分子遗传整理
遗传学笔记
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遗传学笔记第一章绪论1.1 分子遗传学的含义1.不能把分子遗传学单纯地理解成中心法则的演绎*分子遗传学≠中心法则传统:分子遗传学=中心法则实际:分子遗传学≠中心法则,他首先是遗传学,其坚实的理论基础仍然是摩尔根的《基因论》中心法则只是对基因,性状及突变在核酸分子水平上的解释。
从中心法则到性状的形成仍然是一个复杂的甚至未知的遗传,变异与发育的生物学过程。
分子遗传学不仅盯住DNA/RNA,蛋白质,更要研究活细胞内与遗传便宜有关的一切分子事件。
分子遗传学≠核酸+蛋白质分子遗传学研究的对象是分子水平上的生物学过程-遗传与变异的过程。
它研究的是动态的生物学过程,而不是脱离生物体,在试管里孤立地研究生物大分子的结构与功能。
1992年,Nature 的主编J.Maddox 曾著文Is molecular biology yet a science?指出:"现在有那么一些叫分子生物学家的人,他们的文章无视全部的动物,植物,也很少言及他们的生理学。
实验的大部分资料来自所谓的'凝胶'---""分子生物学在很大程度上变成定性的科学。
---如果事情只是简单的说明某个基因版本与某种遗传病相关,那么,分离这种片段(如电泳),然后测序足以。
"但是"以往的巨大成就表明,生命过程是由严格控制下进行的一些有序事件组成"他说:"在人们长期为细胞生物学现象寻找定性的解释中,他们将会相信细胞只不过是一个充满了分子开关的袋子,他们作为分子传动器或开或关而出现在预定的事件序列中。
要真正在分子水平上了解遗传变异的本质,仅仅研究核酸或蛋白质的生物化学是不够的。
分子遗传学所研究的应该是细胞中动态的遗传变异过程,以及与其相关的分子事件。
所以不止是中心法则,核酸,蛋白质。
2.分子遗传学不是核酸及其产物(蛋白质)的生物化学分子遗传学是分子生物学的一个分支,或理解为狭义的分子生物学。
分子生物学复习整理
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【复制叉】复制开始时在复制起点形成的一个特殊的叉形结构,是复制有关酶和蛋白质组装成复合物和合成新链的部位。
【复制起点】能够起始一段DNA复制的一段基因序列,富含AT碱基对。
【复制终点】能够终止一段DNA复制的一段基因序列
【θ复制】是一种双向复制的方式,即在复制起始形成两个复制叉或生长点,然后DNA在复制叉处两条链解开,各自合成互补链,最后在电子显微镜下看到形如眼或泡的结构称为θ复制。
【答】:倾向差错的修复系统是由于SOS反应诱导产生缺乏校对功能的DNA聚合酶,使之在DNA链的损伤部位即使出现不配对的碱基,复制也能继续进行,从而增加细胞存活的机会。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第五章-----------------------------------------------------------------
【无义突变】氨基酸密码子突变为终止密码子。
【Weigle效应】也叫紫外线活化,紫外线的高能量可以使相邻嘧啶之间双键打开形成二聚体。
2、诱发突变产生的机制。
答:物理诱变剂:主要由紫外线照射和电离辐射引起。其中紫外线照射容易引起DNA形成嘧啶二聚体。电离辐射不但可以引起DNA的碱基损伤还引起链断裂和DNA交联。
1、名词解释:突变、突变体、突变剂、突变基因、染色体畸变、基因突变、碱基转换和颠换、同义突变、错义突变、无义突变、Weigle效应
分子生物学考试整理笔记
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分⼦⽣物学考试整理笔记第⼀章1.请定义DNA重组技术和基因⼯程技术。
DNA重组技术:是将不同的DNA⽚段按照⼈们的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表的,产⽣影响受体细胞的新的遗传性状。
基因⼯程技术:是将不同的DNA⽚段按照⼈们的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表的,产⽣影响受体细胞的新的遗传性状。
还包括其他可能使⽣物细胞基因组结构得到改造的体系。
第⼆章2.什么是核⼩体?简述其形成过程。
由DNA和组蛋⽩组成的染⾊质纤维细丝是许多核⼩体连成的念珠状结构。
核⼩体是由H2A,H2B,H3,H4各两个分⼦⽣成的⼋聚体和由⼤约200bp的DNA组成的。
⼋聚体在中间,DNA分⼦盘绕在外,⽽H1则在核⼩体外⾯。
每个核⼩体只有⼀个H1。
所以,核⼩体中组蛋⽩和DNA的⽐例是每200bpDNA有H2A,H2B,H3,H4各两个,H1⼀个。
⽤核酸酶⽔解核⼩体后产⽣只含146bp核⼼颗粒,包括组蛋⽩⼋聚体及与其结合的146bpDNA,该序列绕在核⼼外⾯形成1.75圈,每圈约80bp。
由许多核⼩体构成了连续的染⾊质DNA细丝。
核⼩体的形成是染⾊体中DNA压缩的第⼀阶段。
在核⼩体中DNA盘绕组蛋⽩⼋聚体核⼼,从⽽使分⼦收缩⾄原尺⼨的1/7。
200bpDNA完全舒展时长约68nm,却被压缩在10nm的核⼩体中。
核⼩体只是DNA压缩的第⼀步。
核⼩体长链200bp→核酸酶初步处理→核⼩体单体200bp→核酸酶继续处理→核⼼颗粒146bp3. 简述DNA的⼀,⼆,三级结构的特征DNA⼀级结构:4种核苷酸的的连接及排列顺序,表⽰了该DNA分⼦的化学结构DNA⼆级结构:指两条多核苷酸链反向平⾏盘绕所⽣成的双螺旋结构DNA三级结构:指DNA双螺旋进⼀步扭曲盘绕所形成的特定空间结构4.原核⽣物DNA具有哪些不同于真核⽣物DNA的特征?(1)结构简练:原核DNA分⼦的绝⼤部分是⽤来编码蛋⽩质,只有⾮常⼩的⼀部分不转录,这与真核DNA的冗余现象不同。
分子生物学内容整理
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第一章绪论问答:1、分子生物学的发展大致可分为哪几个阶段①准备和酝酿阶段:确定蛋白质是生命活动的主要物质基础确定DNA是生物遗传的物质基础②现代分子生物学的建立和发展:建立遗传信息传递中心法则对蛋白质结构和功能的进一步认识③初步认识生命本质并改造:重组DNA技术的建立和发展基因组研究的进展单克隆抗体及基因工程抗体的建立和发展基因表达调控机理细胞信号转导机制研究成为新的前沿领域新技术平台驱动分子生物学的发展第二章基因、基因组、基因组学名解:1、基因(两个定义):遗传学角度---是指携带有遗传信息的DNA或RNA序列,也称为遗传因子....。
