最新39-硕士研究生课-现代分子生物学-核酸研究进展-1-李恩民

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硕士研究生课现代分子生物学核酸研究进展李恩民

SYBR Green I ❖ 结合到双链DNA的小沟部位 ❖ 只有和双链DNA结合后才发荧
光
SYBR Green I 工作原理
核酸实验研究技术进展－1
未结合的SYBR green I
SYBR Green I的优点 ➢ 价格相对便宜 ➢ 使用简便 ➢ 可以用于不同的模板 ➢ 灵敏度很高 SYBR Green I的缺点 ➢ 特异性较差
例三：
Northern blotting 检测缺氧复氧条件下心肌细胞EGR1基因转录mRNA 实验结果
同位素法 EGR1
核酸实验研究技术进展－1
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➢ 确保杂交法实验成功的八个关键点：关键点1：确保实验方案设计合理。关键点2：确保探针的特异性充分。关键点3：确保检测的灵敏度足够高。关键点4：确保样本质量合格。关键点5：确保实验试剂质量合格。关键点6：确保实验过程规范。关键点7：对于编码序列的cDNA，要确保没有RNA的干扰。关键点8：几种杂交法，或杂交法与其它方法联合使用，相互印证
▪ 起始模板浓度的对数与Ct呈线性关系，根据样品的Ct值就可计算出样品中所含的初始模板数。
核酸实验研究技术进展－1
104 103 102 Threshold
常用的定量PCR荧光探针 ➢ SYBR Green I ➢ Taqman水解探针 ➢ 分子信标
核酸实验研究技术进展－1
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核酸实验研究技术进展－1
目标片段边缘序列的测定结果有时不准确例子
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Poly A tail
核酸实验研究技术进展－1
测定实验标本中目标核酸分子的含量
核酸实验研究技术进展－1
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河南农业大学考研专业课《现代分子生物学》考试试卷(2022)

河南农业大学考研专业课《现代分子生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、分析题（5分，每题5分）1. 写出原核表达实验步骤。

答案：原核表达实验步骤概述：（1）按上述步骤提取该组织的RNA，反转录为cDNA。

（2）以cDNA为模板，用上述引物扩增出带酶切位点的A基因片段。

（3）用BamHI和EcoRI分别接合目的片段和载体，连接酶将A 基因和载体连接起来构成重组质粒。

（4）将重组质粒转入感受态的大肠杆菌BL21中，涂布，根据载体所携带的抗性标记筛选出稳定遗传重组表现形式质粒的单克隆。

（5）摇菌、扩大培养，待菌液生存到对数生长期，收集菌体，裂解、收集蛋白质。

（6）将总蛋白制取成溶液通过镍柱，由于A蛋白携带有His标签，可以被吸附在镍柱上，然后加缓冲液将吸附在包覆镍柱上的A蛋白洗脱下来，即可得到A蛋白溶液。

解析：2、判断题（55分，每题5分）1. 当大肠杆菌培养基中的葡萄糖浓度较低时，在培养基中加入乳糖，可以诱导相应的乳糖操纵子启动表达。

（）答案：错误解析：当大肠杆菌培养基的葡萄糖浓度较低时，在培养皿中加入乳糖，不会诱导相应的乳糖不必操纵子启动表达，只有当葡萄糖消耗事实上，才会诱导相应的乳糖操纵子启动表达。

