分子生物学电子教案
分子生物学教案
2.5核酸的变性、复性与分子杂交
1．核酸的变性
2．核酸的复性
3．核酸的分子杂交
2.6研究核酸的常用方法
1．核酸的分离与提纯
2．核酸的超速离心
3．核酸的凝胶电泳
本章思考题
见教材48页。
主要
参考资料
1．《分子遗传学》，孙乃恩，南京大学出版社，1990
2．《分子遗传学》，张玉静，科学出版社，2000
6．DNA的精细结构简单介绍2分钟
2.5真核生物的染色体及其组装20-25分钟
方法辅助手段时间分配
1．染色体的化学组成和学生共同回忆黑板书写2分钟
2．染色质的类型简单介绍幻灯片3分钟
3．染色体的组装详细讲授+共同回顾多媒体图片10分钟
4．DNA与蛋白质复合物的结构简单介绍多媒体图片5分钟
2.6RNA的结构与功能15~20分钟
教学进程
（含章节
教学内容、学时分配、
教学方法、辅助手段）
1．教学安排
本章大部分内容，如证明DNA是遗传物质的实验、DNA结构等在《动物生物化学》课程中学过，这里以复习的形式回顾一下；DNA的变性、复性和杂交等内容为初次接触，需要详细讲解；染色体部分也需要详细讲解，为下学期的《遗传学》课程打好基础。
时间：2-3学时
3．网络
备注
教案（课时备课）
第1次课2学时
课目、课题
细胞的遗传物质、DNA的结构
教学目的
和要求
了解证明DNA是遗传物质的实验；掌握DNA的一级结构、二级结构、高级结构和精细结构。
重点
难点
本章重点是掌握DNA的结构，包括一级结构、二级结构和高级结构等。难点是DNA精细结构的理解。
2024年分子生物学电子教案
2024/2/29
14
04
基因的表达与调控
Chapter
2024/2/29
15
基因表达的转录过程
1 2
转录起始
RNA聚合酶识别并结合启动子，形成转录起始复 合物。
转录延伸
RNA聚合酶沿DNA模板链移动，合成RNA链。
3
转录终止
RNA聚合酶遇到终止子，释放RNA链并停止转 录。
2024/2/29
16
2024/2/29
识别并切除受损碱基，然后通过 DNA聚合酶和连接酶进行填补和 连接。
在DNA复制发生错误时，通过姐 妹染色单体之间的同源重组进行 修复。
25
DNA复制与修复的生物学意义
遗传信息的传递
DNA复制确保了遗传信息在细胞分裂过程中的准 确传递，是生物体生长、发育和繁殖的基础。
适应环境变化
tRNA
转运RNA，负责携带氨基酸并识别 mRNA上的密码子。结构特点包括 三叶草形二级结构和倒L形三级结 构。
rRNA
核糖体RNA，是核糖体的组成成分 ，参与蛋白质合成。结构特点包括 多个大小亚基和复杂的二级、三级 结构。
13
RNA的生物学功能
遗传信息传递
RNA作为遗传信息的携带 者，在DNA的指导下合成 ，并将遗传信息传递给蛋 白质合成系统。
2024/2/29
分子生物学的发展
自20世纪50年代以来，随着DNA双螺旋结构的发 现、遗传密码的破译、基因工程技术的建立等一系 列重大科学成就的取得，分子生物学迅速崛起并渗 透到生物学的各个领域，推动了整个生命科学的飞 速发展。
4
分子生物学的研究内容
生物大分子的结构与功能
研究生物大分子如蛋白质、核酸等的 结构特点、理化性质和功能，以及结 构与功能之间的关系。
分子生物学教案
分子生物学教案(整理版)第一章：分子生物学概述1.1 分子生物学的定义和发展历程介绍分子生物学的定义和研究范围回顾分子生物学的发展历程，如DNA双螺旋结构的发现等1.2 分子生物学的重要性和应用领域强调分子生物学在生物科学和生物技术领域的重要性介绍分子生物学在医学、农业、环境保护等领域的应用实例第二章：DNA与基因2.1 DNA的结构和功能详细描述DNA的双螺旋结构和特点解释DNA在遗传信息和基因表达中的作用2.2 基因的概念和分类介绍基因的定义和基本特征区分编码基因和非编码基因，以及原核生物和真核生物基因的区别第三章：基因表达与调控3.1 转录和翻译的过程详细解释DNA转录为mRNA的过程，包括启动子、转录因子等介绍mRNA翻译为蛋白质的过程，包括核糖体、tRNA等的作用3.2 基因表达调控机制介绍原核生物和真核生物中基因表达调控的机制和差异讨论转录因子、启动子、增强子等在基因表达调控中的作用第四章：分子克隆与基因工程4.1 分子克隆的基本原理和技术解释分子克隆的概念和基本步骤介绍PCR扩增、DNA连接、转化等分子克隆相关技术4.2 基因工程的应用和伦理问题讨论基因工程在生物制药、基因治疗等领域的应用探讨基因工程在伦理、安全、生态等方面的争议和问题第五章：蛋白质结构与功能5.1 蛋白质的结构层次介绍蛋白质的一、二、三级结构及其决定因素解释蛋白质结构与功能之间的关系5.2 蛋白质功能的多样性讨论蛋白质在生物体内承担的各种功能，如酶、结构蛋白、信号转导等介绍蛋白质工程在药物设计和疾病治疗中的应用第六章：酶学与酶工程6.1 酶的概述和特性介绍酶的定义、命名和分类解释酶的催化机制和酶活性的影响因素6.2 酶工程的应用和发展讨论酶在工业、医药、生物检测等领域的应用探讨定向进化、重组酶等技术在酶工程中的应用和发展第七章：RNA与非编码RNA7.1 RNA的结构和功能介绍RNA的种类、结构和功能解释mRNA、tRNA、rRNA等在蛋白质合成中的作用7.2 非编码RNA的研究进展讨论非编码RNA（如miRNA、siRNA、lncRNA等）的发现和功能探讨非编码RNA在疾病诊断、治疗和调控中的潜在应用第八章：蛋白质相互作用与信号转导8.1 蛋白质相互作用的基本概念介绍蛋白质相互作用的特点和机制解释生物信息学方法在蛋白质相互作用研究中的应用8.2 信号转导通路及其调控介绍细胞内主要的信号转导通路（如MAPK、Wnt、Notch等）讨论信号转导通路在细胞生长、分化、死亡等过程中的作用和调控机制第九章：基因组学与遗传变异9.1 基因组学的基本概念和技术介绍基因组学的研究内容、方法和进展解释基因组测序、基因组编辑等技术的原理和应用9.2 遗传变异与疾病讨论遗传变异在疾病发生中的作用和机制探讨遗传变异的检测、预测和疾病风险评估方法第十章：分子生物学实验技术10.1 分子生物学实验基本技术介绍PCR、电泳、免疫印迹等分子生物学实验技术解释实验操作步骤、条件和注意事项10.2 分子生物学实验设计与应用讨论分子生物学实验设计的原则和方法探讨实验结果的解读、数据分析和实验应用重点和难点解析一、分子生物学的定义和发展历程解析：了解分子生物学的概念和其发展历程对于理解后续内容至关重要。