分子生物学角度---是合成有功能的蛋白质或RNA所必需的全部DNA,包括编码..蛋白质或RNA的核酸序列及为保证转录所必需的调控序列....。
2、开放阅读框架(ORF):是指DNA链上,由蛋白质合成的起始密码开始,到终止密码为止的一个连续编码。
3、C值(C value):是指一种生物体单倍体基因组DNA的总量。
4、基因组(genome):是指生物体全套遗传信息,包括所有基因和基因间的区域5、基因重叠:是指同一段DNA片段能够参与编码两种甚至两种以上的蛋白质分子。
6、多顺反子mRNA(polycistronie mRNA):是指病毒基因组DNA序列中功能上相关的蛋白质的基因或rRNA的基因往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位,形成一个功能单位或转录单元。
它们可被一起转录成含有多个mRNA的分子。
7、类核(nucleoid):是指原核生物基因组通常由一条环状的双链DNA分子组成,在细胞中与蛋白质结合成染色体的形式,在细胞内形成一个致密的区域。
8、质粒(plasmid):是指一类染色体外具有自主复制能力的环状双链DNA分子,属染色体外基因组。
9、质粒的不相容性(incompatibility):是指两个不同的质粒因利用同一复制和维持机制,在复制和随后向子代细胞分配的过程中会发生竞争,从而不能在同一宿主细胞内稳定存在,其中一种质粒将被丢失的现象。
初中生物遗传知识点整理
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初中生物遗传知识点整理遗传是生物学中一个重要的概念,它描述了信息在生物体中的传递和变化。
初中生物课程中,遗传也是一个重要的知识点。
本文将对初中生物遗传的知识点进行整理,涵盖了遗传基础、遗传物质、遗传规律、基因和变异等内容。
一、遗传基础遗传学是研究遗传现象的科学,它研究了性状在个体之间的传递和变异。
遗传学的发展贡献了现代生物学的进步和现代遗传工程的应用。
二、遗传物质在遗传学中,遗传物质指的是DNA(脱氧核糖核酸)。
DNA是由核苷酸链(其中核苷酸有脱氧核糖、磷酸基团和碱基)组成的,核苷酸有四种不同的碱基:腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳯氨嘧啶。
DNA分子的序列确定了生物体的遗传信息。
三、遗传规律1. 孟德尔遗传规律孟德尔是遗传学的奠基人,他通过对豌豆进行实验,总结了基因的传递规律。
他的发现包括隐性与显性基因、基因的独立性、同源染色体和基因分离的规律。
2. 分离定律分离定律是孟德尔遗传实验中发现的一项重要规律。
它指出,基因在生殖细胞中独立地分离,不会相互影响。
3. 随机交配规律随机交配规律指的是一种随机的、无规律的交配方式。
在大自然中,生物体的繁殖往往是通过随机交配来实现的,这样可以增加基因的变异性,促进物种的适应能力。
四、基因基因是指控制性状的遗传单位。
基因通过编码蛋白质来影响性状的表现。
一个个体的性状是由多个基因共同决定的。
五、变异变异是指个体之间或同一性状在不同环境下表现出的差异。
变异源于基因的改变或组合的不同。
变异是生物进化和适应环境的基础。
六、遗传工程通过遗传工程,可以改变生物体中的基因组成,实现对性状的调控。
遗传工程技术已经被广泛应用于农业、医学等领域,带来了许多重要的突破和进步。
总结:初中生物遗传知识点整理涵盖了遗传基础、遗传物质、遗传规律、基因和变异等内容。
遗传学的发展和遗传工程的应用推动了现代生物学的进步和解决了许多重要问题。
通过对初中生物遗传知识点的学习,可以帮助学生们更好地理解和把握生物遗传的基本原理,为后续的学习打下坚实的基础。
本科大学遗传学期中整理重点
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第一章绪论1、遗传学的研究对象遗传学(Genetics)是研究生物遗传和变异的科学遗传与变异是生物界最普通、最基本的两个特征遗传(heredity):指生物亲代与子代相似的现象,即生物在世代传递过程中可以保持物种和生物个体各种特性不变;变异(variation):指生物在亲代与子代之间,以及在子代与子代之间表现出一定差异的现象。
2、遗传与变异的关系遗传学(Genetics)是研究生物遗传和变异的科学矛盾对立统一遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的;3、遗传、变异与环境环境改变可以引起变异生物所表现出的性状变异分为:可遗传(heritable)变异和不可遗传(non-heritable)变异二、遗传学的发展简史*(一)、古代遗传学知识的积累(二)、近代遗传学的奠基1. 拉马克:器官用进废退与获得性状遗传2. 达尔文:泛生假说3. 魏斯曼:种质连续论4. 高尔顿:融合遗传假说5. 孟德尔:遗传因子假说(三)、遗传学的建立和发展1. 初创时期(1900-1910)(1)1900年,德弗里斯、柯伦斯和丘歇马克分别重新发现孟德尔规律,是遗传学学科建立的标志(2) 1901-1903年,狄·弗里斯发表“突变学说”。
(3) 1903年,Sutton和Boveri分别提出染色体遗传理论,认为:遗传因子位于细胞核内染色体上,从而将孟德尔遗传规律与细胞学研究结合起来。
(4) 1909年,约翰生(W.L.Johannsen 1859~1927)发表“纯系学说”,并提出“gene”的概念,以代替孟德尔所谓的“遗传因子”。
(5) 1908年,哈德和温伯格分别推导出群体遗传平衡定律。
2.全面发展时期(1910-1952)(1) 细胞遗传学/经典遗传学(1910-1940)1910,摩尔根(Morgan 1866-1945, 美国生物学家, 曾获1933年诺贝尔生理学-医学奖)等:性状连锁遗传规律。
(2) 数量遗传学与群体遗传学基础 (1920-)费希尔(Fisher)赖特(Wright)等:数理统计方法在遗传分析中的应用。
(整理)分子遗传学考试复习题
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(整理)分⼦遗传学考试复习题《分⼦遗传学》考试复习题⼀、选择题1、DNA分⼦超螺旋盘绕组蛋⽩⼋聚体( A )圈A、1.75B、2C、2.75D、32、在真核⽣物基因表达调控中,( B )调控元件能促进转录的速率。
