上海大学
硕士学位论文
分子生物学实验室信息管理系统及热激转录因子家族在水稻和
拟南芥中的比较分析
姓名：吴坚
申请学位级别：硕士
专业：生物化学与分子生物学
指导教师：郭景康
20080501
常用分子生物学工具汇总 书目资料库管理系统 1、ReferenceManager v11.0 【说明】ReferenceManager是一个专门设计来管理书目参考文献的资料库程序。任何需要收集参考文献做研究之用或需要制作书目的人都可以使用Reference Manager更轻易地管理资料。Reference Manager受到全球学术机构以及商业、研究机构的研究人员、图书馆员和学生广泛地使用。 【功能】 a、快速地从草稿中准备格式化的内文引用文献和参考书目 b、建立并维护部门的研究资料库 c、追踪再版馆藏 d、为研究人员或图书馆赞助者管理新知通报服务 e、从不同的参考文献来源(如:联机、光碟、网际网络资料服务)收集参考文献 f、为学生建立指定阅读清单 g、建立教职员出版品清单 h、编目特殊馆藏 2、Endnote7.0
【说明】Endnote由ThomsonCorporation下属的Thomson ResearchSoft开发，是SCI的官方软件，具备直接连接上千个数据库、边书写论文边插入参考文献、管理数十万条参考文献等的功能。其所占系统资源容量小，基本不会发生因Endnote数据库过大而电脑死机的现象。 【功能】 a、在线搜索文献:直接从网络搜索相关文献并导入到Endnote的文献库内 b、建立文献库和图片库:收藏，管理和搜索个人文献和图片、表格 c、定制文稿:直接在Word中格式化引文和图形，利用文稿模板直接书写合乎杂志社要求的文章。 d、引文编排:可以自动帮助我们编辑参考文献的格式 序列获得和同源性比对
1、NCBI-Genbank 【说明】GenBank是美国国家生物技术信息中心(NCBI)建立的DNA序列数据库，从公共资源中获取序列数据，主要是科研人员直接提供或来源于大规模基因组测序计划( Benson等，1998)。为保证数据尽可能的完全，GenBank 与EMBL(欧洲分子生物学实验室)、DDBJ建立了相互交换数据的合作关系。 【功能】 a、Entrez检索:将核酸、蛋白质序列和基因图谱、蛋白质结构数据库整合在一起。 b、Blast检索:通过已知序列检索其同源序列(序列类型为核酸或核苷酸)。 c、序列分类检索:高通量基因组序列(HTG)、表达序列标记(EST)、序列标记位点(STS)和基因组概览序列(GSS)。序列文件的基本单位是序列条目，包括核甘酸碱基排列顺序和注释两部分。
分子生物学技术信息 关于筹建一个分子生物学实验室所需的仪器 一、上游分子克隆 分子克隆技术是分子生物学的核心技术，这项技术的主要目的是获得某一基因或DNA片段的大量拷贝，从而可以深入分析基因结构与功能，并可达到人为改造细胞及物种个体的遗传性状的目的。 1. 分子克隆的基本技术路线： 1) 分离制备目的基因或DNA片段； 2) 目的DNA与载体在体外进行连接； 3) 重组DNA分子转入宿主细胞； 4) 筛选及鉴定阳性重组体； 5) 重组体的扩增。 2. 分子克隆常用仪器：
二、核酸分子杂交 核酸分子杂交技术是分子生物学领域中最常用的技术之一。其基本原理是具有一定同源性的两条核酸单链在一定的条件下可按碱基互补原则形成双链。由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的高度灵敏性，使其在分子生物学领域中被广泛应用于分子克隆的筛选，基因组中特定基因序列的定量定性检测，基因表达和基因突变分析及疾病的基因诊断等。根据核酸种类分为Southern印迹法和Northern印迹法。 核酸分子杂交中常用的仪器： 三、下游蛋白的表达及分离纯化 目的基因能否发挥其效应,只能通过其表达有功能的蛋白质来实现,因此蛋白质的表达及分析方法成为分子生物学中必不可少的组成部分。 1. 蛋白的表达 大肠杆菌是自然界中最为人知的生物体之一。由于其具有操作简易，产量高和成本低廉等优点，使其成为蛋白质表达的首选宿主。缺点是：表达缺乏翻译后加工，得到的蛋白可能缺乏某些天然蛋白所具有的活性。 酵母作为单细胞低等真核生物，具有易培养，繁殖快，便于基因操作等优点，渐渐被开发作为目的基因的表达系统。其中甲基酵母作为外源基因的表达
实验一分子生物学实验室常用仪器设备简介 实验室主要仪器，设备的简介及使用方法 微量移液器 微量移液器是连续可调的、计量和转移液体的专用仪器，其装有直接读数容量计。 微量移液器有多种规格，在移液器量程范围内能连续调节读数。移液器常见的四种规格分 别是： 0.5～10μl(读数窗显示0.5～10.0,每转1档为0.1μl); 10～100μl(读数窗显示10.0～100, 每转1档为1μl); 20～200μl(读数窗显示20～200, 每转1档1μl); 100～1000μl(读数窗显示100～1000, 每转1档为5μl). 量液的操作步骤： 1．将微量移液器装上吸头（不同规格的移液器用不同的吸头） 2．将微量移液器按钮轻轻压至第一停点； 3．垂直握持微量移液器，使吸嘴浸入液样面下几毫米，千万不要将吸嘴直接插到液体底部；4．缓慢、平稳地松开控制按钮，吸上样液。否则液体进入吸嘴太快，导致液体倒吸入移液 器内部，或吸入体积减少； 5．等一秒钟后将吸嘴提离液面 6．平稳地把按钮压到第一停点，再把按钮压至第二停点以排出剩余液体； 7．提起微量移液器，然后按吸嘴弹射器除去吸嘴。 量液操作注意问题： 1．未装吸嘴的微量移液器绝对不可用来吸取任何液体。 2．