基因标签技术的原理和应用
1995年Velculescu等提出了基因表达系列分析(Serial Analysis of Gene
Expression,SAGE)技术,能同时对上千个转录物进行研究。
1. SAGE的原理和实验路线。
1.1 SAGE的原理
SAGE的主要依据有两个。第一,一个9~10碱基的短核苷酸序列标签包含有足够的信息,能够唯一确认一种转录物。例如,一个9碱基顺序能够分辨262144个不同的转录物(49),而人类基因组估计仅能编码80000种转录物,所以理论上每一个9碱基标签能够代表一种转录物的特征序列。第二,如果能将9碱基的标签集中于一个克隆中进行测序,并将得到的短序列核苷酸顺序以连续的数据形式输入计算机中进行处理,就能对数以千计的mRNA转录物进行分析。
1.2 SAGE的实验路线。
如图1所示:(1) 以biotinylated oligo(dT)为引物反转录合成cDNA,以一种限制性内切酶(锚定酶
Anchoring Enzyme,
AE)酶切。锚定酶要求至少在每一种转录物上有一个酶切位点,一般4碱基限制性内切酶能达到这种要求,因为大多数mRNA要长于256碱基(44)。通过链霉抗生物素蛋白珠收集cDNA3′端部分。对每一个mRNA只收集其polyA尾与最近的酶切位点之间的片段。(2)
将cDNA等分为A和B两部分,分别连接接头A或接头B。每一种接头都含有标签酶(Tagging Enzyme
TE)酶切位点序列(标签酶是一种Ⅱ类限制酶,它能在距识别位点约20碱基的位置切割DNA双链)。接头的结构为引物A/B序列+标签酶识别位点+锚定酶识别位点。(3)
用标签酶酶切产生连有接头的短cDNA片段(约9~10碱基),混合并连接两个cDNA池的短cDNA片段,构成双标签后,以引物A和B扩增。(4)
用锚定酶切割扩增产物,抽提双标签(Ditga)片段并克隆、测序。一般每一个克隆最少有10个标签序列,克隆的标签数处于10~50之间。(5)
对标签数据进行处理。在所测序列中的每个标签间以锚定酶序列间隔,如图1中锚定酶采用Nia
Ⅲ限制性内切酶,则以CATG/GTAC序列确定标签的起始位置和方向。
图1 基因表达系列分析(SAGE)示意
锚定酶(AE)和标签酶(TE)是NiaⅢ、FokI
X和O分别表示不同标签的核苷酸顺序
由于双标签体的长度基本相同,不会导致扩增的偏态性,同时数量和种类极大的转录物使同一种标签连接成双标签体的可能性极小,这保证了克隆中的每一个标签代表一种转录物在当前细胞状态下的一个单位的转录产物,因此通过计算机软件的分析能够得到上千种基因表达产物的标签序列以及丰裕度。
虽然SAGE技术能够尽可能全面地收集生物组织的基因表达信息,但也不能完全保证涵盖所有的低丰度的mRNA。另外标签体的连接可能因接头的干扰造成克隆所包含的标签体过少和克隆序列末端不能高效地连入载体。Powell利用磁性生物素珠特异吸附引物,避免了接头的干扰(Powell
1998)。
2. SAGE的优点和应用
SAGE是一项快捷、有效的基因表达研究技术,任何具备PCR和手动测序器具的实验室都能使用这项技术,结合自动测序技术能够在3个小时内完成1000个转录物的分析。另外使用不同的锚定酶(识别5~20碱基的Ⅱ类核酸内切酶),使这项技术更具灵活性。
首先SAGE可应用于人类基因组研究。1995年 Velculescu 等选择Bsm F I和Nia
Ⅲ分别作为标签酶和锚定酶,使用计算机对9碱基标签数据进行分析并对GenBank检索。在分析的1000个标签中,95%以上的标签能够代表唯一的转录物。转录水平依标签出现频率分为4类:①
超过三次 共380个,占45.2%;② 出现三次 共45个,占5.4%;③ 出现两次
共351个,占7.6%;④ 仅出现过一次
共840个,占41.8%。所以SAGE能够快速、全范围提取生物体基因表达信息,对已知基因进行量化分析。SAGE也能应用于寻找新基因。虽然SAGE的标签仅包括9个碱基,但加上锚定酶的位点序列(4个碱基)共可确认13碱基序列。如果一个标签检索已知序列时没有同源序列,13碱基片段就可作为探针筛选cDNA文库得到cDNA克隆。
其次,SAGE可用于定量比较不同状态下的组织细胞的特异基因表达。Stephen
L等(1997)利用SAGE技术比较小鼠胚囊纤维细胞基因表达。小鼠胚囊纤维细胞能产生对温度敏感的P53肿瘤抑制蛋白,就可通过SAGE分析,比较两种不同温度下基因表达的差异。从约15