A、衰减⼦B、增强⼦C、repressorD、TATA box3、原核⽣物RNA聚合酶识别的启动⼦位于(A )A、转录起始点上游B、转录起始点下游C、转录终点下游D、⽆⼀定位置4、植物雄性不育与下列( B )有关A、叶绿体B、线粒体C、核糖体D、⾼尔基体5、染⾊体的某⼀部位增加了⾃⾝的某⼀区段的染⾊体结构变异称为( D )。
A、缺失B、易位C、倒位D、重复6、合成多肽链的第⼀个氨基酸是由起始密码⼦决定的。
细菌的起始密码⼦⼀般为(B)。
A、 ATGB、AUGC、UAAD、UGA7、真核⽣物蛋⽩质合成的的起始密码⼦是( D )。
A、 ATGB、UGAC、UAAD、AUG8、下列哪些密码⼦不是终⽌密码⼦( A )A、 AUGB、UAAC、UAGD、UGA9、⼈的ABO⾎型受⼀组复等位基因IA、IB、i控制,IA和IB对i都是显性,IA与IB为共显性。
⼀对夫妻⾎型均为AB型,则其所⽣⼦⼥的⾎型不可能是( A )。
√A. O型B. A型C. B型D. AB型10、通常把⼀个⼆倍体⽣物配⼦所具有的染⾊体称为该物种的( B )。
√A. ⼀个同源组B. ⼀个染⾊体组C. ⼀对同源染⾊体D. ⼀个单价体11、某双链DNA分⼦中,A占15%,那么C的含量为(C)A、15%B、25%C、35%D、45%12、原核⽣物中多基因组成的基因表达和调控元件称为( B )A、顺反⼦B、操纵⼦C、密码⼦D、基因组13、下列哪⼀个有关DNA突变修复的叙述是不正确的?( D )A、DNA修复机制有时也会引起突变;B、在细胞⽣长的任何时期都可以探测到DNA突变,并加以修复;C、很多DNA修复机制都可以在将受损的DNA切除,再以其完好的互补链为模板将缺少的序列补齐;D、细胞可检测并切除罕见的互变异构体碱基以防⽌突变的发⽣。
遗传学复习整理资料
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绪论遗传学:是研究生物遗传和变异的科学。
遗传学经历了两个阶段;经典遗传学,现代遗传学遗传学经历了三个水平;个体遗传学、细胞遗传学,分子遗传学1866孟德尔,豌豆,发表“植物杂交试验”论文1910.摩尔根。
果蝇,创立了基因论,证明了基因是在染色体上而且呈线性排列1953,沃森(美) 和克里克(英) ,提出了著名的DNA双螺旋结构,三大定律:分离定律,独立分配定律,连锁遗传定律遗产学和林木遗传改良在林业生产上的作用答: 1.直接指导作用,如杂交引种,种子园的建立,加速育种的进程。
2.引起世界森林减少的两大因素。
不合理的采伐制度;不合理的采种制3.林木遗传的改良作用。
造成成活率高,产量提高,品质提高。
1.什么是遗传,什么是变异,有何区别与联系?答遗传——是指亲代与子代之间相似的现象。
变异——是指亲代与子代之间、子代个体之间存在差异的现象。
遗传与与变异的辩证关系:既对立又统一,在一定条件下相互转化。
一方面,遗传使生物的性状得到继承和积累,这种继承和积累相对稳定;另一方面,变异产生新的性状,是物种不断发展演化,适应不断变化的环境。
因此,遗传不单是消极、保守的,同时也是积极的、创新的。
变异不单是负面的、消失的,也是进取的,创造的。
孟德尔遗传理论的精髓是什么?遗传因子是独立的,呈颗粒状,互不融合,互补影响,独立分离,自由组合2.遗传学有几个主要分支,研究内容及手段?答:经典遗传学、细胞遗传学、分子遗传学、生物统计遗传学3.遗传学在社会生产生活中的作用?答:1.在生产实践上,遗传学对农林业科学有着直接的指导作用。
2.遗传学在医学中同样起着重要的指导作用。
人类疾病的产生及其遗传机制都需要遗传学知识作为指导。
3.遗传学是人类计划生育,优生优育的理论基石。
4.遗传学在社会法制问题解决中也起到不可忽视的作用。
第一章构成染色体的结构单位:核小体原核细胞:只有拟核,没有细胞核和细胞器,结构较简单。
直径1~10μm。
真核细胞:具有细胞核和各种细胞器,结构比较复杂的细胞。
分子生物学知识点整理
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分子生物学知识点整理1.基本分子生物学概念:基因、DNA、RNA和蛋白质是分子生物学的基本概念。
基因是一段DNA序列,负责编码产生RNA和蛋白质。
DNA是脱氧核糖核酸,由含有遗传信息的碱基序列组成。
RNA是核糖核酸,负责将DNA的信息转录成具体蛋白质的制作指令。
蛋白质是由氨基酸组成的大分子,负责细胞的结构和功能。
2.DNA的结构:DNA是双螺旋结构,由两条互相缠绕的链组成,这两条链通过碱基之间的氢键相互连接。
DNA的碱基包括腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
3.DNA复制:DNA复制是细胞分裂的过程中,DNA双链被复制为两条相同的DNA双链。
这是生命的一个基本过程,确保每个新细胞都有完整的遗传信息。
DNA复制是由DNA聚合酶酶进行的,它们能够将新的碱基加到原有的DNA链上。
4.转录:转录是将DNA的信息复制成RNA的过程。
这个过程包括三个步骤:启动、延伸和终止。
在转录开始时,RNA聚合酶酶会识别DNA链上一个特定的启动位点,然后沿着DNA模板链向前延伸合成RNA链。
转录的终止是由特定的序列标志着的,一旦被识别,RNA聚合酶酶就会停止合成RNA。
5.翻译:翻译是将RNA的信息转化成蛋白质的过程。
这个过程涉及到tRNA和核糖体的作用。
tRNA具有与特定氨基酸结合的能力,并根据mRNA 模板上的密码子序列,将氨基酸逐个带入核糖体中合成蛋白质。
6.基因调控:基因调控是细胞内基因表达的调控机制,使细胞能够根据需要调整哪些基因的表达,以适应不同的环境条件。
这包括启动子、转录因子和RNA干扰等机制。
7.基因突变和遗传变异:基因突变是指在DNA链上发生的改变,可能导致蛋白质的结构和功能的改变。
遗传变异包括基因重组、基因扩增和基因缺失等,能够产生新的基因组和生物特征。
8.PCR:聚合酶链式反应(PCR)是一种用于扩增DNA片段的技术。
它涉及到短的引物,用于界定所需扩增的DNA片段,然后通过多次的加热和冷却循环,DNA被不断复制,产生大量的DNA片段。
花发育的分子机制 整理
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花发育的分子机制摘要一次下午在一个英式花园漫步,我发现了开花植物的多样性和惊人的美丽。
花形态的丰富变化以及相对简单的结构,多样的突变体,使得花成为研究植物细胞凋亡、形态组织模式的一个非常好的模型。
最近的分子遗传研究逐渐表明转录控制在花形成的早起的级联调控,以及最终形成一个鲜明的花结构的形式的复杂的组合机制。
开花植物代表了地球上最大的多样性的生物群体。
自然界中有超过25万现存物种,通过园艺培养和杂交育种等工作也培育了数以千计的物种。
