四、秀丽新小杆线虫 优 易培养,在培养皿里培养,饮食简单 只吃细菌。 2.世代繁殖快速,在25度受精的胚胎在12h内完成发育, 在40内成为一个性成熟的成虫. 3.有性繁殖使遗传品系可以通过交配来构建: 4.以及少量的透明细胞的存在使发育过程能被直接追踪 黑腹果蝇 果蝇是研究发育和行为的首要模式系统之一: 1.果蝇具有强大的生有能力。 2.果蝇的生活周期很短。 3.其因组简单 六、 小 管小鼠与果蝇等生物相比生活周期缓慢且操作难度大 但是,小鼠是哺乳动物,与人类亲缘关系近,是研究人类发育 和疾病的优良模型。 七、总结 几种模式生物的特点总结 1.基因组相 2.生活周期短/繁殖快 3.有大量后代: 4.有大量突变体: 5.可可以讲行转共因 6.基因组已经测序 作业、讨论题、思考题: 预习下次课的内容 基本教材和主要参考资料: 1.《现代分子生物学》朱玉贤、李毅主编,(第二版),高等教育出版社,2002 2.《分子生物学》 《基因的分 间隆飞 ,中国农业大学出版社,1997 子生物学》,2004 年Wats0 等著, 2005年杨焕明等译 4.《Gene VIII》,Benjamin Lewin编著,2004电子版,2005中文版。 课后小结: 本节主要讲述了儿种模式生物的特点,内容容易混淆,需要进行对比讲解
11 四、秀丽新小杆线虫 优点: 1.易培养,在培养皿里培养,饮食简单,只吃细菌。 2.世代繁殖快速,在 25 度受精的胚胎在 12h 内完成发育, 在 40h 内成为一个性成熟的成虫。 3.有性繁殖使遗传品系可以通过交配来构建; 4.以及少量的透明细胞的存在使发育过程能被直接追踪。 五、黑腹果蝇 果蝇是研究发育和行为的首要模式系统之一: 1.果蝇具有强大的生育能力。 2.果蝇的生活周期很短。 3.基因组简单。 六、小鼠 尽管小鼠与果蝇等生物相比生活周期缓慢且操作难度大, 但是,小鼠是哺乳动物,与人类亲缘关系近,是研究人类发育 和疾病的优良模型。 七、总结 几种模式生物的特点总结: 1.基因组相对较小; 2.生活周期短/繁殖快; 3.有大量后代; 4.有大量突变体; 5.可以进行转基因; 6.基因组已经测序 作业、讨论题、思考题: 预习下次课的内容 基本教材和主要参考资料: 1.《现代分子生物学》朱玉贤、李毅主编,(第二版),高等教育出版社,2002 2.《分子生物学》,阎隆飞,中国农业大学出版社,1997 3.《基因的分子生物学》,2004 年 Watson 等著,2005 年杨焕明等译 4.《Gene VIII》, Benjamin Lewin 编著,2004 电子版,2005 中文版。 课后小结: 本节主要讲述了几种模式生物的特点,内容容易混淆,需要进行对比讲解
分子生物学课程教案 课次 6 授课方式 (请打√) 理论课口讨论课口实验课口习题课口其他口 课时 安排 2 授课题目(教学章、节或主题): 第三章DNA的复制 第一节DNA复制的概况 教学目的、要求(分学握、熟悉、了解三个层次): 掌握半保留复制、复制子、复制叉、复制起点等基本概念 熟悉DNA复制的一般模型; 了解核酸生物合成一般规则。 教学重点及难点: DNA复制的基本特征 教学基本内容 方法及手段 第一节DNA复制的概况 结合图片时 一、核酸生物合成的一般规则 比讲 DN 1络大多数DNA或RNA合成,均按照Wat son-Crick诚共互 复制的基本 补原则,以拷贝预先存在的DA链(模板链)的方式进行 特征。 2.核酸链合成的方向只有 5 →3. 3.特异的聚合酶催化合成DNA或RNA。 二、DNA复制的基本特征(多数生物) (一)DNA的半保留复制 1.半保留复制定义 2.DNA半保留复制假说的提出及证实; (二)复制的起点、方向和速度 1.复制起点 1)定义:指DNA复制起始所必需的一段特殊的DNA序列。 2)几种生物复制起点的组成 3)复制起点基本特征 2.复制又 1)复制又(replication fork)) 2)复制眼(replication eye) 3.复制子(replicon) 4.复制方向 DA链的合成主要有以下三种方式: 1)两个起点,两个生长端,相向复制 2)一个起点,一个复制叉,单向复制。 3)一个起点,两个复制叉,双向复制