（）2. DNA复制时，前导链上DNA沿5′→3′方向合成，在滞后链上则沿3′→5′方向合成。

（）答案：错误解析：DNA复制以后在前导链上和滞后前导链上DNA均沿5′→3′方向合成。

3. 分子伴侣的功能是帮助蛋白质的降解。

（）[扬州大学2019研]答案：错误解析：4. 运用噬菌体或动物病毒作为载体转化细胞的过程称为转移。

（）答案：错误解析：运用噬菌体或动物病毒作为载体转化细胞的过程称为转染。

5. 乳糖操纵子存在负控诱导系统和正控诱导系统的调控机制。

五种昆虫脱皮抑制剂与莱氏绿僵菌的相容性研究

㊀山东农业科学㊀２０２３ꎬ５５(６):１５２~１５６ＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ㊀ＤＯＩ:１０.１４０８３/ｊ.ｉｓｓｎ.１００１－４９４２.２０２３.０６.０２０收稿日期:２０２２－０９－２２基金项目:山东省自然科学基金项目莱氏绿僵菌致病过程中的群体感应调节及诱导机制 (ＺＲ２０２０ＭＣ１２７)ꎻ聊城大学大学生创新创业训练计划项目(ＣＸＣＹ２０２２２１９)作者简介:张希鹏(１９９８ )ꎬ男ꎬ山东淄博人ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为园林植物害虫生物防治ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｍ１７８５２２６６７０１＠１６３.ｃｏｍ通信作者:刘守柱(１９７１ )ꎬ男ꎬ山东泰安人ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ主要从事昆虫病理及害虫生物防治研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｌｉｕｓｈｏｕｚｈｕ＠ｌｃｕ.ｅｄｕ.ｃｎ五种昆虫脱皮抑制剂与莱氏绿僵菌的相容性研究张希鹏１ꎬ王世贤１ꎬ李学文２ꎬ于妙荣１ꎬ聂玉恒１ꎬ任宪銮１ꎬ刘守柱１(１.聊城大学农学与农业工程学院ꎬ山东聊城㊀２５２０００ꎻ２.福建农林大学植物保护学院ꎬ福建福州㊀３５０００２)㊀㊀摘要:为明确莱氏绿僵菌与常用昆虫脱皮抑制剂的相容性ꎬ本试验采用涂板法和液体培养法测定了虱螨脲㊁氟啶脲㊁灭幼脲㊁氟铃脲和吡丙醚对莱氏绿僵菌菌丝生长㊁产孢量和分生孢子萌发的影响ꎮ结果表明ꎬ虱螨脲㊁氟啶脲和灭幼脲与莱氏绿僵菌的相容性较好ꎬ对莱氏绿僵菌的菌丝生长㊁产孢量和孢子萌发率均无抑制作用ꎮ氟铃脲和吡丙醚对莱氏绿僵菌菌丝生长无抑制作用ꎻ对产孢量和孢子萌发抑制作用较强ꎬ在２５％田间剂量浓度时的产孢抑制率分别为６６.９７％㊁３９.７４％ꎬ在４倍田间剂量浓度时孢子萌发抑制率分别为６８.６９％㊁６０.４５％ꎮ以上结果表明ꎬ莱氏绿僵菌与虱螨脲㊁氟啶脲和灭幼脲的相容性好ꎬ与氟铃脲和吡丙醚的相容性差ꎮ关键词:莱氏绿僵菌ꎻ昆虫脱皮抑制剂ꎻ相容性ꎻ孢子萌发率ꎻ产孢量中图分类号:Ｓ４７６.１㊀㊀文献标识号:Ａ㊀㊀文章编号:１００１－４９４２(２０２３)０６－０１５２－０５ＣｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｏｆＦｉｖｅＩｎｓｅｃｔＭｏｌｔｉｎｇＩｎｈｉｂｉｔｏｒｓｗｉｔｈＭｅｔａｒｈｉｚｉｕｍｒｉｌｅｙｉＺｈａｎｇＸｉｐｅｎｇ１ꎬＷａｎｇＳｈｉｘｉａｎ１ꎬＬｉＸｕｅｗｅｎ２ꎬＹｕＭｉａｏｒｏｎｇ１ꎬＮｉｅＹｕｈｅｎｇ１ꎬＲｅｎＸｉａｎｌｕａｎ１ꎬＬｉｕＳｈｏｕｚｈｕ１(１.ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｈｏｏｌꎬＬｉａｏｃｈｅｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＬｉａｏｃｈｅｎｇ２５２０００ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎꎬＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＦｕｚｈｏｕ３５０００２ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｃｏｎｆｉｒｍｔｈｅｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｏｆＭｅｔａｒｈｉｚｉｕｍｒｉｌｅｙｉｗｉｔｈｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｉｎｓｅｃｔｍｏｌｔｉｎｇｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓꎬｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｌｕｆｅｎｕｒｏｎꎬｃｈｌｏｒｆｌｕａｚｕｒｏｎꎬｃｈｌｏｒｂｅｎｚｕｒｏｎꎬｈｅｘａｆｌｕｍｕｒｏｎａｎｄｐｙｒｉｐｒｏｘｙｆｅｎｏｎｔｈｅｍｙ￣ｃｅｌｉａｌｇｒｏｗｔｈꎬｓｐｏｒｕｌａｔｉｏｎａｎｄｓｐｏｒｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＭ.ｒｉｌｅｙｉｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｃｏａｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄａｎｄｌｉｑｕｉｄｃｕｌｔｕｒｅｍｅｔｈｏｄ.ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｌｕｆｅｎｕｒｏｎꎬｃｈｌｏｒｆｌｕａｚｕｒｏｎａｎｄｃｈｌｏｒｂｅｎｚｕｒｏｎｈａｄｂｅｔｔｅｒｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｗｉｔｈＭ.ｒｉｌｅｙｉꎬａｎｄｈａｄｎｏｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｅｆｆｅｃｔｓｏｎｍｙｃｅｌｉａｌｇｒｏｗｔｈꎬｓｐｏｒｕｌａｔｉｏｎａｎｄｓｐｏｒｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅ.Ｈｅｘａｆｌｕｍｕｒｏｎａｎｄｐｙｒｉｐｒｏｘｙｆｅｎｈａｄｎｏｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｅｆｆｅｃｔｏｎｍｙｃｅｌｉａｌｇｒｏｗｔｈꎬｂｕｔｓｔｒｏｎｇｌｙｉｎｈｉｂｉｔｅｄｔｈｅｓｐｏｒｕｌａｔｉｏｎａｎｄｓｐｏｒｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｒａｔｅｓｏｆｓｐｏｒｕｌａｔｉｏｎａｓ６６.９７％ａｎｄ３９.７４％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙａｔ２５％ｆｉｅｌｄｄｏｓａｇｅａｎｄｔｈｅｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｒａｔｅｓｏｆｓｐｏｒｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎａｓ６８.６９％ａｎｄ６０.４５％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙａｔ４ｔｉｍｅｓｏｆｆｉｅｌｄｄｏｓａｇｅ.ＴｈｅａｂｏｖｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔＭ.ｒｉｌｅｙｉｈａｄｇｏｏｄｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｗｉｔｈｌｕｆｅｎｕｒｏｎꎬｃｈｌｏｒｆｌｕａｚｕｒｏｎａｎｄｃｈｌｏｒｂｅｎ￣ｚｕｒｏｎꎬｂｕｔｐｏｏｒｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｗｉｔｈｈｅｘａｆｌｕｍｕｒｏｎａｎｄｐｙｒｉｐｒｏｘｙｆｅｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ＭｅｔａｒｈｉｚｉｕｍｒｉｌｅｙｉꎻＩｎｓｅｃｔｍｏｌｔｉｎｇｉｎｈｉｂｉｔｏｒꎻＣｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙꎻＳｐｏｒｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅꎻＳｐｏｒｕｌａｔｉｏｎ㊀㊀昆虫病原真菌是最早被鉴定为昆虫病原的微生物ꎬ也是一种可开发为环境友好型生物农药的重要资源ꎮ如今越来越多的昆虫病原真菌ꎬ如球孢白僵菌(Ｂｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｓｉａｎａ)[１－３]㊁金龟子绿僵菌(Ｍｅｔａｒｈｉｚｉｕｍａｎｉｓｏｐｌｉａｅ)[４－６]㊁淡紫拟青霉(Ｐａｅｃｉｌｏｍｙｃｅｓｌｉｌａｃｉｎｕｓ)[７]等被广泛应用于农田㊁温室等的害虫防治中ꎮ大量研究表明ꎬ利用昆虫病原真菌防治害虫不但对环境友好ꎬ而且不会引起害虫的抗药性ꎬ不杀伤天敌ꎬ对人畜安全ꎬ是一种绿色有效的方法[８－１０]ꎮ莱氏绿僵菌(Ｍ.