000个分析的基因中,发现有14个基因的表达依赖于P53蛋白,有3个基因的表达与P53蛋白的失活显著相关。Zhang等(1997)比较正常细胞和肿瘤细胞基因表达的300000个转录物发现:在分析的4500种转录物中,至少有500种在两种细胞组织中的表达有显著差异。
第三,由于SAGE能够同时最大限度的收集一种基因组的基因表达信息,转录物的分析数据可用来构建染色体表达图谱(Chromosomal
expression
map)。Victor等分析了酵母基因组的基因表达,从60633个转录物中发现了4655个基因(表达水平分布在0.3~2.0/细胞),其中1981个基因已被确认了功能,2684个还未被报道过。利用基因的表达信息与基因组图谱融合绘制的染色体表达图谱,使基因表达与物理结构连系起来,更利于基因表达模式的研究。(Velculescu,1997)
SAGE是基因表达定性和定量研究的一种有效工具,非常适合于比较不同发育状态或疾病状态的生物基因表达。另外SAGE能够接近完整地获得基因组表达信息,能够直接读出任何一种类型细胞或组织的基因表达信息。SAGE技术的应用将大大加快基因组研究的进展,但必须和其它技术相互融合、互为补充,才能最大可能地进行基因组基因表达的全面研究。

2012年福建高二会考理科答案
【物理】单选: 33121 43432 14241 24 (数字代表选项的号数,例如:A=1)
填空:温度,压强,5,1,1,相同,M/N,PVN/m/F/q,F/q,0,500,10,10,大,2*10的-5次方,11000,500
(物理的填空和计算题合并在一起了的,很多数值不清楚,计算题也是只有答案没过程)
【化学】单选: 31323 14414 23122 13434 31444 14342 35142 (化学的单选有些问题,似乎和生物的单选混在了一起,不过这个只是我个人看法而已。到时候大家一边做一边对答案了。我也估计化学的答案应该没那么多)
填空:NaCl,NaOH,氧气和水生成氯化氢和次氯酸 C3H6O3,羧基, CH3CH2OH(乙醇)CH3CHO(乙醛) 水解,消去CH3-CH2-OH=>CH2=CH↑+H2O 3214 CU+4HNO3(浓)=>CU(NO3)+2NO2+2H2O NO2,NO 溶液变红,有红色气体生成
【生物】(填空题):36题:光合作用,固定、增加,色素。
37题:4,解旋酶、间期,480、960。
38题:性状分离,1/3,黑、AA、Aa。
39题:磷酸、脱氧核糖,[5]脱氧核甘酸、4,氢键、脱氧核甘酸链,胸腺嘧啶,[6]碱基对。
40题:生产者、消费者、分解者,[1]光合,[2]呼吸、[3]呼吸、[4]分解。
41题:常、隐,AA/Aa、2/3,1/2、1/4。
(生物的填空答案很明确,分的很细。就是不知道对不对的上会考的答案了。)
除了克隆技术、纳米技术还有哪些新技术,做一两项简介
克隆是英文 clone的音译,简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合、只由一个生物体产生后代的生殖方式,常见的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、茎、叶等经过压条、扦插或嫁接等方式产生新个体也叫无性繁殖。绵羊、猴子和牛等动物没有人工操作是不能进行无性繁殖的。科学家把人工遗传操作动、植物的繁殖过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术。
克隆技术的设想是由德国胚胎学家于1938年首次提 出的,1952年,科学家首先用青蛙开展克隆实验,之后不断有人利用各种动物进行克隆技术研究。由于该项技术几乎没有取得进展,研究工作在80年代初期一度进入低谷。 后来,有人用哺乳动物胚胎细胞进行克隆取得成功。 1996年7月5日,英国科学家伊恩·维尔穆特博士用成年羊体细胞克隆出一只活产羊,给克隆技术研究带来了重大突破,它突破了以往只能用胚胎细胞进行动物克隆的技术难 关,首次实现了用体细胞进行动物克隆的目标,实现了更高意义上的动物复制。研究克隆技术的目标是找到更好的办法改变家畜的基因构成,培育出成群的能够为消费者提供可能需要的更好的食品或任何化学物质的动物。
