实验动物学知识点总结

实验动物学知识点总结

第一章

实验动物学:是研究有关实验动物和动物实验的一门新兴学科。 3R代表的意思:减少(Reduction) 选用恰当的高质量的实验动物进行动物实验,提高实验动物的利用率,从而减少实验动物的使用数量。替代(Replacement) 以低等生物,微生物或细胞,组织,器官甚至电子计算机模拟替代活动物实验。优化(Refinement) 主要指技术路线和手段的精细设计和选择,使动物实验有更好

的结果,保证动物实验的可重复

性。

第一19xx年美国Jackson实验室第一任所长Little教授在研究小鼠毛色基因时首次采用近交方法,培育出DBA纯系小鼠,成为实验动物学发展史上第一个近交系动物。19xx年美国圣母大学Lobund 实验室J.A.Reynier博士研制成功第一台金属隔离器,并培育出无菌大鼠。19xx年Palmiter等报道,将大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵中,成功创造出的“超级小鼠”,即第一例转基因小鼠的问世,开辟了实验动物新篇章。19xx年天津医学院李漪教授培育出津白1低癌系白化小鼠,这是国内第一例近交系小鼠。随后,津白2高癌系小鼠、615小鼠相继问世。19xx年,国家农业部邀请美国马里兰州立大学比较医学系主任徐兆光教授到我国讲学,他在北京举办了第一个全国高级实验动物人才培训班,启动了我国实验动物科学现代化的进程。19xx年,国家科委在云南西双版纳主持召开了全国第一届实验动物工作会;19xx年x月x日,经国务院批准,并由国家科技部以2号令颁布了我国第一部由国家立法管理实验动物的法规—《实验动物管理条例》。 第二章

实验动物:广义实验动物是泛指用于科学实验的各种动物,包括经过人们长期家养驯化,按科学

要求定向培育的动物。狭义的实验动物是指经人工培育和人工改造,对其携带的微生物和遗传,营养,环境实行控制,来源清楚,遗传背景明确,用于科学研究,教学,生产,检定以及其他科学实验的动物。

AEIR要素:在生命科学领域里,进行实验研究有四个支撑条件,即AEIR要素。 A:Animal:实验动物; E:Equipment:仪器设备;I:Information:情报信息;R:

Reagent:化学试剂;

遗传:后代在形态、生理、生化等方面的特征与亲代的一致性。遗传现象是生物界的一个普遍现象。变异:后代与亲代或者兄弟、姐妹间的不一致性。 等位基因:两条同源染色体相同位点上的基因。

复等位基因:在群体中,两条同源染色体相同位点上多种基因组成的基因系列。

性染色体:与性别有关的一对染色体,是一对形态、大小、结构有很大差别的染色体。 伴性遗传:控制某种性状的基因位于性染色体上,以至这种性状的遗传基因因性别而异。 近交系:经至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成,品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先,该品系称为近交系。 近交系动物:又叫纯系动物,是指至少连续经过20代以上全同胞兄妹或亲子交配,品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先的动物群体。

转基因动物:通过实验手段将外源基因稳定地整合至基因组,并能遗传给后代的动物。 封闭群:以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群,在不从其外部引入新个体的情况下,至少连续繁殖4代以上,封闭群也称远交群。

F1代:杂交群是两个不同近交系

动物杂交所产生的第一代动物,也称为杂交一代动物(F1代动物)。突变系:带有突变基因的品系。遗传概貌:问答遗传概貌是指用各种方法和技术对各种品系的遗传特性进行检测后的数据汇总。

一个品种需具备的条件有那些?1 具有共同遗传来源和一定的遗传结构2 相似的外貌特征3 独特的生物学特性4 稳定的遗传性能

实验动物的概念及内涵是什么?实验动物是指经人工培育

或人工改造,对其携带的微生物实行控制;遗传背景明确,来源清楚,用于科学实验、药品、生物制品的生产和检定及其他科学实验的动物。从其概念上看,实验动物是一个特定的概念,仅仅是实验用动物中的一个特殊的群体,包括以下四个内涵:1 遗传背景清楚2 对携带微生物和寄生虫实施控制3 在特定的环境条件下,人工培育而成的动物4 应用范围明确。

为什么近交系动物是广泛应用的品系动物?1 基因纯合性2 同基因性3 遗传稳定性和反应敏感性4 表现型的均一性5 遗传组成的独特性6 遗传特征的可辨别性7 分布广泛性8 背景资料的完整性。