植物所面临的一项巨大的挑战就是在不可预测的环境条件下能够生长。
植物本身能够决定并选择在环境条件有利的时候生成配子和花器官。
配子通过相互传输以及传粉,导致花形式进化的多样化,最大限度地提高繁殖成功率。
尽管如兰花、玫瑰和金鱼草等植物的花非常特别,但是花只包含四个不同的器官类型,他们的发展包含了高度保守的分子机制。
15年前,第一个参与基因从模式生物塔勒水芹克隆,拟南芥和金鱼草中提取出来。
自此,各方面研究都取得了巨大进步。
如花发育的定义和分子遗传学通路的提出,控制花器官形成的时间和空间的基因表达的阐明。
此外,发现的微DNA控制一些花基因的表达,使得研究达到了一个新的水平。
芯片和染色质免疫沉淀技术已被应用来确定转录因子参与花形成的作用目标。
这些转录因子的高阶复合物的功能开辟了新的生化研究的途径。
最终,新的基因具有潜在的建立早期花卉模式,产生各种细胞和四个类型花组织器官组织的特点,并形成最终的花器官。
从这些研究获得的结论,我们越来越清晰地看到了花发生以及发展的机制。
了解花的发生对于农业也具有一定的重要性,例如改善特性,改善粮食品质的种子产量,以及一般园子内的果实的成熟和质量,比如草莓,西红柿,以及辣椒等等。
花形成的基础知识开花植物的发生是一个循序渐进的过程,从胚胎的形成到成熟的植株,都是通过分生组织不断形成器官。
大部分开花植物胚轴是按照一个定型的模式进行细胞分裂,形成一个结构简单,有径向轴和顶部基底轴组成的结构。
遗传学部分整理复习提纲
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遗传学部分整理复习提纲遗传学部分整理复习提纲第⼀章:绪论1. 最重要⼈物的贡献、年份、论著1900年,孟德尔规律的重新发现标志遗传学的诞⽣,贝特⽣发现了连锁现象,但做出了错误的解释,发现连锁与交换规律的科学家是摩尔根。
约翰⽣最先提出“基因”⼀词。
斯特蒂⽂特绘制出第⼀张遗传连锁图。
1953年,⽡特森和克⾥克提出DNA分⼦结构模式理论。
第⼆章:遗传的细胞学基础1. 重要概念:染⾊体:间期细胞核内由DNA、组蛋⽩、⾮组蛋⽩及少量RNA 组成的线性复合结构。
异染⾊质:染⾊质上染⾊深,通常不含有功能基因,在细胞周期中变化较⼩的区域,具有这种固缩特性的染⾊体。
A染⾊体:真核细胞染⾊体组的任何正常染⾊体,包括常染⾊体和性染⾊体(A染⾊体在遗传上是重要的,对个体的正常⽣活和繁殖是必需的。
其数⽬的增减和结构的变化对机体会造成严重的后果);B染⾊体:在⼀组基本染⾊体外,所含的多余染⾊体或染⾊体断⽚称为B染⾊体,它们的数⽬和⼤⼩变化很多。
⼀般在顶端都具有着丝粒,⼤多含有较多的异染⾊质。
随体:位于染⾊体次缢痕末端的、圆形或圆柱形的染⾊体⽚段。
胚乳直感(花粉直感):在3n胚乳的性状上由于精核的影响⽽直接表现⽗本的某些性状。
果实直感:种⽪或果⽪组织在发育过程中由于花粉影响⽽表现⽗本的某些性状。
⽆融合⽣殖:雌雄配⼦不发⽣核融合的⼀种⽆性⽣殖⽅式。
巨型染⾊体:⽐普通染⾊体显著巨⼤的染⾊体的总称。
有丝分裂⼀般没有同源染⾊体联会,果蝇唾腺中的多线染⾊体,染⾊质线不断复制,但是染⾊体着丝粒不分裂。
联会:在减数分裂前期过程中,同源染⾊体彼此配对的过程。
⼆价体:减数分裂前期Ι的偶线期,同源染⾊体联会形成联会复合体的⼀对染⾊体。
单价体:在特殊情况,减数分裂前期Ι的偶线期联会时,存在不能配对的染⾊体。
同源染⾊体:形态、结构和功能相似的⼀对染⾊体,⼀条来⾃⽗本,⼀条来⾃母本。
组型分析:利⽤染⾊体分带技术等,在染⾊体长度、着丝粒位置、长短臂⽐、随体有⽆特点基础上,进⼀步根据染⾊的显带表现区分出各对同源染⾊体。
遗传学重点整理
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第一章(一) 名词解释:1.原核细胞: 没有核膜包围的核细胞,其遗传物质分散于整个细胞或集中于某一区域形成拟核。
如:细菌、蓝藻等。
2.真核细胞:有核膜包围的完整细胞核结构的细胞。
多细胞生物的细胞及真菌类。
单细胞动物多属于这类细胞。
3.染色体:在细胞分裂时,能被碱性染料染色的线形结构。
在原核细胞内,是指裸露的环状DNA分子。
4.姊妹染色单体:二价体中一条染色体的两条染色单体,互称为姊妹染色单体。
5.同源染色体:指形态、结构和功能相似的一对染色体,他们一条来自父本,一条来自母本。
6.超数染色体:有些生物的细胞中出现的额外染色体。
也称为B染色体。
7.无融合生殖:雌雄配子不发生核融合的一种无性生殖方式。
认为是有性生殖的一种特殊方式或变态。
8.核小体(nucleosome):是染色质丝的基本单位,主要由DNA分子与组蛋白八聚体以及H1组蛋白共同形成。
9.染色体组型 (karyotype) :指一个物种的一组染色体所具有的特定的染色体大小、形态特征和数目。
10.联会:在减数分裂过程中,同源染色体建立联系的配对过程。
11.联会复合体:是同源染色体联会过程中形成的非永久性的复合结构,主要成分是碱性蛋白及酸性蛋白,由中央成分(central element)向两侧伸出横丝,使同源染色体固定在一起。
12.双受精: 1个精核(n)与卵细胞(n)受精结合为合子(2n),将来发育成胚。
另1精核(n)与两个极核(n+n)受精结合为胚乳核(3n),将来发育成胚乳的过程。
13.胚乳直感:在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状,这种现象称为胚乳直感或花粉直感。
14.果实直感:种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉影响而表现父本的某些性状,则另称为果实直感。
简述:2.简述细胞有丝分裂和减数分裂各自的遗传学意义?答:细胞有丝分裂的遗传学意义:(1)每个染色体准确复制分裂为二,为形成两个子细胞在遗传组成上与母细胞完全一样提供了基础。
(完整版)遗传学知识点归纳(整理)3篇
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(完整版)遗传学知识点归纳(整理)(一)基因、DNA和染色体1.基因:指遗传信息在染色体上的基本单位,是控制个体形态、结构、功能以及遗传特征的遗传物质。
2.DNA:脱氧核糖核酸,是一种大分子聚合物,包含四种碱基,分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C),这四种碱基的不同排列组合构成了不同的基因。