克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移 植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流**等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后(罗斯林研究所克隆羊采用的时间约为 6天)再被植入动物子宫中使动物怀孕使可产下与提供细胞 者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造,那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。培育成功三代克隆鼠的“火*鲁鲁技术”与克隆多利羊技术的主要区别在于克隆过程中的遗传物质不经过培养液的培养,而是直接用物理方法注入卵细胞。这一过程中采用化学**法代替电**法来重新对卵细胞进行控制。1998年7月 5日,日本石川县畜产综合中心与近畿大学畜产学研究室的科学家宣布,他们利用成年动物体细胞克隆的两头牛犊诞生。这两头克隆牛的诞生表明克隆成年动物的技术是可重复的。
当苏格兰的罗斯林研究所1996年利用克隆技术克隆出小羊多利后,这一成果立即被誉为本世纪最重大的也是最有争论的科技突破之一。这一突破带来的好处是显而易见的。 利用这一技术可以在抢救珍奇濒危动物、复制优良家畜个体、 扩大良种动物群体、提高畜群遗传素质和生产性能、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制 高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等研究中发挥作用。
在肯定了这种技术的正面作用的同时,人们更大程度上表示了对这种技术的担忧,他侨衔�绻�褂貌坏保�庵旨际蹩赡芏陨��肪巢��て诘牟涣加跋欤�恍┛蒲Ъ胰衔�? 果在畜牧业中大量推广这种无性繁殖技术,很可能破坏生态平衡,导致一些疾病的大规模传播;如果将其应用在人类自身的繁殖上,将产生巨大的伦理危机。
克隆羊多莉的身份被披露后,美国俄勒冈科学家也证实他们于1996年8月已经利用克隆胚胎培育出猴子;又有传说,比利时一医生已无意中克隆出一个男孩。尽管比利时科学家否认克隆人的报道,但是各国**对克隆技术在法律 和伦理方面可能造成的影响非常重视,美、德、法、英、加 等国纷纷成立专家小组研究这一问题,科学家们也要求对这 一领域的研究加以限制。世界卫生组织总干事中岛宏和欧盟委员会负责科研的委员1997年3月11日分别发表声明 和谈话,表示反对进行人体克隆试验。目前各国对这项技术较为一致的看法是制定法律加强对这种技术的管理,并严禁用它复制人类。克隆出小羊多利的英国科学家维尔穆特也说, 用来克隆多利的那种技术效率极低,在他成功克隆出多利之前该技术曾导致先天缺损动物的出生。将这种技术用于人类 是“非常不人道的”。
中国**也十分重视克隆技术及其提出的相关问题,国家科委和农业部等部门已多次召开有各方面专家参加的研讨、 座谈会,并就有关问题达成共识。专家们认为,动物克隆技术的成功是科学研究上的一个重大事件,它既有有益的一面, 又有不利的可能,必须采取措施加以规范,严格控制住有害的一面,使这项技术造福于人类。
1997年11月11日,联合国教科文组织第29届 大会在巴黎通过一项题为《世界人类基因组与人权宣言》的文件,明确反对用克隆技术繁殖人。文件指出,应当利用生物学、遗传学和医学在人类基因组研究方面的成果,但是, 这咱研究必须以维护和改善公众的健康状况为目的,违背人 的尊严的作法,如用克隆技术繁殖人的作法,是不能允许的。
1998年1月12日,欧洲19个国家在法国巴黎签署了一项严格禁止克隆人的协议(european protocol on banning human cloning)。这是国际上第一个禁止克隆人的 法律文件,是对《欧洲生物医学条约》的补充。这项禁止克 隆人协议规定,禁止各签约国的研究机构或个人使用任何技术创造与一活人或死人基因相似的人,否则予以重罚。违反协议的研究人员和医生将被禁止从事研究和行医,有关研究 所或医院的执照将被吊销。如果签约国研究机构或个人在欧洲以外地区进行这类活动也将追究法律责任。在协议上签字的国家有法国、丹麦、立陶宛、芬兰、希腊、爱尔兰、意大 利、拉脱维亚、卢森堡、摩尔多瓦、挪威、葡萄牙、罗马尼 亚、斯洛文尼亚、西班牙、瑞典、马其顿、土耳其和圣马力诺。
克隆技术的发展
克隆,是Clone的译音,意为无性繁殖,克隆技术即无性繁殖技术。前不久报道的英国罗斯林研究所试验成功的克隆羊多利,是首次利用体细胞克隆成功的,它在生物工程史上揭开了新的一页。
克隆技术已经历了三个发展时期:
第一个时期是微生物克隆,即由一个细菌复制出成千上万个和它一模一样的细菌而变成一个细菌群。
第二个时期是生物技术克隆,如DNA克隆。
第三个时期就是动物克隆,即由一个细胞克隆成一个动物。
