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中国林科院06年考研《分子生物学》考试大纲

中国林科院   2005-09-23 13:10 【 】【我要纠错

  一、考试大纲的性质

  分子生物学虽然是新生学科,但却是其他学科如细胞学、遗传学、生理学、解剖学的基础。因此在重点考察分子生物学的基础知识同时,与其他学科的交叉、联系也需要掌握。特编写此考试大纲作为参考,使考生更能把握考试的范围和要求。

  二、考试内容

  (一)细胞与生物大分子

  1.细胞类型:掌握原核生物(真细菌、古细菌)、真核生物的基本特征;细胞分化的概念及基因内涵。

  2.细胞器:核、线粒体、内质网、微体、核糖体、叶绿体的结构与组成特征;其主要的分子生物学功能。

  3.生物大分子:了解蛋白质、核酸的结构、组成、性质与功能;不同多糖的组成与结构特征;脂类的基本类型与功能;复合分子:糖蛋白、脂蛋白的结构特点、分布、功能。

  4.大分子聚合物:细胞骨架、核糖体、质膜的分子结构、功能。

  (二、)蛋白质结构

  1.氨基酸:种类;物理、化学性质;含带电侧链氨基酸的带电性质;极性非带电氨基酸、非极性氨基酸、芳香族氨基酸结构、特点。

  2.白质结构与功能:大小与形状;一级结构、二级结构、三级结构及四级结构;不同种类蛋白质所执行的功能;结构功能域、族。

  3.蛋白质分析:利用蛋白质不同性质组合不同纯化方法;蛋白质超量表达与纯化;蛋白质序列分析方法、cDNA序列推测蛋白质序列;蛋白质分子量确定;蛋白质结构的X光晶体衍射和核磁共振分析。

  (三)核酸结构与性质

  1.结构:碱基、核苷酸、磷酸二酯键;核酸序列;DNA双螺旋结构;RNA二级结构;核酸的修饰

  2.核酸的物理化学性质:稳定性机制;酸、碱稳定性;化学变性;粘度和浮力密度及上述性质的应用。

  3.光谱和温度性质:紫外吸收、减色现象;核酸的定量;DNA纯度;热变性和复性。

  4.DNA折叠:封闭环状DNA;超螺旋;拓扑结构;与溴化乙锭结合特性;拓扑异构酶。

  (四)原核生物染色体结构

  1.大肠杆菌染色体结构;DNA结构功能域;基因组的折叠;DNA结合蛋白。

  2.真核生物的染色质结构:染色质、组蛋白、核小体、H1蛋白功能;30 nm纤维结构及高级结构;分裂期染色体、着丝点、端粒;DNase I酶切超敏感区。

  3.非编码DNA:结构、组成及性质;基因组复性动力学;单一序列基因;重复基因簇;重复序列;卫星DNA.

  (五)DNA复制

  1.半保留复制的机制;复制子、起始复制点和终点;半保留不连续复制;RNA引物。

  2.细菌DNA复制:起始、解旋、延长、中止及分离。

  3.真核生物DNA复制:细胞周期概念;复制起点和复制起始、复制叉、核基质、核纤层、线性DNA末端复制(端粒与端粒酶)。

  (六)、DNA损伤、修复和重组

  1.NA诱变:突变的概念;复制忠实性;物理、化学诱变;突变修复与突变的固定。

  2.DNA损伤:DNA损伤各种诱因。

  3.DNA修复:光修复酶(Photolyases)、烷基转移酶作用机制;碱基切除修复、碱基错配修复、SOS系统。

  4.重组:同源重组、专一位点重组、转座子。

  (七)基因操作

  1.DNA克隆:DNA克隆概念;寄主、载体;亚克隆、DNA文库、文库筛选、克隆的鉴定

  2.质粒DNA的制备:质粒载体、制备、碱裂解、酚抽提、乙醇沉淀、氯化铯密度梯度离心。

  3.限制性内切酶及电泳:识别位点、粘性末端、限制性降解、琼脂糖电泳、片断回收。

  4.连接、转化及重组子分析:DNA连接、DNA分子重组;碱性磷酸酶及其作用;转化、筛选重组子,重组DNA的酶切鉴定。

  (八)克隆载体

  1.质粒载体的设计:双抗性、蓝白筛选;多克隆位点、克隆基因的转录;表达载体。

  2.粘粒及:大片断DNA的克隆;粘粒载体;细菌人工染色体,酵母人工染色体载体,人类人工染色体。

  3.真核载体:农杆菌Ti质粒;穿梭质粒;DNA直接转化。

  (九)基因文库

  1.基因组文库:文库的完整性;文库大小;基因组DNA制备、载体选择。

  2.cDNA文库:mRNA分离、纯化及大小分部;cDNA合成;cDNA末端的处理;与载体的连接。

  3.文库筛选步骤:菌落、噬菌斑的杂交;表达文库的筛选;染色体行走。

  (十)克隆基因的分析和利用

  1.克隆鉴定的主要内容;限制性图谱分析;制备探针;Southern杂交。

  2.核酸序列分析:分析方法的原理;核酸序列数据库;序列的各种分析;基因组全序列分析。

  3.PCR分析:PCR反应原理;模板DNA制备、引物设计、聚合酶性质;PCR反应优化。

  4.克隆基因的鉴定:cDNA在基因组上的定位;S1酶作图;引物延伸试验(Primer extension)、胶滞留试验(Gel retardation)、DNase I足印迹;报告基因的应用。