简述近交系基础群的繁育方法。基础群的繁殖方法主要有以下三种:第一种是单线法,第二种是平行线法,第三种是选优法。 如何对封闭群动物进行繁殖?封闭群的繁殖方法有: 按随机数表配对法,分组交配法,循环配对法。

实验动物遗传检测的特征选择原则。遵循以下4E原则:准确(Exact):要求所选择的特征不受环境因素影响,重复性好,结果易于判别。有效(Efficient):被选择的特征要具有代表性,能有效地反应出遗传上的变化。简便(Easy):被选择的特征应该不需要较高的技术水平和复杂的

操作步骤。经济(Economical):监测方法的仪器设备和化学试剂不宜过于昂贵。

实验动物按微生物分控制净化程度分类?通过微生物的监测手段,按对微生物控制的净化程度,把实验动物分为下例四类:普通动物,清洁动物,无特定病原体动物,无菌动物。 第四章

动物环境: 动物的环境是指影响动物进化、生态反应和生长的所有外界条件的总和。

环境的复合态:环境对实验动物的影响并非仅受单一因素的作用,而是受到诸多因素的复合作用,称之为环境的复合状态。 变态反应: 变态反应也叫超敏反应,是指机体对某些抗原初次应答后,再次接受相同抗原刺激时,发生的一种以机体生理功能紊乱或组织细胞损伤为主的特异性免疫应答。

简述温度,湿度,噪声,照明,换气次数,气流和风速等环境因素对实验动物的影响。 温度的影响(1)动物新陈代谢的影响(2)动物的生殖机能的影响(3)动物机体抵抗力的影响(4)动物形态的影响(5)动物生长发育的影响(6)动物行为的影响

湿度对实验动物的影响(1)体热调节的影响(2)动物心跳次数的影响(3)动物摄食量和活动量的影响(4)动物的发育和行为的影响(5)对动物疾病的发生的影响

噪声对实验动物的影响:(1)发生应激反应(2)对动物繁殖生长的影响(3)动物的神经系统的影响(4)对动物其他生理状态的影响

照明对实验动物的影响(1)照明时间对动物繁殖的影响(2)光的波长对动物的生长和繁殖的影响(3)照度对动物疾病和行为的影响

气流和风速对动物的影响(1)与动物体热的扩散有很大关系

(2)与动物新陈代谢、疾病的发生有关(3)与动物的进食有关。

换气次数对动物的影响:适当的换气次数可以为动物提供充足的新鲜空气。但换气次数过多,则会让动物大量消耗体能以弥补因空气快速流动引起的热量损失。 第五章

营养:动物为了维持生命必须从体外摄取必要的物质,经过消化、吸收、合成机体成分,并将无用的代谢产物排泄到体外,这个生理过程叫营养。营养素:从体外摄取的营养物质,包括水、蛋白质及氨基酸、碳水化合物与脂肪、矿物质和维生素 。 实验动物营养学:是研究饮食物(营养素)与实验动物机体生长、发育、繁殖、健康及实验结果关系的科学。

必需氨基酸: 动物体内不能合成或能合成但合成速度慢,数量少不能满足动物的生理需要,必须通过饲料外源提供的氨基酸,称为必需氨基酸,即必须由饲料供给的氨基酸。

非必须氨基酸:体内能合成,不需要由饲料中供给的氨基酸,称非必需氨基酸。

必须脂肪酸:动物的生长、发育所必须的脂肪酸,其在实验动物体内不能合成,只能从饲料中摄取的不饱和脂肪酸。 非必需脂肪酸

动物的营养需要量: 动物维持生命与健康,生长、繁殖、哺乳等所必需的足够量的营养素,这个必需的营养素量叫动物的营养需要量。

配合饲料:是指根据饲养动物的营养需要,将多种饲料原料按饲料配方经工业化生产的均匀混合物。全价配合饲料:也叫全日粮配合饲料,该饲料含有的各种营养物质和能量均衡,能够完全满足动物的各种营养需要,不需要添加任何其他成分就可以直接饲喂,并能获得最大的经济效

益。混合饲料:又叫基础饲料,是由能量饲料、蛋白质饲料等按一定比例组成,它基本上可满足动物需要,但营养不全,还需另外添加一定量的青、粗饲料。 天然配方:利用实验动物可食用的蛋白原料(鱼粉、豆粕等)、能量饲料(玉米、麦麸)和青贮原料,根据实验动物的生理特点进行合理搭配。