分子生物学》教案提供给学生的
《分子生物学》教案提供给学生的第一章：分子生物学概述1.1 分子生物学的定义与发展历程1.2 分子生物学的研究内容与方法1.3 分子生物学在生物科学和生物技术中的应用第二章：DNA与基因2.1 DNA的结构与功能2.2 基因的概念与特性2.3 基因表达与调控第三章：RNA与蛋白质3.1 RNA的结构与功能3.2 蛋白质的结构与功能3.3 蛋白质合成与调控第四章：酶与酶促反应4.1 酶的概念与特性4.2 酶的分类与命名4.3 酶促反应的机制与调控第五章：分子遗传学5.1 遗传信息的传递与复制5.2 遗传突变与修复5.3 分子遗传技术及其应用第六章：蛋白质组学与蛋白质工程6.1 蛋白质组学的基本概念与技术6.2 蛋白质组学研究方法与应用6.3 蛋白质工程的基本原理与技术第七章：基因组学与基因组编辑7.1 基因组学的基本概念与技术7.2 基因组结构与功能研究7.3 基因组编辑技术及其应用第八章：生物信息学与系统生物学8.1 生物信息学的基本概念与方法8.2 生物信息学数据库与工具8.3 系统生物学的基本原理与方法第九章：分子生物学实验技术9.1 分子生物学实验基本技术9.2 分子克隆与表达系统构建9.3 分子生物学实验案例分析第十章：分子生物学在生物产业的应用10.1 生物技术在农业领域的应用10.2 生物技术在医学领域的应用10.3 生物技术在环境保护领域的应用重点和难点解析重点一：分子生物学的定义与发展历程解析：分子生物学是研究生物分子结构、功能和相互作用的学科，其发展历程反映了生物科学从细胞水平向分子水平的转变。
理解这一转变对于把握分子生物学的研究方向和应用领域至关重要。
重点二：分子生物学的研究内容与方法解析：分子生物学的研究内容涵盖了DNA、RNA、蛋白质等多种生物大分子，其研究方法包括分子克隆、基因表达、蛋白质纯化等。
掌握这些研究内容和方法对于深入理解生命现象的分子机制至关重要。
重点三：分子生物学在生物科学和生物技术中的应用解析：分子生物学在基因治疗、生物制药、基因编辑等多个领域具有广泛的应用。
2024版《分子生物学》教案
培养学生运用分子生物学知识解决实际问 题的能力，如基因克隆、基因表达调控等。
培养学生的科学素养、创新思维和实验技 能，为未来的科研或职业生涯打下基础。
教材及参考书目
01
教材
02
参考书目
《分子生物学》（第X版），作者XXX，出版社：XXX出版社。
《基因VIII》，作者XXX，出版社：XXX出版社；《分子生物学精 要》，作者XXX，出版社：XXX出版社等。
单细胞测序技术
在肿瘤、发育生物学等领域的应用及挑 战。
表观遗传学
DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传标 记的研究进展。
合成生物学
人工合成基因线路、细胞工厂等合成生 物学实践。
未来发展趋势预测
精准医疗
基于个体基因组的定制化医疗方案。
再生医学
利用干细胞和基因治疗等手段实现组织 再生和修复。
生物信息学
大数据和人工智能在分子生物学中的应 用。
子与反密码子的相互作用。
基因突变与修复机制
基因突变的类型与原因
列举基因突变的类型，包括碱基替换、插入和缺失等，并解释突变的原因，如环境因素、化 学因素和生物因素等。
DNA损伤与修复机制
介绍DNA损伤的类型，如碱基损伤、单链断裂和双链断裂等，并阐述细胞通过直接修复、切 除修复和重组修复等方式来修复DNA损伤。
应用领域
广泛应用于疾病发生发展机制、药物 作用机制、植物抗逆性等领域的研究。
蛋白质组学实验技术
蛋白质分离技术
包括双向电泳、液相色谱等，用于将复杂 蛋白质混合物分离成单个蛋白质或简单蛋 白质组分。
VS
蛋白质鉴定技术
如质谱技术，通过测量蛋白质的质量和电 荷比来鉴定蛋白质的种类和数量。
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。
【DOC】分子生物学教案(精)
分子生物学教案绪论现代生物学研究的目标是要在分子水平上掌握细胞的功能并揭示生命的本质。
20世纪50年代Watson和Crick关于DNA双螺线模型的提出；60年代Monod和Jacob关于基因调节控制的操纵子学说的提出；以及70年代初期DNA限制性内切酶的发现和一套DNA体外重组技术－基因工程技术的发展，推动了分子生物学在广度深度上的发展。
目前，分子水平的生物学研究，正越来越多地影响传统生物科学的各个领域，如组织学、细胞学、解剖学、胚胎学、遗传学、生理学和进化论。
一、引言1.1创世说与进化论在达尔文《物种起源》发表之前，关于生命和一切生物学现象用创世说来解释，直到19世纪初叶。
1859年，英国生物学家达尔文（Charles Darwin）发表了著名的《物种起源》一书，确立了进化论的概念。
《物种起源》的中心思想是“物竞天择，适者生存”，认为世界上的一切生物都是可变的，并预言从低级到高级的变化过程中必定有过渡物种存在。
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。
具有不可磨灭的贡献。
为了纪念这位伟大的生物科学大师，人们把进化论称为“达尔文学说”。
1.2细胞学说17世纪末叶，荷兰显微镜专家Leeuwenhoek成功制作了世界第一架光学显微镜，在显微镜下看到了微小动物，称为“微动物”（animalcule）。
若干年后，人们才知道他们是单细胞生物。
大约与Leewenhock同时代的Hooke，第一次用“细胞”这个概念来形容组成软木的最基本单位。
但直到19世纪中叶，这个概念正式被科学界所接受。
德国植物学家Schleiden研究被子植物的胚囊，Schwann研究蛙类的胚胎组织，相同的研究方向，相似的研究方法，是他们取得了一致见解，共同创立了生命科学的基础理论――细胞学说。
现在我们知道，每一个动植物个体实际上是千千万万个生命单元的总和，而这些微小单元――细胞，包含了所有的生命信息。
分子生物学电子教案
PCR allows specific DNA sequence to be amplified over a million fold. Amplified DNA is used for the analysis of genes.
