2-植物细胞核基因组

植物细胞核DNA、叶绿体DNA和线粒体DNA的比较近年来，随着基因克隆和DNA序列分析技术的发展，叶绿体DNA和线粒体DNA 的研究有了长足的进步。

植物一般都有三套遗传信息指导它的整个生命活动，即核染色体DNA(nDNA)、叶绿体DNA(cpDNA)和线粒体DNA(mtDNA)，它们在组织结构、遗传方式、表达调控等方面互有差别，又协同作用共同控制着植物的生长和发育。

1 组织结构植物细胞的大部分DNA是在核内，并与组蛋白稳定结合组成染色体，控制着大部分性状，起着主导作用。

高等植物nDNA含量大约在0.5～200pg之间，不同植物相差很大。

植物nDNA中很大比例的胞嘧啶由5-甲基胞嘧啶取代，有40%～90%是由重复的DNA组成。

植物的大多数nDNA的浮力密度在1.69～1.71g/cm3范围内，G+C的含量为30%～51%左右。

在高等植物中，cpDNA一般以共价、闭合、环形双链(cccDNA)的形式存在，是多拷贝的。

cpDNA比nDNA和mtDNA有较强的保守性，其大小在各种植物中相近，一般在120～190kb之间。

它与nDNA不同，分子较小，不含有5-甲基胞嘧啶，而且不与组蛋白结合成复合体，是裸露的，容易复性，存在为数极少的重复顺序，与原核生物的DNA类似。

cpDNA的浮力密度约为1.697g/cm3，G+C的含量为36%～40%。

cpDNA在结构上最突出的特点是有一对22kb的反向重复顺序(inverted repeat sequence)，将环形的cpDNA分割成大单拷贝区和小单拷贝区。

植物mtDNA较大，大小范围为200～2500kb，其复杂性远大于其它生物，在同一科植物中(如葫芦科)基因组大小差异可达7～8倍。

植物mtDNA通常呈环状，是双链的。

植物mtDNA的浮力密度约1.706g/cm3，这相当于大约47%的G+C。

大多数植物mtDNA具有多基因组结构，由一个主基因组和通过重组由它衍生的一系列大小不同的分子组成。

各种题型确定题目重要题目候补题目不确定答案的题目试卷与题库重复题目名词解释同裂酶（同切点酶）：有一些来源不同的限制酶识别的是同样的核苷酸靶序列，这类酶称为同裂酶。

同尾酶：与同裂酶对应的一类限制性内切酶,它们来源各异，识别的靶序列也各不相同,但切割后都能产生相同的黏性末端,特称为同尾酶。

测序酶：是经修饰过的T7噬菌体DNA聚合酶，是采用缺失的方法，从外切核酸酶结构域中除去28个氨基酸，这样使得T7DNA聚合酶完全失去了3~-5~外切酶活性，只有5~-3~聚合酶活性，而且聚合能力很强，测序时常用此酶。

与klenow相比优点是：是双脱氧链终止法对长片段进行测序的理想用酶。

限制性核酸内切酶：是一类能识别和切割双链DNA分子中特定碱基系列的核酸水解酶。

限制-修饰系统中的限制和修饰作用：限制-修饰系统中的限制作用是指一定类型的细菌可以通过限制性酶的作用，破坏入侵的外源DNA(如噬菌体DNA等)，使得外源DNA对生物细胞的入侵受到限制；而生物细胞(如宿主)自身的DNA分子合成后，通过修饰酶的作用，在碱基中特定的位置上发生了甲基化而得到了修饰，可免遭自身限制性酶的破坏，这就是限制-修饰系统中的修饰作用。

5. 限制性片段长度多态性（RFLP）：当DNA序列的差异发生在限制性内切酶的识别位点时，或当DNA片段的插入、缺失或重复导致基因组DNA经限制性内切酶酶解后，其片段长度的改变可以经过凝胶电泳区分，出现的这种DNA多态性称为限制性片段长度多态性。