人工合成配方:按科研课题的某些特定指标、特殊要求而设计的,以验证某一特定营养要素、特定物质在实验动物上的表现。 简述实验动物的营养素及其生理功能?包括水、蛋白质及氨基酸、碳水化合物与脂肪、矿物质和维生素。

水的功能(1)水直接参与构成活的细胞与组织(2)参与体内的化学反应(3)水是一重要的溶剂(4)水对调节体温起重要作用(5)润滑功能

蛋白质生理功能1 构建机体细胞的主要原料2 机体内主要功能物质的主要成分3 组织更新、修补的主要原料4 可供能和转化为糖、脂

碳水化合物生理功能1 是机体组织的主要物质组成成分,普遍存在于各种组织中。2 能量的主要来源3 节约脂肪和蛋白质的作用4 保肝解毒作用5 增强肠道功能6 抗酮作用

脂肪生理功能 1 构成机体组织的重要成分2 重要的能量来源3 脂溶性维生素的溶剂4 增加食欲5 增加饱腹感6 调节体温和保护内脏器官7 提供必需脂肪酸

矿物质主要功能1 机体构成成分2 调节渗透压和酸碱平衡3 影响其他物质在体内的溶解度 4 催化、激活作用5 参与维持神经肌肉的兴奋性

维生素生理功能 维生素在体内主要作为代谢过程的激活剂,调节控制机体的代谢活动。 影响实验动物营养需求的因素有哪些?(一)遗传因素(二)

生理状况(三)环境因素(四)微生物状态(五)研究条件(六)营养成分的相互作用

饲料原料按饲料营养特性分为哪几类。1 粗饲料2 青绿饲料3 青贮饲料4 能量饲料5 蛋白质饲料6 矿物质饲料7 维生素饲料8 添加剂饲料

为何青贮饲料得到众多饲养场的青眯?

1是解决冬春季节家畜所需青饲料的重要途径2扩大了饲料来源3有效地保存了青绿植物中的营养成分4提高了饲料的适口性5可以消灭害虫,病菌和杂草 饲喂青贮饲养的注意事项?1掌握适量2搭配饲喂3降低酸度4保鲜保暖5挤奶后再喂 第六章

生产计划制定的原则和内容有哪些?制定原则(1)不同种类、品种、品系分别制定生产计划。(2)根据教学、科研、销售计划制定生产计划(3)要保证种群的正常淘汰、更新和后备。(4)要留有余地。计划的内容(1)供应计划:统计各个品种品系、级别实验动物的逐月供应数。(2)配种计划:根据供应数制定各个品种、品系的配种时间和数量。(3)计划的落实:所制定的生产计划一定要及时落实到相应的责任人付诸实施。 第七章

疾病:动物体内的各种功能活动与外环境有密切联系,并保持一定的平衡状态,由于某些因素作用,破坏了这种平衡,动物便表现出某些机能失调或障碍,这种现象称为疾病。

传染性疾病:病毒、支原体、衣原体、螺旋体、立克次体和某些寄生虫病等引起,这些致病的病原体侵入到敏感动物机体后,能在特定的部位繁殖,引起功能障碍和损伤。

人畜共患病:哺乳类实验动物与人类基因结构、功能高度的相似,某些疾病容易相互传染,这些能传染给人的疾病叫人畜共

患病。

生物安全:由于职业和现代生物技术的发展和应用,造成的对人体健康和生态环境的潜在威胁及应采取的一系列有效预防和控制措施。

生物危害:是指在生命科学中,由于实验人员的错误操作,而使有害病原体散播到外界,污染外界环境,并造成周围人及动物感染发病。

疾病的危害有哪些?(一)造成极大的经济损失(二)污染生物制剂(三)干扰动物实验的结果(四)危害人类健康。 传染性疾病的特点有哪些?1专一性和共患性2特异性3致病力的强弱性4变异性5传染性 传染性疾病流行的基本环节1传染源2传播途径3易感动物。 实验动物工作的环境中存在生物安全问题的原因。实验动物工作的环境中存在生物性、化学性和物理性的危害因素。1 生物性危害:存在生物性危害因素的原因在于实验动物是多种人畜共患病的天然宿主,因而可能带有传染给人和对人有极大危害的病原体;同时实验动物是变应原的来源,这些变应原可能对人体健康存在潜在的威胁。2 物理性伤害:实验动物对人造成抓伤、咬伤等物理伤害,以及在试验过程中由于设备和操作引起的物理性伤害。3 化学性危害:实验动物的饲养和试验过程中存在大量的化学物质和污染物,这些物质除引起物理性伤害外,还可能引起急性和慢性中毒。 第八章