2、DNA构型研究进展相关综述。（1000字左右）
1、课前提问
结合图示说明核小体的结构特点
2、互动教学内容：
1、DNA二级结构中碱基互补配对原则，看似简单，但问一问为什么？能回答上的学生会很少。通过学生回答问题，引导学生在学习中要深入研究，多问几个为什么。
2、DNA二级结构中大、小沟的差异与作用
2、DNA结构的多态性
教具：多媒体课件
教学重点：分子生物学狭义概念
课时安排：3学时
教学难点：DNA双螺旋模型的英文表述
教学内容：
第一章绪论
第一节分子生物学的概念
一、分子生物学产生的过程
二、分子生物学的概念
1.广义2.狭义
三、分子生物学在生命科学中的位置
第二节分子生物学的发展简史
一、DNA的发现
二、Chargaff规律及DNA双螺旋模型
2、问答题：
列举5～10位获诺贝尔奖的科学家，简要说明其贡献。
3、预习DNA的结构与复制
4、发给学生NATURE（April 25,1953）上发表的MOLECULAR STRUCTURE OF NUCLEIC ACIDS学术论文。
分子生物学电子教案
分子生物学电子教案第一章：分子生物学概述1.1 分子生物学的定义与发展历程1.2 分子生物学的研究内容与方法1.3 分子生物学的重要性与应用领域第二章：DNA与基因2.1 DNA的结构与功能2.2 基因的概念与特性2.3 基因的表达与调控第三章：蛋白质与酶3.1 蛋白质的结构与功能3.2 酶的特性与分类3.3 酶的作用机制与调控第四章：基因工程4.1 基因工程的概念与历史4.2 基因重组技术及其应用4.3 基因芯片与基因测序第五章：蛋白质工程5.1 蛋白质工程的概念与方法5.2 蛋白质工程的应用与案例5.3 蛋白质工程的未来发展趋势第六章：细胞信号传导6.1 细胞信号传导的基本概念6.2 受体介导的信号传导途径6.3 细胞内信号传导分子及其作用第七章：RNA与非编码RNA7.1 RNA的种类与功能7.2 非编码RNA的分类与作用7.3 RNA干扰与基因表达调控第八章：基因表达谱分析8.1 基因表达谱的概念与意义8.2 基因表达谱分析的方法与技术8.3 基因表达谱在疾病研究中的应用第九章：分子生物学实验技术9.1 分子克隆与基因表达9.2 蛋白质纯化与分析9.3 基因编辑技术与CRISPR-Cas9第十章：分子生物学在生物制药中的应用10.1 重组蛋白药物的制备与纯化10.2 疫苗研究与制备10.3 基因治疗与细胞治疗重点和难点解析一、分子生物学概述：重点关注分子生物学的研究内容与方法。
分子生物学研究的内容包括DNA、RNA、蛋白质等生物大分子的结构、功能及其相互作用。
研究方法主要包括分子克隆、基因表达、蛋白质纯化等实验技术。
二、DNA与基因：重点关注DNA的结构与功能、基因的表达与调控。
DNA是生物体内遗传信息的载体，其双螺旋结构为遗传信息的传递提供了稳定基础。
基因的表达包括转录和翻译两个过程，调控机制复杂，涉及多种蛋白质和RNA分子。
三、蛋白质与酶：重点关注蛋白质的结构与功能、酶的特性与分类。
分子生物学电子教案
分子生物学电子教案第一章：分子生物学概述1.1 分子生物学的定义与发展历程1.2 分子生物学的研究内容与方法1.3 分子生物学在生物科学中的重要性第二章：DNA与基因2.1 DNA的结构与功能2.2 基因的概念与特性2.3 基因的表达与调控第三章：RNA与蛋白质3.1 RNA的结构与功能3.2 蛋白质的结构与功能3.3 蛋白质合成过程的调控第四章：酶与酶促反应4.1 酶的概念与特性4.2 酶的分类与命名4.3 酶促反应的原理与应用第五章：分子遗传学5.1 遗传信息的传递途径5.2 遗传密码与反密码子5.3 基因突变与遗传变异第六章：重组DNA技术6.1 重组DNA技术的基本原理6.2 重组DNA操作步骤与技术要点6.3 重组DNA技术在生物技术中的应用第七章：基因克隆与表达7.1 基因克隆的策略与方法7.2 基因表达载体的构建与转染7.3 目的基因的表达与检测第八章：基因编辑技术8.1 基因编辑技术的发展历程8.2 CRISPR/Cas9基因编辑系统8.3 基因编辑技术在生物科学研究中的应用第九章：蛋白质组学9.1 蛋白质组学的基本概念与技术9.2 蛋白质组学在生物科学研究中的应用9.3 蛋白质组学与系统生物学第十章：分子生物学实验技能10.1 分子生物学实验基本技能10.2 常见分子生物学实验操作流程10.3 实验数据处理与分析重点和难点解析一、分子生物学概述难点解析：分子生物学研究内容广泛，涉及分子遗传学、分子免疫学、蛋白质组学等多个领域，学生需理解各领域的相互联系及应用。
二、DNA与基因难点解析：DNA双螺旋结构的复杂性和基因表达调控机制的多样性，要求学生深入理解DNA复制、转录和翻译过程。
三、RNA与蛋白质难点解析：RNA种类繁多，功能各异，学生需掌握不同类型RNA的特点及其在生物过程中的作用；蛋白质结构与功能的关系，理解蛋白质折叠及降解过程。
四、酶与酶促反应难点解析：酶的特异性及酶促反应动力学，学生需理解酶活性的调节及酶在工业和医疗领域的应用。
分子生物学电子教案第一章剖析
•第一章绪论1．课程教学内容（1）十九世纪和二十世纪生命科学的回顾（2）分子生物学的概念（3）二十一世纪分子生物学展望2．课程重点、难点分子生物学的概念、研究内容和发展历史3．课程教学要求（1）理解分子生物学研究的内容；（2）掌握分子生物学领域一些具有里程碑意义的事件。
一、什么是分子生物学？分子生物学：是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征与其重要性和规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭示生物世界的奥秘，由被动地适应自然界主动地改造和重组自然界的基础学科。