3.染色体:指遗传信息在细胞有丝分裂过程中可被观察和测定的可见的结构,是由DNA、蛋白质等构成的细胞核的主要组成部分,人类体细胞中通常有46条染色体(23对),其中一对性染色体决定个体的性别。
4.基因表达:指基因信息从DNA转录成RNA再翻译成蛋白质的过程,是生物体表现出各种形态、性状和生理功能的基础。
5.突变:指基因的突发性的基因变异,可导致个体的遗传特征发生变化,阳性突变可能会导致疾病的发生。
(二)遗传规律1.孟德尔遗传规律:指在同种基因型的个体之间产生的后代,表现出明显的分离和随机性。
2.随机吸配规律:指不论个体(除果蝇外),只要其一对染色体上的基因位点相互独立,其分离组合在后代的频率和概率不受影响而呈随机排列的规律。
3.连锁和基因重组:指一对染色体上的多个基因位点由于位置的接近而具有连锁性,但两个染色体在有丝分裂和减数分裂中的重组作用会破坏连锁基因,从而形成新的联合和分离组合。
4.多因素遗传规律:指人类遗传性状和疾病的发生、发展和表现受多个基因和环境因素相互作用的影响。
5.基因剪接:指在转录过程中RNA前体在剪接过程中剪下不必要的外显子以及与此同时,选择性的保留某些外显子与内含子并将其接合在一起,形成成熟RNA的过程。
(三)遗传学应用1.遗传学诊断:利用遗传学原理对个体遗传信息进行检测和分析,以确定某些遗传性状或疾病的遗传方式和危险程度。
2.基因治疗:指通过利用细胞和基因工程技术,将正常基因导入患者体内来代替缺少或异常的基因,以治疗某些遗传性疾病。
3.基因编辑:指使用CRISPR/Cas9等技术对人类基因进行修饰和编辑,可用于去除病原体基因、纠正遗传缺陷等。
初中生物遗传工程知识点整理
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初中生物遗传工程知识点整理遗传工程是一门通过改变生物体的基因组来实现特定目的的技术。
在现代生物学中,遗传工程已经成为一种重要的工具,被广泛应用于医学、农业、环境保护等领域。
初中生物学中通常也会学习一些关于遗传工程的知识,下面整理了一些初中生物遗传工程的知识点。
一、基因工程的基本概念1.基因工程是指利用分子生物学技术对生物体的基因进行修饰,以实现特定目的的技术方法。
2.基因是携带遗传信息的基本单位,基因工程是通过改变基因的组成或排列来实现特定目的。
3.基因工程的应用领域包括医学、农业、环境科学等各个领域。
二、常见的基因工程技术1.DNA重组技术:通过重组DNA分子,将不同种类的DNA分子连接在一起,使其在宿主细胞中表达新的功能。
2.PCR技术:聚合酶链式反应是一种用于复制DNA的技术,可以在短时间内扩增大量的DNA分子。
3.基因克隆技术:将感兴趣的基因插入载体DNA中,然后转入宿主细胞中,使宿主细胞表达该基因。
5.转基因技术:将外源基因转入目标生物体,使其表达新的性状或功能。
三、转基因植物的应用1.转基因作物:转基因技术已广泛应用于农业领域,通过转基因技术可以改善作物的耐病性、耐逆境性、产量等性状。
2.转基因水稻:转基因水稻可以抗旱、抗病,提高产量,解决粮食安全问题。
3.转基因玉米:转基因玉米可以抗虫、抗病,减少对农药的依赖,降低病虫害对作物产量的影响。
4.转基因大豆:转基因大豆具有耐除草剂的特性,可以提高农田的除草效率,提高作物产量。
四、生物技术的伦理问题1.转基因食品:人们对转基因食品的安全性和影响仍存在争议,需要进行更多的科学研究和评估。
2.生命伦理问题:基因工程技术涉及生物的基因组改变,如何确保在使用过程中不影响生物体的健康和生存,是一个伦理问题。
3.知情同意问题:在进行基因工程研究时,如何确保被研究对象的知情同意,保护其权益,也是一个伦理问题。
综上所述,遗传工程是一门重要的生物学技术,对于解决人类面临的各种问题具有重要意义。
(完整版)遗传学知识点归纳(整理)
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遗传学教学大纲讲稿要点第一章绪论关键词:遗传学 Genetics遗传 heredity变异 variation一.遗传学的研究特点1. 在生物的个体,细胞,和基因层次上研究遗传信息的结构,传递和表达。
2. 遗传信息的传递包括世代的传递和个体间的传递。
3. 通过个体杂交和人工的方式研究基因的功能。
“遗传学”定义遗传学是研究生物的遗传与变异规律的一门生物学分支科学。
遗传学是研究基因结构,信息传递,表达和调控的一门生物学分支科学遗传 heredity生物性状或信息世代传递的现象。
同一物种只能繁育出同种的生物同一家族的生物在性状上有类同现象变异variation生物性状在世代传递过程中出现的差异现象。
生物的子代与亲代存在差别。
生物的子代之间存在差别。
遗传与变异的关系遗传与变异是生物生存与进化的基本因素。
遗传维持了生命的延续。
没有遗传就没有生命的存在,没有遗传就没有相对稳定的物种。
变异使得生物物种推陈出新,层出不穷。
没有变异,就没有物种的形成,没有变异,就没有物种的进化,遗传与变异相辅相成,共同作用,使得生物生生不息,造就了形形色色的生物界。
二. 遗传学的发展历史1865年Mendel发现遗传学基本定律。
建立了颗粒式遗传的机制。
1910年Morgan建立基因在染色体上的关系。
1944年Avery证明DNA是遗传物质。
1951年Watson和Crick的DNA构型。
1961年Crick遗传密码的发现。
1975年以后的基因工程的发展。
三. 遗传学的研究分支1. 从遗传学研究的内容划分进化遗传学研究生物进化过程中遗传学机制与作用的遗传学分支科学生物进化的机制突变和选择有害突变淘汰和保留有利突变保留与丢失中立突变 DNA多态性发育遗传学研究基因的时间,空间,剂量的表达在生物发育中的作用分支遗传学。
特征:基因的对细胞周期分裂和分化的作用。
应用重点干细胞的基因作用。
转基因动物克隆动物免疫遗传学研究基因在免疫系统中的作用的遗传学分支。
分子遗传学2(1w)
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表8-3 不同真核生物中内含子—外显子的组织。酿酒酵 母很少有被打断的基因,基因长度与mRNA长度一致。高 度真核生物基因大小逐步加大,但mRNA大小保持恒定。 一般基因大小与内含子数量成正比例
与外显子含量成反比
物 种
酿酒酵母 线虫
基因平均长度(kbp) 平均内含子/基因 平均mRNA长度
1.5 4 >95%不被打断 3--4 1.5 3
