基因组学 复习题纲
2014-基因组学——最终版
基因组学题库一基因组学介绍1 基因组与基因组学基因组是指生物的整套染色体所含有的全部DNA序列，是生物体所有遗传信息的总和。
基因组学（Genomics）是以生物信息学分析为手段研究基因组的组成、结构、表达调控机制和进化规律的一门学科，研究对象是基因组结构特征、变演规律和生物学意义。
2 C质与C质悖论C值（C value)通常是指某一生物单倍体基因组DNA的总量。
C值悖论（C Value Paradox)：生物的复杂性与基因组的大小并不完全成比例增加。
3 人类基因组计划及其8个目标人类基因组计划(human genome project, HGP)是由美国科学家于1985年率先提出，于1990年正式启动的。
美、英、法、德、日和我国科学家共同参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。
按照这个计划的设想，在2005年，要把人体内约10万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的谱图。
其8个目标：1）人类DNA序列（Human DNA sequence）；2）开发测序技术（Develop sequencing technology）；3）识别人类基因组序列变异（Identify human genome sequence variation）；4）功能基因组学技术（Functional genomics technology）；5）比较基因组学（Comparative genomics）；6）伦理、法律、社会问题（ELSI: ethical, legal, and social issues）；7）生物信息学和系统生物学（Bioinformatics and computational biology）；8）Training and manpower。
4 什么是宏基因组（metagenomics）？研究一类在特殊的或极端的环境下共栖生长微生物的混合基因。
生境中全部微小生物遗传物质的总和。
它包含了可培养的和未可培养的微生物的基因，目前主要指环境样品中的细菌和真菌的基因组总和。
基因组学整理试题
基因组学整理试题填空题：1.位置效应的两种类型：稳定型，花斑型2.细胞器基因组：线粒体基因组，叶绿体基因组3.基因组进化的分子基础：突变，重组，转座4.RNA聚合酶的三种类型：pol1(RNA聚合酶1),pol2（RNA聚合酶2）,pol3（RNA聚合酶3）5.转座子分类：DNA转座子，逆转录转座子6.克隆载体的几种类型：YAC,BAC,HAC,MAC7.重叠群组建的方法：步移法，指纹法名词解释：1.C值：是指一个单倍体基因组中DNA的总量，一个特定的种属具有特征的C值。
2.C值悖理：生物种属所具有的基因数目与其生物结构的复杂性不成比例的现象.3.N值悖理：基因数目与进化程度或生物复杂性的不对应性，称之为N值悖理（N所表示的是基因数目）。
4.基因家族:来自一个共同的祖先, 因基因加倍和趋异产生许多在DNA序列上基本一致而略有不同的成员。
1）大部分担负类似的生物学功能.2）比较各个成员间的序列差异，可追踪基因的演变轨迹。
5.假基因：来源于功能基因但已失去原来功能的DNA序列.包括重复假基因、加工假基因、残缺假基因。
6. DNA标记->限制性片段长度多态性（ RFLP）同一物种的亚种、品系或个体间基因组DNA 受到同一种限制性内切酶作用而形成不同的酶切图谱的现象->简单序列长度多态性（SSLP）可变排列的简单重复序列, 即重复次数不一,在染色体的同一座位重复序列拷贝数不同;包括俩种类型：小卫星序列（VNTR）、微卫星序列(SSR）->单核苷酸多态性（SNP）SNP是指同一物种不同个体基因组DNA的等位序列上单个核苷酸存在差异的现象。
其中最少一种在群体中的频率不小于1％；如果出现频率低于1％，则视作点突变。
7.序列间隙：因覆盖率的原因而留下的未能测序的序列，仍存在于克隆文库中, 这类间隙称为序列间隙。
物理间隙：因克隆载体自身的限制或DNA顺序特殊的组成等原因造成某些序列丢失或未能克隆, 这类间隙称为物理间隙。
基因组学期末复习课后习题
基因组学期末复习课后习题1.为什么RNA不能成为主要的遗传信息载体？RNA分子在细胞自然生理状态条件下很容易断裂，因此长度有限，不能储存大量遗传信息。
此外，RNA复制酶缺少校读机制，不能及时消除复制时产生的错配碱基，很容易积累突变。
RNA分子的胞嘧啶残基脱氨基可生成尿嘧啶，这种自发突变产生的尿嘧啶很难与RNA分子中正常的尿嘧啶加以区分。
此外，现存生物细胞中缺少RNA分子突变修复机制。
2.什么是序列复杂性？如何计算序列复杂性？序列复杂性是指基因组中单拷贝的DNA序列为单一序列，多拷贝的DNA序列为重复序列，不同序列的DNA总长为复杂性。
在DNA浓度确定时，c0t1/2值表示不同序列的总长，即复杂性的程度，一般以碱基对bp表示。
通常以大肠杆菌基因组的单一序列为标准，在相同的复性条件下计算其他基因组的复杂性。
3.假基因能否表达？为什么？假基因相对于原来的功能基因而言失去正常功能，但是它可能产生了新的功能。
随着基因组数据的积累，现在已知有不少假基因仍然保持转录活性，特别是起源于重复基因的假基因和获得启动子的加工的假基因。
假基因的表达产物已失去原有功能，如产生残缺蛋白质。
有些假基因在进化过程中产生了新的功能。
4.低等生物与高等生物基因组组成有何差别？为什么会产生这些差别？低等生物与高等生物基因组组成的差别可以从生物进化的角度来解释。