一定要在允许量程范围内设定容量，千万不要将读数的调节超出其适用的刻度范围，否则会造成损坏。 3．不要横放带有残余液体吸嘴的移液器。 4．不要用大量程的移液器移取小体积样品。 5. 移液器使用完后，将刻度调到最大刻度，收藏。 低温台式高速离心机 离心机的分类 低速：每分钟几千转 高速：每分钟 1 ~ 3万转 超速：每分钟3万转以上 离心机的功能：分离，纯化 低速：细胞等大分子 高速：DNA，蛋白等 超速: 病毒，蛋白等，根据用途又可分为分析超速离心机和制备超速离心机。 低温分离技术是分子生物学研究中必不可少的手段 基因片段的分离、酶蛋白的沉淀和回收以及其它生物样品的分离制备实验中都离不开低温离 心技术 本实验室所用离心机为台式高速离心机（IBM），配有角式转头：24×1.5ml；极限转速20000rpm 台式高速离心机使用步骤 1、把离心机放置于平面桌或平面台上，目测使之平衡，用手轻摇一下离心机，检查离心机 是否放置平衡。
1. 半保留复制（semiconservative replication）：DNA复制时，以亲代DNA的每一股做模板，以碱基互补配对原则，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链，这种现象称为半保留复制。 2.复制子replicon：由一个复制起始点构成的DNA复制单位。 57. 复制起始点(Ori C)DNA在复制时，需在特定的位点起始，这是一些具有特定核苷酸序列顺序的片段，即复制起始点。 24.（35）复制叉（replication fork）是DNA复制时在DNA链上通过解旋、解链和SSB蛋白的结合等过程形成的Y字型结构称为复制叉。 3. Klenow 片段klenow fragment：DNApol I（DNA聚合酶I）被酶蛋白切开得到的大片段。 4. 外显子exon、extron：真核细胞基因DNA中的编码序列，这部分可转录为RNA，并翻译成蛋白质，也称表达序列。 5.（56）核心启动子core promoter：指保证RNA聚合酶Ⅱ转录正常起始所必需的、最少的DNA序列，包括转录起始位点及转录起始位点上游TATA区。（Hogness区） 6. 转录（transcription）：是在DNA的指导下的RNA聚合酶的催化下，按照硷基配对的原则，以四种核苷酸为原料合成一条与模板DNA互补的RNA 的过程。 7. 核酶（ribozyme）：是具有催化功能的RNA分子，是生物催化剂，可降解特异的mRNA序列。 8.（59）信号肽signal peptide：常指新合成多肽链中用于指导蛋白质的跨膜转移（定位）的N-末端的氨基酸序列（有时不一定在N端）。 9.顺式作用元件（cis-acting element）：真核生物DNA中与转录调控有关的核苷酸序列，包括增强子、沉默子等。 10.错配修复（mismatch repair，MMR）：在含有错配碱基的DNA分子中，使正常核苷酸序列恢复的修复方式；主要用来纠正DNA双螺旋上错配的碱基对，还能修复一些因复制打滑而产生的小于4nt的核苷酸插入或缺失。修复的过程是：识别出正确的链，切除掉不正确的部分，然后通过DNA聚合酶III和DNA连接酶的作用，合成正确配对的双链DNA。 直接修复direct repair：是将被损伤碱基恢复到正常状态的修复。有三种修复方式：1光复活修复2、O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶修复3单链断裂修复。
收稿日期：2012-11-24 基金项目：湖南省研究生科研创新项目(CX2012B283)；国家转基因生物新品种培育科技重大专项(2009ZX08001026B)第一作者：罗光宇(1986-)，男，硕士生，E-mail: destinygazer@https://www.doczj.com/doc/e89864226.html, *通信作者：陈信波(1962-)，男，博士，教授，E-mail: xinbochen@https://www.doczj.com/doc/e89864226.html, 拟南芥B3转录因子基因超家族 罗光宇，叶玲飞，陈信波* (湖南农业大学生物科学技术学院，长沙 410128) 摘要：B3类转录因子基因组成了植物所特有的B3基因超家族，按照其结构和功能的特征可将其进一步分为LA V(LEAFY COTYLEDON2 [LEC2]–ABSCISIC ACID INSENSITIVE3 [ABI3]–VAL )、ARF(AUXIN RESPONSE FACTOR)、RA V(RELATED TO ABI3 and VP1)和REM(REPRODUCTIVE MERISTEM)等4个家族。B3基因超家族主要存在于裸子植物、苔藓和绿藻类植物中，并在植物逆境胁迫响应和生长发育过程中起着极其重要的作用。目前已在拟南芥中发现了118个B3类转录因子，本文综述了拟南芥中B3转录因子基因超家族的系统发育和功能鉴定方面的研究进展。