因此C值悖理可以用很多真核生物基因组中主要是非编 码DNA来解释。非编码DNA可能是重复DNA或单一顺序DNA。 基因组的复杂性(complexity)由单一顺序DNA的总和来定 义,可以用物理单位(参见碱基对、皮克)或更经常是总基 因组的百分比来表示。 重复DNA的存在最早是通过复性动力学被发现并部分 解释了C—值悖理。同一门类中C—值的差异主要反映了对 基因组复杂性没有贡献的重复顺序DNA的含量的差异。当 将重复顺序DNA考虑在内时,在有类似生物复杂性的物种 间仍存在基因组大小的不一致性,特别是在一群单细胞有 机体中间进行比较时。
在一个特定的实验中,C0是已知的,C是可以测定的,如C/C0对 C0t作图可以得到下图的曲线,称为Cot 曲线(见图5—4)。
当C/C0=0.5 即复性反应完成一半时(t1/2)
的Cot 值定义为 C0t1/2
当条件一定时:
C0t ½的大小与DNA的分子量及复杂性有关
(1)C0t ½越大,表示复性速度 越慢,DNA的分子量越大 DNA总量一定时,基因组越复杂,任何特定顺序的 拷贝数就越少。 例如,DNA起始总量为12pg,一种细菌基因组大小为 0.004pg,则它的各种顺序有:12/0.004=3000拷贝。另一种 真核生物基因组大小3pg, 12/3=4拷贝。尽管测得的 Co绝 对量相同12pg (核苷酸mol/L)。而事实上后者各顺序的 浓度比前者低了3000/4=750(倍) 。要使该真核生物基因的 拷贝数也达到3000,则要多加750倍的DNA.因此,该真核生 物DNA复性反应的C0t ½是细菌DNA反应C0t ½的750倍。
分子生物学整理资料1
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分子生物学整理资料11、维持DNA双螺旋结构的作用力有什么?P38-39答:1)氢键(AT配对有两条氢键,GC配对有三个氢键),双螺旋结构的稳固性与GC含量百分比成正比。
2)碱基堆积力3)正负电荷的作用4)其他作用因素。
P403、反向重复序列(回文序列)的概念。
P42-43答:指双链DNA序列中按确定的方向阅读双链中的每一条链的序列都是相同的。
【在单链DNA或者RNA中能形成发夹结构,而在双链DNA分子内侧形成了十字架结构。
三股螺旋的DNA:与基因表达有关,第三股链可能阻碍一些调控蛋白或者RNA聚合酶与DNA结合;干扰转录延伸。
四链结构----鸟苷酸四聚体:存在于端粒中,DNA分子或者染色体分子可能彼此连接形成局部的四螺旋结构,可能起着稳固染色体与在复制过程中保持其完整性的作用。
】4、引起DNA变性的要紧因素有什么?P65答:1)加热(生理温度以上)2)极端PH值当PH为12时,碱基上的酮基转变为烯醇基,影响氢键形成,从而改变Tm值;当PH为2~3时,碱基上的氢基发生质子化,也影响氢键的形成。
3)有机溶剂、尿素与酰胺等。
在环境中存在尿素与酰胺时,与DNA分子中的碱基形成氢键,从而使DNA 分子保持单链状态。
5何谓DNA复性?DNA复性的两个必要条件是什么?影响DNA复性速度的因素有什么?P67、70答:DNA复性:两条彼此分开的变性DNA链在适当条件下重新缔合成双螺旋结构的过程。
条件:1)一定的离子强度,用以消弱两条链中磷酸基团之间的排斥力,通常使用0.15~0.50mol/L Nacl。
2)较高的温度,用以避免随机形成的无规则氢键,但温度不能太高,否则形成有效的氢键以维持稳固的双链。
影响因素:1)简单分子2)同一种DNA分子,浓度越高,互补链碰撞机会越多,复性速度越快。
3)DNA片段大小4)温度的影响5)阳离子浓度第四章基因与基因组的结构与功能1、基因组的概念。
P76答:基因组是指生物体或者细胞中,一套完整的单体的遗传物的总与;或者指原核生物的染色体、质粒、真核生物的单倍染色体组、细胞器,病毒中,所含有的一整套基因。
分子遗传工作制度是什么

分子遗传工作制度是指在分子生物学和遗传学领域中,对基因和遗传物质进行研究、操作和应用的一套规范和方法。
它主要包括以下几个方面:一、研究目标分子遗传工作制度的主要目标是探究生物体内的基因结构、功能及其相互作用,揭示遗传信息的传递规律,为基因诊断、基因治疗、基因工程等应用提供理论基础和技术支持。
二、研究方法1. 分子克隆与表达:通过分子克隆技术,将目的基因插入到载体中,转化到宿主细胞中进行表达,从而获得目的蛋白。
2. 基因编辑:利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术,对目标基因进行插入、缺失、替换等操作,实现对基因功能的调控。
3. 基因测序:利用高通量测序技术,对生物体的基因组进行测序,揭示其基因组成、结构及其变异情况。
4. 基因表达谱分析:通过定量PCR、RNA-seq等技术,研究基因在特定生物过程中的表达水平及其调控机制。
5. 蛋白质相互作用分析:利用酵母双杂交、免疫共沉淀等方法,研究蛋白质之间的相互作用关系。
三、实验操作规范1. 实验室安全:严格遵守实验室安全规范,确保实验操作的安全性。
2. 实验设计:根据研究目的,合理设计实验方案,确保实验的科学性和可行性。
3. 实验操作:遵循实验步骤,精确、规范地进行实验操作,避免实验误差。
4. 数据处理与分析:对实验数据进行准确记录、整理和分析,保证数据的可靠性。
四、成果转化与应用1. 基因诊断:利用分子遗传技术,对疾病相关基因进行检测,为临床诊断和治疗提供依据。
2. 基因治疗:通过修复或替换异常基因,治疗遗传性疾病。
3. 基因工程:将有用基因导入到生物体中,培育新品种,提高产量和抗病性。
4. 生物制药:利用重组蛋白等技术,研发生物药物,用于临床治疗。
总之,分子遗传工作制度是在分子生物学和遗传学领域中,对基因和遗传物质进行研究、操作和应用的一套规范和方法。
通过这套制度,科学家们可以深入探究基因奥秘,为人类健康和生物科技发展作出贡献。
(武汉大学)分子16.遗传密码知识点整理