随着生物进化的发展，核膜的出现和细胞器的复杂程度的增高等因素，导致了低等生物与高等生物基因组组成的差别。
5.有哪些异常结构基因？举例说明。
重叠基因是指编码序列彼此重叠的基因，含有不同蛋白质的编码序列。
例如，人类核基因组INK4a/ARF座位有2个蛋白质产物p16和p19，它们利用同一座位的不同启动子，第一个外显子不同，但共享第二和第三个外显子，产生两个不同读框的mRNA。
巢式基因（基因内基因）是指一个完整的基因包含在另一个基因的内部。
例如，线虫基因组中一个编码甘氨酸合成酶的基因FGAM有21个内含子，内含子9中含有一个独立的基因，内含子11中含有4个独立的基因。
基因组学复习大全
基因组学复习大全第一章基因组：生物所具有的携带遗传信息的遗传物质总和基因组学：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一、分子基础核苷酸、2’-脱氧核糖、含氮碱基：β-N-糖基键和嘧啶环1N或嘌呤环9N、磷酸基团dNTP，前一个3’-OH和后一个5’-三磷酸缩合成磷酸脂键。
双螺旋：碱基配对、碱基堆积：与DNA双螺旋主轴垂直的相邻碱基对杂环之间的互作，科增加双螺旋稳定性。
大小沟：沿着双螺旋的走向交替分布两个凹槽，具有特征性的结构信息，在基因表达中重要作用，结合蛋白的特定功能域可伸入大小沟，通过氨基酸侧链和碱基杂环上的基团互作读取DNA所包含信息。
DNA甲基化：细菌发生在腺嘌呤6N和胞嘧啶5C，高等只发生在后者。
哺乳动物CpG变为mCpG，植物包括CpG和CpNpG。
RNA:rRNA+tRNA80%、mRNA5%，大多数还含胞质内小RNA（sc）、核仁小RNA（sno），真核还有核内小RNA（sn），小分子干扰miRNA，小干扰siRNA。
几乎所有RNA都会单链区段回折形成分子内双螺旋。
G和U也可配对，形成两对氢键。
RNA核糖2’C上连的不是H而是OH，和DNA差别：⑴非常靠近连接两个核苷酸的磷酸二酯键位置，使RNA对碱性环境非常敏感⑵活泼使RNA构型受限，双螺旋区段在数十碱基对一下⑶限制RNA长度，其易与磷酸二酯键互作断链⑷其可参与同磷酸或碱基的互作而稳定RNA折叠构型，易于形成三级结构，并获得特殊功能⑸T变为U，因此C甲基化形成的U无法区分，增加RNA突变几率。
蛋白质结构：一级：N→C；二级：α螺旋：多肽链中一些连续氨基酸序列自发形成有规律的盘旋，螺距0.54，每圈3.6残基。
β折叠：由侧向平行的多肽链组成，羰酰O和酰胺H 形成氢键。
每条5~8残基。
转角（转环）：由3~4个氨基酸残基组成的紧凑U型，两端多肽形成氢键来转折，大多位于蛋白质表面，形成回折使多肽链重新定向。
二级稳定性取决于多肽链中形成的氢键。
基因组学复习资料整理
基因组学1. 简述基因组的概念和其对生命科学的影响。
基因组：指一个物种的全套染色体和基因。
广义的基因组：核基因组，线粒体基因组，叶绿体基因组等。
基因组计划对生命科学的影响：①研究策略的高通量，彻底认识生命规律：基因组研究高通量，研究手段和研究策略的更新，加强了生命科学研究的分工与协作，从不同层次深入研究生命现象。
②促进了相关学科的发展：分子生物学遗传学生物信息学生物化学细胞生物学生理学表观遗传学等③物种的起源与进化：Ⅰ.重要基因的发掘、分离和利用：遗传疾病相关基因，控制衰老的基因，工业价值的细菌基因，重要农艺性状基因等。
Ⅱ.充分认识生命现象：基因的表达、调控，基因间的相互作用，不同物种基因组的比较研究，揭示基因组序列的共性，探讨物种的起源和进化。
④伦理学法律问题：伦理问题，知识产权问题，法律问题，社会保险问题。
2. Ac/Ds转座因子Ac因子有4563bp，它的大部分序列编码了一个由5个外显子组成的转座酶基因，成熟的mRNA有3500bp。
该因子本身的两边为11bp的反向重复末端（IR），发生错位酶切的靶序列长度8bp。
Ds因子较Ac因子短，它是由Ac因子转座酶基因发生缺失而形成的。
不同的Ds因子的长度差异由Ac因子发生不同缺失所致。
Ac/Ds因子转座引起的插入突变方式：玉米Bz基因是使糊粉层表现古铜色的基因，当Ac/Ds转座插入到Bz基因座后，糊粉层无色。
当Ac/Ds因子在籽粒发育过程，部分细胞发生转座，使Bz靶基因发生回复突变，从而形成斑点。
Ac/Ds两因子系统遗传特点：1）Ac具有活化周期效应，有活性的Ac+因子被甲基化修饰后会形成无活性的ac-因子，反之无活性的ac-因子去甲基化成有活性的Ac+因子。
2）Ac与Ds因子有时表现连锁遗传但更多表现独立遗传。
3）Ac对Ds的控制具有负剂量效应。
4）Ac/Ds可引发靶基因表现为插入钝化、活性改变、表达水平改变和缺失突变等。
5）Ds的结构不同，插入同一靶基因的位点可能不同，形成的易变基因的表型也不同。
基因组学考点复习
基因组学考点复习第一章绪论1.基因组学的发展历史和现状（人类基因组计划HGP）答:人类基因组计划与20世纪80年代中期开始酝酿，1989年美国正式资助，2000年6月宣布完成人类基因草图。
人类基因组计划是一项世界范围的科研项目，有六个国家16个单位参加，中国是其中之一。
人类基因组测序计划原定于2003年结束，由于采取一些新的技术提前3年完成。
国际人类基因组测序联合体公布的人类基因组草图覆盖了整个基因组的86.8%，包括常染色质区域的97%。
截止2012.1.31，国际上已完成的和正在进行的基因组测序计划共12251个，包括真核生物，真细菌和古细菌。
