植物生理与分子生物学课件-9.14

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1、植物生理学与分子生物学PlantPhysiologyandMolecularBiology生命科学学院邱枫qiufeng@gucas.ac.cn植物生理与分子生物学课程安排
第一篇分子与细胞生物学基础
第二篇光合作用
第三篇营养与水分
第四篇呼吸与代谢
第五篇生长发育
第六篇植物信号与信号转导
第七篇植物与环境第一篇分子与细胞生物学基础
第1章植物基因组
第2章植物遗传与功能基因
第3章植物蛋白质组学
第4章叶绿体的分子生物学
第5章细胞全能性和细胞工程第二篇光合作用
第1章光合作用效率及其调节第三篇营养与水分
第1章营养元素吸收与运输
第

2、2章植物水分运输与水孔蛋白第四篇呼吸与代谢
第1章植物次生代谢
第2章植物代谢组学第五篇生长发育
第1章高等植物光控发育的分子基础
第2章叶形态建成的控制
第3章激素的生物合成第六篇植物信号与信号转导
第1章植物细胞信号感受和转导
第2章植物G蛋白信号转导
第3章激素的作用与信号传导第七篇植物与环境
第1章植物耐盐性及其遗传转化
第2章植物对重金属胁迫的响应和适应性第一篇分子与细胞生物学基础第1章植物基因组内容
1什么是基因组1.1基因组的概念1.2基因组研究方法1.3植物基因组
2基因组作图2.1遗传学方法进行的基因组作图2.2物理图方法

3、进行的基因组作图
3基因组测序3.1克隆步移法（BAC-by-BACstrategy）3.2全基因组鸟枪法（wholegenomeshotgunstrategy）3.3水稻（粳稻）第4号染色体的测序
4基因组序列的解读4.1基因组注释概述4.2核苷酸水平上的分析4.3蛋白质水平上的分析4.4代谢调控过程层次的序列分析4.5水稻（粳稻）第4号染色体序列分析的一些结果4.6功能基因组学研究
植物基因组的研究方法：结构基因组研究、功能基因组研究和基因组研究成果的应用。
主要研究目标：以模式植物物种拟南芥和水稻为主的基因组测序，开展主要农作物和经济

4、作物的结构基因组研究，开展以植物产量基因为重点的功能基因组研究，进行植物基因组学研究工具的开发等等。基因组学概述
1什么是基因组1.1基因组的概念基因组（genome）:又称为染色体组，是指细胞或生物体中一套完整的单倍体遗传物质，是生物体全部遗传物质的总和。基因组研究内容：•基因表达研究，即比较不同组织和不同发育阶段、正常状态与疾病状态，以及体外培养的细胞中基因表达模式的差异。•基因产物-蛋白质功能研究，包括单个基因的蛋白质体外表达方法。•蛋白质-蛋白质功能研究。
基因组学概念的由来：最早是由ThomasRoderick在1986年提出的，

5、内容包括基因组作图、测序和分析等。基因组学(Genomics)(Genomics)：(Genomics)：对生物体所有基因进行基因组作图(包括遗传图谱、物理图谱、转录图谱)、核苷酸序列分析、基因定位和基因功能分析的一门科学。基因组学的分类：
结构基因组学(StructuralGenomics)
比较基因组学(ComparativeGenomics)
功能基因组学(FunctionalGenomics)
药物基因组学(MedicalGenomics)
营养基因组学(NutritionalGenomics)
生物信息学(Bioinformati

6、cs)
蛋白质组学(Proteomics)结构基因组学（（structuralgenomics（structuralgenomicsstructuralgenomics）：structuralgenomics）：
概念：通过基因作图、核苷酸序列分析确定基因组成、进行基因定位的科学。
遗传信息在染色体上,但染色体不能直接用来测序,将基因组分解成小的易操作的结构区域，构建高分辨率的遗传图、物理图、转录图。
一个生物体基因组的最终图就是它的全部DNA序列。意义：1.是功能基因组学的基础；2.主要包括遗传图、物理图的绘制和基因组序列的测定三方面内容

7、；3.最终目标是建立高密度的遗传图、高分辨率的物理图和转录图，最终完成全基因组序列测定和注解。功能基因组学（functionalgenomics）：
概念：利用结构基因组所提供的信息和产物，研究基因组功能表达的一门分支学科。
主要研究内容:::
基因的识别、鉴定和克隆。包括新策略、新技术、新方法的创立和各种基因组数据的建立；
基因结构与功能及其相互关系的研究。包括基因变异体的系统鉴定和目录的绘制；基因表达谱的编制、基因结构与功能关系的鉴定、基因相互作用网络图的编制；
基因表达调控的研究。
目标：
利用结构基因组提供的信息，在基因组或系统水平

8、上全面分析基因的功能，使生物学研究从对单一基因或蛋白质研究转向对多个基因或蛋白质同时进行系统的研究工作，是在基因组静态清楚后转入对基因组动态的研究过程。
任务：
是进行基因组功能