简述野生动物的实验动物化?1 调查2 捕捉3 运输4 检疫5 驯养6 繁殖和选育7 标准化与质量监测。 第九章

动物实验设计:动物实验设计是运用实验动物学、数理统计学理论和方法来进行实验设计,确保动物实验内容安排合理,对实验结果进行高效率的统计分析,以

使用最少的实验动物得出相对最优的结果和可靠的结论。人类疾病动物模型:是指医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和相关材料。 如何依据不同的实验目的正确地选择实验动物?

即原则。一 选用与研究对象结构、机能、代谢和疾病性质相似的动物即相似性原则,二 根据实验目的,结合解剖生理特点选择动物即特殊性原则也叫差异性原则,三 根据研究的需要,选用条件相匹配的标准化动物即标准化原则,四 选择对实验敏感的品种品系动物即敏感性原则,五 选用与实验要求一致的动物规格即规格化原则,六 选用容易获得、价格便宜和饲养经济的动物即经济性原则,七 选择结构、功能较简单的实验动物即易化性原则,八 “3R” 原则:减少(reduction)替代(

replacement

(refinement)。

如何进行动物实验设计?(一)对照原则(二)随机性原则(三)重复性原则(四)客观性原则(五)一致性原则(六)“3R” 原则,减少、替代、优化 人类疾病动物模型的意义、复制原则和影响因素有那些?意义:(1)避免人体实验造成的伤害(2)可复制不易见到的疾病(3)可复制发病率低、潜伏期和病程长的疾病(4)可以严格控制实验条件,增加实验的可比性(5)样品易得,实验操作简化(6)有助于全面认识疾病本质。人类疾病动物模型的复制设计原则:(一)相似性(二)重复性(三)可靠性(四) 实用性和可控性(五)易行性和经济性。影响动物模型质量的因素:(一)致模因素对动物模型复制的影响(二)动物因素对动物模型复制的影响(三)实验技术因素对动物模型复制的影响(四)营养和环境因素对复制动物模型的影响。


第二篇:分子生物学知识点总结


分子生物学重要知识点 名词解释

半保留复制:指新老搭配,由1条母代DNA链和1条子代DNA链配对产生自带双螺旋DNA。 冈崎片段:DNA复制时,1条链的合成方向和复制叉的前进方向相同,可以连续复制,这条链叫前导链,而另一条链的合成方向和复制叉的前进方向正好相反,不能连续复制,只能分成几个片段合成,故称为滞后链,滞后链片段又叫冈崎片段。

复制体:在DNA合成的生长点(growth point),即复制叉上,分布着各种各样与复制有关的酶和蛋白质因子,它们构成的复合物称复合体。

C值:是指某物种单倍体基因组的全部DNA含量的总和。不同物种的C值差异很大。 C值矛盾::①与预期相比,C 值明显过大;②同一物种,C 值相差很大。这种C值与生物进化复杂性不相对应的现象称为C值矛盾或C值悖理

启动子:是基因转录起始所必须的一段DNA序列,一般位于结构基因的上游,是DNA分子上与RNA聚合酶特异性结合而使转录起始的部位,启动子本身不被转录。 hnRNA: 在真核生物中,最初转录生成的RNA称为不均一核RNA(heterogeneous nuclear RNA,hnRNA),然而在细胞浆中起作用,作为蛋白质的氨基酸序列合成模板的是mRNA(messenger RNA)。hnRNA是mRNA的未成熟前体。两者之间的差别主要有两点:一是hnRNA核苷酸链中的一些片段将不出现于相应的mRNA中,这些片段称为内含子(intron),而那些保留于mRNA中的片段称为外显子(exon)。 转录:是以DNA中的一条单链为模板,游离碱基为原料,在DNA依赖的RNA聚合酶催化下合成RNA链的过程。

SnRNA: 真核细胞有细胞核和细胞浆中都含有许多小RNA,它们约有100到300个碱基,每个细胞中可含有105-106个这种RNA分子。它们是由RNA聚合酶Ⅱ或Ⅲ所合成的,其中某些像mRNA一样可被加帽。在细胞核中的小RNA称为snRNA,而在细胞浆中的称为scRNA。