2.基因组学的研究内容答:Genomics: The studies of the structure and function of genomes.Structure and sequence of genomes;Function of genomics;Applied genomics.3.什么是基因组Genome、转录组和蛋白质组答：Genome：The entirety of an organism's hereditary information. It is encoded either in DNA or, for many types of virus, in RNA. 转录组：RNA copies of the active protein-coding genes。
蛋白质组：The cell’s repertoire of proteins第二章遗传作图1.遗传作图的分子标记类型（RFLP、STR/VNTR/Microsatellite、SNP）、分布特征和作图方法答：RFLP：Restriction fragment length polymorphisms, 限制性片段长度多态性；VNTR：小卫星序列STR:微卫星序列SNP：单核苷酸多态性single nucleotide polymorphisms 2.卫星、小卫星、微卫星的区别答：卫星的组成单位是短碱基序列，卫星序列位于染色体的异染色质区；小卫星在染色体上分布于常染色质区；微卫星重复单位仅2-5bp，也位于常染色质区。
基因组学复习题
第1章1)什么是C-值悖理?什么是N-值悖理?C-值悖理：生物基因组的大小同生物进化所处地位的高低无关的现象。
N-值悖理：基因数目与进化程度或生物复杂性的不对应性，称之为N值悖理2)什么是序列复杂性?基因组中不同序列的DNA总长，用bp 表示。
3)RNA分子有哪些种类?mRNA tRNA rRNA scRNA snRNA snoRNA 小分子干扰RNA4)不编码蛋白质的RNA包括哪些类型?tRNA rRNA scRNA snRNA snoRNA 小分子干扰RNA5)什么是假基因?假基因是如何形成的?来源于功能基因但已失去活性的DNA序列，有沉默的假基因，也有可转录的假基因。
产生假基因的原因有很多，如编码序列出现终止密码子突变，或者插入和缺失某些核苷酸使mRNA移码，造成翻译中途停止或者异常延伸，合成无活性的蛋白质。
6)假基因能否表达? 为什么?能，假基因相对于原来的基因已经失去功能但是可能产生新的功能。
最初人们认为, 假基因是不能转录的基因, 随着基因组数据的积累, 现在已知有不少假基因仍然保持转录的活性, 特别是起源于重复基因的假基因和获得启动子加工的假基因，但假基因的转录产物已失去原有的功能, 如产生残缺蛋白质。
7)如何划分基因家族? 什么是超基因家族?基因家族：将来自共同的祖先，因基因加倍或变异产生了许多在DNA序列组成上基本一致而略有不同的成员划分为一个基因家族。
超基因家族：起源于共同祖先，由相似DNA序列组成的许多基因亚家族或相似的基因成员构成的群体，它们具有相似的功能。
8)低等生物与高等生物基因组组成有何差别?为什么会产生这些差别?低等生物：1)结构紧凑，一般不存在内含子（古细菌除外）；2)大小在5 Mb以下；3)缺少重复序列；4)很少非编码序列。
高等生物：1)结构松弛，含有大量重复序列；2）基因大多为断裂基因，由内含子和外显子构成；3)由线性DNA与蛋白质组成染色体结构； 4)含有细胞器基因组。
基因组学考试重点宝典
2.C 值(C value)：是指一个单倍体基因组中DNA的总量，一个特定的种属具有特征的C值。
3. C值悖理(paradox) 生物的复杂性与基因组的大小并不完全成比例增加的现象.4.遗传作图（genetic mapping）：采用遗传学分析方法将基因或其他DNA顺序标定在染色体上构建连锁图。
这一方法包括杂交实验和家系分析。
基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离。
遗传距离用重组率来衡量。
即通过计算两个连锁的遗传标记在每次减数分裂中的重组概率，确定两者的相对距离遗传图距单位为 cM，每单位厘摩定义为1%交换值5.物理作图（physical mapping）:采用分子生物学技术直接将DNA分子标记、基因或克隆标定在基因组实际位置。
物理图的距离依作图方法而异，辐射杂种作图的计算单位为厘镭（cR），限制性片段作图与克隆作图的图距单位为DNA的分子长度，即碱基对。
6.重组热点（recombination hot spot）：染色体的某些位点之间比其他位点之间有更高的交换频率，被称为重组热点。
7.基因组测序覆盖面（coverage）:随机测序获得的序列总长与单倍体基因组序列总长之比，覆盖面越大，遗漏的序列越少。
8.密码子偏爱(codon bias)：生物有时更加偏爱地使用一个或者一组密码子的现象。
这是在进化过程中基因复制的差异所产生的结果。
（仅供参考）9.开放读框（open reading frame ORF）它们由一系列指令氨基酸的密码子组成，有一个起始点和一个终止点。
10.功能域或外显子洗牌（domain shuffling or exon shuffling）由不同基因中编码不同结构域的片段彼此连接形成的全新编码序列称为功能域或外显子洗牌。
它们有有一个全新的结构组合，可为细胞提供完全不同的生物学功能。
11.直向同源基因（orthologous gene）：这是指不同物种之间的同源基因，他们来自物种分割之前的同一祖先。
最新基因工程复习提纲-完善
基因工程复习提纲-完善复习提纲1．什么是基因？基因：DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。
2．基因工程的诞生基因工程诞生于1973年。
