链DNA中的一条链mRNA 条件特定的酶和ATP等 过程DNA解旋，以两条链为模 板，按碱基互补配对原 则，合成两条子链，子 以DNA的一条链为模 板，按碱基互补配对原 则，形成mRNA单链， 以mRNA为模板，合成有一 定氨基酸序列的蛋白质