在自然界,有不少植物具有先天的克隆本能,如番薯、马铃薯、玫瑰等插枝繁殖的植物。而动物的克隆技术,则经历了由胚胎细胞到体细胞的发展过程。早在本世纪50年代,美国的科学家以两栖动物和鱼类作研究对象,首创了细胞核移植技术,他们研究细胞发育分化的潜能问题,细胞质和细胞核的相互作用问题。1986年英国科学家魏拉德森首次把胚胎细胞利用细胞核移植法克隆出一只羊,以后又有人相继克隆出牛、羊、鼠、兔、猴等动物。我国的克隆技术也颇有成就,80年代末,我国克隆出一只兔,1991年西北农业大学发育研究所与江苏农学院克隆羊成功,1993年中科院发育生物研究所与扬州大学农学院共同克隆出一批山羊,1995年华南师大和广西农大合作克隆出牛,接着中国农科院畜牧研究所于1996年克隆牛获得成功。而美国最近克隆猴取得成功,日本科学家也声称他们繁殖出200多头“克隆牛”。以上所述的克隆动物,都是用胚胎细胞作为供体细胞进行细胞核移植而获得成功的。
1997年2月英国罗斯林研究所宣布克隆成功的小羊多利,是用乳腺上皮细胞作为供体细胞进行细胞核移植的,它翻开了生物克隆史上崭新的一页,突破了利用胚胎细胞进行核移植的传统方式,使克隆技术有了长足的进展。整个克隆过程如下:科学家选取了三只母羊,先将一只母羊的卵细胞中所有遗传物质吸出,然后将另一只6岁母羊的乳腺细胞与之融合,形成一个含有新遗传物质的卵细胞,并促使它分裂发育成胚胎,当这一胚胎生长到一定程度时再将它植入第三只母羊的子宫中,由它孕育并产下克隆羊多利。多利酷像提供乳腺细胞的6岁母羊。 小羊多利是世界上第一个利用体细胞克隆成功的动物。克隆多利的成功,从理论上说明了高度分化细胞,经过一定手段处理之后,也可回复到受精卵时期的合子功能;说明了在发育过程中,细胞质对异源的细胞核的发育有调控作用。它对生物遗传疾病的治疗、优良品种的培育和扩群等提供了重要途径,对物种的优化、濒危动物的种质保存,对转基因动物的扩群均有一定作用。 自克隆小羊多利成功后,世界各国引起强烈的反响,有的看作福音,有的则视为祸水,笔者以为对新技术应采取支持态度,生物克隆取得突破,最大的好处是培养大量品质优良的家畜,丰富人们的物质生活,使畜牧业的成本降低,效率提高,还可提供某些药物原料以提高人类免疫功能等等。在小羊多利之前,罗斯林研究所曾培育出一只奶中含治疗血友病药物原料的转基因羊,一家公司以50万英镑的高价买去。如果利用体细胞大批“复制”这只羊,就可挽救更多患者的生命。另外,利用克隆技术可以大量复制珍稀动物,挽救濒危物种,调节大自然的生态平衡,为人类造福,何来忧患呢?当然,克隆技术也可能带来负面影响,一些克隆动物在遗传上是全等的,一种特定病毒或其它疾病的感染,将会带来灾难,如果无计划克隆动物,会扰乱物种的进化规律,干扰性别比例,这种对生物界的人为控制会带来许多意想不到的危害。但只要采取相应的研究对策,制订科学的克隆计划,这种负效应就可以避免。
至于克隆人,这是一个没有意义的研究课题,当代生物史证明,克隆技术只能复制出外貌特征相同的生物,不能克隆出被复制者原有的才能。人的思想才能受后天的制约。所以,即使有人能克隆出酷似历史上的伟大领袖、伟大科学家那样的人物,也仅在外貌上相同,却缺乏伟大领袖、伟大科学家那样的思想、气质、才能,试问这样的克隆具有什么意义?至于有人主张克隆人以取得人体器官,用于医学上人体器官的移植,这也是不可行的。因为克隆出来的人首先是一个公民,他享有人权,如果克隆人不肯捐赠器官,你发明者也不能侵犯人权。 至于克隆无头的人,那也是不现实的,因为克隆人要生存,首先要吃饭,要思维,没有头颅是不可能的,我们总不能培植一个无头的植物人吧?而且,最重要的是克隆人不符合世情国情,当今世界人口急剧膨胀,不少国家已实行计划生育,控制人口增长,在这种情况下怎么拆巨资做违背社会发展规律的事呢?正如德国研究技术部长吕特格斯所说:“复制人类将不被允许,也一定不会发生。” 目前,克隆技术在英国又有了新的进展,他们把这一技术应用于人类造血事业。英国的PPL公司是克隆技术的经济后台,它的主管罗思詹姆斯博士说:“从研究多利中我们知道,我们可以用一个细胞制造出一只转基因动物。我们现在正利用这一技术生产人类血液中最重要的组成部分,也就是血浆。”他们与罗斯林研究所合作研究一种带有人类基因的牛和羊。他们先把动物体内的血浆取出,再取代人类的血浆,这种改变了基因的牛和羊体内就含有人类血浆的重要成分,通过对这些动物的饲养、再克隆或繁殖,就可以得到稳定可靠而且相对便宜的血资源,据统计在英国每年价值可达150英镑。可谓效益匪浅。 克隆技术的前景不可估量
世界上有指纹相同的两个人吗?