1973－1974年，美国科学家科恩等以大肠杆菌为材料，成功地进行了三次基因工程试验。
试验结果证明，用基因工程可以打破不同物种间在亿万年中形成的天然屏障，任何不同种类生物的基因都有可能通过基因工程技术而组合到一起。
人类进入了激动人心的基因工程时代。
3．基因工程的定义及三大基本元件。
定义：基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
三大基本元件：限制性核酸内切酶（restriction enzymes）/DNA连接酶（ligase）/基因工程载体（vector）4．基因工程的研究内容(1) 从生物有机体复杂的基因组中，分离出带有目的基因的DNA片段；(2) 在体外，将带有目的基因的DNA片段连接到能够自我复制并具有选择标记的载体分子上，形成重组DNA分子;(3) 将重组DNA分子引入（转）到受体细胞(亦称宿主细胞或寄主细胞);(4) 从大量的细胞繁殖菌落中，筛选出具有重组DNA分子的细胞克隆;(5) 将目的基因克隆到表达载体上，导入寄主细胞，使之在新的遗传背景下实现功能表达，产生出所需要的物质。
5．基因工程的技术准备及技术支撑。
技术准备技术支撑：核酸凝胶电泳技术核酸分子连接技术/细菌转化技术/DNA序列分析技术/寡核苷酸合成技术/基因定点突变技术/聚合酶链式反应（PCR）技术5．基因工程的基本用途分离、扩增、鉴定、研究、整理生物信息资源大规模生产生物活性物质设计、构建生物的新性状甚至新物种基因工程在农业生产中的应用1.提高植物的光合作用效率2.提高豆科植物的固氮效率3.转基因植物4.转基因动物基因工程在工业中的应用1.纤维素的开发利用2.酿酒工业基因工程在医药上的应用1.用转基因植物或动物生产药物2.用微生物生产药物3.设计高效高特异性的生物制剂4.研制疫苗5.基因诊断6.法医鉴定7.基因治疗基因工程在环境保护中的应用1.检测水污染2. 生物降解7．核酸酶的分类1）根据核酸底物分RNA酶（Rnase）/DNA酶（Dnase）/底物非专一性核酸酶；2）根据作用方式分内切核酸酶（endonuclease）/外切核酸酶（exonuclease）；3) 根据对底物碱基专一性分碱基专一性核酸酶（切割部位的碱基序列高度专一性）非碱基专一性核酸酶（切割部位的碱基序列随机性）8．细菌中的防卫系统：限制与修饰现象。
基因组学复习资料整理(word文档良心出品)
基因组学1. 简述基因组的概念和其对生命科学的影响。
基因组：指一个物种的全套染色体和基因。
广义的基因组：核基因组，线粒体基因组，叶绿体基因组等。
基因组计划对生命科学的影响：①研究策略的高通量，彻底认识生命规律：基因组研究高通量，研究手段和研究策略的更新，加强了生命科学研究的分工与协作，从不同层次深入研究生命现象。
②促进了相关学科的发展：分子生物学遗传学生物信息学生物化学细胞生物学生理学表观遗传学等③物种的起源与进化：Ⅰ.重要基因的发掘、分离和利用：遗传疾病相关基因，控制衰老的基因，工业价值的细菌基因，重要农艺性状基因等。
Ⅱ.充分认识生命现象：基因的表达、调控，基因间的相互作用，不同物种基因组的比较研究，揭示基因组序列的共性，探讨物种的起源和进化。
④伦理学法律问题：伦理问题，知识产权问题，法律问题，社会保险问题。
2. Ac/Ds转座因子Ac因子有4563bp，它的大部分序列编码了一个由5个外显子组成的转座酶基因，成熟的mRNA有3500bp。
该因子本身的两边为11bp的反向重复末端（IR），发生错位酶切的靶序列长度8bp。
Ds因子较Ac因子短，它是由Ac因子转座酶基因发生缺失而形成的。
不同的Ds因子的长度差异由Ac因子发生不同缺失所致。
Ac/Ds因子转座引起的插入突变方式：玉米Bz基因是使糊粉层表现古铜色的基因，当Ac/Ds转座插入到Bz基因座后，糊粉层无色。
当Ac/Ds因子在籽粒发育过程，部分细胞发生转座，使Bz靶基因发生回复突变，从而形成斑点。
Ac/Ds两因子系统遗传特点：1）Ac具有活化周期效应，有活性的Ac+因子被甲基化修饰后会形成无活性的ac-因子，反之无活性的ac-因子去甲基化成有活性的Ac+因子。
2）Ac与Ds因子有时表现连锁遗传但更多表现独立遗传。
3）Ac对Ds的控制具有负剂量效应。
4）Ac/Ds可引发靶基因表现为插入钝化、活性改变、表达水平改变和缺失突变等。
5）Ds的结构不同，插入同一靶基因的位点可能不同，形成的易变基因的表型也不同。
基因工程复习提纲
名词解释1.基因：是遗传的物质基础，是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。
2.断裂基因（split gene）：真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因（split gene）。
3.基因组：指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。
4.DNA复制：是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，复制的结果是一条双链变成两条一样的双链（如果复制过程正常的话），每条双链都与原来的双链一样。
这个过程是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。
5.操纵子:原核生物的几个功能相关的结构基因往往排列在一起，转录生成一个mRNA，然后分别翻译成几种不同的蛋白质。
这些蛋白可能是催化某一代谢过程的酶，或共同完成某种功能。
这些结构基因与其上游的启动子，操纵基因共同构成转录单位，称操纵子。