6. 星号活性：限制性内切核酸酶识别和切割特异性位点是在特定的条件下测定的。

当条件改变时，许多酶的识别位点会改变，导致识别与切割序列的非特异性，这种现象称为星号活性。

（“非最适的”反应条件例如高浓度的核酸内切限制酶、高浓度的甘油、低离子强度、用Mn2+取代Mg2+以及高pH值等。

)克服星号活性的方法：维持反应体系适当的离子强度、较低的温度或酶浓度，尽可能缩短反应时间或DNA 样品的重新处理等。

生命科学学院专业生物技术 2016级生技班666组姓名余梓棋同实验者黄剑宇黄少凯 2018年 5 月 8日题目：植物基因组DNA的提取与检测一．实验目的:1.了解真核生物基因组DNA提取的一般原理；2.掌握基因组DNA提取的方法和步骤。

二．实验原理1.液氮研磨：液氮能迅速将植物组织温度降到零度以下，使组织细胞变得脆而易碎，此时对植物组织进行研磨，能大大提高研磨的效率，植物组织迅速变为粉末状，增大表面积，提高提取植物DNA的效率。

2.SDS等离子型表面活性剂处理：SDS等离子型表面活性剂能溶解膜蛋白而破坏细胞膜，使核蛋白解聚，从而使DNA游离出来，且使DNA保持溶解溶液状态，易于分离3.苯酚和氯仿处理：苯酚和氯仿等有机溶剂能使蛋白质变性，并使抽提液分相，因核酸水溶性很强，经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质；4.异丙醇处理：上清液中加入异丙醇使DNA沉淀，离心后DNA沉淀于离心管底部，便于移去提取液。

而后将沉淀DNA溶于TE缓冲液中，即得植物基因组DNA溶液；5.DNA的琼脂糖凝胶电泳鉴定：带电荷的物质，在电场中的趋向运动称为电泳。

DNA的琼脂糖凝胶电泳可以分离长度为200bp至近50kb的DNA分子。

DNA的迁移率（U）的对数与凝胶浓度（T）之间存在反平行线性关系。

因此，要有效地分离不同大小的DNA片生命科学学院专业生物技术 2016级生技班666组姓名余梓棋同实验者黄剑宇黄少凯 2018年 5 月 8日段，选用适当的琼脂糖凝胶浓度是非常重要的。

三．实验材料及设备1.实验材料：新鲜的植物幼嫩叶片2.实验仪器：（1）研磨皿，10、100、1000μL取液器各一支，台式高速离心机，漩涡器；（2）电泳仪，电泳槽，样品槽模板（梳子），有机玻璃内槽，水平仪，取液器，微波炉，凝胶成像系统。

3.实验试剂：（1）植物DNA提取a.细胞提取液：100mmol/L Tris-HCl, pH8.0, 5mmol/L EDTA,500mmol/L NaCl, 1.25% SDS，1%β-巯基乙醇（去除酚类）；b.氯仿:异戊醇（24:1）；c.其它试剂：液氮、无水乙醇、 TE缓冲液、异丙醇、洗涤缓冲液；作用：氯仿可使蛋白质变性，有助于液相与有机相的分离。

有关植物核基因组大小的参考文献英文回答：The plant nuclear genome size is the total amount of DNA contained within the nucleus of a plant cell. It is measured in picograms (pg) or femtograms (fg), and can vary greatly between different plant species. For example, the nuclear genome size of Arabidopsis thaliana, a small flowering plant, is approximately 125 million base pairs (Mbp), while the nuclear genome size of Pinus lambertiana, a large conifer tree, is approximately 12.6 billion Mbp.The plant nuclear genome size is influenced by a number of factors, including the number of chromosomes, the amount of repetitive DNA, and the size of the individual genes. The number of chromosomes can vary between different plant species, as can the amount of repetitive DNA. The size of the individual genes can also vary, with some genes being much larger than others.The plant nuclear genome size is an important characteristic that can affect a number of plant traits, including growth rate, development, and reproductive success. For example, plants with larger nuclear genomes tend to have larger cells and higher growth rates. Plants with larger nuclear genomes also tend to have more complex developmental patterns and higher reproductive success.The plant nuclear genome size is a complex and dynamic characteristic that is influenced by a number of factors. It is an important characteristic that can affect a number of plant traits, and is a key area of research in plant biology.中文回答：植物核基因组的大小是指植物细胞核内所含 DNA 总量。