ｒｉｌｅｙｉ)是一种昆虫病原真菌ꎬ其寄主范围广泛ꎬ可以寄生在３０多种鳞翅目害虫上[１１－１３]ꎬ自然条件下可在害虫种群内形成侵染循环ꎬ引起昆虫的田间流行病ꎬ能够有效降低种群密度ꎬ具有很强的致病力ꎬ是极具开发潜力的虫生真菌之一ꎮ不同病原真菌的杀虫效果差异较大ꎬ并容易受到环境影响[１４ꎬ１５]ꎮ虽然绿僵菌制剂已被联合国粮食与农业组织(ＦＡＯ)推荐为环保产品并推广应用[１６ꎬ１７]ꎬ但与其他真菌一样ꎬ莱氏绿僵菌也存在击倒害虫时间长㊁杀虫速率低下㊁受环境影响较大等弊端ꎬ尤其当虫口密度较大时ꎬ不能及时压低虫口㊁减少损失ꎮ为了提高杀虫效果ꎬ现阶段多将莱氏绿僵菌与其他药剂混用以达到增强致病力的目的ꎬ但虫生真菌与化学农药的混用不能盲目进行ꎬ需要提前进行二者的相容性测定ꎮ已有研究表明ꎬ昆虫病原真菌与大部分化学农药相容性较差[１８－２２]ꎬ与绿色农药的相容性较好[２３ꎬ２４]ꎬ因而绿色农药与昆虫病原真菌复配是未来的应用方向ꎮ虱螨脲㊁氟啶脲等是作用于昆虫脱皮过程的一种绿色农药ꎬ具有低毒㊁低残留的特点ꎬ对人和牲畜相对安全ꎬ对环境友好ꎬ且害虫对其不易产生抗性ꎬ已成为当前农林害虫综合治理中不可或缺的重要组成部分ꎮ为明确莱氏绿僵菌与虱螨脲等绿色农药混用的可能性ꎬ本试验选择５种常用昆虫脱皮抑制剂ꎬ研究该类药剂与莱氏绿僵菌的相容性ꎬ并筛选相容性好的药剂ꎬ为下一步与莱氏绿僵菌的复配提供科学依据ꎮ１㊀材料与方法１.１㊀试验材料供试菌株:莱氏绿僵菌Ｎｒ５７７２菌株ꎬ源自于美国佛罗里达大学昆虫病理实验室ꎬ并在聊城大学昆虫实验室内用萨氏麦芽糖酵母琼脂固体培养基(ＳＭＡＹ)培养ꎬ－２０ħ冷藏保存ꎮ由于长时间人工培养菌株会出现毒力衰退的现象ꎬ为保证其毒力ꎬ试验开始前先接种到草地贪夜蛾幼虫体内ꎬ幼虫死亡后从僵虫上分离孢子ꎬ纯化㊁复壮后备用ꎮＳＭＡＹ培养基:蛋白胨５ｇ㊁麦芽糖５ｇ㊁酵母粉５ｇ㊁琼脂６ｇꎬ用蒸馏水定容至５００ｍＬꎬ１２１ħ灭菌２０ｍｉｎꎮ昆虫脱皮抑制剂:９４％氟啶脲㊁９８％虱螨脲㊁９４％氟铃脲㊁９５％灭幼脲和９８％吡丙醚ꎬ均为原药ꎬ由青岛瀚生生物科技股份有限公司提供ꎮ１.２㊀试验方法１.２.１㊀药剂剂量设置㊀在中国农药信息网查找５种供试药剂的田间使用剂量ꎬ以田间使用剂量为基准ꎬ设置４倍㊁２倍㊁１倍㊁５０％㊁２５％共５个浓度梯度ꎬ以丙酮作为溶剂ꎬ配制各浓度药液(表１)ꎮ㊀㊀表１㊀㊀５种昆虫脱皮抑制剂浓度设置药剂名称田间剂量２５％５０％１倍２倍４倍９４％氟啶脲２８.７５５７.５０１１５.００２３０.００４６０.００９８％虱螨脲２５.００５０.００１００.００２００.００４００.００９５％灭幼脲３４.２５６８.２５１３７.００２７４.００５４８.００９４％氟铃脲３１.００６２.００１２４.００２４８.００４９６.００９８％吡丙醚１８.７５３７.５０７５.００１５０.００３００.００１.２.２㊀脱皮抑制剂对莱氏绿僵菌菌丝生长的影响㊀取复壮完成的莱氏绿僵菌新鲜孢子ꎬ用０.１％吐温８０(无菌水配置)配制浓度为１ˑ１０６个/ｍＬ的分生孢子悬浮液待用ꎮ根据表１配制各浓度药剂ꎬ移液枪吸取３００μＬ药液加入ＳＭＡＹ平板中ꎬ并用玻璃棒涂布均匀ꎬ以涂布丙酮为对照ꎮ静置１０ｍｉｎ待丙酮完全挥发后ꎬ用移液枪将分生孢子悬浮液接种至不同平板中ꎬ每皿接种３滴ꎬ每滴３μＬ(液滴圆形)ꎬ液滴呈三角形排列ꎮ静置２０ｍｉｎ密封平板ꎬ将平板置于光照培养箱内培养(２５ħꎬ光周期ＬʒＤ＝１２ｈʒ１２ｈ)ꎮ每个药剂浓度重复３次ꎮ培养第４天后平板出现较为明显的菌落ꎬ采用十字交叉法测量各菌落直径ꎬ以每皿３个菌落直径的平均值作为菌落的原始直径ꎬ以第１４天平均菌落直径作为最终值ꎬ计算菌落直径增长量ꎮ菌落直径增长量(ｃｍ)＝第１４天菌落平均直径－第４天菌落平均直径ꎮ１.２.３㊀昆虫脱皮抑制剂对莱氏绿僵菌产孢量的影响㊀基于１.２.２菌落直径测定完成后ꎬ用０.１％吐温８０将每皿平板内的所有孢子充分洗脱ꎬ转移至离心管内定容至１０ｍＬꎬ漩涡振荡器上充分混匀后过滤ꎬ在显微镜下用血球计数板计数ꎮ每个浓度处理取３皿平板ꎬ计数平均产孢量ꎬ计算产孢抑制率ꎮ３５１㊀第６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀张希鹏ꎬ等:五种昆虫脱皮抑制剂与莱氏绿僵菌的相容性研究产孢抑制率(％)＝(对照组产孢量－处理组产孢量)/对照组产孢量ˑ１００ꎮ１.２.４㊀昆虫脱皮抑制剂对莱氏绿僵菌孢子萌发的影响㊀取新鲜绿僵菌孢子ꎬ用０.１％吐温８０配制成浓度为１ˑ１０８个/ｍＬ的分生孢子悬浮液备用ꎮ称取１００ｍｇ原药ꎬ加入２ｍＬ吐温８０充分搅拌至糊状ꎬ然后加入少量丙酮搅拌至完全溶解ꎬ加入０.１％吐温８０定容至５０ｍＬꎬ配制成高浓度的药剂母液备用ꎮ取适量药剂母液ꎬ用孢子悬浮液分别稀释成田间剂量４倍㊁２倍㊁１倍㊁５０％㊁２５％浓度的梯度药液(表１)ꎬ以不含药的液体作为对照ꎬ１８０ｒ/ｍｉｎ㊁２５ħ摇床振荡培养４８ｈ后用血球计数板统计孢子萌发数量ꎬ每浓度重复３次ꎬ计算孢子萌发抑制率ꎮ孢子萌发抑制率(％)＝(检查的总孢子数－萌发孢子数)/检查的总孢子数ˑ１００ꎮ１.３㊀数据处理与分析试验数据用ＳＰＳＳ２６.０(ＩＢＭ)软件进行分析处理ꎬ采用Ｄｕｎｃａｎｓ新复极差法分析比较差异显著性(Ｐ<０.０５)ꎬ用ＧｒａｐｈｐａｄＰｒｉｓｍ８作图ꎮ２㊀结果与分析２.１㊀５种昆虫脱皮抑制剂对莱氏绿僵菌菌丝生长的影响莱氏绿僵菌孢子接种到带药平板后ꎬ第４天左右即可见到明显菌斑ꎬ此后菌丝越来越浓密ꎬ菌落直径缓慢增大ꎬ与对照相比ꎬ菌落直径没有明显变化ꎬ说明在供试剂量范围内ꎬ莱氏绿僵菌在５种药剂平板中均可生长ꎮ对各处理的菌落增长量进行方差分析ꎬ结果表明ꎬ各药剂不同浓度处理与对照间的菌落直径差异均不显著(图１)ꎬ说明莱氏绿僵菌对５种昆虫脱皮抑制剂的敏感性不强ꎬ适应范围比较广ꎬ即使在４倍田间剂量下菌丝的营养生长依然没有受到抑制ꎮ图中不同小写字母表示同种药剂不同浓度处理间差异显著(Ｐ<０.０５)ꎬ下同ꎮ图１㊀莱氏绿僵菌经５种昆虫脱皮抑制剂处理的菌落直径增长量２.２㊀５种昆虫脱皮抑制剂对莱氏绿僵菌产孢量的影响数据分析结果(图２)表明ꎬ氟啶脲㊁虱螨脲和灭幼脲３种药剂处理的产孢量较高ꎬ与对照组无显著差异ꎬ说明在试验剂量范围内ꎬ这３种药剂对莱氏绿僵菌的生殖生长没有不利影响ꎮ氟铃脲和吡丙醚处理的孢子产量较低ꎬ在２５％田间剂量浓度下ꎬ抑制率分别为６６.９７％㊁３９.７４％ꎬ在田间剂量浓度下抑制率分别为６８.９２％㊁５４.５０％ꎬ在４倍田间剂量浓度下抑制率分别为８３.７０％㊁６１.０５％ꎻ各浓度处理均显著低于对照组ꎬ并呈现药剂浓度越高抑制性越强的趋势ꎮ２.３㊀５种昆虫脱皮抑制剂对莱氏绿僵菌孢子萌发的影响氟啶脲㊁虱螨脲和灭幼脲３种药剂各浓度处理孢子均正常萌发ꎬ萌发量与对照组无显著差异ꎬ虱螨脲甚至还呈现出随着浓度的升高促进孢子萌发的现象(图３)ꎮ氟铃脲和吡丙醚处理的孢子萌发数量显著低于对照组ꎬ表现出较强的抑制性ꎬ且随着药剂浓度升高ꎬ对孢子萌发的抑制作用越强ꎮ在２５％~４倍田间浓度下ꎬ氟铃脲对莱氏绿僵菌孢子的萌发抑制率为３９.０８％~６８.６９％ꎬ吡丙醚的抑制率为３５.０６％~６０.４５％ꎮ４５１山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀图２㊀莱氏绿僵菌经５种昆虫脱皮抑制剂处理的产孢量图３㊀莱氏绿僵菌经５种昆虫脱皮抑制剂处理的孢子萌发量３㊀讨论与结论害虫防治一直是农业生产中的重要内容ꎬ也是农业丰产㊁丰收的重要保障ꎮ目前对农业害虫的防治主要还是大量采用化学药剂ꎬ但化学农药使用的弊端日趋明显ꎬ不符合绿色农业㊁生态农业的发展趋势ꎬ因而亟需开发环境友好的绿色新型农药ꎮ随着农业技术的发展ꎬ越来越多的真菌制剂㊁植物农药等绿色农药相继问世ꎬ其中以白僵菌㊁绿僵菌为代表的真菌类生物农药ꎬ以其良好的防治效果和安全性而得到广泛应用ꎮ我国从２０世纪７０年代就开始运用绿僵菌防治农业害虫[２５]ꎬ在绿僵菌的应用和研究方面积累了丰富经验ꎮ但是真菌杀虫剂存在见效慢和受环境影响大的缺点ꎬ这阻碍了绿僵菌的进一步应用ꎮ解决昆虫病原真菌杀虫速度慢的措施之一是与化学农药复配使用ꎮ李敏等[２６]研究发现ꎬ昆虫真菌与杀虫剂的相容性高于与杀菌剂的ꎬ且低浓度优于高浓度ꎻ与化学药剂复配后对真菌的防治效果也具有一定的增效作用[２７ꎬ２８]ꎮ昆虫脱皮抑制剂作为一类作用机制独特的绿色农药ꎬ不但在生产上有广泛的应用ꎬ而且也是常用的复配药剂ꎬ但该类药剂与昆虫病原真菌的复配却鲜有研究ꎮ与昆虫脱皮抑制剂联合使用是提高莱氏绿僵菌杀虫速度的新途径ꎬ但首先需要明确二者之间有无抑制或拮抗作用ꎮ本研究选择了５种可以延缓或抑制昆虫脱皮的药剂ꎬ从菌落直径㊁孢子产量㊁孢子萌发量三方面评估药剂与莱氏绿僵菌的相容性ꎮ结果表明ꎬ氟啶脲㊁虱螨脲和灭幼脲与莱氏绿僵菌的相容性较好ꎬ对菌丝生长㊁产孢量和孢子萌发均没有抑制作用ꎬ虱螨脲还可以在一定程度上促进孢子萌发ꎬ因而可以与莱氏绿僵菌复配使用ꎮ氟铃脲和吡丙醚虽然对莱氏绿僵菌菌丝生长没有抑制作用ꎬ但对孢子萌发和产孢量具有很强的抑制作用ꎮ由于莱氏绿僵菌的致病机理主要是通过孢子萌发穿透体壁来侵染寄主[２９]ꎬ而氟铃脲和吡丙醚对孢子萌发具有很强的抑制性ꎬ会严重影响莱氏绿僵菌的侵染成功率ꎬ导致防治效果下降ꎬ因而不宜作为复配药剂使用ꎮ本研究结果表明ꎬ氟啶脲㊁虱螨脲和灭幼脲与莱氏绿僵菌均有很好的相容性ꎬ下一步可以进行５５１㊀第６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀张希鹏ꎬ等:五种昆虫脱皮抑制剂与莱氏绿僵菌的相容性研究两者的复配研究以提高莱氏绿僵菌的杀虫效率ꎬ既满足现代农业对生物防治手段的要求ꎬ又可以提高生产效率和产品品质ꎮ此外ꎬ本研究也可为其他病原真菌ꎬ如白僵菌的复配应用提供新的研究思路ꎬ对提高生物防治效果㊁减少化学药剂的使用具有深远意义ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[１]㊀ＢｉｎｇＬＡꎬＬｅｗｉｓＬＣ.ＴｅｍｐｏｒａｌｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｎＺｅａｍａｙｓꎬＯｓｔｒｉｎｉａｎｕｂｉｌａｌｉｓ(Ｌｅｐ.:Ｐｙｒａｌｉｄａｅ)ａｎｄｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃＢｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｉａｎａ[Ｊ].Ｅｎｔｏｍｏｐｈａｇａꎬ１９９２ꎬ３７(４):５２５－５３６. [２]㊀ＲａｍａｋｕｗｅｌａＴꎬＨａｔｉｎｇＪꎬＢｏｃｋＣꎬｅｔａｌ.ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆＢｅａｕ￣ｖｅｒｉａｂａｓｓｉａｎａａｓａｆｕｎｇａｌｅｎｄｏｐｈｙｔｅｉｎｐｅｃａｎ(Ｃａｒｙａｉｌｌｉ￣ｎｏｉｎｅｎｓｉｓ)ｓｅｄｌｉｎｇｓａｎｄｉｔｓｖｉｒｕｌｅｎｃｅａｇａｉｎｓｔｐｅｃａｎｉｎｓｅ￣ｃｔｐｅｓｔｓ[Ｊ].ＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌꎬ２０２０ꎬ１４０:１０４１０２.[３]㊀ＴｏｆｆａＪꎬＬｏｋｏＹＬＥꎬＫｐｉｎｄｏｕＯＫＤꎬｅｔａｌ.Ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃｃｏｌｏｎｉ￣ｚａｔｉｏｎｏｆｔｏｍａｔｏｐｌａｎｔｓｂｙＢｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｉａｎａＶｕｉｌｅｍｉｎ(Ａｓｃｏ￣ｍｙｃｏｔａ:Ｈｙｐｏｃｒｅａｌｅｓ)ａｎｄｌｅａｆｄａｍａｇｅｉｎＨｅｌｉｃｏｖｅｒｐａａｒｍｉｇｅｒａ(Ｈüｂｎｅｒ)(Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ:Ｎｏｃｔｕｉｄａｅ)ｌａｒｖａｅ[Ｊ].ＥｇｙｐｔｉａｎＪｏｕｒ￣ｎａｌｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＰｅｓｔＣｏｎｔｒｏｌꎬ２０２１ꎬ３１:８２.[４]㊀ＭｗａｍｂｕｒｉＬＡ.ＥｎｄｏｐｈｙｔｉｃｆｕｎｇｉꎬＢｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｉａｎａａｎｄＭｅｔａｒ￣ｈｉｚｉｕｍａｎｉｓｏｐｌｉａｅꎬｃｏｎｆｅｒｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｆａｌａｒｍｙｗｏｒｍꎬＳｐｏｄｏｐｔｅｒａｆｒｕｇｉｐｅｒｄａ(Ｊ.Ｅ.Ｓｍｉｔｈ)(Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ:Ｎｏｃｔｕｉｄａｅ)ꎬｉｎｔｗｏｔｏ￣ｍａｔｏｖａｒｉｅｔｉｅｓ[Ｊ].ＥｇｙｐｔｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＰｅｓｔＣｏｎｔｒｏｌꎬ２０２１ꎬ３１:７.[５]㊀ＭａｎｔｚｏｕｋａｓＳꎬＬａｇｏｇｉａｎｎｉｓＩ.Ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎｏｆｐｅｐｐｅｒ(Ｃａｐｓｉｃｕｍａｎｎｕｍ)ｃｏｎｔｒｏｌｓａｐｈｉｄｓ(ＭｙｚｕｓｐｅｒｓｉｃａｅＳｕｌｚｅｒ)[Ｊ].ＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２０１９ꎬ９(１１):２２３９.[６]㊀ＲｕｓｓｏＭＬꎬＪａｂｅｒＬＲꎬＳｃｏｒｓｅｔｔｉＡＣꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｅｃｔｏｆｅｎｔｏ￣ｍｏｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｆｕｎｇｉｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｓｃｏｒｎｅｎｄｏｐｈｙｔｅｓｏｎｔｈｅｄｅｖｅｌ￣ｏｐｍｅｎｔꎬｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎꎬａｎｄｆｏｄｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅｉｎｖａｓｉｖｅｆａｌｌａｒ￣ｍｙｗｏｒｍＳｐｏｄｏｐｔｅｒａｆｒｕｇｉｐｅｒｄａ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｅｓｔＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０２１ꎬ９４(３):８５９－８７０.[７]㊀ＫｅｐｅｎｅｋｃｉＩꎬＯｋｓａｌＥꎬＳａｇｌａｍＨＤꎬｅｔａｌ.ＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＴｕｒｋ￣ｉｓｈｉｓｏｌａｔｅｏｆｔｈｅｅｎｔｏｍｏｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｆｕｎｇｉꎬＰｕｒｐｕｒｅｏｃｉｌｉｕｍｌｉｌａｃｉ￣ｎｕｍ(ｓｙｎ:Ｐａｅｃｉｌｏｍｙｃｅｓｌｉｌａｃｉｎｕｓ)ａｎｄｉｔｓｅｆｆｅｃｔｏｎｐｏｔａｔｏｐｅｓｔｓꎬＰｈｔｈｏｒｉｍａｅａｏｐｅｒｃｕｌｅｌａ(Ｚｅｌｅｒ)(Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ:Ｇｅｌｅｃｈｉ￣ｄａｅ)ａｎｄＬｅｐｔｉｎｏｔａｒｓａｄｅｃｅｍｌｉｎｅａｔａ(Ｓａｙ)(Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒａ:Ｃｈｒｙ￣ｓｏｍｅｌｉｄａｅ)[Ｊ].ＥｇｙｐｔｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＰｅｓｔＣｏｎｔｒｏｌꎬ２０１５ꎬ２５(１):１２１－１２７.[８]㊀杨新军ꎬ林华峰ꎬ李茂业ꎬ等.莱氏野村菌Ｎｒ０５菌株的培养性状及其对斜纹夜蛾的毒力[Ｊ].中国生物防治ꎬ２００７ꎬ２３(１):４４－４８.[９]㊀彭好文ꎬ黎起秦ꎬ林纬.生物防治研究及其应用概况[Ｊ].广西农业生物科学ꎬ２００４ꎬ２３(２):１７０－１７４.[１０]周晓梅ꎬ黄炳球.斜纹夜蛾抗药性及其防治对策的研究进展[Ｊ].昆虫知识２００２ꎬ９(２):９８－１０２.[１１]刘琴ꎬ徐健ꎬ殷向东ꎬ等.莱氏野村菌的生物学特性及其对甜菜夜蛾的致病力研究[Ｊ].江苏农业学报ꎬ２００９ꎬ２５(１):６８－７２.[１２]李峰ꎬ谢明ꎬ万方浩ꎬ等.莱氏野村菌研究及应用进展[Ｃ]//第二届全国绿色环保农药新技术㊁新产品交流会论文集ꎬ厦门:中国植物保护协会ꎬ２００３:７７－８４.[１３]蒲哲龙ꎬ李增智.昆虫真菌学[Ｍ].合肥:安徽技术出版社ꎬ１９９６.[１４]徐玲ꎬ艾薇ꎬ陈自宏.三种虫生真菌组合的协同生防效果[Ｊ].保山学院学报ꎬ２０２０ꎬ３９(５):１２－１５.[１５]代鹏ꎬ宋妍ꎬ许天委ꎬ等.绿僵菌的研究进展[Ｊ].热带农业科学ꎬ２００５(２):７３－７７.[１６]徐超民ꎬ李霜ꎬ孟祥晨ꎬ等.不同浓度增效剂对金龟子绿僵菌㊁黄绿绿僵菌和球孢白僵菌产孢的影响[Ｊ].中国生物防治学报ꎬ２０２０ꎬ３６(５):７３７－７４３.[１７]姜虹ꎬ闫凤超ꎬ于文清.微生物农药助剂研究进展[Ｊ].现代化农业ꎬ２０２０(１):２－６.[１８]谢婷ꎬ景亮亮ꎬ张晓霞ꎬ等.八种常用农药与蜡蚧轮枝菌ＪＭＣ－０１的相容性及对烟粉虱若虫的毒力测定[Ｊ].应用昆虫学报ꎬ２０２０ꎬ５７(３):６８２－６８９.[１９]姜灵ꎬ洪波ꎬ王新谱ꎬ等.常用杀虫剂与球孢白僵菌的相容性及对温室白粉虱的协同防效[Ｊ].植物保护ꎬ２０１８ꎬ４４(１):１９９－２０４.[２０]秦长生ꎬ徐金柱ꎬ谢鹏辉ꎬ等.绿僵菌相容性杀虫剂筛选及混用防治椰心叶甲[Ｊ].华南农业大学学报ꎬ２００８(２):４４－４６.[２１]宋漳.化学杀虫剂对绿僵菌的影响及菌药混用研究[Ｊ].福建林学院学报ꎬ２００１(４):３０８－３１１.[２２]王定锋ꎬ陈焰冠ꎬ李慧玲ꎬ等.叶蝉球孢白僵菌Ｂｂ３０５与８种化学农药的相容性研究[Ｊ].茶叶学报ꎬ２０１７ꎬ５８(２):４６－５０.[２３]曹伟平ꎬ甄伟ꎬ陈丹ꎬ等.生长调节剂对球孢白僵菌产孢和分生孢子性能的影响[Ｊ].中国生物防治学报ꎬ２０２２ꎬ３８(３):５５５－５６４.[２４]谢婷ꎬ姜灵ꎬ洪波ꎬ等.球孢白僵菌与苦参碱混配对烟粉虱的毒力与田间防效[Ｊ].西北农业学报ꎬ２０１９ꎬ２８(５):８３０－８３６.[２５]王定锋ꎬ李良德ꎬ李慧玲ꎬ等.金龟子绿僵菌与４种植物源农药的相容性研究[Ｊ].茶叶学报ꎬ２０１６ꎬ５７(３):１５３－１５６. [２６]李敏ꎬ谢明ꎬ苏冬辉ꎬ等.四种常用化学杀虫剂与三种虫生真菌的相容性[Ｊ].北方园艺ꎬ２０１８(１９):４２－４７. [２７]柴军发ꎬ谢婷ꎬ景亮亮ꎬ等.球孢白僵菌与８种杀虫剂的相容性及其对烟粉虱的室内联合毒力[Ｊ].西北农业学报ꎬ２０２１ꎬ３０(４):６１８－６２４.[２８]杨华ꎬ赵丹阳ꎬ秦长生.绿僵菌与３种杀虫剂混配对樟巢螟的协同作用[Ｊ].环境昆虫学报ꎬ２０２０ꎬ４２(６):１４９４－１５０１. [２９]黄姗ꎬ孔丽娜ꎬ刘加顺.莱氏绿僵菌研究进展[Ｊ].产业与科技论坛ꎬ２０１８ꎬ１７(１０):７７－７８.６５１山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀。