同功受体tRNA :转运同一种氨基酸的几种tRNA称为同功受体tRNA 。 密码子的简并性:一个氨基酸由一个以上的三联体密码编码的现象叫做密码子的简并性。其中的密码就叫做简并密码子。

操纵子:指包含结构基因、操纵基因以及调节基因的一些相邻基因组成的DNA片段,其中结构基因的表达受到操纵基因的调控。

SD序列:mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。

持家基因:又称管家基因,是指所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。

顺式作用组件:指对基因表达有调节活性的DNA序列,其活性只影响与其自身同处在一个DNA分子上的基因:这种DNA序列通常不编码蛋白质,多位于基因旁侧或内含子中。 反式作用因子:指能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控靶基因转录效率的蛋白质。

同源重组:是指发生在非姐妹染色单体(sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。

(又称为一般性重组它是由两条同源互补的DNA分子通过配对链的断裂和再连接而产生片段交换的过程)

转座子:就是基因组上不必借助于同源序列、也不需要重组酶就可移动的DNA片段,它们可以直接从基因组内的一个位点移到另一个位点,发生转座重组,从而改变染色体的结构。 遗传密码:指信使RNA(mRNA)分子上从5'端到3'端方向,由起始密码子AUG开始,每三个核苷酸组成的三联体。它决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止

信号。

断裂基因:真核生物结构基因,由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成,去除非编码区再连接后,可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质,这些基因称为断裂基因(splite gene)。

简答题:

1. 原核生物基因表达调控模型?

A 乳糖操纵子

法国巴斯德研究所著名的科学家Jacob和Monod在实验的基础上于19xx年建立了乳糖操纵子学说,现在已成为原核生物基因调控的主要学说之一。

调控区

结构基因

图8-3-13 乳糖操纵子

大肠杆菌乳糖操纵子包括4类基因:①结构基因,能通过转录、翻译使细胞产生一定的酶系统和结构蛋白,这是与生物性状的发育和表型直接相关的基因。乳糖操纵子包含3个结构基因:lacZ、lacY、lacA。LacZ合成β—半乳糖苷酶,lacY合成透过酶,lacA合成乙酰基转移酶。②操纵基因O,控制结构基因的转录速度,位于结构基因的附近,本身不能转录成mRNA。③启动基因P,位于操纵基因的附近,它的作用是发出信号,mRNA合成开始,该基因也不能转录成mRNA。④调节基因i:可调节操纵基因的活动,调节基因能转录出mRNA,并合成一种蛋白,称阻遏蛋白。操纵基因、启动基因和结构基因共同组成一个单位——操纵子(operon)。

调节乳糖催化酶产生的操纵子就称为乳糖操纵子。其调控机制简述如下:

抑制作用:调节基因转录出mRNA,合成阻遏蛋白,因缺少乳糖,阻遏蛋白因其构象能够识别操纵基因并结合到操纵基因上,因此RNA聚合酶就不能与启动基因结合,结构基因也被抑制,结果结构基因不能转录出mRNA,不能翻译酶蛋白。

诱导作用:乳糖的存在情况下,乳糖代谢产生别乳糖(alloLactose),别乳糖能和调节基因产生的阻遏蛋白结合,使阻遏蛋白改变构象,不能在和操纵基因结合,失去阻遏作用,结果RNA聚合酶便与启动基因结合,并使结构基因活化,转录出mRNA,翻译出酶蛋白。 负反馈:细胞质中有了β—半乳糖苷酶后,便催化分解乳糖为半乳糖和葡萄糖。乳糖被分解后,又造成了阻遏蛋白与操纵基因结合,使结构基因关闭。

B 色氨酸操纵子

色氨酸操纵子负责调控色氨酸的生物合成,它的激活与否完全根据培养基中有无色氨酸而定。当培养基中有足够的色氨酸时,该操纵子自动关闭;缺乏色氨酸时,操纵子被打开。色氨酸在这里不是起诱导作用而是阻遏,因而被称作辅阻遏分子,意指能帮助阻遏蛋白发生作用。色氨酸操纵子恰和乳糖操纵子相反。

2. 同源重组Holliday模型?

答:①两个同源染色体DNA排列整齐;②一个DNA的一条链裂断并与另—个DNA对应的链连接,形成的连接分子(joint molecule),称为Holliday中间体(intermediate);③通过分支移动(branch migration)产生异源双链(heteroduplex)DNA;④Holliday中间体切开并修复,形成两个双链重组体DNA。

3. 举例说明位点特异性重组调节基因表达调控过程?

