内容发布更新时间 : 2024/6/29 11:59:50星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

分子生物学：目前常把对生物大分子的基因结构和表达产物功能的研究称为分子生物学 生物大分子：蛋白质、核酸、多糖

三大基石：一基因一酶学说 双螺旋模型 操纵子模型 国民经济中的应用：

1与农牧业的关系：运用基因工程技术，可以培养优质 高产 抗性好的农作物及畜禽新品种，如抗虫转基因作物，通过导入外源基因，在作物体内表达，产生杀虫蛋白毒素，防治虫害

？2与工业的关系：工程菌，产生胰岛素。 3环境保护：通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的超级细菌，却能分解石油中多种烃类化合物。

4医疗卫生：基因工程胰岛素，胰岛素是治疗糖尿病的特效药，长期以来只能依靠从猪牛等动物中提取，量少价格昂贵，若能将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌中表达，产生大量胰岛素，可大规模工业化生产，且价格降低 5其他：亲子鉴定 鉴别文物 转基因食品 AT含量计算：A=T,G=C

基因：一段具有遗传功能的DNA片段。

C值悖理：1每种生物中其单倍体基因组中的DNA含量称为C值

2生物基因组的大小同生物在进化上所处的地位及复杂性之间无严格的对立关

系，这种现象称为C值悖理

3 在C值高于预期范围的物种中，有大量非编码的DNA,大多数是重复性的 ？乳糖操纵子：包括3个结构基因。这3个结构基因产生的3种酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖。操纵子上的z基因决定β-半乳糖苷酶的结构，y基因决定半乳糖苷透性酶的结构，a基因决定半乳糖苷乙酰基转移酶的结构。除3个结构基因外，还包括操纵基因和启动基因或启动子。调节基因产生一种可控制操纵子结构基因表达的物质，是一种特异蛋白质，称为阻遏蛋白。阻遏蛋白以四聚体的形式为其活性形式，它能特异地同操纵基因结合。在通常情况下，乳糖操纵子的操纵基因与阻遏蛋白结合着。由于操纵基因与启动子的部分重叠，当有阻遏物与操纵基因结合时，RNA聚合酶就不能同启动子结合，因而3个结构基因处于关闭状态。若向培养基中加入乳糖，乳糖作为一种诱导物与阻遏蛋白结合，结合了乳糖的阻遏蛋白发生构象变化再也不能同操纵基因结合而脱离操纵基因，于是RNA聚合酶就与启动子结合，引起基因转录，再通过翻译而生成3种酶，从而将乳糖分解。

色氨酸操纵子：特点1trpR(89’)和trpABCDE（25’）不连锁 2 操纵基因在启动子内 3 有衰减子 4 启动子和结构基因不直接相连，被前导顺序隔开

调节1当有色氨酸时，能与游离的辅阻遏蛋白相结合，形成有活性的阻遏物，与操纵区结合并关闭trpmRNA转录。当没有色氨酸时，辅阻遏物失去色氨酸并从操纵区上解离，trp操纵子去阻遏。 遗传密码：1是三联体密码2无逗号3不重迭性4通用性5简并性6有起始密码子和终止密码子7有摆动

真核生物基因组和原核生物基因组的区别： 核外DNA 细胞核 DNA结构 核内基因 真核 细胞器DNA 细胞核 线状 割裂基因 原核 各种质粒和转座因子 类核 闭合环状 重叠基因 分子量 1012Da 109Da ？真核生物与原核生物的区别：微生物课本P40 順式作用元件：1核心启动子成分，如TATA框2上游启动子元件，如 CAAT框， GC框 3远上游顺序，如增强子、减弱子、静息子、酵母的 UAS 4特殊细胞中的启动子成分，如淋巴细胞中的Oct和κB

反式作用因子：1通过反式作用因子，识别核心启动成分，如TBP 2特殊组织与细胞中的反式作用因子，如Oct-2 3反应性元件相结合的反式作用因子(HSE热休克反应元件 GRE糖皮质激素反应元件 MRE 金属反应元件TRE肿瘤诱导剂反应元件)

反式作用因子通过以下途径发挥调控作用1蛋白质直接和DNA结合1）螺旋转角螺旋2）锌指结构3）亮氨酸拉链同二聚体、异二聚体4）螺旋-环-螺旋5）同源异型结构域2蛋白质和配基的结合3蛋白质的修饰 TATA盒：核心启动子成分 普生