综述现代分子生物学在医学检验中的应用进展

算、微量蛋白等体液组分时，选用ＰＣＲ技术或多重ＰＣＲ技
术，可在同一个ＰＣＲ体系中增添２对以上引物，提高检测结
果准确性。但将现代分子生物学技术应用在病原微生物检
测过程中难度较大，究其原因是病原微生物体积较小，且死
菌量较大，为确保检验结果准确性，需首先将死菌筛选出，使
用活菌进行检测。
采用其他技术检测病原微生物会受液体及其他因素影
用。人们通过将特异性抗体固定在磁性纳米球表面，而后使
用酶、荧光染剂等进行检验。将其与传统检验方案对比发
现，新型分子纳米技术检验敏感度、特异度较高，且具有操作
简单有优势。
应用分子纳米技术可对人体各种生化指标状态进行分
析，继而判断机体内是否存在足够的微量元素，其次分子纳
米技术可应用在病变基因修整中，促进损伤组织、细胞修复，
质检测中应用广泛。例如，通过采集患者血液等标本，对机
体微量蛋白进行研究，通过分子生物遗传器可明确血液标本
特异性，继而为临床治疗、病情评估提供参考。
有报告指出，利用分子生物遗传器检验食物中大肠埃希
菌，灵敏度在１０２－１０３ＣＦＵ／ｍＬ之间，５～７ｍｉｎ便可完成一个
样品的检测，不仅稳定性较高，还可节约检测所需时间，亦可
体病变进行评估，为后期治疗提供更准确的引导，提高各疾
病控制效果。因此分子蛋白组必然会成为医学检验的主流
方向，且在医学发展中占据重要地位。
五、现代分子生物技术对病原菌微生物的检测
传统的病原菌检测技术耗时长、步骤繁杂，在检验过程
中需对病原微生物进行分离、培养，在检验过程中应用现代
分子生物学技术可提高检测效率及敏感度。例如，在检测核
响，但应用现代分子生物技术可有效改善这一问题，既可提

现代分子生物学笔记朱玉贤第三版

第一章绪论分子生物学分子生物学的根本含义(p8)分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的根底学科。

分子生物学与其它学科的关系分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以至信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并开展起来的，凝聚了不同学科专长的科学家的共同努力。

它虽产生于上述各个学科，但已形成它独特的理论体系和研究手段，成为一个独立的学科。

生物化学与分子生物学关系最为密切:生物化学是从化学角度研究生命现象的科学，它着重研究生物体内各种生物分子的结构、转变与新陈代谢。

传统生物化学的中心内容是代谢，包括糖、脂类、氨基酸、核苷酸、以及能量代谢等与生理功能的联系。

分子生物学那么着重说明生命的本质----主要研究生物大分子核酸与蛋白质的结构与功能、生命信息的传递和调控。

细胞生物学与分子生物学关系也十分密切:传统的细胞生物学主要研究细胞和亚细胞器的形态、结构与功能。

探讨组成细胞的分子结构比单纯观察大体结构能更加深入认识细胞的结构与功能，因此现代细胞生物学的开展越来越多地应用分子生物学的理论和方法。

分子生物学那么是从研究各个生物大分子的结构入手，但各个分子不能孤立发挥作用，生命绝非组成成分的随意加和或混合，分子生物学还需要进一步研究各生物分子间的高层次组织和相互作用，尤其是细胞整体反响的分子机理，这在某种程度上是向细胞生物学的靠拢。

第一章序论1859年发表了?物种起源?，用事实证明“物竞天择，适者生存〞的进化论思想。

指出：物种的变异是由于大自然的环境和生物群体的生存竞争造成的，彻底否认了“创世说〞。

达尔文第一个认识到生物世界的不连续性。

1意义：达尔文关于生物进化的学说及其唯物主义的物种起源理论，是生物科学史上最伟大的创举之一，具有不可磨灭的奉献。

细胞学说细胞学说的建立及其意义德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺共同提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的根本单位。