关键词：拟南芥；B3基因超家族；转录因子 Research progress of Arabidopsis B3 transcription factor gene superfamily LUO Guangyu, YE Lingfei, CHEN Xinbo * (College of Bioscience and Biotechnology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China) Abstract: The B3 transcription factor genes form a plant-specific B3 gene superfamily and can be further classified into four families: LAV (LEAFY COTYLEDON2 [LEC2]–ABSCISIC ACID INSENSITIVE3 [ABI3]–VAL ), ARF (AUXIN RESPONSE FACTOR), RAV (RELATED TO ABI3 and VP1) and REM (REPRODUCTIVE MERISTEM) family. The B3 transcription factor genes exist mainly in gymnosperms, mosses and green algae and play extremely important roles in plant stress responses and plant growth and development. In Arabidopsis , 118 B3 superfamily transcription factor genes have been identified. This review aims to overview the research progress of the phylogenetical and functional characterization of the B3 gene superfamily in Arabidopsis . Key words: Arabidopsis thaliana ; B3 gene superfamily; transcription factor 转录因子(transcription factor)是一类能与真核基因启动子区域中顺式作用元件发生特异性相互作用的DNA 结合蛋白。根据其保守DNA 结合域的不同，转录因子可分为bZIP 、AP2/ERF 、WRKY 和MYB 等4类[1]。这些转录因子通过极为复杂的表达调控网络在基因表达调控中发挥重要作用[2]。据估计，在拟南芥(Arabidopsis thaliana )的基因组中 约有1800种转录因子基因。许多植物转录因子在细菌、酵母和动物等其他生物体内也有发现，如MYB 和碱性螺旋-环-螺旋(basic helix ?loop ?helix, bHLH)等家族的转录因子在动物和酵母体内都有发现。然而，有些特殊转录因子则是植物所特有的，如GRAS 、NAC 和B3超家族。相对于那些动植物体内共有的转录因子而言，目前人们对这类
常用分子生物学软件简 介 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
常用分子生物学软件 一、基因芯片： 1、基因芯片综合分析软件。 ArrayVision 一种功能强大的商业版基因芯片分析软件，不仅可以进行图像分析，还可以进行数据处理，方便protocol的管理功能强大，商业版正式版：6900美元。Arraypro Media Cybernetics公司的产品，该公司的gelpro, imagepro一直以精确成为同类产品中的佼佼者，相信arraypro也不会差。 phoretix? Array Nonlinear Dynamics公司的基因片综合分析软件。 J-express 挪威Bergen大学编写，是一个用JAVA语言写的应用程序，界面清晰漂亮，用来分析微矩阵（microarray）实验获得的基因表达数据，需要下载安装JAVA运行环境后后，才能运行。 2、基因芯片阅读图像分析软件 ScanAlyze ，斯坦福的基因芯片基因芯片阅读软件，进行微矩阵荧光图像分析，包括半自动定义格栅与像素点分析。输出为分隔的文本格式，可很容易地转化为任何数据库。 3、基因芯片数据分析软件 Cluster
斯坦福的对大量微矩阵数据组进行各种簇（Cluster)分析与其它各种处理的软件。 SAM Significance Analysis of Microarrays 的缩写，微矩阵显着性分析软件，EXCEL软件的插件，由Stanford大学编制。 4．基因芯片聚类图形显示 TreeView 斯坦福开发的用来显示Cluster软件分析的图形化结果。现已和Cluster成为了基因芯片处理的标准软件。 FreeView 是基于JAVA语言的系统树生成软件，接收Cluster生成的数据，比Treeview增强了某些功能。 5．基因芯片引物设计 Array Designer DNA微矩阵（microarray）软件，批量设计DNA和寡核苷酸引物工具 二、RNA二级结构。 RNA Structure RNA Sturcture 根据最小自由能原理，将Zuker的根据RNA一级序列预测RNA二级结构的算法在软件上实现。预测所用的热力学数据是最近由Turner实验室获得。提供了一些模块以扩展Zuker算法的能力，使之为一个界面友好的RNA折叠程序。允许你同时打开多个数据处理窗口。主窗口的工具条提供一些基本功能：打开文件、导入文件、关闭文件、设置程序参数、重排窗口、以及即时帮助和退
实验指导 目录 实验一分子生物学实验室常用仪器及使用方法实验二质粒DNA的提取－碱裂解法 实验三琼脂糖凝胶电泳 实验四限制性内切核酸酶的酶切与鉴定 实验五大肠杆菌感受态细胞的制备及转化 实验六动物组织细胞基因组 DNA提取 实验七 DNA的定量 实验八 PCR基因扩增 实验九琼脂糖凝胶电泳分离与纯化目的DNA 实验十 DNA重组 实验十一动物组织细胞总RNA的提取 实验一分子生物学实验室常用仪器及使用