  5.克隆基因的修饰:缺失、点突变、PCR诱变。

  6.克隆应用:改造蛋白质;基因修饰生物;DNA指纹分析;医学诊断;基因治疗。

  (十一)原核生物的基因转录

  1.转录的基本原理:基本概念;转录起始、转录延长、转录中止基本过程。

  2.大肠杆菌RNA聚合酶:组成、各部分的可能功能。

  3.大肠杆菌σ70启动子:启动子序列;启动子大小;-10区、-35区结构与功能;转录起始点;启动子活性及影响因素。

  4.转录起始、转录延长、转录中止:结合启动子;DNA解旋;RNA链的起始、延长、终止涉及的序列、酶、蛋白质因子等。

  (十二)原核生物转录的调控

  1.Lac操纵子:操纵子概念、乳糖操纵子;阻遏物及其结合位点;诱导概念、诱导物的特点;cAMP受体蛋白。

  2.色氨酸(Trp)操纵子:色氨酸阻遏物;弱化子;前导RNA结构;前导肽;弱化现象及其重要性。

  3.利用其他σ因子调节转录:热激蛋白基因表达、芽孢形成及噬菌体相关σ因子调节。

  (十三)真核生物的基因转录

  1.三种RNA的特性及功能:真核生物RNA聚合酶分类;RNA聚合酶亚基;RNA聚合酶活性。

  2.RNA聚合酶I转录基因-rRNA基因:聚合酶I特点;rRNA基因;RNA聚合酶I启动子结构及上游序列结合因子;选择性因子1的功能;TBP及TAFIs.

  3.RNA聚合酶III转录基因-5S及tRNA转录:RNA聚合酶III特点;tRNA基因;5S RNA基因;RNA聚合酶III的转录终止。

  4.RNA聚合酶II转录基因-启动子及增强子:RNA聚合酶II特点;启动子特点;上游调节序列;增强子概念及特性。

  5.通用转录因子及RNA聚合酶II的起始:RNA聚合酶II基本转录因子;TFIID、TBP、TFIIA、TFIIB、TFIIE、TFIIF、TFIIH、TFIIJ等因子及作用。

  (十四)真核生物的转录调节

  1.DNA结合结构域:HLH,HTH结构域、Zn指结构域结构特点,亮氨酸拉链;二聚体结构域;转录激活结构域;抑制子结构域;转录调节。

  2.顺式作用元件与反式作用因子(应答元件与转录因子)

  3.转录调节的实例:组成型转录调节因子SP1;植物激素调节;光对转录的调节;金属硫蛋白的表达调控。

  (十五)RNA加工与RNA-蛋白质复合物(RNPs)

  1.rRNA加工与核糖体:加工类型;原核生物的rRNA加工;真核生物的rRNA加工;RNPs概念;原核、真核核糖体的结构。

  2.tRNA加工、Rnase P及核酶(Ribozymes):原核、真核tRNA加工;Rnase P结构与功能;核酶结构特点与功能。

  3.mRNA加工、hnRNPs及snRNPs:mRNA加工概念与过程;hnRNPs结构与功能;snRNPs结构与功能。

  4.mRNA另类加工:Poly(A)位点改变、可变剪切、RNA编辑等概念及意义。

  (十六)遗传密码及tRNA

  1.遗传密码:遗传密码构成、破译、特点;碱基突变与密码改变;密码通用性;阅读框架(ORFs);重叠基因及意义。

  2.tRNA结构与功能:tRNA一级、二级、三级结构;tRNA功能;氨基酰tRNA及其合成酶;忠实读码(Proofreading)概念。

  (十七)蛋白质合成

  1.蛋白质合成有关因素:密码子与反义密码子及“摇摆假设”(Wobble hypothesis);核糖体结合位点;多核糖体概念;起始tRNA.

  2.蛋白质合成机制:大体过程;真核、原核生物蛋白质起始、延长、终止的具体过程及涉及的主要酶、因子等。

  3.翻译调节核转录后加工、运输、修饰、降解等。

  (十八)植物基因工程

  1.目的基因的分离和鉴定。

  2.植物表达载体的构建。

  3.植物基因转化的原理与方法。

  4.转化细胞的筛选与转基因植物的鉴定。

  5.植物基因工程的应用。

  三、考试要求

  考生应系统掌握该课程的基本概念,注意各部分内容关系。对一些关键技术要求掌握其原理和主要步骤。在对课程融会贯通基础上,能够对一些综合性的问题进行分析并提出解决方案。

  四、试卷结构

  基础知识占40%,综合、分析题占40%,创造性思维题占20%。试卷主要由名词解释、填空题、简答题、综合分析题等组成。

  五、考试方式和时间限制

  考试方式为笔试,时间三小时。

  六、参考教材

  P C Turner,A G McLennan,A D Bates & M R H White,1999,分子生物学(Instant Notes in Molecular Biology) (影印版),科学技术出版社。

  朱玉贤,李毅,1997,现代分子生物学,高等教育出版社。

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