全世界70多亿人,为何找不出指纹相同的两个人?看完长知识了
人的十个手指指纹一样吗
不一样的,人指纹由基因决定。其实指纹是掌纹的一部分,这是基因在宏观上决定的,在左右手上没有对称性。也就是说一个人的某个手指的指纹在这个世界上是独一无二的。除非你的染色体上缺失了决定指纹的基因,那么你就是一个没有指纹的人(真有这种例子)
苏教版八年级上册生物复习提纲
八上生物复习要点
第五单元 生物圈中的各种生物
1﹡地球上的动物约有150万种,根据体内脊柱的有无,可以把它们分为脊椎动物和无脊椎动物两类。
2﹡鱼类能在水中生活,与此相适应的特征主要有两个:①用鳍游泳②用鳃呼吸。
3﹡鱼在游泳时,靠尾鳍和躯干部产生前进的动力,靠腹鳍、背鳍、胸鳍保持平衡,靠尾鳍保持前进的方向。
4﹡四大家鱼:草鱼、鳙鱼、青鱼、鲢鱼。
5﹡结构简单,有口无*门,这类动物叫做腔肠动物,代表动物有海葵、海蜇、珊瑚虫。
6﹡身体柔软,靠贝壳保护自己的身体,这类动物叫做软体动物,代表动物有河蚌、乌贼、章鱼、蜗牛等。
7﹡体表长有硬甲,有足,这类动物叫做甲壳动物,代表动物有虾、蟹、水蚤。
8﹡在陆地生活的动物,有着许多与陆地生活相适应的特征:有防止体内水分散失的结构(如:鳞、甲、外骨骼、皮肤);具有支持躯体和运动的器官(如:足),以便觅食和避敌;除蚯蚓等外,一般都具有能在空气中呼吸的呼吸器官(如:气管、肺);还普遍具有发达的神经系统和感觉器官。
9﹡蚯蚓的身体是由环状体节构成的,这样的动物叫做环节动物,如:沙蚕、水蛭。
10﹡蚯蚓的运动与其腹面的刚毛有关,蚯蚓的呼吸是靠湿润的体壁来完成的,所以体表要靠分泌黏液来始终保持湿润。蚯蚓生活在富含腐殖质的湿润的土壤中,通过肌肉和刚毛的配合使身体蠕动,昼伏夜出,以植物的枯叶、朽根和其他有机物为食。蚯蚓是雌雄同体,异体受精。
11﹡家兔的体表有体毛,它用肺呼吸,心脏四腔,有体循环和肺循环两条循环路线,运输氧气能力强,所以,家兔有能力调节体温来维持体温的恒定,这样的动物叫做恒温动物(哺乳类、鸟类)。家兔靠跳跃来运动,后肢长且肌肉发达。
12﹡与家兔草食生活相适应的特点:它的消化道上有发达的盲肠;家兔的齿分化为门齿和臼齿,其中门齿适于切断食物,臼齿适于磨碎食物。另外,有的动物还有适于撕裂食物的犬齿。家兔属于植食性动物。
13﹡地球上的哺乳动物很多,约有4000多种,一般都具有体表被毛 、体温恒定、胎生和哺乳的特征。
14﹡世界上的鸟类有9000多种,与飞行生活相适应的特征有很多,如:他的体形呈流线型;体表覆盖着羽毛,羽毛有正羽和绒羽,正羽能产生动力,绒羽起保温作用;有着发达的胸肌和胸骨,骨骼轻且中空,使它能展翅飞行;消化系统强大;心脏运输功能强;体内还有与呼吸有关的结构肺和气囊,一次呼吸,两次气体交换。
15﹡目前已知昆虫的种类就超过100万种,一般昆虫的身体分为头、胸和腹三部分。与运动有关的结构有三对足、两对翅和一对触。昆虫是无脊椎动物中惟一会飞的动物。
16﹡节肢动物的共同点:①体表有外骨骼②足和触角分节③身体由体节构成。
17﹡外骨骼的作用:①保护和支持内部柔软器官②防止体内水分蒸发。
18﹡两栖动物的含义:幼体生活在水中,用鳃呼吸;成体生活在水、陆环境中,用肺呼吸,用皮肤辅助呼吸。
19﹡哺乳动物的运动系统是由骨、关节和骨骼肌组成的(或由骨骼和肌肉组成)。
20﹡骨在运动中起着杠杆的作用。骨骼肌在运动中起着动力作用,有受**而收缩的特性。
21﹡关节主要由关节头、关节窝、关节囊、关节腔、关节软骨组成的,其中包绕着
关节的结构是关节囊,它能分泌滑液。在接触面上,有减少摩擦、缓冲震荡的结
构关节软骨。关节头从关节窝里滑脱出来叫做脱臼。
22﹡屈肘时,肱二头肌收缩,肱三头肌舒张;伸肘时,肱三头肌收缩,肱二头肌舒
张。
23﹡从行为获得的途径来看,动物的行为可以分为先天性行为和学习行为两大类。
先天性行为由遗传物质决定的,不随环境的改变而改变;学习行为是在遗传因素
的基础上,通过环境因素的作用,由生活经验和学习而获得。
24﹡社会行为具有三个特征:群体生活、分工合作、有等级。群体中的信息交流可以通过动作、声音、气味、性外激素等方式来完成。
25﹡食物网中的动物与植物之间存在着相互适应、相互依存的关系,动物与动物之