事实证明，在科学飞速发展的今天，无论从事哪个领域的研究，要想突破，除了有良好的理论基础外，更重要的是依赖于先进的技术和优良的仪器设备以及良好的研究环境。一个标准的分子生物学实验室除了具有一般生物学实验室的常规仪器设备外，还具有一些特殊用途的仪器，这些仪器一般较精密，价格昂贵。下面介绍这些仪器的使用方法和注意事项。 一、冷冻离心机 低温分离技术是分子生物学研究中必不可少的手段。基因片段的分离、酶蛋白的沉淀和回收以及其它生物样品的分离制备实验中都离不开低温离心技术，因此低温冷冻离心机成为分子生物学研究中必备的重要仪器。在国内，有多个厂家生产冷冻离心机，本实验室的高速冷冻离心机为GL-20G-Ⅱ型（上海安亭），落地式。配有角式转头：6×50ml、12×10ml和12×1.5ml。极限转速20000rpm。 1. 安装与调试 离心机应放置在水平坚固的地面上，应至少距离10cm以上且具有良好的通风环境中，周围空气应呈中性，且无导电性灰尘、易燃气体和腐蚀性气体，环境温度应在0～30℃之间，相对湿度小于80%。试转前应先打开盖门，用手盘动转轴，轻巧灵活，无异常现象方可上所用的转头。转子准确到位后打开电源开关，然后用手按住门开关，再按运转键，转动后立即停止，并观察转轴的转向，若逆时针旋转即为正确，机器可投入使用。 2. 操作程序 （1）插上电源，待机指示灯亮；打开电源开关，调速与定时系统的数码管显示的闪烁数字为机器工作转速的出厂设定，温控系统的数码管显示此时离心腔的温度。 （2）设定机器的工作参数，如工作温度，运转时间，工作转速等。 （3）将预先平衡好的样品放置于转头样品架上，关闭机盖。 （4）按控制面板的运转键，离心机开始运转。在预先设定的加速时间内，其运速升至预先设定的值。 （5）在预先设定的运转时间内（不包括减速时间），离心机开始减速，其转速在预先设定的减速时间内降至零。 （6）按控制面板上的停止键，数码管显示dedT，数秒钟后即显示闪烁的转速值，这时机器已准备好下一次工作。 3. 注意事项 （1）离心机应始终处于水平位置，外接电源系统的电压要匹配，并要求有良好的接地线，机器不使用，要拔掉电源插头。
分子生物学常见名词解释完全版(中英文对照) A Abundance (mRNA 丰度)：指每个细胞中mRNA 分子的数目。 Abundant mRNA(高丰度mRNA)：由少量不同种类mRNA组成，每一种在细胞中出现大量 拷贝。 Acceptor splicing site (受体剪切位点)：内含子右末端和相邻外显子左末端的边界。Acentric fragment(无着丝粒片段)：(由打断产生的)染色体无着丝粒片段缺少中心粒，从而 在细胞分化中被丢失。 Active site(活性位点)：蛋白质上一个底物结合的有限区域。 Allele(等位基因)：在染色体上占据给定位点基因的不同形式。 Allelic exclusion(等位基因排斥)：形容在特殊淋巴细胞中只有一个等位基因来表达编码的 免疫球蛋白质。 Allosteric control(别构调控)：指蛋白质一个位点上的反应能够影响另一个位点活性的能力。Alu-equivalent family(Alu 相当序列基因)：哺乳动物基因组上一组序列，它们与人类Alu 家族相关。 Alu family (Alu家族)：人类基因组中一系列分散的相关序列，每个约300bp长。每个成员 其两端有Alu 切割位点(名字的由来)。 α-Amanitin(鹅膏覃碱)：是来自毒蘑菇Amanita phalloides 二环八肽，能抑制真核RNA聚 合酶，特别是聚合酶II 转录。 Amber codon (琥珀密码子)：核苷酸三联体UAG，引起蛋白质合成终止的三个密码子之一。Amber mutation (琥珀突变)：指代表蛋白质中氨基酸密码子占据的位点上突变成琥珀密码 子的任何DNA 改变。 Amber suppressors (琥珀抑制子)：编码tRNA的基因突变使其反密码子被改变，从而能识 别UAG 密码子和之前的密码子。 Aminoacyl-tRNA (氨酰-tRNA)：是携带氨基酸的转运RNA，共价连接位在氨基酸的NH2 基团和tRNA 终止碱基的3￠或者2￠－OH 基团上。 Aminoacyl-tRNA synthetases (氨酰-tRNA 合成酶)：催化氨基酸与tRNA 3￠或者2￠－OH基团共价连接的酶。 Amphipathic structure(两亲结构)：具有两个表面，一个亲水，一个疏水。脂类是两亲结构，一个蛋白质结构域能够形成两亲螺旋，拥有一个带电的表面和中性表面。 Amplification (扩增)：指产生一个染色体序列额外拷贝，以染色体内或者染色体外DNA形 式簇存在。 Anchorage dependence (贴壁依赖)：指正常的真核细胞需要吸附表面才能在培养基上生长。Aneuploid (非整倍体)：组成与通常的多倍体结构不同，染色体或者染色体片段或成倍丢失。Annealing (退火)：两条互补单链配对形成双螺旋结构。 Anterograde (顺式转运)：蛋白质质从内质网沿着高尔基体向质膜转运。 Antibody (抗体)：由B 淋巴细胞产生的蛋白质(免疫球蛋白质)，它能识别特殊的外源“抗 2 原”，从而引起免疫应答。 Anticoding strand (反编码链)：DNA 双链中作为膜板指导与之互补的RNA 合成的链。Antigen (抗原)：进入基体后能引起抗体(免疫球蛋白质)合成的分子。 Antiparallel (反式平行)：DNA双螺旋以相反的方向组织，因此一条链的5￠端与另一条链的3￠端相连。