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(武汉大学)分子16.遗传密码知识点整理●遗传密码的简并性●密码子的degeneracy 简并性很多氨基酸都由超过一种以上的密码子定义●synonym 同义密码子同一种氨基酸的几个密码子●当密码子的前两个核苷酸是一样的时,第三位C/U可互换,A/G绝大多数可互换终止密码子:UAA, UAG, UGA●反密码子的摆动配对●wobble concept 摆动理论反密码子5’ 端的碱基在空间上不如其他两个位置上的碱基那么受限,可以和密码子3’ 端的几种碱基形成氢键●核糖与核糖之间的距离与标准的 A:U 或 G:C 碱基对相似●遗传密码的三条规律●三条规律●密码子从5’ 到3’ 方向阅读●密码子不重叠,信息之间无间隙●信息在由起始密码子设定的固定的可读框上翻译●改变遗传密码的四种点突变●synonymous mutation 同义突变不改变所编码的氨基酸的突变●missense mutation 错义突变引起编码一种氨基酸的密码子变为编码另一种氨基酸的密码子的突变●nonsense mutation 无义突变(终止突变)导致链终止的突变●frameshift mutation 移码突变插入或者缺失一个或者几个碱基导致读码框改变的突变●有害突变效应的逆转●reverse mutation 逆转突变把突变的核苷酸序列转变回原先的序列●suppressor mutation 抑制突变通过B 位点突变抑制A 位点突变●intragenic suppression 基因内抑制抑制突变和原来的突变位于同一个基因内,但在不同的位置上●intergenic suppression 基因间抑制抑制突变发生在另一个基因上●suppressor gene 抑制基因:抑制其他基因突变效应的基因●遗传密码的通用性●通用性不同的生物使用同一套遗传密码●了解蛋白质功能可以直接比较基因组序列已知的所有生物的蛋白质编码序列,从而知道他们的功能●表达有用蛋白质在代理宿主生物中表达有用蛋白质产物在大肠杆菌中表达人的胰岛素●一些细胞器中的遗传密码与标准密码有细微不同哺乳动物线粒体的遗传密码●本章名词●遗传密码的简并性●degeneracy●synonyms●wobble concept●遗传密码的三条规律●synonymous mutation●missense mutation●nonsense mutation (stop mutation)●frameshift mutation●有害突变效应的逆转●reverse mutation●suppressor mutation●intragenic suppressor●intergenic suppressor●suppressor gene●重点知识点●什么是遗传密码?它有哪些特点?遗传密码是将DNA或RNA序列以三个核苷酸为一组的密码子转译为蛋白质的氨基酸序列,以用于蛋白质合成。
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第一章绪论1.分子遗传学:研究遗传信息大分子的结构和功能的科学。
它依据物理、化学的原理来解释生命遗传现象,并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.分子遗传学研究对象:从基因到表型的一切细胞内与遗变异有关的分子事件。
不仅仅包括中心法则中从DNA到蛋白质的过程。
研究内容:遗传信息大分子在生命系统中的储存、复制、表达及调控过程。
研究目标:明确遗传信息大分子对生物表型形成的作用机制。
3.分子遗传学的产生:在遗传学基础上结合分子生物学的发展产生4.分子遗传学的发展与应用(1)蛋白质遗传:(2)RNA干涉:一种分子生物学上由双链RNA诱发的基因沉默(3)遗传工程:利用DNA重组技术,将目的基因与载体DNA在体外进行重组,然后把这种重组DNA分子引入受体细胞,并使之增殖和表达的技术问1:如何评价中国转基因水稻商品化问题(你支持还是反对)?问2:如何看待利用遗传工程进行人工创造生命的问题(会给人类带来福音还是灾难)?第二章基因一、基因概念的发展1.1926 Morgan 《基因论》含义:①基因是染色体上的遗传单位,有很高稳定性能自我复制,进行遗传,在表型上具有一定的功能;②能发生变异,从而改变其控制的表型性状;③基因是独立、完整的遗传单位(最小单位),不能由交换再行分割;基因是功能单位(决定性状),基因是突变单位(基因是突变的最小结构),交换单位(交换的最小结构)三位一体的组合。
2.顺反子1)顺式结构:在一个等位基因内部发生两个以上位点的突变,两个突变位点位于同一染色体上,生物个体表现为野生型;2)反式结构:突变位点分别位于两个同源染色体上,为反式结构,生物个体表现为突变型。
▲一个具有顺反效应的DNA片段就是一个顺反子,代表一个基因(或者具有顺反效应的DNA片段就是一个基因)。
基因内部这些不同位点之间还可以发生交换和重组。
所以,一个基因不是一个突变单位,也不是一个重组单位。
3.Gilbert 基因是一个转录单位:基因是一个以不同来源的外显子为构件的嵌合体,处于沉默的DNA 介质(内含子)中4.分子水平上的基因概念:基因是一段制造功能产物的完整的染色体片段★鉴定基因的5个标准1)基因具有开放性阅读框ORF(被起始密码子与终止密码子所界定的一串密码子);2)基因往往具有一定的序列特征;3)基因序列具有一定的保守特性;4)基因能够进行转录;5)通过基因失活产生的功能改变鉴定基因。
(能排除假基因的干扰)二、蛋白质基因:能够自我复制的蛋白质病毒因子朊病毒:一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具有感染性的因子朊病毒的特征:1)它没有核酸,能使正常的蛋白质由良性转为恶性,由没有感染性转化为感染性;2)它没有病毒的形态,是纤维状的东西;3)它对所有杀灭病毒的物理化学因素均有抵抗力,现在的消毒方法都无用,只有在136℃高温和两个小时的高压下才能灭活;4)病毒潜伏期长,从感染到发病平均28年,一旦出现症状半年到一年100%死亡;5)诊断困难,正常的人与动物细胞内都有朊蛋白存在,不明原因作用下它的立体结构发生变化,变成有传染性的蛋白,患者体内不产生免疫反应和抗体,因此无法监测。
三、组蛋白密码基因组印记:由于一些可遗传的修饰作用(如DNA、组蛋白甲基化作用)控制着亲本中某个单一的等位印记基因活性,从而导致个体在发育上的功能差异,使个体具有不同的性状特征。
印记基因:表达特性取决于它们是在父源染色体上还是在母源染色体上的等位基因。
表观遗传学:在DNA序列不发生改变的情况下,基因表达发生表化的遗传学研究。
组蛋白上的共价键修饰,包括甲基化、乙酰化、磷酸化等在组蛋白上以组合形式。
这些修饰的组合能改变染色质的结构,进而影响基因的表达。
1.组蛋白密码假说:不同的组蛋白修饰酶(乙酰化酶、脱乙酰化酶、甲基化酶、脱甲基化酶、泛酸化酶、脱泛酸化酶等)对组蛋白进行修饰。
1)组蛋白N-末端的各种修饰为其效应蛋白的结合提供了作用位点;2)特定的蛋白质复合体使被修饰的组蛋白装配起来,不同修饰的组合与基因的表达状况密切相关(组合读出器);3)各种效应蛋白对修饰后组蛋白末端的结合效应控制着染色质的状态,从而进一步影响DNA的复制、基因的表达调控、X染色质的失活和基因组印迹等表观遗传现象。
★组蛋白密码含义:1)组蛋白末端不同的修饰作用将诱导与染色质相连蛋白之间的相互亲和力;2)一个核小体中同一末端的修饰可能是相互依赖的,产生不同组合;3)染色质高级结构的不同性质极大地依赖于具有不同修饰的核小体共价修饰的局部浓度和组合。
