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➢ 2005年, 2005年8月11日中、美、日、法等10个国家和地区 的科学家在 Nature 杂志发表了水稻基因组“精细 图”,覆盖率达95.3%。
我国对国际水稻基因组计划的贡献率达20%。共定 位了37,500个基因,还率先在动植物中完成了对着 丝粒的测序 。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
基因(gene): 产生一条多肽链或功能RNA所需要的全部DNA序列.
.
例1:
EcoR I
SV40病毒DNA
5’ 3’
GCSTAVTAAT4AT0GC
噬菌体DNA
5’
GAATTC
3’
CTTAAG
切割
G
AATTC
CTTAA
G
G
AATTC
CTTAA
G
DNA ligase 连接
此外,利用农业种植方式生产植酸酶,还具有 节能、环保、低成本的优势。
植酸酶: 是催化植酸及其盐类水解为肌醇与磷酸(盐)的 一类酶的总称
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
转抗虫基因水稻: 能有效控制螟虫等鳞翅目害虫危害,保障水
稻增产,还能减少80%的化学农药用量。
.
第一章 绪论
三. 分子生物学的主要研Байду номын сангаас内容
➢ 2009年, 由中国农科院蔬菜花卉研究所和深圳华大基因研 究院领衔、14国科学家组成的国际马铃薯基因组 测序协作组,分别在北京、阿姆斯特丹、伦敦、 纽约、利马等地同时宣布:
马铃薯基因组序列框架图完成
马铃薯基因组有12条染色体、8.4亿个碱基对 该框架图覆盖了: 马铃薯95%以上的基因
共发现3.5万多个基因
(2)基因表达调控研究 (3)结构分子生物学 (4)基因组、功基因组与生物信息学研究
.
分子生物学的研究内容
DNA重组技术
(1)DNA 重组技术(基因工程/遗传工程/基因操作/基因克隆/分子克隆)
在体外将不同的 DNA 片段 (整个基因或基因的 一个部分) 按照人们的设计定向连接起来后,转入 特定的受体细胞,使重组基因在受体细胞中与载体 同时复制并得到表达,从而赋予生物体新的遗传特 性, 创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物 产品。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢ 2009年, 中国颁发了具有自主知识产权的:
一个转植酸酶基因玉米品种 生产应用安全证书
两个转抗虫基因水稻品种
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
转植酸酶基因玉米:
可以提高饲料的利用效率,减少饲料中磷酸氢 钙的添加量,降低饲养成本;减少动物粪、尿中植 酸磷的排泄,减轻环境污染,有利于环境保护.
第一章 绪论
一. 基本含义
一. 分子生物学的基本含义
是人类从分子水平上研究细胞活动的规 律,揭开生命本质的一门基础学科。
.
第一章 绪论
一. 基本含义
- 分子水平是指 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。
- 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
1. 分子生物学的基本原理 (p 11)
(1) 构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中 都是相同的。
(2) 生物体内一切有机大分子的建成都遵循共同的规 则。
(3) 某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定 了它的属性。
.
第一章 绪论
三. 主要研究内容
2. 主要研究内容 (1) DNA重组技术
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
二. 分子生物学发展简史 分子生物学的发展大致可分为两个阶段
1. 准备和酝酿阶段 19世纪后期--20世纪50年代 产生了两点对生命本质的认识上的重大突破:
➢ 确定了生物遗传的物质基础是核酸, 解决了遗 传的物质基础问题。
➢ 确定了蛋白质是生命的主要基础物质。 .
P. 11
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢1957 年, A. Kornberg 在大肠杆菌中发现了 DNA 聚合酶; ➢1965 年, 证明了细菌的抗药性通常由“质粒”DNA所决定; ➢1967 年, 第一次发现 DNA 连接酶; ➢1970 年, Smith, Wilcox 和 Kelley 分离出第一种限制性核酸内切
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。
.
第一章 绪论
一. 基本含义
分子生物学:
是研究核酸等生物大分子的功能、 形态结构特 征及其重要性和规律性的学科,是人类从分子 水平上真正揭开生物世界的奥秘,由被动适应 自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学 科。
分子生物学是目前现代生物学领域里最具有活 力和发展最为迅速的学科之一。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢1981年, Palmiter和Brinster 获得转基小鼠, Spradliing和Rubin得到转基因果蝇。
➢1982年, 美、英批准使用第一例基因工程药物—胰岛素。 ➢1983年, 获得第一例转基因植物。 ➢1994年, 第一批基因工程西红柿在美国上市。 ➢1996年, 完成了酵母基因组(1.25107bp)全序列测定。 ➢1997年, 英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。 ➢2000年, 完成第一个高等植物拟南芥的全序列测定
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
2. 分子生物学的建立和发展阶段 主要进展:
➢ 50年代提出了DNA分子的双螺旋结构模型和半保 留复制机制, 解决了遗传物质的自我复制和世代交替 问题;
➢ 50年代末至60年代, 提出了“中心法则”和操纵子
学说, 成功地破译了遗传密码, 阐明了遗传信息的流
动与表达机制。
(3.2 108bp)。 ➢2001年, 完成人类基因组全序列测定(3.5 109bp)。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢ 2002年, 英、美、德等国的上百位科学家在《Nature》 杂志上联合宣布他们成功破译了小鼠的基因组。
➢ 2004年,《科学》杂志发表了中国科学家的《家蚕基因组框 架图》。
酶, Temin 和Baltimore 从RNA肿瘤病毒中发现反转录 酶。 ➢1972-73 年, Boyer, Berg等人发明了DNA重组技术, 1972年获得第一个重组 DNA 分子; 1973年完成第一例细菌基因克隆。 ➢1978年, 首次在大肠杆菌中生产由人工合成基因表达的人脑激 素和人胰岛素。
我国对国际水稻基因组计划的贡献率达20%。共定 位了37,500个基因,还率先在动植物中完成了对着 丝粒的测序 。
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第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
基因(gene): 产生一条多肽链或功能RNA所需要的全部DNA序列.