12 分子生物学 课程教案 课次 6 授课方式 (请打√) 理论课□ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 2 授课题目(教学章、节或主题): 第三章 DNA 的复制 第一节 DNA 复制的概况 教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次): 掌握半保留复制、复制子、复制叉、复制起点等基本概念。 熟悉 DNA 复制的一般模型; 了解核酸生物合成一般规则。 教学重点及难点: DNA 复制的基本特征。 教 学 基 本 内 容 方法及手段 第一节 DNA 复制的概况 一、核酸生物合成的一般规则 1.绝大多数 DNA 或 RNA 合成,均按照 Watson-Crick 碱基互 补原则,以拷贝预先存在的 DNA 链(模板链)的方式进行。 2.核酸链合成的方向只有一个:5’→3’。 3.特异的聚合酶催化合成 DNA 或 RNA。 二、DNA 复制的基本特征(多数生物) (一)DNA 的半保留复制 1.半保留复制定义; 2. DNA 半保留复制假说的提出及证实; (二)复制的起点、方向和速度 1.复制起点 1)定义:指 DNA 复制起始所必需的一段特殊的 DNA 序列。 2)几种生物复制起点的组成 3)复制起点基本特征 2.复制叉 1)复制叉(replication fork) 2)复制眼(replication eye) 3.复制子(replicon) 4.复制方向 DNA 链的合成主要有以下三种方式: 1)两个起点,两个生长端,相向复制。 2)一个起点,一个复制叉,单向复制。 3)一个起点,两个复制叉,双向复制。 结合图片对 比讲述 DNA 复制的基本 特征
(三)半不连续算制 (四)DNA合成的引发 1.RNA引物 2.DNA物 3核苷酸引物 (五)复制的几种方式 1线DNA的 2.环状DN的复制 ·日型 ·滚环型 ·D-环型 (六)参与DNA复制的酶 1.解旋酶 2.单链结合蛋白 3.引发酶 4.DNA聚合酶 5.DNA拓扑异构酶 6连接难 三、 DNA复制的一般模型 1.双螺旋DNA分子解旋 2.RNA引物合成 3.前导链和滞后链的合成 4RNA引物隆解及缺口补 5.新合成的DNA片段连接在一起 作业、讨论题、思考题: 预习下次课的内容 基本教材和主要参考资料: 1.《现代分子生物学》朱玉贤、李毅主编,(第二版),高等教育出版社,2002 2.《分子生物学》 终k中国农业大出41007 《基因的分 生物学》,204年Wats0n等著, 005年杨焕明等译 《Gene VIII》),Benjamin Lewin编著,2004电子版,2005中文版 5.Molecular Biology (2nd Edition by R.Weaver)2002 6.Essentials of Molecular Biology,3rdedGeorge M.Malacinski David Freifelder Jones and Bartlett Publishers,1999,分子生物学精要(影印版) 7 Molecular Biology of the Cell(4th Edition by B.Alberts).2002 8Molecular Cell Biology(4th Edition by H.Lodish) 9 Advanced Molecular Biology(by R.Twyman) 课后小结: 本节主要讲述了DA复制的基本特征,内容非常重要,需要通过图片进行 对比讲解
13 (三)半不连续复制 (四)DNA 合成的引发 1.RNA 引物 2.DNA 引物 3.核苷酸引物 (五)复制的几种方式 1.线性 DNA 的复制 2.环状 DNA 的复制 • θ型 • 滚环型 • D-环型 (六)参与 DNA 复制的酶 1.解旋酶 2.单链结合蛋白 3.引发酶 4. DNA 聚合酶 5. DNA 拓扑异构酶 6.连接酶 三、DNA 复制的一般模型 1.双螺旋 DNA 分子解旋 2.RNA 引物合成 3.前导链和滞后链的合成 4.RNA 引物降解及缺口补齐 5.新合成的 DNA 片段连接在一起 作业、讨论题、思考题: 预习下次课的内容 基本教材和主要参考资料: 1.《现代分子生物学》朱玉贤、李毅主编,(第二版),高等教育出版社,2002 2.《分子生物学》,阎隆飞,中国农业大学出版社,1997 3.《基因的分子生物学》,2004 年 Watson 等著,2005 年杨焕明等译 4.《Gene VIII》, Benjamin Lewin 编著,2004 电子版,2005 中文版。 