创世说与进化论•许多年来，人们反复提出的3个与生命和一切生物学现象有关的问题：生命怎样起源？为什么有其父必有其子？动植物个体怎样从一个受精卵发育而来？•十九世纪初叶，对于这些问题只能从宗教或迷信的角度进行回答上帝创造了一切。
•1859年，伟大的英国生物学家达尔文发表了物种起源一书，确立了进化论。
细胞学说•17世纪末叶，荷兰籍显微镜专家制作成功了世界第一架光学显微镜。
•与同时代的, 第一次用细胞这个概念来形容组成软木的最基本单元。
虽然这一概念到十九世纪中叶，才正式被科学界接受，但它对生物学的贡献是不可估量的。
•细胞学说是由德国植物学家和动物学家建立的。
这一发现被称为十九世纪的三大发现之一。
•出生于德国汉堡，22岁就获得了法学博士学位，但他并不喜欢当律师，28岁时他到哥廷根和柏林学习植物学和医学，36岁获得医学和哲学博士学位。
•是首饰匠的儿子，16岁高中毕业后，没有按照父母的意愿学习神学，而是到柏林学医，24岁获得了博士学位。
在柏林解剖博物馆工作时结识了.•他们虽然个性、经历迥然不同，但共同的志趣促成了他们多年的合作。
研究植物的囊胚，研究蛙类的胚胎组织，相同的研究方向，相似的研究方法，使他们取得了一致的见解，共同创立了生物科学色基础理论。
•所有组织的最基本的单元是形状非常相似而有高度分化的细胞。
细胞的发生和形成是生物学界普遍和永久的规律。
(完整word版)《分子生物学》教案
二、真核生物的RNApol（10＇）
三、真核生物的启动子(30＇）
四、真核生物转录的起始（45＇）
五、小结（5＇）
三、授课重点
1、三种真核生物RNA聚合酶启动子的结构
2、三种真核生物RNA聚合酶转录起始的过程
四、授课难点
三种真核生物RNA聚合酶启动子的结构以及转录起始的过程。
三、授课重点
1、以大肠杆菌为代表的原核生物基因结构的组织特点。
2、C值及C值矛盾,以及如何根据Cot1/2 值来确定基因组的复杂性
四、授课难点
1、E。coli的基因结构的特点
2、ΦX174基因排列更加体现经济原则
五、授课方法与课前准备
回顾时进行提问（问题：两种拓扑异构酶的作用方式以及作用结果)
为了说明原核生物基因排列经济的现象，绘制了E.coli和ΦX174基因的基因图。
五、小结（5＇）
三、授课重点
1、原核生物RNA聚合酶的组成以及各亚基的功能
2、原核生物启动子的结构
四、授课难点
RNA聚合酶如何结合在启动子上启动转录
五、授课方法与课前准备
制作PPT教学课件、讲授、结合板书
六、教研室审查意见
主任签字
一、题 目
第六章 RNA转录
第三节真核生物RNA转录的起始
二、单元教学目标与课时分配（共100min）
1。复等位基因、全同等位基因、非全同等位基因的概念
2。制作PPT教学课件、讲授、结合板书以及该理论对基因概念的发展的贡献
五、授课方法与课前准备
在讲授分子生物学的应用现状，
六、教研室审查意见
主任签字
一、题 目
第二章DNA的结构
第一节遗传物质的本质
2024版分子生物学课程教案完整版
目录•课程介绍与目标•DNA结构与功能•RNA结构与功能•蛋白质合成与功能•基因表达调控机制•DNA重组与修复技术•现代分子生物学研究方法•实验设计与操作技能培养课程介绍与目标分子生物学的定义分子生物学是研究生物大分子，特别是蛋白质和核酸的结构、功能、相互作用及其在生命过程中的作用的科学。
揭示生命本质通过研究生物大分子的结构和功能，揭示生命的本质和规律。
推动医学发展为医学领域提供理论支持和技术手段，推动疾病的预防、诊断和治疗。
促进生物技术发展为基因工程、蛋白质工程等生物技术提供理论基础和技术支持。
分子生物学定义及重要性01课程目标02掌握分子生物学的基本概念和原理。
03了解分子生物学的研究方法和技术。
课程目标与要求课程目标与要求•培养分析和解决分子生物学问题的能力。
课程要求完成课后作业和实验报告。
认真听讲，积极参与课堂讨论。
积极参与课堂外的学术活动和科研项目。
课程目标与要求《基因VIII 》，B.阿尔伯茨等编著，科学出版社。
参考书目教材：《分子生物学》（第二版），朱玉贤等编著，高等教育出版社。
《分子克隆实验指南》（第三版），J.萨姆布鲁克等编著，科学出版社。
《现代分子生物学》（第五版），R.F.韦克菲尔德编著，高等教育出版社。
教材及参考书目推荐0103020405DNA结构与功能由两条反向平行的多核苷酸链组成，围绕同一中心轴形成右手螺旋结构。
碱基互补配对原则：A-T、G-C，通过氢键连接。
磷酸和脱氧核糖交替连接，构成DNA链的基本骨架。
碱基平面与双螺旋结构的中心轴垂直，相邻碱基对之间的距离为0.34nm。
DNA双螺旋结构特点起始阶段识别DNA复制起点，解开双链DNA，形成复制叉。
延伸阶段在DNA聚合酶的作用下，以亲代DNA链为模板，按照碱基互补配对原则，合成新的子代DNA链。
终止阶段当复制叉相遇时，复制终止，新合成的两条子代DNA链分别与模板链分离。
DNA复制的特点半保留复制、边解旋边复制、双向复制。
分子生物学电子教案第二章
分子生物学电子教案第二章第一篇：分子生物学电子教案第二章第二章核酸的结构和功能1、主要内容v 细胞内的遗传物质v 核酸的化学组成与共价结构v DNA的二级结构v DNA分子的高级结构v 真核生物的染色体及其组装v RNA的结构与功能v 核酸的变性、复性与分子杂交2、教学要求v 掌握遗传物质的只要特点和种类；v 掌握DNA双螺旋结构特点，核酸的变性、复性和分子杂交原理；v 熟悉核酸的物理化学性质v 熟悉DNA 多种高级结构第一节细胞的遗传物质一、DNA携带两类不同的遗传信息1.遗传物质必须具有的特性a.贮存并表达遗传信息b.能把信息传递给子代c.物理和化学性质稳定d.具有遗传变化的能力l DNA的特征a)各异的碱基序列储存大量的遗传信息b)碱基互补是其复制、转录表达遗传信息的基础c)生理状态下物理、化学性质稳定d)有突变和修复能力，可稳定遗传是生物进化的基础！遗传物质核酸是如何被证明的？2、DNA携带两种遗传信息a、编码蛋白质和RNA的信息(编码tRNA、rRNA)：64个三联体密码子：3个终止密码子，编码氨基酸的61个密码子具有简并性、通用性b、编码基因选择性表达的信息¨原核生物的结构基因占Genome的比例很大，Φx174phage 5386bp，结构基因用去5169bp比例达96％。