6.启动子:是RNA聚合酶结合位点周围的一组转录控制组件，位于结构基因5'端上游的DNA序列，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度。
据其作用方式及功能分为三类：组成型启动子（在多数或全部组织中保持持续的活性）、特异型启动子（组织特异性或者发育时期的特异性）和诱导型启动子（受外界化学或物理信号调控）。
7.增强子:是一种能够提高转录效率的顺式调控元件，最早是在SV40病毒中发现的长约200bp的一段DNA，可使旁侧的基因转录提高100倍，其后在多种真核生物，甚至在原核生物中都发现了增强子。
增强子通常占100～200bp长度，也和启动子一样由若干组件构成，基本核心组件常为8～12bp，可以单拷贝或多拷贝串连形式存在。
8.基因表达：是指细胞在生命过程中，把储存在DNA顺序中遗传信息经过转录和翻译，转变成具有生物活性的蛋白质分子。
9.基因工程：在体外将外源基因进行切割并与一定的载体连接，构成重组DNA分子并导入相应受体细胞，使外源基因在受体细胞中进行复制、表达，使目的基因大量扩增或得到相应基因的表达产物或进行定向改造生物性状。
基因组学复习题精编版
基因组学复习题文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）第1章1)什么是C-值悖理什么是N-值悖理C-值悖理：生物基因组的大小同生物进化所处地位的高低无关的现象。
N-值悖理：基因数目与进化程度或生物复杂性的不对应性，称之为N值悖理2)什么是序列复杂性基因组中不同序列的DNA总长，用bp 表示。
3)RNA分子有哪些种类mRNA tRNA rRNA scRNA snRNA snoRNA 小分子干扰RNA4)不编码蛋白质的RNA包括哪些类型tRNA rRNA scRNA snRNA snoRNA 小分子干扰RNA5)什么是假基因假基因是如何形成的来源于功能基因但已失去活性的DNA序列，有沉默的假基因，也有可转录的假基因。
产生假基因的原因有很多，如编码序列出现终止密码子突变，或者插入和缺失某些核苷酸使mRNA移码，造成翻译中途停止或者异常延伸，合成无活性的蛋白质。
6)假基因能否表达为什么能，假基因相对于原来的基因已经失去功能但是可能产生新的功能。
最初人们认为, 假基因是不能转录的基因, 随着基因组数据的积累, 现在已知有不少假基因仍然保持转录的活性, 特别是起源于重复基因的假基因和获得启动子加工的假基因，但假基因的转录产物已失去原有的功能, 如产生残缺蛋白质。
7)如何划分基因家族什么是超基因家族基因家族：将来自共同的祖先，因基因加倍或变异产生了许多在DNA序列组成上基本一致而略有不同的成员划分为一个基因家族。
超基因家族：起源于共同祖先，由相似DNA序列组成的许多基因亚家族或相似的基因成员构成的群体，它们具有相似的功能。
8)低等生物与高等生物基因组组成有何差别为什么会产生这些差别低等生物：1)结构紧凑，一般不存在内含子（古细菌除外）；2)大小在5 Mb以下；3)缺少重复序列；4)很少非编码序列。
高等生物：1)结构松弛，含有大量重复序列；2）基因大多为断裂基因，由内含子和外显子构成；3)由线性DNA与蛋白质组成染色体结构； 4)含有细胞器基因组。
基因组学复习资料
基因组学复习资料基因组学复习资料为什么说基因组学是生命科学的前沿学科？基因组学已成为生命科学的前沿学科，已渗透到各个科学领域，出现了结构基因组学，功能基因组学，蛋白组学，功能蛋白组学，功能酶学，生物信息学，生物计算机，药物基因组学，疾病基因组学等基因研究方向。
基因组学形成和发展的科学技术基础？基因组学有哪些特点?1).可能性；2）整体性；3）大科学性（复杂性）；4）原创性；5）前沿性；6）竞争性；7）自动化，程序化（标准化），规模化，快速化，产业化。
为什么基因组DNA测序能发现许多新基因？基因组研究已取得那些重要进展？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，生物所具有的携带遗传信息的遗传物质总和称为基因组。
基因组学：是研究生命体全部遗传信息的一门学科。
模式生物：反向遗传学：为什么要在基因组水平上研究生命现象/为什么线粒体基因组大小在不同生物中变化大，而叶绿体基因组大小相对稳定？有什么证据支持细胞器起源的的内共生假说？人类基因组顺序已经完成，但编码蛋白质基因的准确数仍存在不同的看法，为什么？染色体组：不同真核生物核基因组均由一定数目的染色体组成，单倍体细胞所含有的全套染色体。
C值：指一个单倍体基因组中DNA的总量，一个特定的种属具有特征的C值。
CpG岛：基因组中富含GC（60%—70%）的DNA区段，一般长度为1—2kb。
支架附着区（SAR）：从致密的蛋白质骨架向外伸展的DNA环与染色体骨架附着区结合的DNA顺序成为SAR。
基质附着区（MAR）：从致密的蛋白质骨架向外伸展的DNA环与核基质结合的DNA顺序称为MAR。
核型：将中期染色体按照大小与着丝粒的位置依次排列，可组成每种生物特有的染色体组图像，称为核型。
转座子：转座子是基因组中一段可移动的DNA顺序，可以通过切割、重新整合等一系列过程从基因组的一个位置“跳跃”到另一个位置。
人类基因组计划中为什么要构建遗传图？人类基因组中有30亿个碱基对，含有大量重复序列，要在这样大的序列中确定某一基因的位置，如同大海捞针。
基因组学考试重点