核酸生物学的研究及其在生命科学中的应用

核酸生物学的研究及其在生命科学中的应用生物分子是构成生命基石的重要组成部分，其中核酸具有非常重要的生物学作用。

在生命科学领域中，核酸生物学是一个不断发展的领域，旨在研究核酸的生物学性质、结构、功能、调控等方面，以增进对生命的认识和应用。

本文将介绍核酸生物学的研究进展以及在生命科学中的应用。

一、核酸的生物学性质核酸是生物体内不可或缺的生物分子之一，它具有一些特殊的生物学性质。

首先，核酸是生命信息的载体，可以传递、保存和表达遗传信息，是遗传学中研究的重要对象。

其次，核酸在细胞代谢中也具有重要作用，如RNA参与蛋白质合成，DNA参与细胞分裂等。

此外，核酸还具有比较严格的碱基配对规则和双链结构，这些结构性特征也影响了核酸的生物学功能。

二、核酸的结构研究核酸的结构研究是核酸生物学研究的重要内容之一。

DNA和RNA的发现和结构揭示是核酸研究的重大里程碑。

20世纪50年代，Watson和Crick发现了DNA的双螺旋结构，这一发现具有重大的生物学和化学意义，推动了生物学和生物化学的发展。

此后，人们进行了对不同类型核酸的结构探索和比较，如RNA中分子间G-C配对的比例较低等。

随着技术的发展，如透射电子显微镜和核磁共振技术等的应用，人们对核酸的结构和功能有了更深层次的认识。

三、核酸的功能和调控核酸的生物学功能非常广泛，主要包括以下方面：1.存储遗传信息。

DNA是细胞内遗传物质的主要载体，可以传递、保存并复制遗传信息，2.表达遗传信息。

DNA转录成RNA并进一步被翻译为蛋白质。

3.编码蛋白质。

基于DNA序列信息，可以预测对应蛋白质的组成和结构。

4.调控生物体代谢和发育。

核酸还参与调控生物体代谢和发育过程，如RNA干扰技术可以靶向调控基因表达。

五、核酸在生命科学中的应用1.基因编辑。

CRISPR/Cas9是近年来非常热门的基因编辑技术，借助RNA引导CRISPR-Cas9体系靶向剪切基因，以实现基因编辑。

2.诊断技术。

2024年度-朱玉贤现代分子生物学第四版

包括去除信号肽、二硫键的形成、化学修饰和剪切等。去除信号肽是某些分泌蛋白和膜蛋白合成时的重要步骤；二硫键的形成对于稳定蛋白质的三级结构具有重要作用；化学修饰如磷酸化、糖基化等可以影响蛋白质的活性、稳定性和定位；剪切可以产生具有不同功能的蛋白质片段。
蛋白质翻译后加工的意义
对于蛋白质的成熟、定位和功能发挥具有重要作用。例如，信号肽的去除可以使蛋白质从细胞内分泌到细胞外或定位到细胞膜上；化学修饰可以调控蛋白质的活性和稳定性，从而影响细胞的生理功能；剪切可以产生具有不同功能的蛋白质片段，增加蛋白质的多样性。
17
转录与转录后加工的调控
转录的调控主要通过转录因子与DNA的结合来实现，可以影响RNA聚合酶的活性和选择性。
转录和转录后加工的调控具有协同作用，可以共同调节基因的表达水平和蛋白质的功能。
ABCD
转录后加工的调控涉及多种蛋白质和RNA的相互作用，可以影响RNA的加工效率和产物种类。
29
基因工程与基因组学的应用前景
农牧业领域
通过基因工程改良作物和畜禽品种，提高产量和品质，增强抗逆性；应用基因组学解析重要农艺性状形成的分子机制，指导新品种选育。
工业领域
利用基因工程生产工业酶、生物燃料和生物材料等；应用基因组学优化工业生产过程和开发新产品。
医学领域
基因工程可用于生产重组蛋白药物、基因诊断和基因治疗等；基因组学可用于解析人类疾病的遗传基础，发现新的治疗靶点和药物。
异常的转录和转录后加工调控可能导致疾病的发生，如癌症、遗传性疾病等。
18
05
蛋白质翻译与翻译后加工
19
蛋白质翻译的过程与特点
蛋白质翻译的过程
起始、延长和终止三个阶段。起始阶段，核糖体与mRNA结合，形成起始复合物；延长阶段，tRNA携带氨基酸进入核糖体，进行肽链的延伸；终止阶段，释放完成翻译的蛋白质。

分子生物学第九章--分子生物学研究方法电子教案精选全文

可编辑修改精选全文完整版•第九章分子生物学研究方法1．课程教学内容(1)核酸技术1—基本操作(2)核酸技术2—克隆技术(3)核酸技术3—测序(4)基因表达和表达分析基因定点诱变(5)蛋白质与核酸的相互作用(6)其他（热点）技术2．课程重点、难点基因克隆技术、杂交技术、测序技术、蛋白质与核酸的相互作用检测技术3．课程教学要求掌握基因克隆技术、杂交技术、测序技术、蛋白质与核酸的相互作用检测等各种技术的原理。

本章内容•核酸的凝胶电泳•DNA分子的酶切割•核酸的分子杂交•基因扩增•基因的克隆和表达•细菌的转化•DNA核苷酸序列分析•蛋白质的分离与纯化•研究DNA与蛋白质相互作用的方法一、核酸的凝胶电泳基本原理：当一种分子被放置在电场当中时，它们会以一定的速度移向适当的电极。

电泳的迁移率：电泳分子在电场作用下的迁移速度，它同电场的强度和电泳分子本身所携带的净电荷成正比。

由于在电泳中使用了一种无反应活性的稳定的支持介质，如琼脂糖和丙烯酰胺，从而降低了对流运动，故电泳的迁移率又同分子的摩擦系数成反比。

在生理条件下，核酸分子的糖-磷酸骨架中的磷酸基团，是呈离子化状态的。

从这个意义上讲，DNA和RNA的多核苷酸链可叫做多聚阴离子，因此，当核酸分子放置在电场中时，它就会向正极移动。

在一定的电场强度下，DNA分子的这种迁移率，取决于核酸分子本身大小和构型。

分子量较小的DNA 分子，比分子量较大的分子，具有较紧密的构型，所以其电泳迁移率也就比同等分子量的松散型的开环DNA分子或线性DNA分子要快些。

Gel matrix (胶支持物) is an inserted, jello-like porous material that supports and allows macromolecules to move through.Agarose (琼脂糖):(1) a much less resolving power than polyacrylamide,(2)but can separate DNA molecules of up to tens of kbDNA can be visualized by staining the gel with fluorescent dyes, such as ethidium bromide (EB 溴化乙锭)Polyacrylamide (聚丙稀酰胺):(1)has high resolving capability, and can resolve DNA that differfrom each other as little as a single base pair/nucleotide.(2)but can only separate DNA over a narrow size range (1 to a fewhundred bp).Pulsed-field gel electrophoresis (脉冲电泳)(1)The electric field is applied in pulses that are orientedorthogonally (直角地) to each other.(2)Separate DNA molecules according to their molecule weight, as wellas to their shape and topological properties.(3)Can effectively separate DNA molecules over 30-50 kb and up toseveral Mb in length.二、DNA分子的酶切割Restriction endonucleases (限制性内切酶) cleave DNA molecules at particular sitesRestriction endonucleases (RE) are the nucleases that cleave DNA at particular sites by the recognition of specific sequences.RE used in molecular biology typically recognize (识别) short (4-8bp) target sequences that are usually palindromic (回文结构), and cut (切割) at a defined sequence within those sequences. e.g. EcoRIThe random occurrence of the hexameric (六核苷酸的) sequence: 1/4096 (4-6=1/46)(1) Restriction enzymes differ in the recognition specificity: target sites are different.(2) Restriction enzymes differ in the length they recognized, and thus the frequencies differ.(3) Restriction enzymes differ in the nature of the DNA ends they generate: blunt/flush ends (平末端), sticky/staggered ends (粘性末端).(4) Restriction enzymes differ in the cleavage activity.三、核酸的分子杂交原理：带有互补的特定核苷酸序列的单链DNA或RNA，当它们混合在一起时，其相应的同源区段将会退火形成双链的结构。

《现代分子生物学》第三版 (朱玉贤李毅主编)课后习题答案高等教育出版社

现代分子生物学课后习题及答案（共10章）第一章绪论1. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？2. 分子生物学研究内容有哪些方面？3. 分子生物学发展前景如何？4. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么？答案：1. 分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。

狭义：偏重于核酸的分子生物学，主要研究基因或 DNA 的复制、转录、达和调节控制等过程，其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。

分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。

所谓在分子水平上研究生命的本质主要是指对遗传、生殖、生长和发育等生命基本特征的分子机理的阐明，从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新的手段。

这里的分子水平指的是那些携带遗传信息的核酸和在遗传信息传递及细胞内、细胞间通讯过程中发挥着重要作用的蛋白质等生物大分子。

这些生物大分子均具有较大的分子量，由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合以蕴藏各种信息，并且具有复杂的空间结构以形成精确的相互作用系统，由此构成生物的多样化和生物个体精确的生长发育和代谢调节控制系统。

阐明这些复杂的结构及结构与功能的关系是分子生物学的主要任务。

2. 分子生物学主要包含以下三部分研究内容：A.核酸的分子生物学，核酸的分子生物学研究核酸的结构及其功能。

由于核酸的主要作用是携带和传递遗传信息，因此分子遗传学（moleculargenetics）是其主要组成部分。

由于 50 年代以来的迅速发展，该领域已形成了比较完整的理论体系和研究技术，是目前分子生物学内容最丰富的一个领域。

研究内容包括核酸/基因组的结构、遗传信息的复制、转录与翻译，核酸存储的信息修复与突变，基因达调控和基因工程技术的发展和应用等。

现代分子生物学(第3版)-朱玉贤-课后答案(全)上课讲义

现代分子生物学(第3版)-朱玉贤-课后答案(全)第一章1 简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献答：孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验，发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律；摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制，创立染色体遗传理论，成为现代实验生物学奠基人；沃森和克里克在1953年提出DAN反向双平行双螺旋模型。

2写出DNARNA的英文全称答：脱氧核糖核酸（DNA, Deoxyribonucleic acid），核糖核酸（RNA, Ribonucleic acid）3试述“有其父必有其子”的生物学本质答：其生物学本质是基因遗传。

子代的性质由遗传所得的基因决定，而基因由于遗传的作用，其基因的一半来自于父方，一般来自于母方。

4早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质？写出这些实验的主要步骤答：一，肺炎双球菌感染实验，1，R型菌落粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。

2，S型菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。

3，用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡；二，噬菌体侵染细菌的实验：1，噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附→侵入→复制→组装→释放。

2，DNA中P的含量多，蛋白质中P 的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S，所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体的DNA。