¨真核生物的结构基因占Genome的比例很小，哺乳动物中结构基因只占10％～15％。
¨其余80％以上的DNA起什么作用目前还无法精确解释，但可以肯定其中大部分DNA序列是编码基因选择性表达的遗传信息。
¨表现在：细胞周期的不同时相中个体发育不同阶段不同的器官和组织不同的外界环境下各种基因的表达与否以及量的差异¨所以又称－－调控序列二、RNA也可作为遗传物质n RNA病毒：传染媒介是病毒颗粒（病毒基因组RNA、蛋白质外壳）n Tobacco Mosaic Virus(TMV)n 类病毒（viroid）: 使高等植物产生疾病的传染性因子，只由RNA组成。
《分子生物学》教案(精)
复制过程包括起始、延伸和终止三个阶段，其中起始阶 段需要引物合成。
DNA损伤修复机制
DNA损伤包括碱基错配、碱基缺失、 DNA链断裂等。
切除修复是最常见的修复方式，包括碱 基切除修复和核苷酸切除修复两种。
细胞具有多种DNA损伤修复机制，如直 接修复、切除修复、重组修复等。
转录水平调控
01
通过特定转录因子与DNA序列相互作用，控制RNA聚合酶的转
录活性。
翻译水平调控
02
通过影响mRNA稳定性、翻译起始和延伸等过程，调节蛋白质
合成。
原核生物操纵子模型
03
描述原核生物基因表达调控的一种模型，涉及操纵基因、调节
基因和结构基因之间的相互作用。
真核生物基因表达调控
1 2
转录因子与DNA相互作用
真核生物转录因子识别并结合特定DNA序列，激 活或抑制基因转录。
表观遗传学修饰
通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式，影响基因 表达而不改变DNA序列。
3
microRNA调控
microRNA是一类非编码RNA，通过与mRNA结 合并抑制其翻译，实现对基因表达的负调控。
表观遗传学在基因表达中作用
DNA甲基化
研究生物大分子，特别是蛋白质 和核酸的结构、功能、遗传信息 传递与表达调控的科学。
发展历程
从DNA双螺旋结构的发现到基因 组学、蛋白质组学等高通量技术 的发展，分子生物学经历了飞速 的发展。
教学目标与要求
01
知识目标
掌握分子生物学的基本概念、 原理和方法，了解最新研究进
展。
02
能力目标
能够运用分子生物学技术解决 生物学问题，具备独立开展科
2024版年分子生物学课程教案x
目录•课程介绍与目标•基础知识回顾与拓展•基因表达调控与转录因子•DNA复制、修复与重组•RNA加工、转运和翻译后修饰•现代分子生物学技术应用与发展趋势•课程总结与复习指导课程介绍与目标分子生物学定义及发展历程分子生物学的定义分子生物学是研究生物大分子，特别是蛋白质和核酸的结构、功能、遗传信息传递以及基因表达调控的科学。
发展历程自20世纪中叶DNA双螺旋结构发现以来，分子生物学经历了飞速的发展，成为现代生命科学的基础和前沿领域。
本课程目标及要求目标本课程旨在使学生掌握分子生物学的基本概念和原理，了解最新研究进展，培养实验技能和科研思维。
要求学生应具备扎实的生物化学和遗传学基础，熟悉基本的实验操作和数据分析方法。
教材选用与参考书目教材选用《分子生物学》（第二版），朱玉贤等编著，高等教育出版社。
参考书目《分子克隆实验指南》（第三版），J.萨姆布鲁克等编著，科学出版社；《基因VIII》，B.阿尔伯茨等编著，科学出版社。
基础知识回顾与拓展DNA结构与功能DNA双螺旋结构01由两条反向平行的多核苷酸链组成，通过碱基互补配对形成稳定的双螺旋结构。
DNA的碱基组成02包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C），它们以特定的比例组成DNA的遗传信息。
DNA的功能03作为遗传信息的载体，通过复制将遗传信息传递给下一代，并通过转录和翻译指导蛋白质的合成。
携带DNA 的遗传信息，在蛋白质合成过程中作为模板。
mRNA （信使RNA ）tRNA （转运RNA ）rRNA （核糖体RNA ）其他非编码RNA识别并携带特定的氨基酸，将其运送到核糖体上参与蛋白质合成。
与蛋白质结合形成核糖体，作为蛋白质合成的场所。
如microRNA 、siRNA 等，在基因表达调控、RNA 剪接等方面发挥作用。
RNA 种类及作用转录翻译蛋白质翻译后修饰蛋白质降解蛋白质合成与调控机制以DNA为模板，通过RNA 聚合酶的作用合成RNA的过程。
《分子生物学》教案
《分子生物学》教案第一章：分子生物学概述1.1 分子生物学的定义和发展历程1.2 分子生物学的研究内容和方法1.3 分子生物学的重要性和应用领域第二章：DNA与基因2.1 DNA的结构和功能2.2 基因的概念和作用2.3 基因的表达和调控第三章：RNA与蛋白质3.1 RNA的结构和功能3.2 蛋白质的结构和功能3.3 蛋白质合成和调控第四章：酶与催化作用4.1 酶的定义和特性4.2 酶的分类和作用机制4.3 酶的研究方法和应用第五章：分子生物学实验技术5.1 分子克隆与基因工程5.2 PCR技术及其应用5.3 蛋白质分离和鉴定技术5.4 生物信息学在分子生物学中的应用第六章：基因表达调控6.1 基因表达的转录和翻译过程6.2 真核生物的转录调控机制6.3 翻译调控和后修饰机制第七章：蛋白质结构与功能7.1 蛋白质结构的基本层次7.2 蛋白质功能的多样性7.3 结构决定功能的原则第八章：信号传导与细胞代谢8.1 细胞信号传导的基本概念8.2 细胞信号传导的主要途径8.3 