第一章大规模基因组测序的原理及方法1、基因组学是要提醒下述四种整合体系的相互关系:〔1〕基因组作为信息载体〔碱基对、重复序列的整体守恒及局部不平衡的关系〕〔2〕基因组作为遗传物质的整合体(基因作为功能和构造单位及遗传学机制的关系)〔3〕基因组作为生物化学分子的整合体(基因产物作为功能分子及分子、细胞机制的关系〕〔4〕物种进化的整合体(物种在地理及大气环境中的自然选择〕2、为什么说基因组学是一门大科学？〔1〕“界门纲目科属种〞，地球上现存物种近亿，所有生生灭灭的生物，无一例外，都有个基因组。
〔2〕基因组作为信息载体，它所储存的信息是最根本的生物学信息之一；既是生命本质研究的出发点之一，又是生物信息的归宿。
〔3〕基因组学研究包括对基因产物〔转录子组和蛋白质组〕的系统生物学研究。
〔4〕基因多态性的规模化研究就是基因组多态性的研究。
〔5〕基因组学的研究必然要上升到细胞机制、分子机制和系统生物学的水平。
〔6〕基因组的起源及进化和物种的起源及进化一样是一个新的科学领域。
〔7〕基因组信息正在以天文数字计算，规模化地积累，它的深入研究必将形成一个崭新的学科。
〔8〕基因组的信息是用来发现和解释具有普遍意义的生命现象和它们的变化、内在规律、和相互关系。
〔9〕基因组的信息含量高。
基因组学的研究又在于基因组间的比较。
〔10〕基因组学的复杂性必然导致多学科的引进和介入〔各生物学科、医学、药学、计算机科学、化学、数学、物理学、电子工程学、考古学等〕。
〔11〕基因组学研究的手段和技术已经走在生命科学研究的最前沿。
〔12〕基因组信息来自于高效率和规模化所产生的实验数据。
〔13〕人类基因组方案证明了基因组研究的迫切性和可行性。
3、大规模基因组测序的几个支撑技术是什么？〔1〕Sanger双脱氧末端终止法双脱氧终止法，即sanger测序法，是根据DNA在某一固定的点开场，随机在某一个特定的碱基处终止，并且在每个碱基后面进展荧光标记，产生以A、T、C、G完毕的四组不同长度的一系列DNA片段，然后在尿素变性的PAGE胶上电泳进展检测，从而获得可见的DNA碱基序列。
基因组学考试资料整理版
第一章一、基因组1、基因组（genome）：生物所具有的携带遗传信息的遗传物质的总和,是指生物细胞中所有的DNA，包括所有的基因和基因间区域。
2、基因组学：指以分子生物学技术、计算机技术和信息网络技术为研究手段，以生物体内全部基因为研究对象，在全基因背景下和整体水平上探索生命活动的内在规律及其内外环境影响机制的科学。
基因组学包括3个不同的亚领域结构基因组学(structural genomics) ：以全基因组测序为目标功能基因组学(functional genomics)：以基因功能鉴定为目标比较基因组学(comparative genomics)二、基因组序列复杂性1、C值是指一个单倍体基因组中DNA的总量，以基因组的碱基对来表示。
每个细胞中以皮克(pg，10-12g)水平表示。
C 值悖理（矛盾）（C-value paradox)：在结构、功能很相似的同一类生物中，甚至在亲缘关系十分接近的物种之间，它们的C值可以相差数10倍乃至上百倍。
C值反映了总体趋势上，随着生物结构和功能的复杂性的增加，各分类单元中最小基因组的大小随分类地位的提高而递增。
2、序列复杂性单一顺序：基因组中单拷贝的DNA序列重复顺序：基因组中多拷贝的基因序列真核生物基因组DNA组分为非均一性，可分为3种类型：快速复性组分、居间复性组分、缓慢复兴组分三、基因与基因家族1、基因家族：是真核基因组的共同特征，他们来自一个共同的祖先，因基因加倍和趋异，产生了许多在DNA序列上基本一致而略有不同的成员。
包括编码RNA的基因和编码蛋白质的基因2、隔裂基因（split gene）：指基因内部被一个或更多不翻译的编码顺序即内含子所隔裂。
3、异常结构基因分类重叠基因：编码序列彼此重叠的基因，含有不同蛋白质的编码序列。
基因内基因:一个基因的内含子中包含其他基因。
反义基因: 与已知基因编码序列互补的的负链编码基因，参与基因的表达调控，可以干扰靶基因mRNA转录与翻译。
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1 .根据您的理解,我们在未来将面临基因组学方面的主要挑战是什么？1.1表征人类基因组的结构和功能1.2更好地理解人类基因组中可遗传的遗传变异的知识1.3应用基因和代谢途径的新知识来开发人类疾病治疗的新有效方法1.4解释不同物种间进化和变异的机制1.5克隆和表征作物中的关键功能基因1.6使用基因组学工具来提高作物产量和解决世界粮食危机2 .脱氧核糖核酸作为遗传物质的优势是什么？2.1。
脱氧核糖核酸包含大量信息2.2 .互补碱基对确保精确复制2.3 .在水中的高稳定性3 .脱氧核糖核酸的功能如何优于核糖核酸？两者都可以作为遗传物质；许多病毒使用核糖核酸作为它们的遗传物质。
脱氧核糖核酸可能是作为细胞的遗传物质进化而来的,因此核糖核酸可以作为信使核糖核酸,把蛋白质合成的信息传递给核糖体。
这种基因在代谢上是不稳定的,因为它会被核糖核酸酶迅速分解。
脱氧核糖核酸必须是稳定的,核糖核酸必须进化才能完成这一功能。
脱氧核糖核酸和核糖核酸有相同的编码能力。
它们都是具有相似潜在长度的聚合物。
普遍存在于所有生物体内的脱氧核糖核酸,但与核糖核酸并不相同。
有些病毒是异常的,因为-省略部分-e特异性表达,使用转基因技术改变其原始表达组织。
因此,该基因将显示异位表达现象。
外切表达可以使某些性状在新的组织中出现。
因此,可以在此基础上推断基因的功能。
使用组成型启动子可以同时引起过表达和外切表达31 .请简单描述微阵列方案。
机器人将探针脱氧核糖核酸的微小斑点印在阵列上。
将两个样品（测试和参考)的mRNA转化为cDNA，用两种不同的荧光染料（例如cy3和cy5)标记,并允许与阵列杂交。