第五章常用分子生物学技术的原理及其应用习题（引自网络精品课程） 一、选择题 （一）A型题 1 ．分子杂交实验不能用于 A ．单链DNA 与RNA 分子之间的杂交 B ．双链DNA 与RNA 分子之间的杂交 C ．单链RNA 分子之间的杂交 D ．单链DNA 分子之间的杂交 E ．抗原与抗体分子之间的杂交 2 ．关于探针叙述错误的是 A ．带有特殊标记 B ．具有特定序列 C ．必须是双链的核酸片段 D ．可以是基因组DNA 片段 E ．可以是抗体 3 ．下列哪种物质不能用作探针 A ．DNA 片段 B ．cDNA C ．蛋白质 D ．氨基酸 E ．RNA 片段 4 ．印迹技术可以分为 A ．DNA 印迹 B ．RNA 印迹 C ．蛋白质印迹 D ．斑点印迹 E ．以上都对 5 ．PCR 实验延伸温度一般是 A ．90 ℃ B ．72 ℃ C ．80 ℃ D ．95 ℃ E ．60 ℃ 6 ．Western blot 中的探针是 A ．RNA B ．单链DNA C ．cDNA D ．抗体 E ．双链DNA 7 ．Northern blotting 与Southern blotting 不同的是 A ．基本原理不同 B ．无需进行限制性内切酶消化 C ．探针必须是RNA D ．探针必须是DNA E ．靠毛细作用进行转移 8 ．可以不经电泳分离而直接点样在NC 膜上进行杂交分析的是 A ．斑点印迹 B ．原位杂交 C ．RNA 印迹 D ．DNA 芯片技术 E ．DNA 印迹 9 ．下列哪种物质在PCR 反应中不能作为模板 A ．RNA B ．单链DNA C ．cDNA D ．蛋白质 E ．双链DNA 10 ．RT-PCR 中不涉及的是 A ．探针 B ．cDNA C ．逆转录酶 D ．RNA E ．dNTP 11 ．关于PCR 的基本成分叙述错误的是 A ．特异性引物 B ．耐热性DNA 聚合酶 C ．dNTP D ．含有Zn 2+ 的缓冲液 E ．模板 12 ．DNA 链末端合成终止法不需要 A ．ddNTP B ．dNTP C ．引物标记 D ．DNA 聚合酶 E ．模板 13 ．cDNA 文库构建不需要 A ．提取mRNA B ．限制性内切酶裂解mRNA C ．逆转录合成cDNA D ．将cDNA 克隆入质粒或噬菌体 E ．重组载体转化宿主细胞 14 ．标签蛋白沉淀是 A ．研究蛋白质相互作用的技术 B ．基于亲和色谱原理 C ．常用标签是GST D ．也可以是6 组氨酸标签 E ．以上都对 15 ．研究蛋白质与DNA 在染色质环境下相互作用的技术是 A ．标签蛋白沉淀 B ．酵母双杂交 C ．凝胶迁移变动实验 D ．染色质免疫沉淀法 E ．噬菌体显示筛选系统 16 ．动物整体克隆技术又称为
专业《分子生物学》复习题 (仅供参考) 一名词解释： 1、基因gene：基因是产生一条多肽链或功能RNA所必须的全部核苷酸序列,是决定遗传性状的功能单位。 2、基因组genome：细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。 4、顺式作用元件：是指基因序列中可在原位发挥作用并影响其在物理上相连的基因表达的保守结构。如启动子、上游启动子元件、增强子、终止子等。 5、反式作用因子：是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。如RNA聚合酶。 6、启动子promoter：是与RNA聚合酶特异性结合并起始转录的DNA区域。 7、增强子enhancer：位于真核基因中远离转录起始点，能明显增强启动子转录效率的特殊DNA序列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游，也可相距靶基因较远。 8、基因表达gene expression：是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过程，合成特定的蛋白质，进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。 9、分子克隆molecular expression：在体外对DNA分子按照既定目的和方案进行人工重组，将重组分子导入合适宿主，使其在宿主中扩增和繁殖，以获得该DNA分子的大量拷贝。 10、基因工程genetic engineering：有目的的通过分子克隆技术，人为的操作改造基因，改变生物遗传性状的系列过程。 11、 DNA变性Denaturation：在物理或化学因素的作用下，导致两条DNA链之间的氢键断裂，而核酸分子中的所有共价键则不受影响。 12、 DNA复性renaturation：当促使变性的因素解除后，两条DNA链又可以通过碱基互补配对结合形成DNA双螺旋结构。 13、退火annealing：指将温度降至引物的TM值左右或以下，引物与DNA 摸板互补区域结合形成杂交链。 14、反义RNA antisense RNA：碱基序列正好与有意义的mRNA互补的RNA 称为反义RNA。可以作为一种调控特定基因表达的手段。 15、核酶ribozyme：具有催化活性的RNA，在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 16、管家基因（House-keeping gene）：在生物体生命的全过程都是必须的，且在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达的基因。 17、奢侈基因（luxury gene）：又称可调节基因（regulated gene）、可诱导基因，是在特殊类型的细胞中为特化功能蛋白质编码的基因，其表达和调控都受环境条件的影响。 18、重叠基因（overlapping gene）：它是指两个或两个以上的结构基因共用一段DNA顺序的现象。 19、C值矛盾C value paradox：一个单倍体基因组的全部DNA含量总是恒定的。这是物种的一个特征，通常称为该物种的C值。一般而言，随着生物的进化，生物体的结构和功能越来越复杂，其C值就越大。但由于人们无法用已知功能