信号传导与细胞代谢的调控第九章：基因组学与遗传变异9.1 基因组学的基本概念和方法9.2 基因组结构和变异类型9.3 遗传变异在疾病和进化中的作用第十章：分子生物学在生物技术与医学中的应用10.1 基因克隆与基因治疗10.2 重组蛋白药物的开发与应用10.3 分子诊断与个性化医疗10.4 生物芯片技术及其应用第十一章：分子生物学实验设计与分析11.1 实验设计的原则和方法11.2 实验数据的收集与分析11.3 实验结果的验证与解释第十二章：蛋白质相互作用与网络12.1 蛋白质相互作用的机制12.2 蛋白质相互作用网络的构建与分析12.3 蛋白质相互作用在生物学中的意义第十三章：RNA干扰与基因沉默13.1 RNA干扰机制及其作用13.2 基因沉默技术在研究中的应用13.3 RNA干扰在医学和生物技术领域的应用第十四章：病毒分子生物学14.1 病毒的基本结构与生命周期14.2 病毒基因组的复制与表达14.3 病毒与宿主细胞的相互作用第十五章：分子生物学在生物技术与医学中的应用案例分析15.1 基因治疗与基因编辑技术的应用15.2 生物制药与重组蛋白的应用15.3 分子诊断与个性化医疗的实践案例重点和难点解析第一章：分子生物学概述重点：分子生物学的定义和发展历程，研究内容和方法，重要性和应难点：分子生物学研究方法的理解和应用。
吉林省-《生物化学》电子教案——分子生物学常用技术(人卫版)
第十二章分子生物学常用技术及应用【授课时间】3学时【目的要求】1．掌握基因工程与重组DNA技术相关概念，核酸分子杂交、探针、PCR、DNA芯片技术、基因诊断和基因治疗的概念。
2．熟悉重组DNA技术、PCR的基本原理及基本反应步骤。
3．了解基因工程在医学中的应用，PCR 的主要用途。
4．了解DNA芯片技术的原理与方法，基因诊断与基因治疗的应用。
【教学内容】1．一般介绍：基因工程2．一般介绍：核酸分子杂交技术3．一般介绍：聚合酶链反应4．一般介绍：DNA芯片技术5．一般介绍：基因诊断与基因治疗【授课学时】3学时第十二章分子生物学常用技术及应用第一节基因工程第二节核酸分子杂交技术第三节聚合酶链反应第四节 DNA芯片技术第五节基因诊断与基因治疗第一节基因工程35ˊpBR322质粒，长度为4.3kb，含有氨苄青霉素（ampr）、卡那霉素（kanr）和四环素（tetr）的抗性基因。
具有以下特点：①pBR322的氨苄青霉素抗性基因和复制起始位点(ori)；②大肠杆菌乳糖操纵子的调节基因（lacI）、启动子（Plac）、操纵基因（O）及lac Z′基因片段，在lac Z′基因中加入了多克隆位点。
Lac Z′基因编码β-半乳糖苷酶N端的α-肽，宿主细胞编码β-半乳糖苷酶C端的肽段，两者可形成互补，而各自都没有酶的活性，只有两者融为一体才具有酶的活性，故称为α互补。
(二)噬菌体噬菌体(bacteriophage，phage)是感染细菌的一类病毒，因其寄生在细菌中并能溶解细菌细胞，所以称为噬菌体。
用于感染大肠杆菌的λ噬菌体改造成的载体应用最为广泛。
(三)粘粒粘粒（cosmid）是将λ噬菌体的cos区与质粒组合的装配型载体。
质粒提供了复制的起始点、酶切位点、抗生素抗性基因，而cos区提供了粘粒重组外源DNA大片段后的包装基础。
表达载体(expressing vector)是用来在受体细胞中表达(转录和翻译)外源基因的载体。
分子生物学电子教案
分子生物学电子教案一、引言分子生物学是生物学的一个重要分支，主要研究生物大分子（如蛋白质、核酸等）的结构、功能及其在生命活动中的调控机制。
随着科学技术的不断发展，分子生物学在医学、农业、环境保护等领域发挥着越来越重要的作用。
为了提高分子生物学教学质量，本文将介绍一种基于现代信息技术的电子教案，以帮助学生更好地理解和掌握分子生物学知识。
二、电子教案设计原则1.科学性：教案内容要符合分子生物学的科学原理，确保知识的正确性和严谨性。
2.系统性：教案应涵盖分子生物学的基本概念、原理、方法和应用，形成完整的知识体系。
3.互动性：通过设置问题、讨论、实验等环节，激发学生的学习兴趣，提高教学效果。
4.直观性：利用图片、动画、视频等多媒体素材，使抽象的分子生物学知识形象化、具体化。
5.实践性：结合实际案例，引导学生运用分子生物学知识解决实际问题，提高学生的实践能力。
三、电子教案内容1.分子生物学基本概念：介绍生物大分子（蛋白质、核酸、糖类、脂质等）的结构、功能及其在生命活动中的作用。
2.基因与遗传信息：阐述基因的概念、遗传信息的传递与表达过程，以及基因突变、重组等现象。
3.生物技术原理：介绍分子克隆、PCR、基因测序等基本技术原理，以及其在科研和实际应用中的重要性。
4.分子生物学研究方法：讲解蛋白质分离纯化、核酸提取、电泳、免疫印迹等技术方法。
5.分子生物学应用：介绍分子生物学在医学、农业、环境保护等领域的应用，如基因诊断、基因治疗、转基因技术等。
6.分子生物学前沿动态：介绍当前分子生物学研究的热点问题和发展趋势，如基因组学、蛋白质组学、系统生物学等。
四、电子教案实施建议1.教学方法：采用讲授、讨论、实验等多种教学方法，充分调动学生的积极性。
2.教学手段：利用多媒体课件、网络资源等现代信息技术手段，丰富教学形式。
3.教学评价：采用课堂提问、作业、实验报告、考试等多种评价方式，全面评估学生的学习效果。
4.教学反馈：及时收集学生对电子教案的意见和建议，不断优化教学内容和方法。
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操纵子：原核生物中由一个或多个相关基因以及转录、翻译、调控原件组成的基因表达单元。
内含子：一个基因中非编码DNA片段，它分开相邻的外显子，内含子是阻断基因线性表达的序列。
外显子：是真核生物基因的一部分，它在剪接后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。
