2012年分子生物學(xué)課件

1、緒論1名詞解釋1 分子生物學(xué)(molecular biology) 狹義定義：是研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)域功能，并從分子水平上闡明蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)與核酸之間的互作基因的表達(dá)調(diào)控的學(xué)科。 廣義定義：是從分子水平闡明生命現(xiàn)象和生物規(guī)律的學(xué)科。2名詞解釋2 基因（gene） 定義1 ：有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是控制生物性狀的基本遺傳單位。 定義2：是產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA分子所必須的全部核苷酸序列。 定義3：遺傳的基本結(jié)構(gòu)和功能單位?；蚴翘囟ㄈ旧w上特定位置的一段核苷酸片段，能過編碼特定功能的蛋白質(zhì)。 33 DNA重組技術(shù)（recombinant DNA technology）

2、 是20世紀(jì)70年代初興起的技術(shù)科學(xué)，又稱基因工程（genetic engineering），是將不同的DNA片段（如某個(gè)基因或基因的一部分）按照人們預(yù)先的設(shè)計(jì)定向連接起來，在特定的受體細(xì)胞中與載體同時(shí)復(fù)制并得到表達(dá)，產(chǎn)生影響受體細(xì)胞的新的遺傳性狀的技術(shù)。44 結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)（structural molecular biology） 研究生物大分子特定的空間結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)變化與其生物學(xué)功能關(guān)系的科學(xué)。55 中心法則（central dogma） 是指遺傳信息從DNA傳遞給RNA，再從RNA傳遞給蛋白質(zhì)，即完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。也可以從DNA傳遞給DNA，即完成DNA的復(fù)制過程，有

3、些生物還存在從RNA 反轉(zhuǎn)錄至DNA，和從RNA傳遞給RNA的現(xiàn)象。6問答題1 證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)。 肺炎鏈球菌在老鼠體內(nèi)的毒性實(shí)驗(yàn)：先將光滑型致病菌（S型）燒煮殺滅活性以后、以及活的粗糙型細(xì)菌（R型）分別侵染小鼠，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)菌自然喪失了致病能力。解剖死鼠，發(fā)現(xiàn)有大量活的S型細(xì)菌。說明燒煮滅殺活性后的S型細(xì)菌中含某種能轉(zhuǎn)化R型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)。在燒煮滅殺活性后的S型細(xì)菌中分別加入DNase、Rnase、protease，發(fā)現(xiàn)只有加了Dnase的滅殺活性后的S型細(xì)菌不能轉(zhuǎn)化R型細(xì)菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)。72.簡(jiǎn)述孟德爾、摩爾根和沃森等人對(duì)分子生物學(xué)發(fā)展的主要貢獻(xiàn)孟德爾的遺傳學(xué)規(guī)律

4、最先使人們對(duì)性狀遺傳產(chǎn)生了理性認(rèn)識(shí)，他提出的“遺傳因子”后被命名為“基因”，而摩爾根的基因?qū)W說則進(jìn)一步將“性狀”與“基因”相偶聯(lián)，成為現(xiàn)代遺傳學(xué)的奠基石。沃森和克里克提出了DNA的反向平行雙螺旋模型，為充分揭示遺傳信息的傳遞規(guī)律鋪平了道路。83.寫出DNA和RNA的英文全稱DNA: deoxyribonucleic acidRNA: ribonucleic acid94.試述“有其父必有其子”的生物學(xué)本質(zhì)“有其父必有其子”的生物學(xué)本質(zhì)就是遺傳，這是生物界的一種普遍現(xiàn)象，就是親代和子代、子代與子代之間的相似現(xiàn)象。世界上一切生物在繁衍其后代的過程中都只產(chǎn)生同類的生物體，每一物種的任何個(gè)體都繼承著上

5、一代的各種基本特征。正是由于有這種遺傳特性，所以各類生物才能維持其各自獨(dú)有的形態(tài)特征和生理特點(diǎn)的恒定，保持其物種。也正是由于這種遺傳特性，子女與父母具有一些相似的特征。105 請(qǐng)定義DNA重組技術(shù)和基因工程技術(shù)DNA重組技術(shù)又稱基因工程，是20世紀(jì)70年代初興起的技術(shù)科學(xué)，目的是將不同DNA片段（如某個(gè)基因或基因的一部分）按照人們的設(shè)計(jì)定向連接起來，在特定的受體細(xì)胞中與載體同時(shí)復(fù)制并得到表達(dá)，產(chǎn)生影響受體細(xì)胞的新的遺傳性狀。基因工程又叫DNA重組技術(shù)，是指在分子水平上進(jìn)行遺傳工程的研究，即通過周密的設(shè)計(jì)從某生物體細(xì)胞中分離提純遺傳物質(zhì)DNA,并運(yùn)用11工具酶對(duì)它進(jìn)行切割、拼接等，以獲得人工重組

6、DNA或人工合成的外源基因；進(jìn)而以細(xì)菌質(zhì)?；虿《緸檫\(yùn)載體，將外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞的遺傳組成，并通過復(fù)制，轉(zhuǎn)錄和翻譯過程使其高效地表達(dá)，以便產(chǎn)生基因表達(dá)的一級(jí)產(chǎn)物，如蛋白質(zhì)、酶等，或二級(jí)產(chǎn)物，如抗菌素等，或者通過此種技術(shù)為高等動(dòng)植物的遺傳育種提供新的途徑。126 說出分子生物學(xué)的主要途徑見課本P12-P15137 你認(rèn)為二十一世紀(jì)初分子生物學(xué)將在哪些領(lǐng)域取得進(jìn)展二十一世紀(jì)的生物學(xué)將是真正的系統(tǒng)生物學(xué)，是生物學(xué)范圍內(nèi)所有學(xué)科在分子水平上的統(tǒng)一。以基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)以及代謝組學(xué)等不同層次“組學(xué)”的最新成果為基礎(chǔ)的系統(tǒng)生物學(xué)，是研究一個(gè)生物系統(tǒng)中所有組成成分（基因、mRNA、蛋白質(zhì)等）的變

7、化規(guī)律以及在特定遺傳或環(huán)境條件下相互關(guān)系的學(xué)科。（1）分子生物學(xué)的全面滲透推動(dòng)細(xì)胞生物學(xué)水平和神經(jīng)生物學(xué)水平的發(fā)展14（2）越來越多的遺傳學(xué)原理被分子水平的實(shí)驗(yàn)所證實(shí)或否定，許多遺傳病將得到控制或可以治愈，許多經(jīng)典遺傳學(xué)無法解釋的問題和無法破譯的奧秘也將相繼被攻克；（3）反映不同生命活動(dòng)中更為本質(zhì)的核酸、蛋白質(zhì)序列間的比較，被大量用于分類和進(jìn)化的研究，許多滅絕的生物在進(jìn)化樹中的地位將可能被確立；（4）分子生物學(xué)還將對(duì)發(fā)育生物學(xué)研究產(chǎn)生巨大影響15（5）分子生物學(xué)與信息科學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)的結(jié)合，將推動(dòng)上述學(xué)科的發(fā)展。16考研精選題（南京航空航天大學(xué)，2007）證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)關(guān)鍵性試驗(yàn)是：肺炎鏈球菌在老鼠體內(nèi)的毒性實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體感染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中主要的論點(diǎn)依據(jù)是_。生物體吸收的外源DNA（而并非蛋白質(zhì)），改變了其遺傳潛能17（中國科學(xué)院