四、新基因的产生和进化★途径:1、基因突变;2、基因重复:冗余基因(单基因重复,部分、完整基因组重复);3、转座:简单转座、复杂转座;4、水平转移:不同物种之间(转化、转导、结合)5、RNA选择性剪切、编辑五、基因分类1.基因在细胞内分布的部位:细胞核基因&细胞质基因2.基因的功能:结构基因、调节基因和操纵基因结构基因:编码蛋白质或RNA的,具有一定生理功能的基因。
调节基因:某些可调节控制结构基因表达的基因,调控基因突变可以影响一个或多个结构基因的功能,导致一个或多个蛋白质(酶)合成量的改变。
操纵基因:与一个或者一组结构基因相邻近,并且能够与一些特异的阻遏蛋白相互作用,从而控制邻近的结构基因表达的基因。
3.基因形态:断裂基因、重叠基因、跳跃基因(转座子)。
4.是否转录或翻译来分:可转录但不翻译:tDNA, rDNA可转录、可翻译的:乳糖操纵子结构基因Z,Y,A ;大多数功能基因不转录、不翻译:promoter, operator断裂基因:基因的编码序列在DNA放在上不是连续的,而是被不编码的序列隔开,形成镶嵌排列的断裂形式。
外显子:基因中编码的序列,与mRNA的序列相对应。
内含子:基因中不编码的序列。
重叠基因:两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。
重叠方式:大基因内包含小基因;前后两个基因首尾重叠一个或两个核苷酸;几个基因的重叠,几个基因有一段核苷酸序列重叠在一起等。
功能:1、经济和有效地利用DNA遗传信息量。
2、重叠基因中不仅有编码序列也有调控序列,可能参与对基因的调控。
DNA的转座:由可移位因子介导的遗传物质重排现象。
转座子:存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。
原核生物转座子的类型:简单转座子、复合转座子、TnA家族转座子转座机制:转座时发生的插入作用有一个普遍的特征,那就是受体分子中有一段很短的(3-12bp)、被称为靶序列的DNA会被复制,使插入的转座子位于两个重复的靶序列之间。
不同转座子的靶序列长度不同,但对于一个特定的转座子来说,它所复制的靶序列长度都是一样的。
转座的方式:反转录转座、切离转座、复制转座转座作用的遗传学效应:①转座引起插入突变;②转座产生新的基因;③转座产生的染色体畸变;④转座引起的生物进化。
六、基因组和重复序列基因组:生物中,一个物种单倍体的染色体所携带的一整套基因。
原核生物基因组的特点真核生物基因组的特点1)原核生物的基因组很小,DNA含量低;1)真核生物基因组的分子量大;2)原核生物DNA不和蛋白质固定结合,一般不具有核小体结构;2)真核生物的DNA一般与蛋白质结合成染色体;3)原核生物的基因组内绝大部分序列用于编码蛋白质。
3)转录和翻译在细胞中不同的位置进行。
4)功能上密切相关得到基因高度集中形成一个功能转录单位,可以转录形成含有多个蛋白质分子的一个mRNA单元。
4)基因组DNA的大量序列不编码蛋白。
5)重复序列少,具重叠基因。
5)真核生物的蛋白编码基因往往以单拷贝存在。
6)真核生物的蛋白编码基因大部分为断裂基因。
1.真核生物基因组DNA序列的分类根据其结构和功能分类:(1)基因序列和非基因序列基因序列:基因组里决定蛋白质(或RNA产物)的DNA序列。
非基因序列:基因组中除基因以外的所有DNA序列,主要是两个基因之间的间插序列(2)编码序列和非编码序列编码序列:编码RNA和蛋白质的DNA序列。
非编码序列:基因的内含子序列以及居间序列的总和。
(3)单一(单拷贝)序列和重复序列单一序列:基因组里只出现一次的DNA序列(非重复序列)。
(4)单一基因和基因家族重复序列:在基因组中重复出现的DNA序列。
A、中度重复序列:重复次数为几十次到几千次。
如rRNA基因、tRNA基因和某些蛋白质(如组蛋白、肌动蛋白、角蛋白等)的基因。
B、高度重复序列:重复几百万次,一般是少于10个核苷酸残基组成的短片段。
如异染色质上的卫星DNA。
根据重复序列在基因组上的分布方式:串联重复序列:Satellite repeats散在分布序列: SINES(短分散片段), LINES(长分散片段)2.基因家族:真核生物基因组中来源相同,结构和功能相关的一组基因形成一个基因家族。
1)多基因家族:一个基因组中功能相似、进化上同源的一组基因。
2)超基因家族:DNA序列相似,但功能不一定相关的若干基因家族或单拷贝基因总称。
由基因家族和单基因组成的大基因家族,结构上有程度不等的同源性,但功能不同。
3.多基因家族分类1)基因簇:基因家族的各个成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位,分布在某一条染色体的特殊区域。
2)散布的基因家族:一个基因家族的不同成员成簇地分布不同染色体上,各成员在序列上有明显差异。
这些不同成员编码一组功能上紧密相关的蛋白质,如珠蛋白基因家族。
3)假基因:基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。
分为两大类:一类保留了相应功能基因的间隔序列(基因重复导致);另一类缺少间隔序列,称为加工过的假基因或转座假基因(反转录导致)。
4.基因家族特点:1)是具有显著相似性的一组基因,编码相似的蛋白质产物;2)成簇排列或分散排列;3)一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因,可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生;4)由外显子相关的一组基因所组成,家族成员来自某个祖先基因的倍增和变异。
七、“C值悖论”与”N值悖论”1.C值:生物体的单倍体基因组所含DNA总量低等生物中,随着生物进化,增加了生物体的结构和功能的复杂性,基因组也相应地↑,C值↑;随着进一步的进化,在其他生物中则看不到这种规律。
C值悖理: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2.N值:生物中包含基因的总数目N值悖理:生物基因数目同生物进化程度或生物复杂性的不对应现象第三章染色质一、染色质的分子构成与特性1、DNA(1)DNA的特点:1)DNA是由核酸的单体聚合而成的聚合体。
由反向平行的两条链构成. 每一种核酸由三个部分所组成:一分子含氮碱基+一分子五碳糖(脱氧核糖)+一分子磷酸根,DNA都是由C、H、O、N、P五种元素组成的。