5. Molecular Biology (2nd Edition by R. Weaver) 2002 6. Essentials of Molecular Biology, 3rd ed., George M. Malacinski David Freifelder Jones and Bartlett Publishers, 1999, 分子生物学精要(影印版) 7 Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B. Alberts),2002 8 Molecular Cell Biology (4th Edition by H. Lodish) 9 Advanced Molecular Biology (by R. Twyman) 课后小结: 本节主要讲述了 DNA 复制的基本特征,内容非常重要,需要通过图片进行 对比讲解
分子生物学课程教案 课次 授课方式 (请打√) 理论课口讨论课口实验课口习题课口其他口 课时 安排 2 授课题目(教学章、节或主题): 第三章DNA的复制 第二节原核生物DNA的复制 教学目的、要求(分学握、熟悉、了解三个层次): 掌握DNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ的性质及功能; 熟悉原核生物DNA复制的起始、延伸、终止; 了解原核生物参与DNA复制的其他酶及蛋白的结构与功能: 教学重点及难点: DNA复制的基本特征 教学基本内容 方法及手段 第二节原核生物DNA复制 结合图片讲 一、DNA复制的酶 述原核生】 (一)解旋酶(Helicase) 是利用ATP的化学能,使亲本DNA双链在复制叉分离成 DNA复制酶 的性质及复 单链的酶。 制过程。 (二)单链DNA结合蛋白 1.主要起稳定作用,防止单链DNA重新退火形成双螺旋 2防止单链DNA降解 3.对它们的同源DNA聚合酶具有激活作用 (三)引物酶(primerase》 在DNA复制中,催化RNA引物合成的特殊的RNA聚合 酶叫引物酶。 (四)DNA聚合酶(DNA Polymerases) E.coli中至少有5中DNA聚合酶。DNA聚合酶I和I 都与DNA 复制有关 另外3种酶特别用于DNA修复。 1.DNA聚合酶I(PolI上 是一个102kD的多肽链。具有三种酶活性: 1)DNA聚合酶活性 2)3”5核酸外切酶活性 3)5”→3核酸外切酶活性 2.DNA聚合酶Ⅲ(PolIⅢ) Pol III是DNA复制中主要负责DNA合成的酶, (五)拓扑异构酶(Topoisomerases) 拓扑异构酶分为两类
14 分子生物学 课程教案 课次 7 授课方式 (请打√) 理论课□ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 2 授课题目(教学章、节或主题): 第三章 DNA 的复制 第二节 原核生物 DNA 的复制 教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次): 掌握 DNA 聚合酶 I、II、III 的性质及功能; 熟悉原核生物 DNA 复制的起始、延伸、终止; 了解原核生物参与 DNA 复制的其他酶及蛋白的结构与功能; 教学重点及难点: DNA 复制的基本特征。 教 学 基 本 内 容 方法及手段 第二节 原核生物 DNA 复制 一、DNA 复制的酶 (一)解旋酶(Helicase) 是利用 ATP 的化学能,使亲本 DNA 双链在复制叉分离成 单链的酶。 (二)单链 DNA 结合蛋白 1. 主要起稳定作用,防止单链 DNA 重新退火形成双螺旋 2. 防止单链 DNA 降解 3. 对它们的同源 DNA 聚合酶具有激活作用 (三)引物酶(primerase): 在 DNA 复制中,催化 RNA 引物合成的特殊的 RNA 聚合 酶叫引物酶。 (四)DNA 聚合酶(DNA Polymerases) E.coli 中至少有 5 中 DNA 聚合酶。DNA 聚合酶 I 和 III 都与 DNA 复制有关,另外 3 种酶特别用于 DNA 修复。 1. DNA 聚合酶 I(Pol I): 是一个 102kD 的多肽链。具有三种酶活性: 1) DNA 聚合酶活性 2) 3’→5’核酸外切酶活性 3) 5’→3’核酸外切酶活性 2. DNA 聚合酶 III(Pol III) Pol III 是 DNA 复制中主要负责 DNA 合成的酶。 (五)拓扑异构酶(Topoisomerases) 拓扑异构酶分为两类: 结合图片讲 述原核生物 DNA 复制酶 的性质及复 制过程