分子生物学实验室有毒常用药品 1.溴化乙锭（：具有强诱变致癌性，使用时一定要戴一次性手套，注意操作规范，不要随便触摸别的物品。 2（焦碳酸二乙酯：闻起来香香甜甜的，可是害人不眨眼！一种强有力的蛋白质变性剂，而且怀疑是致癌剂.开瓶时将瓶子远离你，内压可导致溅泼.操作时戴合适的手套，穿工作服，并在化学通风橱里进行. 3（苯甲基磺酰氟：老板说是神经毒!!!是一种高强度毒性的胆碱酯酶抑制剂.它对呼吸道黏膜，眼睛和皮肤有非常大的破坏性.可因吸入，咽下或皮肤吸收而致命.戴合适的手套和安全眼镜，始终在化学通风橱里使用.在接触到的情况下，要立即用大量的水冲洗眼镜或皮肤，已污染的工作服丢弃掉. 4. 乙腈，易挥发易燃，是一种刺激物和化学窒息剂，通风橱中远离热、火。 5. 放线菌素D ,是一种致畸剂和致癌剂，通风橱中操作。 6鹅膏蕈毒环肽，具有强毒性,可能致命。 7亚甲双丙烯酰胺,有毒，影响中枢神经系统，切勿吸入粉末。 8. 甲醇,有毒,能引起失明。 9. 乙酸（浓的：可能因为吸入或皮肤吸收而受到伤害，要戴手套和护目镜，最好在化学通风橱中操作。 10. 过硫酸酸铵:对粘膜和上呼吸道、眼睛和皮肤又较大危害性，吸入可致命。操作时戴手套、护目镜。始终在通风橱中操作。
11. 氯化铯:可因吸入、咽下或皮肤吸收而危害健康。操作时戴手套和护目镜。 12:很强的还原剂，散发难闻的气味。可因吸入、咽下或皮肤吸收而危害健康。当使用固体或高浓度储存液时，戴手套和护目镜,在通风橱中操作。13.甲醛:毒性较大且易挥发，也是一种致癌剂，易通过皮肤吸收，对眼睛、粘膜和上呼吸道有刺激和损伤作用。避免一如其挥发的气雾。戴手套和护目镜。始终在通风橱中操作。远离热、火花及 明火。 14 ,对眼睛有刺激性，腐蚀皮肤。有一次不小心溅出一小滴在脸上，马上就红了，过一会儿感觉到疼，一周之后才好。如果溅上，马上用大量的水冲洗。 大家在实验室里，接触到的化学试剂多半都有危害性，紫外灯，如果离心机不是很好的话的噪声污染，会导致手指需要震动，等等,所以每个人都应该注意保护自己，而不能因为图省事或者别的什么原因而放松对安全的注意。 另外就是注意规范操作，搞微生物的尤其要注意，不要实验室感染。 15. 叠氮钠,有毒,阻断细胞色素电子运送系统 16. 氟化钠,有毒可致命,通风橱中操作 17. 放射性物质（同位素标记时，要戴手套,护目镜,穿工作服,最好买试剂盒（如果有商品化的 18巯基乙醇，可致命,对呼吸道、皮肤和眼睛有伤害 19. 氨甲蝶呤,致癌和致畸
分子生物学实验室需要的仪器配置 (1)培养箱在分子生物学试验中，有很多反应都是在特定温度下进行的，这时就需要一个控温的装置。例如：用于细菌的平板培养，我们通常设定为37℃于培养箱倒置培养；其他分子生物学实验如酶切等需要25℃，30℃，37℃等条件。 (2)冰箱冰箱是实验室保存试剂和样品必不可少的仪器。分子生物学实验中用到的试剂有些要求是4度保存，有些要求是负20度保存，实验人员一定要看清试剂的保存条件，放置在恰当的温度下保存。具体来说，不同温度下保存的物品如下： a. 4℃适合储存某些溶液、试剂、药品等。 b.-20℃适用于某些试剂、药品、酶、血清、配好的抗生素和DNA、蛋白质样品等。 c.-80℃适合某些长期低温保存的样品、大肠杆菌菌种、纯化的样品、特殊的低温处理消化液，感受态等的保存。 d.0-10℃的层析冷柜适合低温条件下的电泳、层析、透析等实验。 (3)摇床摇床是实验室常用仪器，一般有常温型和低温型两种。对于分子生物学实验室，如果能配置低温型摇床，就可以适应不同的实验需求。例如：用于大肠杆菌，酵母菌等生物工程菌种的振荡培养及蛋白的诱导表达，培养通常为28度和37度，诱导表达需要20-37度；在感受态的制备过程中，需要有18度的温度控制；用于蛋白凝胶的染色脱色时振荡，常温使用；用于大肠杆菌常规转化时振荡复苏，常为37度。对于控制温度低于室温时，我们需要低温型摇床来控温。 (4)水浴锅水浴锅也是一种控温装置，水浴控温对于样品来说比较快速且接触充分。例如，用于42度的大肠杆菌转化时的热激反应；用于DNA杂交过程中水浴控温。 (5)烘箱烘箱是用于灭菌和洗涤后的物品烘干。烘箱有不同的控温范围，用户可以根据实验需求进行选择。例如，有些塑料用具只能在42-45℃的烤箱中进行烘干；用于RNA方面的实验用具，需要在250℃烤箱中烘干。 (6)纯水装置纯水装置包括蒸馏水器和纯水机。蒸馏水器的价格便宜，但在造水过程中需要有人值守；纯水机价格高些，但是使用方便，可以储存一定量的纯水。纯水使用也有不同的级别，一般实验用水需要纯水，用于PCR、DNA测序、酶反应均需要超纯水。 (7)灭菌锅分子生物学所用到的大部分实验用具都应严格消毒灭菌。包括实验物品、试剂、培养基等。灭菌锅也有不同大小型号，有些是手动的，有些是全自动的。用户需要根据自己的需要选购。 (8)天平天平用于精确称量各类试剂。实验室常用的是电子天平，电子天平按照精度不同有不同的级别。