间存在着相互依赖、相互制约的关系,在生态系统中各种生物的数量和所占比例
总是维持在相对平衡的状态,这种现象叫做生态平衡。
26﹡动物在自然界中的作用主要有三点:①维持生态平衡②促进生态系统的物质循环③帮植物传粉、传播种子。
27﹡在进行一项调查活动过程中,首先要明确调查目的,并写出调查提纲,在调查
时要做好调查记录,最后予以分析归纳,撰写调查报告。
28﹡人们利用转基因羊生产含有药物的奶,这叫做乳房生物反应器。利用乳房生物
反应器可以节省建设厂房和购买仪器的费用,可以减少复杂的生产程序和环境污
染。模仿生物的某些特点发明创造出特殊的仪器设备,这叫做仿生,如:萤火虫与冷光,蝙蝠的回声定位与雷达,乌龟的背甲与薄壳建筑。
29﹡一个细菌或真菌在培养基上会迅速繁殖,形成一个肉眼可见的集合体,称为菌落。
30﹡细菌的菌落较小,表面或光滑黏稠或粗糙干燥。
31﹡霉菌的菌落较大,呈绒毛状、絮状、蜘蛛网状,有时还能呈现各种不同的颜色。﹡区分细菌和真菌主要是区分它们菌落的大小、形态、颜色。
32﹡培养细菌和真菌的步骤:①制作培养基②高温灭菌③接种④在培养箱中培养。
33﹡细菌和真菌的的生存条件是:适宜的温度、一定的水分、有机物。
34﹡第一次发现细菌的是荷兰人列文·虎克;第一次向世人证实细菌不是自然发生的,而是由原来已经存在的细菌产生的,是法国科学家巴斯德,他还发现了乳酸菌、酵母菌(真菌的一种),提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法,以及防止手术感染的方法,他被后人称为“微生物学之父”。
35﹡从形态看,细菌可分为球菌、杆菌、螺旋菌三种。
36﹡一个细菌就是一个细胞,基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、荚膜、鞭毛、DNA,没有成形的细胞核。因为没有叶绿体,所以它只能利用现存的有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,它们是生态系统中的分解者。
37﹡细菌的生殖方式是分裂生殖。芽孢是细菌的休眠体,能对不良环境有较强的抵抗能力。细菌快速繁殖和能形成芽孢的特性,使它们几乎无处不在。
38﹡真菌中除多细胞的霉菌和大型真菌(如:香菇、木耳、灵芝、牛肝菌)外,还有单细胞的种类,如酵母菌。真菌细胞与细菌细胞的最大区别是有无成形的细胞核。真菌的生殖方式是孢子生殖。
39﹡霉菌有青霉和曲霉两种,它们的孢子串分别呈放射状(扫帚状)、球状。霉菌的颜色由孢子的颜色决定。
40﹡在自然界中,细菌和真菌把动植物遗体分解为二**碳、水和无机盐,植物通过吸收来进行光合作用,合成有机物。使动植物患病的主要是营寄生生活的细菌和真菌。
41﹡细菌和真菌在自然界中的作用主要有三点:①作为分解者参与物质循环②引起动植物和人患病③与动植物共生(如:地衣→真菌+藻类,根瘤→豆科植物+根瘤菌)。
42﹡写出与下列对应的细菌和真菌:
酿酒:酵母菌;制醋:醋酸菌;生物固氮:根瘤菌;制酸奶:乳酸菌。
43﹡食品保鲜的原理有两条:①杀死细菌、真菌②抑制细菌、真菌的生长、繁殖。食品保鲜办法:高温灭菌法、真空包装法、冷藏法、腌制法、罐藏法、巴氏消毒法、脱水法等。
44﹡有些真菌可以产生杀死某些致病细菌的物质,这些物质叫做抗生素。利用转基因技术把控制合成胰岛素基因转入到大肠杆菌体内,生产出来的胰岛素能治疗糖尿病。
第六单元 生物的多样性及其保护
45﹡植物的分类:
无 藻类植物:无种子,无茎叶,无根(如:海带、紫菜、水绵、衣藻)
种 苔藓植物:无种子,有茎叶,无根(假根)(如:葫芦藓、墙藓、地钱)
子 蕨类植物:无种子,有茎叶,有根(如:铁线蕨、肾蕨)
有 *子植物:无果皮,有种子(如:松、侧柏、杉、银杏、苏铁)
种 被子植物:有果皮,有种子 子叶一片:单子叶植物(如:玉米、小麦、水稻)
子 子叶二片:双子叶植物(如:花生、大豆、菊)
分类标准:根、茎、叶、花、果实、种子。被子植物花、果实、种子往往作为重要的分类依据
46﹡动物的分类:
无脊椎动物 环节动物(如:蚯蚓、沙蚕、水蛭)
节肢动物(如:蜜蜂、虾、蜘蛛、蜈蚣、蝗虫)
脊椎动物鱼类(如:带鱼、鳙鱼、鲨鱼)
两栖类(如:青蛙、蟾蜍、大鲵、蝾螈)
爬行类(如:壁虎、蜥蜴、蛇、扬子鳄)
鸟类(如:家鸽、麻雀、家燕、猫头鹰、野鸭、鸵鸟、啄木鸟、海鸥)
哺乳类(如:猫、鼠、兔、虎、蝙蝠、鳟鱼、鸭嘴兽、海豚)
分类标准:内部构造和生理功能。
47﹡对生物分类,可以弄清不同生物类群之间的亲缘关系和进化关系。分类的依据是生物在形态结构和生理功能等方面的特征,分类的基本单位是种。
48﹡在对植物分类时,要注意观察植物的形态结构,在对动物分类时,还要比较它们的内部构造和生理功能。当然,对细菌和真菌分类时,也要根据它们的特征来进行。
49﹡生物学家根据生物之间的相似程度,把它们分成植物界、动物界和其他的几个界,每个界又被分成门、纲、目、科、属、种。包含生物种类最多、共同特征最少的单位是界;包含生物种类最少、共同特征最多的单位是种。
50﹡生物的学名一般采用双名法命名,这是由瑞典植物学家林奈提出的。每个物种的学名由两部分组成,第一部分是属名,第二部分是种加词,它们都是拉丁文,并为斜体字。
51﹡生物多样性包括生物种类的多样性 、基因的多样性和生态系统的多样性。
52﹡我国是生物种类最丰富的国家之一。其中植物资源中,苔藓植物、蕨类植物、种子植物居世界第三位。我国*子植物丰富,被称为“*子植物故乡”。
53﹡生物的各种特征是由基因控制的,生物的细胞内有成千上万个基因,因此说,每种生物都是一个丰富的基因库。生物种类的多样性实质是基因的多样性。
54﹡我国具有多种多样类型的生态系统,如:海洋生态系统、湖泊生态系统、湿地生态系统、淡水生态系统、草原生态系统、森林生态系统、荒漠生态系统、城市生态系统(最复杂)、农田生态系统(最简单)。
55﹡保护生物多样性的根本措施主要有两条:①保护生物栖息地②保护生态系统多样性。
56﹡列举出我国6种濒危动植物金丝猴、白鳍豚、朱鹮、扬子鳄(动物的“活化石”)、银杉(植物中的“活化石”)、珙桐(植物界的“活化石”)。
57﹡建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施,它是“天然基因库” 、“天然实验室、“活的自然博物馆”。
58﹡为保护珍贵的遗传资源,我国建立了濒危物种的种质库。
59﹡为了保护生物多样性,我国相继颁布了《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国野生动物保护法》、《中国自然保护纲要》,我国还是最先加入国际《保护生物多样性公约》的国家之一。
我是西北农林科技大学2011级新生,被植物保护学院录取,请问植保系的宿舍在哪个校区,条件怎么样?
不是北校区东区,是西区——男生在4号楼——女生在1号楼——六人间是铁定的,4个上铺,2个下铺,不过还行,我住了3年六人间了。——无空调,有风扇——水房和厕所是公用的——近的餐厅有5,6,7,8四个,饭菜都不太贵,味道还凑合——7号餐厅是清真餐厅——不知道你还有什么问题可以继续问我。
提高分子标记的筛选效率的方法有哪些
提高分子标记的筛选效率
(一)多重PCR方法
为了增加标记的筛选效率,当同时筛选到与2个或2个以上目标性状连锁的几个不同的分子标记时,如果这几个分子标记的扩增产物具有不同长度,则一对以上的引物可在同一PCR条件下同时反应,这称为多重扩增。利用这种方法时需注意,设计或选择引物时,必须考虑各引物复性温度是否相匹配,且在扩增产物的大小上无重叠。研究表明,多重扩增使用Taq酶量与一个引物扩增用量相同。这显著地降低了选择成本费用和筛选时间。如Ribaut等将筛选到的与热带玉米抗旱基因QTL连锁的1个STS,2个SSR标记使用多重扩增方法用于MAS选择,以改良其耐旱性,两人仅用了一个月就从BC2F1的2300个单株中选出300个目标单株。
(二)用相斥相分子标记进行育种选择
所谓相斥相分子标记指与目标性状相斥连锁的分子标记,即有分子标记,植株不表现目标性状;无分子标记,植株表现目标性状。这些选择特别在一些显性标记如RAPD标记中,效果较为显著。Haley等(1994)找到与菜豆普通花叶病毒隐性抗病基因bc—3连锁的两个RAPD标记,其中标记—1与bc—3相引,距离为1.9cM;标记—2与bc—3相斥,距离为7.1cM。用标记—1选择的纯合抗病株、杂合体、纯合感病株分别占26.3%,72.5%和1.2%。而用标记—2选择的结果分别是81.8%,18.2%和0。当将两个标记同时使用时,即相当于一个共显性标记。其选择效果与单独使用标记—2的选择效果一致。一般认为,在育种早代选择中,利用相斥相的RAPD标记,与共显性的RFLP标记具有相似的选择效果。