杂交后,在两种染料独立激发后,用共聚焦激光装置扫描微阵列,以获得两种波长的荧光发射。
测试样品与参考样品中每个基因的相对丰度由相应阵列元件发射的荧光所测量的绿/红比率来反映。
图像分析软件用于确定荧光强度,以便对阵列上所有基因的测试样本和参考样本进行定量比较32 .什么是蛋白质组及其目的？蛋白质组指细胞中所有蛋白质的总和。
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第一章基因组概论1、基本概念隔裂基因：大多数真核生物蛋白质基因的编码顺序(Exon)都被或长或短的非编码顺序(Intron)隔开。
重叠基因/嵌套基因：指调控具有独立性但部分使用共同基因序列的基因/同一段DNA 能携带两种不同蛋白的信息.假基因：一般由先前的功能基因积累突变形成，称为假基因，用符号Ψ表示。
基因家族：真核基因组中有许多来源相同、结构相似、功能相关的基因，这组基因称为基因家族。
基因组：一个物种的一套完整遗传物质的总和，包括核基因组和细胞质基因组。
基因组学：研究生物体基因组的组成、结构与功能的学科。
结构基因组学：着重研究基因组的结构并构建高分辨的遗传图、物理图、序列图和转录图以及研究蛋白质组成与结构的学科。
功能基因组学：主要是利用结构基因组学研究所得到的各种信息在基因组水平上研究编码序列及非编码序列生物学功能的学科。
人类元基因组：指人体内共生的菌群基因组的总和，包括肠道、口腔、呼吸道、生殖道等处菌群。
Alu序列：灵长类动物细胞的主要散在的重复DNA序列。
含有限制性内切酶Alu的切点（AG↓CT）。
2、原核与真核生物基因组与顺反子的等价关系在简单基因组中基因与顺反子等价原核和低等真核细胞：基因与产物之间的关系比较简单。
通常是一基因一相应产物，而且基因往往与产物共线性。
基因和顺反子等价：基因是遗传的功能单位；也是可表达的遗传信息的单位。
在细菌中：基因是编码区(开放阅读框)。
细菌基因常常组合成一个操纵子，这样几种产物均由一条多顺反子mRNA翻译而成。
在真核细胞中：基因是转录的单位。
大多数基因以单顺反子mRNA的形式转录。
3、基因组C值与C值矛盾基因组C值是一个物种的基因组固有的DNA含量，一般是恒定的。
C值矛盾或C值悖论:C值大小与生物进化不协调的现象。
C值矛盾原因: 基因内(内含子)、基因间的间隔序列、重复序列和假基因序列4、基因组序列复杂性与基因组大小的关系①序列复杂性：不同序列的DNA总长。
②DNA序列复杂性：C0t1/2=1/k，起始浓度DNA（C）在保温时间t后有半数DNA完全复性的数值。
③C0t1/2值越大，复性速率越慢，在特定数量DNA中含有重复的特定序列拷贝数比例越小，基因组的序列复杂性越大。
第二章基因组遗传图谱1、基本概念：遗传图：采用遗传分析的方法将基因或其它DNA序列标定在染色体上构建连锁图。
图距单位为cM，1cM=1%的交换值。
家系图：指某一家族各世代成员数目、亲属关系与该基因表达的性状或疾病在该家系中分布情况的示意图。
SNP/单核苷酸多态性：同一物种不同个体基因组DNA的等位序列上单个核苷酸存在差异的现象。
共分离：在有性繁殖的后代,假如基因附近有一紧密连锁的分子标记,在细胞减数分裂时分子标记与基因之间由于相距太近很少有机会发生交换，那么这种分子标记与连锁的基因有最大的可能同时出现在同一个个体中，这种现象被称为共分离。
2、植物基因组遗传图谱的构建方法①. 选择亲本：要求亲缘关系远，遗传差异性大，亲本间分子标记具有多态性。
②. 产生构图群体：配制杂交组合，建立分离群体③. 遗传标记的染色体定位：有单体、三体、代换系与附加系分析等方法，依据染色体剂量的差异→将遗传标记定位在特定染色体上。
即当供体材料总DNA等量时，DNA杂交带的信号强弱与该标记位于的染色体剂量成正比。
④. 标记间的连锁分析：通过分析分离群体内双亲间有多态性的遗传标记间的连锁交换情况和趋于协同分离的程度→即可确定标记间的连锁关系和遗传距离。
3、人类基因组遗传图谱的构建方法家系分析法：分析8个家系134个成员（186个减数分裂）→根据5264个SSR标记绘制而成。
对于X染色体，另外利用12个家系的170个成员分析（105个减数分裂）→将5264个标记定位在2335个位点上→构建的人类基因组遗传图谱密度为每个标记599kb。
4、细菌基因组遗传图谱的构建方法细菌是单倍体，不发生减数分裂。
设计部分二倍体，让细菌在同源区段发生交换。
部分二倍体作图技术：接合、转化、转导接合转移：两个细菌机械接触，其中一细菌（供体）将DNA转移到另一细菌中。
转移的DNA可以是供体细胞染色体的一段拷贝或整个染色体;转移的DNA也可是质粒/附加体转移）.而且供体DNA分子转移后，必须与受体细胞DNA 发生双交换才能整合到受体细胞染色体中。
否则，转移的DNA将随受体细胞分裂而丢失，除质粒附加体转移例外。
细菌遗传作图中采用的都是生化标记，显性或野生型具有生化特性（如合成色氨酸），隐性表型是可以互补的性状（如不能合成色氨酸），从而检测转移DNA是否进入受体细胞。
感染(转导):以噬菌体为媒介，将长度可达50Kb的DNA片段从供体细胞转移到受体细胞。
转化：供体细胞释放的一段DNA（通常小于50Kb）,经受体细胞摄取后整合到基因组中，可借助抗性培养基筛选重组克隆。
∆第三章物理图绘制1、基本概念物理图：用分子生物学方法直接检测DNA标记在染色体上的实际位置绘制成的图谱。
图距单位为bp。
限制性作图：将限制性酶切位点标定在DNA分子的相对位置。
基因组文库：指将基因组DNA通过限制性内切酶部分酶解后所产生的基因组DNA片段随机的同相应的载体重组、克隆，所产生的克隆群体代表了某种有机体整个基因组。