.
例1:
EcoR I
SV40病毒DNA
5’ 3’
GCSTAVTAAT4AT0GC
噬菌体DNA
5’
GAATTC
3’
CTTAAG
切割
G
AATTC
CTTAA
G
G
AATTC
CTTAA
G
DNA ligase 连接
此外,利用农业种植方式生产植酸酶,还具有 节能、环保、低成本的优势。
植酸酶: 是催化植酸及其盐类水解为肌醇与磷酸(盐)的 一类酶的总称
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
转抗虫基因水稻: 能有效控制螟虫等鳞翅目害虫危害,保障水
稻增产,还能减少80%的化学农药用量。
.
第一章 绪论
三. 分子生物学的主要研Байду номын сангаас内容
➢ 2009年, 由中国农科院蔬菜花卉研究所和深圳华大基因研 究院领衔、14国科学家组成的国际马铃薯基因组 测序协作组,分别在北京、阿姆斯特丹、伦敦、 纽约、利马等地同时宣布:
马铃薯基因组序列框架图完成
马铃薯基因组有12条染色体、8.4亿个碱基对 该框架图覆盖了: 马铃薯95%以上的基因
共发现3.5万多个基因
(2)基因表达调控研究 (3)结构分子生物学 (4)基因组、功基因组与生物信息学研究
.
分子生物学的研究内容
DNA重组技术
(1)DNA 重组技术(基因工程/遗传工程/基因操作/基因克隆/分子克隆)
在体外将不同的 DNA 片段 (整个基因或基因的 一个部分) 按照人们的设计定向连接起来后,转入 特定的受体细胞,使重组基因在受体细胞中与载体 同时复制并得到表达,从而赋予生物体新的遗传特 性, 创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物 产品。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢ 2009年, 中国颁发了具有自主知识产权的:
一个转植酸酶基因玉米品种 生产应用安全证书
两个转抗虫基因水稻品种
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
转植酸酶基因玉米:
可以提高饲料的利用效率,减少饲料中磷酸氢 钙的添加量,降低饲养成本;减少动物粪、尿中植 酸磷的排泄,减轻环境污染,有利于环境保护.
第一章 绪论
一. 基本含义
一. 分子生物学的基本含义
是人类从分子水平上研究细胞活动的规 律,揭开生命本质的一门基础学科。
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第一章 绪论
一. 基本含义
- 分子水平是指 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。
- 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
1. 分子生物学的基本原理 (p 11)
(1) 构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中 都是相同的。
(2) 生物体内一切有机大分子的建成都遵循共同的规 则。
(3) 某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定 了它的属性。
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第一章 绪论
三. 主要研究内容
2. 主要研究内容 (1) DNA重组技术
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
二. 分子生物学发展简史 分子生物学的发展大致可分为两个阶段
1. 准备和酝酿阶段 19世纪后期--20世纪50年代 产生了两点对生命本质的认识上的重大突破:
➢ 确定了生物遗传的物质基础是核酸, 解决了遗 传的物质基础问题。
➢ 确定了蛋白质是生命的主要基础物质。 .
P. 11
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第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢1957 年, A. Kornberg 在大肠杆菌中发现了 DNA 聚合酶; ➢1965 年, 证明了细菌的抗药性通常由“质粒”DNA所决定; ➢1967 年, 第一次发现 DNA 连接酶; ➢1970 年, Smith, Wilcox 和 Kelley 分离出第一种限制性核酸内切
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。
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第一章 绪论
一. 基本含义
分子生物学:
是研究核酸等生物大分子的功能、 形态结构特 征及其重要性和规律性的学科,是人类从分子 水平上真正揭开生物世界的奥秘,由被动适应 自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学 科。
分子生物学是目前现代生物学领域里最具有活 力和发展最为迅速的学科之一。
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第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢1981年, Palmiter和Brinster 获得转基小鼠, Spradliing和Rubin得到转基因果蝇。
➢1982年, 美、英批准使用第一例基因工程药物—胰岛素。 ➢1983年, 获得第一例转基因植物。 ➢1994年, 第一批基因工程西红柿在美国上市。 ➢1996年, 完成了酵母基因组(1.25107bp)全序列测定。 ➢1997年, 英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。 ➢2000年, 完成第一个高等植物拟南芥的全序列测定
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
2. 分子生物学的建立和发展阶段 主要进展:
➢ 50年代提出了DNA分子的双螺旋结构模型和半保 留复制机制, 解决了遗传物质的自我复制和世代交替 问题;
➢ 50年代末至60年代, 提出了“中心法则”和操纵子
学说, 成功地破译了遗传密码, 阐明了遗传信息的流
动与表达机制。
(3.2 108bp)。 ➢2001年, 完成人类基因组全序列测定(3.5 109bp)。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢ 2002年, 英、美、德等国的上百位科学家在《Nature》 杂志上联合宣布他们成功破译了小鼠的基因组。
➢ 2004年,《科学》杂志发表了中国科学家的《家蚕基因组框 架图》。
酶, Temin 和Baltimore 从RNA肿瘤病毒中发现反转录 酶。 ➢1972-73 年, Boyer, Berg等人发明了DNA重组技术, 1972年获得第一个重组 DNA 分子; 1973年完成第一例细菌基因克隆。 ➢1978年, 首次在大肠杆菌中生产由人工合成基因表达的人脑激 素和人胰岛素。