弱化子：原核生物操纵子中能显著减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列，该区域能形成不同的二级结构，利用原核微生物转录与翻译的偶联机制对转录进行调节。
顺式作用元件：是指与结构基因串联的特定DNA序列，是转录因子的结合位点，它们通过与转录因子结合而调控基因转录的精确起始和转录效率，顺式作用元件包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件等，它们的作用是参与基因表达的调控。
顺式作用：顺式作用元件对基因表达起调控作用的过程。
增强子：增加同它连锁的基因转录频率的DNA序列，因为它能强化转录的起始，又称强化子。
反义RNA:为大肠杆菌编码许多小分子mRNA，它们能也不同的mRNA结合，从而在翻译水平上正调控和负调控，可能关闭SD序列和释放SD序列，由于这些小分子通过与反义RNA 进行碱基配对结合来行使功能。
重叠基因：是指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；重叠基因有多种重叠方式。
常见于细菌和噬菌体的基因组中。
核糖开关：mRNA一些非编码区的序列折叠成一定的构象，这些构象的改变应答于体内的一些代谢分子，从而通过这些构象的改变达到调节mRNA转录的目的回文序列：双链DNA中的一段倒置重复序列；两条链从5 ‘到3 ‘方向阅读序列一致，从3 ‘到5 ‘方向的序列一致转座子：插入序列，复合型转座子。
效应：引起突变，产生新的基因，产生染色体畸变，引起生物进化魔斑核苷酸：细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的一个应急产物。
主要是三磷酸鸟苷合成的四磷酸鸟苷和五磷酸鸟苷。
主要功能是干扰RNA聚合酶与启动子结合的专一性，诱发细菌的应急反应，帮助细菌在不良环境条件下得以存活。
反式作用因子：是指能结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控基因转录效率的蛋白质或RNA。
RNA聚合酶是催化基因转录最主要的酶。
基因沉默：真核生物中由双链RNA诱导的识别和清除细胞中非正常RNA的一种机制；分为转录水平基因沉默和转录后基因沉默。
RNA干扰：是指双链RNA诱发的、同源mRNA高效特异性降解技术，而使相应基因表达沉默。
单顺反子mRNA:只编码一种蛋白质的mRNA。
原核生物染色体的特征：结构简单，存在转录单元，有重叠基因。
DNA的修复：错配修复，切除修复，重组修复，DNA的直接修复，SOS反应。
玉米中的转座子：自主性，具有自主剪接和转座的功能；非自主性，单独存在时是稳定的，当基因组中存在与非自主性转座子同家族的自主性转座子时，才具备转座功能。
RNA的转录：是按5＇→3'方向合成的，以DNA双链中的反义链为模板，根据碱基配对原则，合成的RNA带有与DNA编码链相同的序列。
包括模板识别、转录起始、转录延伸、转录终止。
真核生物mRNA的特征：1.5'端存在帽子结构，常常被甲基化，使mRNA免遭核酸酶的破坏2.具有多（A）尾巴。
蛋白质的生物学合成：氨基酸活化、肽链的起始、伸长、终止，新合成多肽链的折叠和加工。
内含子的剪接：内含子特点：长度和序列没有共同性，一般有16-46个核苷酸；位于反密码子下游；内含子和外显子没有保守序列。
tRNA核酸内切酶切割前体分子中的内含子，RNA 连接酶将外显子部分连接在一起真核生物染色体的组成：明显核结构，组蛋白和非组蛋白，染色质和核小体。
特征：1分子结构相对稳定2,能够自我复制，使亲子代之间保持连续性3能够指导蛋白质的合成，控制整个生命过程4，能够产生可遗传的变异。
重叠基因的重叠方式：1，一个基因完全在另一个基因里面，如基因a在基因b中2.部分重叠，如基因k和基因c部分重叠3.两个基因只有一个碱基对的重叠DNA的二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成双螺旋结构。
1.DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的。
2.DNA分子中的核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。
碱基通过氢键相结合，形成碱基对，A和T配对，G和C 配对，A-U。
真核生物三种RNA聚合酶的特点RNA聚合酶Ⅰ位于核仁里，转录产物是45SrRNA，经剪接修饰后生成除5SrRNA外的各种rRNA。
rRNA与蛋白质组成的核糖体是蛋白质合成的场所。
RNA聚合酶Ⅱ位于核质上，在核内转录生成hnRNA，经剪接加工后生成的mRNA被运送到胞质中作为蛋白质合成的模板。
RNA聚合酶Ⅲ位于核质上，转录产物是tRNA，5SrRNA,snRNA，其中snRNA参与RNA的剪接双螺旋模型的意义：改模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征；确认了碱基配对的原则，这是DNA复制，转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息的传递和表达的分子基础。
●细菌的应急反应：1.细菌有时会碰到紧急状况，比如氨基酸饥饿时，不是缺少一两种氨基酸，而是氨基酸的全面匮乏。
为了紧缩开支，渡过难关；细菌会产生一个应急反应；包括生产各种RNA、糖、脂肪和蛋白质在内几乎全部生化反应过程均被停止。