对拟南芥转录因子TCP家族的生物信息学分析 [背景知识] 转录因子的结构与调控作用 转录因子(transcription factor)也称为反式作用因子(trans-acting factor)，是指能够与真核基因启动子区顺式作用因子特异性结合的DNA结合蛋白。通过他们之间以及和其他相关蛋白之间的相互作用，激活或抑制转录。近年来，相继从高等植物中分离出一系列调控干旱、高盐、低温、激素、病原反应及发育等相关基因表达的转录因子。 植物转录因子通过其功能域DNA及其它蛋白间的相互作用，激活或抑制诱导型基因的表达。转录因子的DNA结合区决定了它与顺式作用元件结合的特异性，而转录调控区决定了它对基因表达起激活还是抑制作用。此外，其自身活性还受到核定位及寡聚化的影响。近年来，基因分子生物学研究领域的重点已经逐渐从功能基因转到启动子的顺式作用元件和转录因子及其调控机理上。对转录因子的结构与功能的分析鉴定，是阐明在各种条件下基因表达调控机理的重要内容之一，揭示转录因子之间及它们与DNA之间相互作用的具体机制，就可以人为的控制特定基因的表达，使植物基因转化能获得好的结果。 TCP family 的转录因子 最早发现cycloidea ( cyc)和teosinte branched 1 ( tb1)基因编码结构相似的蛋白，它们都形成不典型的螺旋-环-螺旋结构(non-canonical basic-Helix-Loop-Helix (bHLH) structure)，在水稻PCF DNA结合蛋白中也发现这种bHLH结构的存在。这种bHLH结构在结构和功能上都与经典的HLH不同，于是将含有这种保守结构域的转录因子定义为一个新的转录因子家族——TCP 转录因子家族。（图一）TB1， CYC和PCFs 是这个家族最早的成员，除此之外，
浙江大学学报(农业与生命科学版) 31(5):513～517,2005Journal of Zhejiang U niversity (Agric 1&Life Sci 1) 文章编号:100829209(2005)0520513205 收稿日期:2005201229 基金项目:国家自然科学基金(39870421);浙江省重点研究项目基金(2003C22007);浙江省“04206"工程水稻品种改良项目. 作者简介:李娟(1979— ),女,山东省济南人,从事基因组学方面的研究.通讯作者:薛庆中,男,教授,博士生导师,从事植物遗传育种,基因组学方面的研究.E 2mail :qzhxue @hot https://www.doczj.com/doc/e89864226.html,. 拟南芥及水稻转录因子MADS 密码子的偏好性比较 李娟1,薛庆中1,2 (1.浙江大学沃森基因组科学院,浙江杭州310008;21浙江大学农学系,浙江杭州310029) 摘 要:大多数与花发育相关的功能基因属于MADS 基因家族.应用CodonW 的因子分析表明,拟南芥MADS 转录因子家族偏好使用A 、U 结尾的密码子,而水稻MADS 转录因子家族偏好使用G 、C 结尾的密码子.同时通过氨基酸序列的多重比对,表明密码子偏好性与氨基酸序列及二级结构之间存在关联,证实了不同的密码子编码的氨基酸位于蛋白质二级结构的特定位置.关 键 词:水稻;拟南芥;密码子偏性;转录因子;AU 含量中图分类号:S511 文献标识码:A L I J uan 1,XU E Qing 2zhong 1,2(1.J ones D.W atson I nstitute of Genome Science ,Zhej iang Universit y ,H angz hou 310008,China ;2.Dept of A g ronom y ,Zhej iang Universit y ,H angz hou 310029,China ) Comparison of MADS transcriptional factor on codon bias in arabidopsis and rice.Journal of Zhejiang University (Agric 1&Life Sci 1),2005,31(5):5132517 Abstract :Most of the flower development 2related f unctional genes are belong to MADS transcription factors families.Through the factorial correspondence analysis (FCA )of CodonW ,we can find out that MADS transcriptional factors in Arabidopsis prefer to A 2ending and U 2ending codons ,while that in rice prefer to G 2ending and C 2ending codons.By using the ClustalX for searching the relation between the bias of the codons and second structure of the MADS ,we confirm that the amino acids coding by different codons are on the special position of the second structure of the proteins.K ey w ords :rice ;arabidopsis ;codon usage bias ;transcriptional factors ;AU content 转录因子是指那些专一性地结合于DNA 特定序列上,能激活或/和抑制其它基因转录的蛋白质.