重叠群：一群相互重叠的克隆或DNA序列，可以是草图序列或精确序列, 包括连续的(内部无间隙)或不连续的(内部含间隙)DNA序列。
克隆指纹：指确定DNA样品所具有的特定DNA片段组成，一个克隆的指纹表示了该克隆所具有的指定序列的特征，可以同其他克隆产生的同类指纹比较。
作图试剂：STS作图过程中用到的可覆盖待研究的染色体或基因组的DNA片段群。
2、物理作图的方法1.限制性作图：将限制性酶切位点标定在DNA分子的相对位置。
2.依靠克隆的基因组作图：根据克隆的DNA片段之间的重叠顺序构建重叠群, 绘制物理连锁图。
3.荧光原位杂交：将荧光标记的探针与染色体杂交确定分子标记的所在位置。
4.序列标记位点作图（STS）：通过PCR或分子杂交将小段DNA序列定位在基因组的DNA区段中。
3、遗传图与物理图的区别⏹遗传图谱分辨率有限:遗传图谱的分辨率依赖于得到的交换的数目。
对于人类与大多数真核生物来说，巨大数量的后代不易获得。
⏹遗传图谱的精确度有限:重组的热点/冷点⏹遗传图谱的准确度有限:环境因素与取样误差（补充：前者是描述的基因相对位置，后者是具体的碱基位置遗传图谱是某一物种的染色体图谱（也就是我们所知的连锁图谱），显示所知的基因和/或遗传标记的相对位置，而不是在每条染色体上特殊的物理位置。
由遗传重组测验结果推算出来的、在一条染色体上可以发生的突变座位的直线排列（基因位点的排列）图。
物理图谱是利用限制性内切酶将染色体切成片段，再根据重叠序列确定片段间连接顺序，以及遗传标志之间物理距离［碱基对(bp) 或千碱基(kb)或兆碱基(Mb)］的图谱。
以人类基因组物理图谱为例，它包括两层含义，一是获得分布于整个基因组30 000个序列标志位点(STS，其定义是染色体定位明确且可用PCR扩增的单拷贝序列)。
4、限制性作图的基本原理比较一种DNA分子被不同限制性内切酶切割所产生的片段大小。
⏹首先用一种酶处理样品后，电泳确定DNA片段的大小。
⏹然后用第二种酶处理，获得第二组片段。
⏹最后用两种酶混合处理，获得第三组片段。
⏹收集上述资料进行对比组装。
⏹两种酶切位点交替出现的区段用加减法确定其相对位置。
⏹连续出现2个或多个相同酶切位点的区段，采用部分酶解法。
⏹切点过多时可以采用末端同位素标记结合部分酶解进行绘图。
5、重叠群的组建•染色体步移法（chromosomal walking)：先从基因文库的一个克隆开始，然后从文库中寻找与之重叠的第二个克隆，再继续确定第三个克隆，依次类推。
如果探针含有基因组范围分布的重复序列，会有非特异杂交，这时需要预杂交，封闭非特异位点。
以插入片段末端为探针，减少重复序列出现的可能性。
•指纹法(clone fingerprinting)6、DNA指纹的类型及指纹作图的基本原理•克隆指纹法的原理：如果2个克隆彼此重叠，它们一定含有相同的顺序。
有3种类型：1，限制性带型指纹（用不同限制性酶消化后，经凝胶分离产生的条带）、2，重复顺序DNA指纹（将不同克隆的限制性片段电泳转膜后，与基因组范围分布的重复序列（探针）杂交形成的带型。
）、3，STS指纹（根据STS序列设计引物，扩增文库当中的克隆，能扩出条带的克隆都含有顺序重叠的插入子）7、STS作图的原理1.STS在染色体上的位置是确定的。
2.两个不同的STS出现在同一片段的机会取决于它们在基因组中的位置，彼此接近，同时出现在同一片段的机会就大，反之则小。
3.STS作图与连锁分析是一样的，不同之处仅在于两个标记间的图距是根据分离频率来计算的。
主要采用的方法是辐射杂种作图。
8、辐射杂种作图的程序及其图距辐射杂种的作图单位为厘镭(centiRay, cR)：DNA分子暴露在N拉徳(rad) X射线剂量下两个分子标记之间发生1%断裂的机率。
辐射杂种群PCR 检测STS标记，根据成对STS出现频率，判断标记是否连锁及连锁程度第四章基因组测序与序列组装1、基本概念作图测序：克隆依次测序，限制测序？全基因组随机测序：全基因组鸟枪法测序，随机测序？全基因组测序是对未知基因组序列的物种进行个体的基因组测序。
序列间隙：因覆盖率的原因而留下的未能测序的序列，仍存在于克隆文库中，这类间隙称为序列间隙。
物理间隙：因克隆载体自身的限制或DNA顺序特殊的组成等原因造成某些顺序丢失或未能克隆，这类间隙称为物理间隙。
克隆文库：单个基因组的DNA片段克隆集合体。
读序：2、第一、二、三代测序技术的代表及其基本原理第二代测序技术——循环阵列合成测序法（P68）代表：Roche454、Illumina Solexa和ABI SOLiD第三代测序技术——单分子测序，直接测序代表：Helicos公司的单分子测序仪、Pacific Biosciences公司的SMRT技术和Oxford Nanopore Technologies 公司的纳米孔单分子技术。
3、序列间隙与物理间隙的缝合4、作图法测序与鸟枪法测序的原理与两者区别序列组装原理:直接从已测序的小片段中寻找彼此重叠的测序克隆，然后依次向两侧邻接的序列延伸。
鸟枪法策略指导测序策略不需背景信息构建克隆群(遗传、物理图谱)时间短需要几年的时间需要大型计算机得到的是草图(Draft) 得到精细图谱5、怎样判断序列组装的正确6、人类基因组的测序策略构建BAC克隆↓限制性酶处理获得指纹↓根据指纹重叠方法组建BAC克隆重叠群↓根据STS标记,将BAC克隆重叠群标定在物理图上↓每个BAC克隆内部采用鸟枪法测序,组装↓将BAC插入顺序与BAC克隆指纹极重叠群对比,将已阅读的顺序锚定到物理图上∆第五章基因组序列诠释与基因功能分析1、基本概念：密码子偏爱：动物园杂交：根据亲缘关系相似的物种，其基因的编码区相似性较高，而非编码区的同源性很低的原理。