答:(一)重组的作用位点取向:1.发生在不同DNA分子上的位点特异重组,结果是整合。

2.如果重组位点以相反方向存在于同一DNA分子中,重组结果发生倒转。3.如果重组位点以相同方向存在于同一DNA分子中,重组结果发生切除。

(二)沙门氏杆菌(Salmonella typhimurium)的相变导致两种鞭毛蛋白H1和H2的交替表达(参考P153)

4. 转座子机制(画图)?

答:过程:(1)转座酶识别并结合Tn两端序列,并能与靶位点结合。(2)转座酶像限制性内切酶一样在靶位点上形成交错切割,所形成的5‘突出单链末端与转座子两端的反向重复序列3’末端相连。(3)然后由DNA聚合酶填补缺口,DNA连接酶封闭切口,形成正向重复序列。

图 示

5. 真核生物RNA聚合酶种类(3种)及其与抑制剂的关系?

答:RNA聚合酶Ⅰ:对α—鹅膏蕈碱(α—amanitine)不敏感;转录45s r RNA 前体RNA。

聚合酶Ⅱ:可被低浓度α—鹅膏蕈碱(10-9~10-8? mol/L )所抑制;转录所有编码蛋白质的基因和大多数核内小RNA(snRNA)。

RNA聚合酶Ⅲ:只被高浓度α—鹅膏蕈碱(10-5~10-4 mol/L)抑制,转录小的RNA基因:tRNA、5SrRNA、U6snRNA、scRNA。

(α—鹅膏蕈碱是一种毒蕈产生的八肽化合物,对真核生物转录有大毒性,对细菌RNA聚合酶只有微弱的抑制作用;原核生物的RNA聚合酶抑制物为利福平。)

6. 终止子与终止密码子的主要区别?

答:终止子是基因编码区下游的非编码区上的一段特殊序列,起到转录终止的作用;在双链的DNA上存在;

终止密码子是信使RNA上的三个相邻的特殊碱基组合,起到翻译终止的作用;在单链的RNA上存在。

7. RNA编辑的生物学意义?

1.首先,从锥虫线粒体mRNA编辑和其他的例子可以看出,RNA编辑可以消除移码突变的危害。

推理:RNA原来就是多变的,它能通过分子内和分子间的转酯反应产生种种RNA重排或由酶进行修饰,如果有RNA或酶引起的mRNA众多变异中的一种恰好补救了基因突变引起的灾难,自然选择就将这种变异固定下来,成为RNA编辑。

2.RNA编辑还和生物发育与分化有关,是基因调控的一种重要方式。

3.RNA编辑增加了基因产物的多样性,由同一基因转录物经编辑可以表达出多种同源体蛋白质。

4.RNA编辑还可以使基因产物获得新的结构和功能,有利于生物进化。

5.RNA编辑还可能与学习和记忆有关。 8. 真核生物 原核生物基因表达调控的不同点?

(1)原核生物和真核生物基因表达调控的共同点: a 结构基因均有调控序列; b 表达过程都具有复杂性,表现为多环节;c 表达的时空性,表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性;

(2)与原核生物比较,真核生物基因表达调控具有自己的特点:

a 真核生物基因表达调控过程更复杂; b 基因及基因组的结构特点不同,如真核生物基因具有内含子结构等; c 转录与翻译的间断性,原核生物转录与翻译同时进行,而真核生物该两过程发生在不同区域,具有间断性; d 转录后加工过程; e 正负调控机制;f RNA聚合酶种类多。

9. 简述DNA的错配修复过程?

答:修复过程首先由Mut S蛋白与错配碱基结合,Mut H蛋白和GATC序列结合,C则作为一个界面蛋白,连接Mut S和Mut H蛋白形成一复合物。如果两条链中只有一条链的GATC序列被甲基化,且错配碱基位于GAmTC序列附近(约1000bp内),则Mut H的位

