生高分生病毒与原核基因组

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1、第二章基因与基因组刘青波相关事项（一）考核方式与成绩组成总评成绩：满分100成绩组成：实验成绩（25）+平时成绩（20）+期考成绩（55）实验报告（5次，10分/次）闭卷在线作业答疑安排1.现场答疑：临桂校区生技楼生化教研室（周一~周五）2.网上答疑：首页——网络教学——生物化学与分子生物学——生物技术专业——在线答疑相关事项（二）第一节基因的概念基因是基因组中一个功能性遗传单位，是贮存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息及表达这些信息所必需的全部核苷酸序列。基因（gene）的分子生物学定义P35（编码蛋白质的基因）（编码RNA的基因）（控制基因）几种特殊的基因1.重叠基因

2、一个基因包含或部分包含一个基因。存在于病毒、细菌、真核P34例：一个基因完全在另一个基因内部---ATG-----//------AATGCC----//---ATAACG---//--TAA----ABATGCCN----NNATAA几种特殊的基因2.断裂基因由若干个外显子（编码区）和内含子（非编码区）相互嵌合而成的基因。在真核生物普遍存在，也见于某些病毒。P34原核生物真核生物几种特殊的基因跳跃基因能在一个DNA分子内部或两个DNA分子之间移动的DNA片段，也称转座元件。P34紫斑玉米花斑条纹玉米黄色玉米BarburaMcClintock(1902.6.16~1992.

3、9.2)紫色玉米斑点玉米1983年的诺贝尔医学及生理学奖（原核和真核）几种特殊的基因假基因假基因是没有功能的基因。具有与功能基因相似的序列，但由于有许多突变以致失去了原有的功能，常用ψ表示。多见于真核生物。P34基因组（genome）概念一个细胞或一种生物体整套遗传物质。真核生物：单倍体染色体DNA+线粒体DNA人（男）：22常+X，Y，+线粒体基因组原核生物：整条染色体第二节病毒基因组什么是病毒（virus）概念一类没有细胞结构但有遗传、变异、共生和干扰等生命现象的微生物。人体免疫缺陷病毒（HIV）乙型肝炎病毒（HBV）病毒基因组的核酸类型DNA病毒双链DNA（dsDNA

4、）病毒单链DNA（ssDNA）病毒逆转录DNA病毒RNA病毒双链RNA（dsRNA）病毒单链正链RNA（thepositive–sensessRNA）病毒单链负链RNA（thenegative–sensessRNA）病毒逆转录RNA病毒病毒基因组的结构特点1．由DNA或RNA组成:单链（RNA多见）或双链(DNA多见)2．基因组大小、碱基组成相差很大HBV∶3.2kb痘病毒：300kb3．为单拷贝:逆转录病毒除外，都是单倍体4．多由连续的多核苷酸组成5．可连续的和间断的(有内含子)6．相关基因丛集:功能上相关的基因排列在一起8．有重叠基因7．大部分用来编码蛋白质：编码区>9

5、0%第三节原核生物基因组一、原核生物基因组结构的特点4、一般无重叠基因1、多数为单个环状双链DNA分子，具有类核（拟核）结构2、只有一个复制起点3、具有操纵子结构5、无内含子一、原核生物基因组结构的特点6、编码区在基因组中的比例较高：真核<原核<病毒7、基因常为单拷贝8、具有编码同工酶的基因(isogene)9、存在可移动DNA序列：插入序列、转座子、质粒10、具有多种功能识别区：复制和转录的起始区和终止区一、原核生物基因组结构的特点二、质粒(plasmid)质粒的概念质粒是细菌细胞内携带的染色体外的DNA分子，是共价闭合的环状DNA分子（covalentclosedcir

6、cularDNAcccDNA)。大小在1~200kb,能独立进行复制。能赋予细菌特定的遗传性状。在基因工程中做载体。质粒的类型按遗传性状致育性质粒(F质粒):可决定细菌的性别R质粒：抗药性质粒Col质粒：大肠杆菌素质粒,合成大肠杆菌素，杀死不含大肠杆菌素质粒的亲缘细菌。质粒的类型按复制机制1.严紧型质粒它的复制受到细胞蛋白的影响。一旦细胞复制停止，质粒拷贝数不能增加。低拷贝数质粒，每一个细胞只有一个或几个拷贝。2.松弛型质粒高拷贝数质粒，每个细胞可含10-200个拷贝。细胞停止复制后质粒仍可继续复制。质粒的类型按是否含有接合转移基因1.接合型质粒（自我转移）如F质粒、部分R

7、质粒和部分Col质粒。2.非接合型质粒（非自我转移）细菌接合作用质粒的类型按相容性相容性质粒可以在同一个宿主菌的细胞内同时存在。不相容性质粒可以在同一个宿主菌的细胞内同时存在。质粒的类型按宿主谱窄宿主谱质粒存在于一种或数种密切相关的宿主。广宿主谱质粒可以不同科、属种宿主菌的之间传递。TheEnd超螺旋大肠杆菌原核生物的染色体灰色链霉菌直形孢子，表面光滑不稳定区域反向重复序列末端蛋白类核HBV的复制操纵子结构（operon）功能上相关的几个结构基因往往串联排列在一起，受上游共同的调控区和下游转录终止信号所构成的基因表