实施这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸（PPGPP）和鸟苷五磷酸(PPPGPPP)，产生这两种物质的诱导物是空载RNA.2.当氨基酸饥饿时，细胞中便存在大量的不带氨基酸的tRNA，这种空载的tRNA会激活焦磷酸转移酶，使鸟苷四磷酸（PPGPP）大量合成，其浓度可增加10倍以上，鸟苷四磷酸（PPGPP）的出现会关闭许多基因，当然也会打开一些合成氨基酸的基因，以应付这种紧急状况。
一般认为RNA聚合酶有不同的构型。
这些构象可以识别不同的启动子区，鸟苷四磷酸（PPGPP）与RNA聚合酶结合会使它的某些构象稳定下来，从而改变基因转录的效率。
同时基因转录起始点附近有一些保守序列，它们可能是鸟苷四磷酸（PPGPP）有关调节蛋白的结合位点。
当这些序列与鸟苷四磷酸（PPGPP）结合后，就不能与RNA聚合酶相结合，使基因被关闭。
鸟苷四磷酸（PPGPP）和鸟苷五磷酸（PPPGPPP）的作用范围十分广泛；它们不是只影响一个或几个操纵子，而是影响一大批；所以它们是超级调控因子。
●PCR技术：PCR ：又称多聚酶链式反应，如果设计一对寡聚核苷酸引物与目的DNA互补，以至于能被DNA聚合酶相向延伸，那么该引物结合的模板区就可以通过变性，引物退火和聚合的循环来大量扩增，这反应称为PCR，是分子生物学中一种克隆及基因分析的必要工具原理：DNA复制前提：一段已知目的基因的核苷酸序列原料：模板DNA；DNA引物；四种脱氧核苷酸；热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；离子过程：变性、退火、延伸三步曲变性：加热至90～95℃双链DNA解链成为单链DNA退火：冷却至55～60℃部分引物与模板的单链DNA的特定互补部位相配对和结合延伸：加热至70～75℃以目的基因为模板，合成互补的新DNA链PCR过程：在第一个循环中，目的DNA在加热至95℃，典型的为60s左右的条件下分解成两条链。
当降温至55℃（约30s）时，引物实现与模板DNA退火，实际退火温度依引物长度和序列而定。
退火后再升温至72℃，以进行最后的聚合反应。
这一步需要消耗反应中的dNTP，并需要Mg离子。
在第一次聚合反应中，不同的目标分子从引物位点开始扩增不同长度，直至第二次循环开始第二次循环，温度再次升高至95℃，使新合成的分子变性。
第二次退火时，反应液中的另一引物与新合成链结合，经聚合反应扩增模板至第一个引物的末端。
所以在第二次循环后，就合成了新的正确长度的分子。
在之后的循环，正确长度的分子在长度各异的分子中占优势，且每次循环中数量会增加两倍。
如果PCR效率为100%，n次循环后单个目的分子就会扩增2的n次方。
实际中通常循环为20-40。
PCR引物设计原理：为了找到一对合适的核苷酸片段，使其能有效地扩增模板DNA 序列。
引物的优劣直接关系到PCR的特异性与成功与否。
PCR引物的设计原则：1. 引物应用核酸系列保守区内设计并具有特异性。
2.产物不能形成二级结构。
3. 引物长度一般在15~30碱基之间。
4. G+C含量在40%~60%之间。
5. 碱基要随机分布。
6. 引物自身不能有连续4个碱基的互补。
7. 引物之间不能有连续4个碱基的互补。
8. 引物5′端可以修饰。
9. 引物3′端不可修饰。
10. 引物3′端要避开密码子的第3位。
●乳糖操纵子：（1）乳糖操纵子的组成：大肠杆菌乳糖操纵子含Z、Y、A三个结构基因，分别编码半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰转移酶，此外还有一个操纵序列O,一个启动子P 和一个调节基因I.（2）阻遏蛋白的负性调节：没有乳糖存在时，I基因编码的阻遏蛋白结合于操纵序列O处，乳糖操纵子处于阻遏状态，不能合成分解乳糖的三种酶；有乳糖存在时，乳糖作为诱导物诱导阻遏蛋白变构，不能结合于操纵序列，乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三种酶。
所以，乳糖操纵子的这种调控机制为可诱导的负调控。
（3）CAP的正调节：在启动子上游有CAP结合位点，当大肠杆菌从以葡糖糖为碳源的环境转变为以乳糖为碳源的环境时，cAMP浓度升高，与CAP结合，使CAP发生变构，CAP结合于乳糖操纵子启动序列附近的CAP结合位点，激活RNA聚合酶活性，促进结构基因转录，调节蛋白结合于操纵子后促进结构基因的转录，对乳糖操纵子实行正调控，加速合成分解乳糖的三种酶。
（4）协调调节：乳糖操纵子中的I基因编码的阻遏蛋白的负调控与CAP的正调控两种机制，互相协调、互相制约。
葡萄糖抑制了lac操纵子基因的表达。
半乳糖将在gal操纵子的作用下再转化成葡萄糖。
葡萄糖效应（答到乳糖操纵子里面）1.当葡萄糖缺乏时，大肠杆菌细胞内的cAMP水平上升，CRP结合到cAMP上。
CRP-cAMP复合物可结合到紧邻RNA聚合酶结合位点上游的乳糖操纵子的启动子。
Plac上的CRP的结合引起DNA链发生90度弯曲，这就增强了RNA聚合酶与启动子的结合，使转录效率提高了几倍。
2.当葡萄糖（G）存在时，大肠杆菌不需要乳糖这样的替代碳源。
因此，乳糖操纵子不会被激活。
这种调节由CRP介导，但以二聚体形式存在的CRP蛋白自身不能独立与DNA结合，也不能调节转录。
G会降低cAMP的水平。
●弱化子模型1.RNA聚合酶启动色氨酸操纵子的转录2，在转录约90nt以后RNA聚合酶暂停在第一个二级结构处。
3，核糖体开始于新生的mRNA结合，启动前导肽的合成4，5，RNA,从暂停状态解除，继续转录5、RNA聚合酶到达潜在终止子区域时，是继续转录还是停止转录取决于取决于紧随其后的核糖位的位置。
6、如果细胞缺乏色氨酸，核糖体就会停留在2个连续的色氨酸密码子的位置，等待色氨酸tRNA进入A位，那么1区被隔离在核糖体内，无法与2区配对，2区和3区在4区被转录之前发生配对，使后面转录出的4区以单链的形式存在，这就组织了3区和4区形成终止子的结构，转录继续。