用35P 标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。

三，烟草TMV的重建实验：1957年，Fraenkel-Conrat等人，将两个不同的TMV株系（S株系和HR株系）的蛋白质和RNA分别提取出来，然后相互对换，将S株系的蛋白质和HR株系的RNA，或反过来将HR株系的蛋白质和S株系的RNA放在一起，重建形成两种杂种病毒，去感染烟草叶片。

李恩民教授简介-汕头大学医学院附属肿瘤医院

李恩民教授简介男，1963年6月22日出生，生化与分子生物学专业博士，汕头大学医学院特聘教授，广东省二级教授，博士研究生导师，博士后合作导师，广东省“千百十人才工程”国家级培养对象，潮汕沿海地区高发肿瘤分子生物学广东省高校重点实验室主任，汕头大学生化与分子生物学专业广东省重点学科负责人，中国生化与分子生物学会医学生化与分子生物学分会理事，全国抗癌协会肿瘤转移专业委员会理事，广东省抗癌协会肿瘤转移专业委员会副主任委员，广东省生化与分子生物学会常务理事，汕头大学生化与分子生物学专业博士点负责人，汕头大学医学院生化与分子生物学教研室主任，汕头大学学术委员会委员，汕头大学医学院学术委员会委员，汕头大学医学院学位委员会委员，汕头市优秀教师，汕头大学医学院教学名师，全国高等医学院校本科长学制国家规划教材《生物化学与分子生物学》编委，全国高等医学院校5年制国家规划教材《生物化学与分子生物学》编委，全国高等医学院校研究生国家规划教材《医学分子生物学》编委，全国高等医学院校创新教材《卫生生物化学》共同主编，全国成人高等医学教育系列教材《生物化学》主编。

长期以来，立足于广东潮汕沿海食管癌高发区，坚持突出地区特色，主要围绕着异常表达的细胞骨架结合蛋白触发食管癌细胞侵袭转移信号循环转导级联放大分子机制开展研究，获得系列研究成果。

主要研究方向，1）食管癌相关基因的结构与功能研究，2）食管癌发生发展分子机制研究，3）食管癌早期诊断、放化疗敏感性与预后预警分子标志物研究。

1998年以来，作为负责人，先后承担国家自然科学基金等科研项目累计12项，主要包括国家NSFC-广东省自然科学基金联合基金重点项目，国家自然科学基金面上项目，以及广东省自然科学基金重点项目等；作为导师，指导博士后/博士研究生/硕士研究生，累计90余人，同时指导本科大学生从事创新科学研究6 0余人；作为通讯或共同通讯作者，在J Biol Chem、J Pathol、Am J Pathol、Am J Gastroenterology、Clin Cancer Res、Carcinogenesis、Int J Cancer、Cancer Prev Res和Biochim Biophys Acta等学术期刊杂志上累计发表SCI研究论文100余篇；作为共同第一作者，在Nature杂志上发表研究论文。

表达产物的SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分离分析鉴定-文档资料

用RNAfold软件计算[18,123], [31,140], [35,150], [90,118], [90,151]和[95,135] 六个
区间的最低自由能（RNAfold的温度参数设为30℃）。其数值运算于1,000个判别函数，结果表明NGAL在毕赤酵母中高效表达的概率为0.512，虽然0.512仅略高于0.5，但我们仍想通过表达这个基因来验证酵母高效表达的数学模型。
聚丙烯酰胺凝胶是由单体丙烯酰胺(acrylamide，简称Acr)和交联剂N,N-甲叉双丙烯酰胺(N,N-
methylene-bisacylamide ，简称 Bis)在加速剂N,N,N ,N -四甲基乙二胺 (N,N,N ,N -tetramethyl
ethylenedia mine，简称TEMED)和催化剂过硫酸铵(ammonium persulfate (NH4)2S2O8，简称 AP)或核黄素(ribofavin即vita min B2，C17H20O6N4)的作用下聚合交联成三维网状结构的凝
以往汕头大学医学院生物化学与分子生物学教研室李恩民教授课题组利用大肠杆菌原核表达系统获得了ngal蛋白但是由原核表达系统对外源蛋白没有类似真核细胞中的蛋白修饰如磷酸化和糖基化有可能影响这些蛋白在功能研究实验中的效果为此我们选择了毕赤酵母这种真核表达系统来表达ngal蛋白
综合性设计性实验-2
外源基因在毕赤酵母中表达水平的预测表达产物的SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分离分析鉴定
电泳的概念和分类
带电质点在电场中向带有异相电荷的电极移动，这种现象称为电泳。电泳使用不同的支持介质，早期有滤纸、玻璃珠、淀粉粒、纤维素粉、海砂、海绵、聚氯乙烯树脂；以后有淀粉凝胶、琼脂凝胶、醋酸纤维素膜，现在则多用聚丙烯酰胺（PAGE）和琼脂糖凝胶。

(NEW)朱玉贤《现代分子生物学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解

4.3 名校考研真题详解第5章分子生物学研究法（上）——DNA、RNA及蛋白质操作技术
5.1 复习笔记 5.2 课后习题详解 5.3 名校考研真题详解第6章分子生物学研究法（下）——基因功能研究技术 6.1 复习笔记 6.2 课后习题详解 6.3 名校考研真题详解第7章原核基因表达调控 7.1 复习笔记 7.2 课后习题详解 7.3 名校考研真题详解第8章真核基因表达调控 8.1 复习笔记 8.2 课后习题详解 8.3 名校考研真题详解
② T2噬菌体感染大肠杆菌实验
a．在分别含有35S和32P的培养基中培养大肠杆菌。
b．用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，分别制备含35S的T2噬菌体和32P的
T2噬菌体。
c．分别用含35S的T2噬菌体和32P的T2噬菌体感染未被放射性标记的大肠杆菌。
d．培养一段时间后，将混合液离心，检测子代噬菌体放射性。上清液主要是噬菌体，沉淀物主要是大肠杆菌。
（4）基因组、功能基因组与生物信息学研究
基因组计划是一项国际性的研究计划，其目标是确定生物物种基因组所携带的全部遗传信息，并确定、阐明和记录组成生物物种基因组的全部 DNA序列。
功能基因组学相对于测定DNA核苷酸序列的结构基因组学，其研究内容是在利用结构基因组学丰富信息资源的基础上，应用大量的实验分析方法并结合统计学和计算机分析方法来研究基因的表达、调控与功能，以及基因间、基因与蛋白质之间和蛋白质与底物、蛋白质与蛋白质之间的相互作用和生物的生长发育等规律。功能基因组学的研究目标是对所有基因如何行使其职能从而控制各种生命现象的问题作出回答。
严格地说，重组DNA技术并不完全等于基因工程，因为后者还包括其他
可能使生物细胞基因组结构得到改造的体系。

2024版《现代分子生物学》朱玉贤第五版北大课件

翻译后加工
新生肽链经过加工修饰，如剪切、折叠、修饰等，成为具有生物活性的蛋白质。
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蛋白质翻译后加工修饰类型举例
2024/1/28
N-端fMet或Met的切除
新生肽链N-端的甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸通常被切除。
二硫键的形成
半胱氨酸残基之间可以形成二硫键，对蛋白质的稳定性和活性有重要作用。
化学修饰
生物工程
表观遗传学机制可以影响细胞的分化和发育，因此通过表观遗传学手段来改造细胞或生物体可能成为一种新的生物工程技术。例如，利用表观遗传学手段来实现细胞重编程和再生医学应用。
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06
现代分子生物学技术应用与发展趋势
2024/1/28
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DNA测序技术原理及应用领域拓展
DNA测序技术原理
通过特定的生物化学方法，将 DNA片段化并逐一测定其碱基序列，从而获得完整的基因序列信
组修复等。
DNA损伤修复对于维持细胞基因组稳定性和防止突变具有重要
意义。
2024/1/28
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基因突变与遗传多样性
基因突变是指DNA序列中碱基的替换、插入或缺失。
基因突变是生物进化的原材料，对于生物适应环境和进化具有重要意义。
2024/1/28
基因突变可以产生新的等位基因，增加遗传多样性。
序列比对与注释
01
利用生物信息学方法对基因序列进行比对和注释，揭示基因功
能和进化关系。
基因表达谱分析
02
通过高通量测序技术，研究基因在不同条件下的表达谱变化，
解析基因调控网络。
蛋白质结构与功能预测
03
利用生物信息学方法预测蛋白质的三维结构和功能，为药物设
计和蛋白质工程提供理论支持。