拓扑异构酶1:引起DNA单链断梨, 拓扑异构酶亚: 可以引起DNA双链断裂 (六)DNA连接酶 (DNA ligase E.coli DNA连接酶的辅酶是NAD+,而T4DNA连接酶 利用ATP作为辅因子. 二、DNA复制的过程(E.coli) (一)复制起始 1复制起始复合物的形成: 2. 开放型复合物的形成: 3.前引物化复合物的形成: (二)复制的延伸 前导链和后随链的DNA合成由同一复制体负责。当前导 链开始DNA复制和复制叉向前移动时 后随链模板随即向后 回折成环 与聚合酶的另一个活性中心按前导链的取向缔合 (三)复制的终止 大肠杆菌的复制终止位点约相对于复制起点oiC。在复制 叉汇合点两侧约10Okb处各有一个终止区,终止区的ter序列 中均含有一个23bp共有序列,Tus蛋白识别并结合于这 有序列,它具有反解旋酶活性 作业、讨论题、思考题: 预习下次课的内容 基本教材和主要参考资料: 1.《现代分子生物学》朱玉贤、李毅主编,(第二版),高等教育出版社,2002 2《分子生物学》,阁路飞,中国农业大学出版社,1997 3.《基因的分子生物学》,2004年Watson等著,2005年杨焕明等译 4 《Gene VII》 Benjamin Lewin编著 2004电子版,2005中文版 5.Molecular Biology (2nd Edition by R.Weaver)2002 6.Essentials of Molecular Biology,3rd ed George M.Malacinski David Freifelder Jones and Bartlett Publishers,.1999,分子生物学精要(影印版) 7 Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B.Alberts).2002 8Molecular Cell Biology(4th Edition by H.Lodish) 9 Advanced Molecular Biology(by R.Twyman) 课后小结: 本节主要讲述了原核生物DNA复制的酶及复制过程,重点需要学习和辨 别DNA聚合酶I、Ⅱ、II的性质及功能
15 拓扑异构酶 I:引起 DNA 单链断裂。 拓扑异构酶 II:可以引起 DNA 双链断裂。 (六)DNA 连接酶(DNA ligase) E.coli DNA 连接酶的辅酶是 NAD+,而 T4 DNA 连接酶 利用 ATP 作为辅因子。 二、DNA 复制的过程(E.coli) (一)复制起始: 1. 复制起始复合物的形成: 2. 开放型复合物的形成: 3. 前引物化复合物的形成: (二)复制的延伸 前导链和后随链的 DNA 合成由同一复制体负责。当前导 链开始 DNA 复制和复制叉向前移动时,后随链模板随即向后 回折成环,与聚合酶的另一个活性中心按前导链的取向缔合。 (三)复制的终止 大肠杆菌的复制终止位点约相对于复制起点 oriC。在复制 叉汇合点两侧约 100kb 处各有一个终止区,终止区的 ter 序列 中均含有一个 23bp 共有序列,Tus 蛋白识别并结合于这一共 有序列,它具有反解旋酶活性。 作业、讨论题、思考题: 预习下次课的内容 基本教材和主要参考资料: 1.《现代分子生物学》朱玉贤、李毅主编,(第二版),高等教育出版社,2002 2.《分子生物学》,阎隆飞,中国农业大学出版社,1997 3.《基因的分子生物学》,2004 年 Watson 等著,2005 年杨焕明等译 4.《Gene VIII》, Benjamin Lewin 编著,2004 电子版,2005 中文版。 5. Molecular Biology (2nd Edition by R. Weaver) 2002 6. Essentials of Molecular Biology, 3rd ed., George M. Malacinski David Freifelder Jones and Bartlett Publishers, 1999, 分子生物学精要(影印版) 7 Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B. Alberts),2002 8 Molecular Cell Biology (4th Edition by H. Lodish) 9 Advanced Molecular Biology (by R. Twyman) 课后小结: 本节主要讲述了原核生物 DNA 复制的酶及复制过程,重点需要学习和辨 别 DNA 聚合酶 I、II、III 的性质及功能