(三)克服连锁累赘
回交育种是作物育种常用的育种方法,但回交育种中长期存在的问题是在回交过程中,目的基因与其附近的非目的基因存在连锁,一起导人受体,这种现象称为连锁累赘(Linkage drag)。利用与目标性状紧密连锁的分子标记进行辅助选择可以显著地减轻连锁累赘的程度。如在大约150个回交后代中,至少有一个植株在其目的基因左侧或右侧lcM范围内发生一次交换的可能性为95%,利用RFLP标记可以精确地选择出这些个体;在另一个有300个植株的回交群体中,有95%的可能在被选择基因另一侧lcM范围内发生一次交换,从而产生目的基因大于2cM的片段。这个结果用RFLP选择只需2个世代就能够得到;而传统的方法可能平均需要100代。随着分子标记图谱的更加密集,选择重组个体的效率将进一步提高。因此,高密度的作物分子遗传图谱的构建是加速作物育种进程所必需的。
(四)降低MAS育种的成本
进行MAS,首先是需把与目标基因(性状)紧密连锁(或共分离)的分子标记如RFLP、RAPD等转化为PCR检测的标记。然后设法降低PCR筛选成本。可从以下几方面考虑:
①样品DNA提取。采用微量提取法如利用小量组织或半粒种子且不需液氮处理的DNA提取技术。且在提取过程中不利用特殊化学药品,降低提取缓冲液成本。
②减少PCR反应时的体积。如反应时的体积从25μ1减到15μ1甚至10μ1。
③琼脂糖(Agrose)凝胶:实验表明同一Agrose胶可以多次电泳载样,而不会造成样品间互相干扰。
④扩增产物检测:通常PCR扩增产物用EB染色,LTV观测,使用Polaroid film照相系统。利用这种观测方法,不仅有致癌诱导剂,而且UV射线对眼睛损害很大,照相系统花费也很高。通过改造染色系统,利用美蓝又称亚甲蓝、甲烯蓝(Methylene blue)染琼脂糖凝胶,可直接在可见光下检测。甚至若PCR扩增产物仅一种,则无需电泳,只需在反应管中加入EB,紫外灯下直接根据反应即可鉴定出目标基因型,大大降低了标记辅助选择成本,非常有利于大规模育种。这在中国春小麦Phlb基因的SCAR标记筛选上已有成功尝试。
近十年多来,分子标记的研究已经得到快速发展,在许多作物中已定位了很多重要性状的基因,但育成品系或品种的报道还相对较少。究其原因主要有:①标记信息的丢失。标记仍然存在,但由于重组使标记与基因分离,导致选择偏离方向;②QTL定位和效应估算的不精确性;③上位性的存在,由于QTL与环境、QTL与QTL间存在互作,导致不同环境、不同背景下选择效率发生偏差;④标记鉴定技术有待进一步提高。尽管近年来标记鉴定技术在实用性及降低成本方面都得到了很大发展,但对于大多数实验室来说,MAS还是一项费时耗资的工作。尽管目前MAS的成功应用还存在诸多困难,但MAS在未来作物育种中的作用是毋庸置疑的。相信在不久的将来,随着分子生物技术的进一步发展以及各种作物图谱的日趋饱和,MAS会发挥它应有的作用。
什么是分子标记?
长期以来,植物育种中选择都是基于植株的表型性状进行的,当性状的遗传基础较为简单或即使较为复杂但表现加性基因遗传效应时,表型选择是有效的。但许多重要农艺性状为数量性状,如产量等;或多基因控制的质量性状,如抗性等;或表型难以准确鉴定的性状,如根系活力等,此时根据表型提供的对性状遗传潜力的度量是不确切的,因而选择是低效的。
遗传育种家们很早就提出了利用标记进行辅助选择以加速育种改良进程的设想。形态学标记等常规遗传标记是最早用于植物育种辅助选择的标记,但由于它们数量少、遗传稳定性差,且常常与不良性状连锁,因而利用受到很大限制。近十年来,分子生物学技术的发展为植物育种提供了一种基于DNA变异的新型遗传标记——DNA分子标记,或简称分子标记。
与传统应用的常规遗传标记相比,分子标记具有许多明显的优点,因而已被广泛应用于现代作物遗传育种研究的各个方面,正在为植物育种技术带来一场新的变革。