03-硕士研究生课-现代分子生物学-基础知识-3-细胞信号转导-李恩民

16
Molecular Weight: 46.0254 g/mol Molecular Formula: CH2O2 Hydrogen Bond Donor Count: 1 Hydrogen Bond Acceptor Count: 2 Rotatable Bond Count: 0 Topological Polar Surface Area: 37.3 XLogP: -0.3 Exact Mass: 46.0055 MonoIsotopic Mass: 46.0055 Heavy Atom Count: 3 Charge: 0 Complexity: 10.3 Isotope Atom Count: 0 Defined Atom StereoCenter Count: 0 Undefined Atom StereoCenter Count: 0 Defined Bond StereoCenter Count: 0 Undefined Bond StereoCenter Count: 0 Covalently-Bonded Unit Count: 1 IUPAC Name: formic acid Canonical SMILES: C(=O)O InChI: InChI=1/CH2O2/c2-1-3/h1H,(H,2,3)/f/h2H
17
MKPHPWFFGKIPR67AKAEEMLSKQRHDGAFLIR86ESES APGDFSLSVKFGNDVQH107F108K109VLRDGAGKYFLWVV KFNSLNELVDYH135RSTSVSRNQQIFLRDIEQVP pTyr binding pocket unique binding pocket
Mg2+
葡萄糖
糖原合酶 Pi

09-硕士研究生课-现代分子生物学-蛋白质研究进展-3-李恩民

测定Target Protein在280nm的吸光系数，必须首先得到干燥的该Target Protein纯品。在105º C下恒重后，精确称量1~10mg，再定量溶于一定体积的蒸馏水中，通常浓度为1mg/ml，测定溶液280nm光吸收，计算得到吸光系数。
6
双缩脲法

基于蛋白质链肽键“－CO－NH－”有双缩脲反应特性即，
因此会对Proteins的测定产生干扰。这时采取分别测定280nm和260nm光吸收值，并以下式计算。蛋白质浓度（mg/ml）＝1.45A280－0.74A260。
5
光吸收法 (continue)

最准确的办法是，首先得到Target Protein在280nm的吸光系数，其次针对性地测定该Target Protein溶液的280nm吸光度值，最后再利用公式计算溶液中Target Protein的浓度（C=A280/L, L：比色杯内径cm ）。
12
ELISA（Enzyme Linked ImmunoSorbent Array）
夹心法（sandwich method）
Antigen
Antibody-2
Antibody-1
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讨论题一：
某实验室欲建立一种双抗体夹心法，以检测人血清中蛋白A
的含量。以往该实验室曾自己制备了一兔抗人蛋白A多克隆抗体，并从某公司购买了一鼠抗人蛋白A单克隆抗体。该实验室按如下方案进行预实验，结果失败了。请分析最可能的原因是……。 Antigen，人蛋白A
一种新的测定蛋白质的方法：BCA法
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BCA法

一种新的测定Proteins的方法灵敏度和重复性均佳。干扰因素少。试剂公司（Pierce）有试剂盒供应。

分子生物学核酸、基因、基因组

第一章核酸、基因和基因组引言● 生命是物质进化的产物 ● 生命所具有的特征 ● 生命的分子逻辑4.5×109 ∣4×109 ∣3×109 ∣2×109 ∣1×109年 ∣现在 ∣---------------------------------------------------------→ ↑ 地球诞生 ↑ 最古的化石化学进化 ---------------------………… 生物进化 ………----------------------------------------------1引言特性原核生物和真核生物细胞学的比较原核生物通常很小（1-10um）真核生物● 生命是物质进化的产物 ● 生命所具有的特征 ● 生命的分子逻辑尺度基因组通常较大（10100um ） DNA与非组蛋白结 DNA 与组蛋白及非组合，基因组存在于蛋白结合，存在于染类核体中，无膜包色体中，染色体存在围于具核膜的细胞核中二分裂有丝分裂，含有纺锤体或中心体细胞分裂原核生物和真核生物细胞学的比较特性膜包围的细胞器营养能量代谢原核生物无真核生物线粒体、叶绿体（植物中）、内质网、高尔基体、溶酶体等特性细胞骨架胞内运动原核生物和真核生物细胞学的比较原核生物无真核生物复杂，有微丝（肌动蛋白）、微管及中间丝胞质流动、内吞作用、胞饮作用、有丝分裂、突触运输等吸收，有些进行光合吸收或进行光合作用作用（光合细菌）（绿色植物）无线粒体，氧化酶类氧化酶类包装在线粒与质膜结合，多条代体中，氧化途径较单谢途径一无2E.coli 2.4X109Da, 4639Kb(1300微米),闭合环状，也编码4,288个基因。

类核（nucleoid）支架（scafford） 100个DNA环组成，每个环长40Kb，13微米。

李姓的研究报告

李姓的研究报告李姓研究报告：新型冠状病毒疫苗研究进展随着新型冠状病毒的爆发，全球范围内对于疫苗研究的需求不断提升。

在短短几个月内，科学家们已经取得了一些令人鼓舞的进展。

本文将介绍新型冠状病毒的疫苗研究现状，引述相关研究结果和专家观点。

目前已经有数款疫苗正在进行人体临床试验。

其中最为广为人知的是由美国生物技术公司 Moderna 和国家卫生研究院联合研发的 mRNA-1273 疫苗。

该疫苗是一种核糖核酸疫苗，它利用了病毒的一个蛋白质（称为“刺突蛋白”）。

通过接种这种疫苗，人体的细胞将会产生和这个蛋白质相同的另一种蛋白质，从而诱导人体产生针对于新型冠状病毒的免疫反应。

据官方统计，目前 mRNA-1273 疫苗在三期临床试验中有约 30,000 名志愿者参加。

除了 mRNA-1273 疫苗，英国公司 AstraZeneca 同样也已经开始了人体临床试验。

该公司开发的疫苗（AZD1222）也利用了病毒的刺突蛋白，但是它是通过一种名为“腺病毒载体”的技术制备的。

在疫苗中加入了新型冠状病毒刺突蛋白的基因，在接种后体内的细胞会产生相应蛋白，引发免疫反应。

AZD1222 疫苗是目前进展最快的疫苗之一。

在全球范围内的临床试验中，已有数千人接种该疫苗。

除了以上两种疫苗，还有多款疫苗正在不断加速研发过程。

作为一个全球性事件，许多国家都在积极投入到疫苗研发之中。

专家们对当前的疫苗研究进展持乐观态度。

美国国家过敏症和传染病研究所的 Anthony Fauci 博士在接受媒体采访时表示：“我对我们能够开发出有效的疫苗并投放市场充满信心。

这将是我们控制这场传染病并恢复生产生活的重要一步。

”但是在实际推广和应用时，还需要进行较长时间的临床试验和监测。

同时，疫苗的研制也涉及到某些技术和生产上的限制。

生产足够的疫苗以满足全球范围内的需求，可以说是一个巨大的挑战。

英国 Keele 大学的病毒学家 Jonathan Ball 教授表示：“面对如此广泛的需求，我们必须保持清醒、务实地评估疫苗生产和分发方面的挑战。

现代分子生物学全部重点(朱玉贤院士版)

现代分子生物学笔记（朱玉贤版）现代分子生物学笔记（朱玉贤版）第一讲序论二、现代分子生物学中的主要里程碑分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。

当人们意识到同一生物不同世代之间的连续性是由生物体自身所携带的遗传物质所决定的，科学家为揭示这些遗传密码所进行的努力就成为人类征服自然的一部分，而以生物大分子为研究对像的分子生物学就迅速成为现代社会中最具活力的科学。

从1847年Schleiden和Schwann提出"细胞学说"，证明动、植物都是由细胞组成的到今天，虽然不过短短一百多年时间，我们对生物大分子--细胞的化学组成却有了深刻的认识。

孟德尔的遗传学规律最先使人们对性状遗传产生了理性认识，而Morgan的基因学说则进一步将"性状"与"基因"相耦联，成为分子遗传学的奠基石。

Watson和Crick所提出的脱氧核糖酸双螺旋模型，为充分揭示遗传信息的传递规律铺平了道路。

在蛋白质化学方面，继Sumner在1936年证实酶是蛋白质之后，Sanger利用纸电泳及层析技术于1953年首次阐明胰岛素的一级结构，开创了蛋白质序列分析的先河。

而Kendrew和Perutz利用X射线衍射技术解析了肌红蛋白（myoglobin）及血红蛋白（hemoglobin）的三维结构，论证了这些蛋白质在输送分子氧过程中的特殊作用，成为研究生物大分子空间立体构型的先驱。

1910年，德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤，胸腺嘧啶和组氨酸。

1959年，美国科学家Uchoa第一次合成了核糖核酸，实现了将基因内的遗传信息通过RNA翻译成蛋白质的过程。

同年，Kornberg实现了试管内细菌细胞中DNA的复制。

1962年，Watson（美）和Crick（英）因为在1953年提出DNA的反向平行双螺旋模型而与Wilk ins共获Noble生理医学奖，后者通过X射线衍射证实了Watson-Crick模型。