根据DNA 结合功能域结构,他们主要分为:b HL H (碱基性螺旋2环2螺旋)、bZIP (碱性亮氨酸拉链)、homeodomain 蛋白、MADS 2box 蛋白、zinc 2finger 蛋白、Myb 蛋白、A P2/EREBP 蛋白、HSF 蛋白、HM G 蛋白和A T hook 蛋白等[1]. 植物MADS 基因是一个序列特异的调节 基因家族.和其他真核生物转录因子一样 MADS 蛋白由MADS (M )、Intervening (I )、Keratin 2like (K )和C 2terminal (C )等结构域组成,属于结构域蛋白.大多数花发育相关功能基因属于MADS 因子家族[2,3],被子植物的大部分MADS 基因参与花发育的调控[4].不仅在花器官原基分化期表达,在植物其它部位也有表达,且某些MADS 2box 在烟草花粉发育全过程中持续表达[5].同时,MADS 2box 基因家族还
常用抗生素： 备注： （摘自《分子xx》第三版附录2） ①以水为溶剂的抗生素贮存液应使用 0.22μm滤器过滤除菌；②用乙醇溶解的抗生素溶液无须过滤除菌； ③所有抗生素贮液都应放于不透光的容器中保存。 氨苄青霉素（ampicillin）（100mg/ml） 溶解1g氨苄青霉素钠盐于足量的水(最好是高压后的灭菌水)中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以25ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 羧苄青霉素（carbenicillin）（50mg/ml） 溶解 0.5g羧苄青霉素二钠盐于足量的水中，最后定容至10ml。 分装成小份于-20℃贮存。常以25ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 甲氧西林（methicillin）（100mg/ml） 溶解1g甲氧西林钠于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以 37.5ug/ml终浓度与100ug/ml氨苄青霉素一起添加于生长培养基。 卡那霉素（kanamycin）（10mg/ml） 溶解100mg卡那霉素于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以10ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。
氯霉素（chloramphenicol）（25mg/ml）溶解250mg氯霉素足量的无水乙醇中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以 12.5ug/ml～25ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 链霉素（streptomycin）（50mg/ml） 溶解 0.5g链霉素硫酸盐于足量的无水乙醇中，最后定容至10ml。 分装成小份于-20℃贮存。常以10ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 萘啶酮酸（nalidixic acid）（5mg/ml） 溶解50mg萘啶酮酸钠盐于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以15ug/ml的终浓度添加于生长培养基。 四环素（tetracyyline）（10mg/ml） 溶解100mg四环素盐酸盐于足量的水中，或者将无碱的四环素溶于无水乙醇，定容至10ml。分装成小份用铝箔包裹装液管以免溶液见光，于-20℃贮存。常以10ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。
第一章名词解释 1.基因（gene）是贮存遗传信息的核酸（DNA或RNA）片段，包括编码RNA和蛋白质的结构基因以及转录调控序列两部分。 2. 结构基因（structural gene）指基因中编码RNA和蛋白质的核苷酸序列。它们在原核生物中连续排列，在真核生物中则间断排列。 3.断裂基因（split gene真核生物的结构基因中，编码区与非编码区间隔排列。 4. 外显子（exon）指在真核生物的断裂基因及其成熟RNA中都存在的核酸序列。 5.内含子（intron）指在真核生物的断裂基因及其初级转录产物中出现，但在成熟RNA中被剪接除去的核酸序列。 6.多顺反子RNA（polycistronic/multicistronic RNA）一个RNA分子上包含几个结构基因的转录产物。原核生物的绝大多数基因和真核生物的个别基因可转录生成多顺反子RNA。 7.单顺反子RNA（monocistronic RNA）一个RNA分子上只包含一个结构基因的转录产物。真核生物的绝大多数基因和原核生物的个别基因可转录生成单顺反子RNA。 8. 核不均一RNA（heterogeneous nuclear RNA, hnRNA）是真核生物细胞核内的转录初始产物，含有外显子和内含子转录的序列，分子量大小不均一，经一系列转录后加工变为成熟mRNA。 9. 开放阅读框（open reading frame, ORF）mRNA分子上从起始密码子到终止密码子之间的核苷酸（碱基）序列，编码一个特定的多肽链。 10.密码子（codon） mRNA分子的开放读框内从5' 到3' 方向每3个相邻的核苷酸（碱基）为一组，编码多肽链中的20种氨基酸残基，或者代表翻译起始以及翻译终止信息。