‘点专一核算内切酶活力,就会将未甲基化链GATC序列中G的5端切断,作为待修复链

的标志。如错配位于切割点5’侧,未甲基化链将由核酸外切酶Ⅰ(只从3’ 5’方向降解单链DNA)作用,从断裂点的35’方向对DNA链进行降解直至除去错配碱基;如错配位于切割点的3’侧,将由核酸外切酶7(按5 3’或3 5’方向降解单链DNA)或Rec J蛋白(一种按5’ 3’方向降解单链DNA的核酸外切酶)代替核酸外切酶Ⅰ,从断裂点的5’ 3’方向对DNA链进行降解直至出去错配碱基。然后锁缺少的部分用新合成的DNA链填补,这一过程还需要DNA解旋酶Ⅱ 、SSB、DNA聚合酶Ⅲ和DNA连接酶的联合作用。

10. DNA复制过程所需酶及酶的作用?

(一) DNA聚合酶:延伸已有的DNA或RNA引物链;

(二) DNA旋转酶:释放或吸收复制叉移动产生的扭力;

(三) 解旋酶:使DNA双链在复制叉解开;

(四) DNA结合蛋白:在DNA复制前防止解开的DNA单链局部退火;

(五) RNA引物合成酶:合成RNA引物;

(六) 去除RNA引物的酶:去除RNA引物;使冈崎片段共价连接的DNA连接酶等重

要的酶与蛋白因子。

问答题:

1. 乳糖操纵子的正负调控?(P343,理解总结)

2. 色氨酸操纵子负调控和衰减调控?(P351—356,理解总结)

第一章 DNA、基因及染色体

1.DNA高级结构——DNA超螺旋的方向性;

2.DNA的拓扑学性质及DNA拓扑异构酶;

3.基因及基因组的概念;基因组的大小及C值矛盾;

4.基因组DNA复性动力学;基因组序列特点(着丝粒、端粒的结构等);断裂基因、重叠基因和基因家族等相关概念;

5.原核生物与真核生物基因组的比较;

6.染色体的结构,核小体的组成及DNA包装的高级形式。

第二章 DNA的复制与修复

1.DNA复制的半保留性、复制的起点、方向和速度;复制子的概念;

2.DNA复制的酶及相关蛋白质(DNA聚合酶、解螺旋酶、拓扑异构酶、连接酶、SSB及引物酶);

3.大肠杆菌DNA复制的过程及调控机制(DNA复制的半不连续性);其他DNA的复制方式;

4.DNA的损伤与修复:引起DNA损伤的因素;基因突变类型、诱变剂的作用机制及致癌剂的检测;DNA损伤修复的机制;

第三章 基因重组

1.同源重组:Holliday模型;recA和recBCD的作用机制;

2.位点专一重组:λ噬菌体DNA的整合和切除;分子内DNA位点专一重组的结果;位点专一重组对基因的表达调控;

3.转座重组:转座重组种类(插入序列,组成型和复合型转座子);转座机制真核生物的可移动因子(果蝇的转座子、玉米转座子)转座子在基因研究中的作用;

第四章 RNA的生物合成

1.DNA与RNA分子的异同点;DNA复制与RNA合成的异同点;转录的基本阶段;

2.RNA聚合酶(原核生物、真核生物的RNA聚合酶种类);

3.原核与真核生物启动子的结构与调控机制;

4.终止子及抗终止的主要方式;

5.RNA的复制(RNA指导的RNA聚合酶);病毒RNA复制的主要方式;RNA生物合成的抑制物;

6.转录的调节控制(对启动子、终止子的调控,以及真核生物的转录调控);

7.原核生物中RNA的加工;真核生物中RNA的一般加工;hnRNA的拼接、编辑和再编码;RNA功能的多样性及进化;

第五章 蛋白质的生物合成

1.遗传密码的破译;遗传密码的特征(密码的简并性与变偶假说);起始密码子与终止密码子;

2.参与蛋白质合成的因素:核糖体与核糖体RNA、tRNA与mRNA、氨酰-tRNA合成酶;

3.蛋白质合成的主要步骤:氨基酸的激活;多肽链合成的起始、延伸和终止;

4.多肽链的折叠和加工;蛋白质的定位和降解,包括蛋白质的共翻译易位,蛋白质的翻译后易位;蛋白质合成的抑制物。

第六章 基因表达调控

1.基因表达调节的基本概念、方式和原理:组成蛋白与调节蛋白;蛋白质与DNA的相互作用;降解物阻遏;

2.原核生物基因表达调控:操纵子模型;乳糖操纵子(正调控);阿拉伯操纵子;氨基酸合成的操纵子;基因表达翻译水平的调节;

3.真核生物基因表达调控:真核生物基因表达调控的特点;真核生物与转录因子;激素对基因表达的调控;

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