生物进化：指生物是由一个共同祖先种分化出来的，它们分别适应了不同的环境而出现了不同的形态和机能上的分化。 生物进化理论：（一）拉马克学说：用进废退,获得性遗传。

例：长颈鹿长脖子的形成; 生物中各种痕迹器官;生活在黑暗中眼的退化等。 意义：推翻了物种不变论；否定了上帝创造生物论。 缺陷：缺乏科学的实验证据。

（二）达尔文学说：① 遗传；② 变异；③ 过剩繁殖(过度繁殖)；④ 生存竞争:与无机环境的竞争,种内 竞争和种间竞争；⑤ 自然选择, 适者生存。 （三）现代达尔文主义的进化学说( 综合进化论 )

综合进化论：以达尔文自然选择学说为基础，综合现代基因学说,群体遗传学说及其他分支学科新成就而完善的进化理论。

1、认为种群是生物进化的基本单位；

2、突变、选择和隔离是物种形成和生物进化的机制。

3、通过基因频率在后代中的变化（即基因库的变化）阐述自然选择的作用，完善了进化机制。

基因频率和自然选择的作用：

1、基因库 ----- 在一个生物种群中能进行生殖的个体所含有的全部遗传信息的总和。 2、哈迪－温伯格定律：一个有性生殖的自然种群，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和等

位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，其5个条件是： a.种群足够大； b.种群中个体间的交配是随机的； c.没有突变发生； d.没有新基因加入； e.没有自然选择。事实上，这 5个条件永远不会满足，因而基因频率总是要发生改变的。该定律从反面证明了进化在任何种群中都是必然要发生的。 （四）分子进化的中性学说：

1、突变大多是中性的，如同义突变等，它不影响核酸和蛋白质的功能，对生物体的生存既无害处，也无好处； 2、分子进化的速率由中性突变的速率所决 定，也就是由核苷酸和氨基酸的置换率所决定。

分子的种类不同，分子的置换率不同，进化的速率也不同；同一分子在不同物种中，分子的置换率相同，进化的速率也相同。

3、在分子水平进化上，自然选择不起作用；中性突变由于不承受自然选择的压力，通过随机的遗传漂变在群体中得到固定和逐渐积累，造成种群的分化，从而出现新的物种。 遗传漂变 ----- 指生物种群因小群体和偶然事件而造成的基因频率的随机波动。 基因工程：通过重组DNA技术, 按人的意志定向改变生物的遗传性状, 即在体外将外源DNA ( 特定基因 ) 经切割和连接, 插入到病毒等载体分子中, 形成重组DNA分子,然后导入受体细胞中, 表达并产生新性状的过程。 基因工程的基本内容:

1、从生物有机体的基因组中，分离出带目的基因的DNA片段。

2、将带目的基因的外源DNA片段，连接到能自我复制的载体分子上，形成重组DNA分子。 3、将重组DNA分子转移到适当的受体细胞内。 4、筛选获得了重组DNA分子的受体细胞克隆。 5、克隆基因的表达，产生出人类所需要的物质。 1、获得目的基因:

即从生物有机体的基因组中分离出带目的DNA片段。主要四种途径: ① 化学合成基因(常规)；

② 从己构建的基因文库中分离目的基因；

③通过PCR法(聚合酶链式反应系统)获得目的基因; ④逆转录法获得目的基因。 2、利用载体获得重组基因:

即依赖于限制性内切酶和DNA连接酶的作用,将带目的基因的外源DNA片段,连接到能自我复制的载体分子上,形成重组的DNA分子。

依赖于限制性内切酶和DNA连接酶的作用,将带目的基因的外源DNA片段,连接到能自我复制的载体分子上,形成重组的DNA分子。有四种载体如下：

质 粒: 游离于细胞质中的环形双链DNA,可以整合到寄主细胞染色体上复制、遗传； 噬菌体: 细菌病毒的总称,可以克隆更大的DNA片段,感染 效率极高；

柯斯质粒: 人工构建的含有λDNA的cos序列和质粒复制子, 兼具以上两种载体的优点(3—4万bpDNA片段)；

YAC载体(酵母人工染色体): 承载100万bpDNA片段。 3、重组基因的转移 ：

即将重组DNA分子转移到适当的受体细胞内。 转移的途径 ：

（1）转化（2）转导 用于原核、酵母等单细胞生物。 （3）显微注射 （4）电穿孔 用于高等动植物细胞。 4、克隆的目的基因在受体细胞中表达：

通过受体细胞产生人类所需要的物质(或性状)。 基因工程应用：

1、生产基因工程药物: 如干扰素生产 2、制备疫苗: 如生产乙肝疫苗

3、基因治疗: 即用正常基因置换或增补遗传缺陷基因,达到治病目的;

4、转基因动物: 即把外源基因转入动物受精卵, 从而发育出有特色的转基因动物。 5、转基因植物: 即把外源基因转入植物受精卵, 从而发育出有特色的转基因植物。 1、光合作用，合成有机物质；