基因库、基因组、基因⽂库的概念辨析1 基因库1.1 基因库的概念基因库，就是基因的“仓库”，它是指⼀个种群中全部个体所带有的全部基因（包括全部等位基因）的总和[1]。

对基因库这个概念的注意要点是:是⼀个完整独⽴的种群;是种群中所有存活的个体;是全部基因，包括中性的基因、有利的基因与有害的基因。

所以，若携带某种基因的个体全部死亡，那么这种基因将在该种群基因库中消失。

1.2 基因库的应⽤领域基因库这⼀概念属于种群遗传学范畴，它研究的对象不是细胞和个体，⽽是由⼀群可交配繁殖的个体组成的群体，该群体中的个体具有共同的基因库。

⼀个种群基因库中的基因不会因为个体死亡⽽丢失，可以通过种群中雌雄个体的有性⽣殖进⾏基因交流，从⽽将基因保留。

种群基因库常⽤基因频率和基因型频率来描述。

在⼀个⾃然环境中，种群中某个基因的频率和基因型的频率总是在发⽣变化的，进⽽影响种群基因库的变化，实质上就是这⼀种群的进化。

因此，研究种群基因库的变化有助于了解⽣物进化的机制。

2 基因组2.1 基因组的概念基因组的早期译名为染⾊体组，指的是单倍体细胞中所包含的整套染⾊体。

近年来，学术界⽤基因组这个名词替代了染⾊体组。

在遗传学中对基因组的定义是：⼀个单倍体细胞核中、⼀个细胞器（动、植物细胞质中的线粒体，植物细胞质中的叶绿体）中或⼀个病毒毒粒中所含的全部DNA(或RNA)分⼦的总称[2]。

基因组包括编码序列和⾮编码序列在内的全部DNA分⼦，是某个特定物种细胞全部遗传信息的集合。

2.2 基因组的分类根据DNA在不同⽣物中的分布，可将基因组分为真核⽣物基因组、原核⽣物基因组和病毒基因组。

真核⽣物基因组⼜分为核基因组和细胞器基因组，前者是指单倍体的细胞核内整套染⾊体所含的DNA分⼦；后者则区分为线粒体基因组和叶绿体基因组。

原核⽣物基因组就是原核细胞内的拟核和质粒，⼀⼤⼀⼩两个环状DNA分⼦。

从上可知，不同⽣物的基因组差别很⼤。

例如，⼈类核基因组包括22条常染⾊体和X或Y两条性染⾊体中的全部DNA分⼦；⽽霍乱弧菌的基因组只由⼀⼤⼀⼩两个环状DNA分⼦构成。

植物基因组学研究植物基因组的组成和功能植物基因组学是研究植物基因组的组成和功能的学科。

通过对植物基因组的深入了解，我们可以揭示植物的进化历程、适应环境的机制以及其背后的遗传调控网络。

同时，植物基因组学的研究也为植物育种和遗传改良提供了重要的理论基础。

一、植物基因组的组成植物基因组通常由核基因组和质体基因组组成。

核基因组是位于细胞核内的DNA分子，而质体基因组则存在于植物细胞质体中。

植物的核基因组是双倍体的，即含有两套染色体。

这些染色体上携带着编码功能的基因，这些基因控制着植物的形态、生理和生化特性。

植物基因组的大小和复杂性因植物的种类而异。

一些简单的植物如拟南芥的基因组非常小，而一些复杂的植物如水稻和小麦的基因组则非常大。

不同植物的基因组大小差异主要是由基因数量和基因间的重复序列所致。

二、植物基因组的功能植物基因组内的基因负责编码蛋白质，并通过蛋白质的功能实现植物的各种生命活动。

植物基因组的功能研究主要集中在以下几个方面：1. 基因表达调控：研究基因在时空上的表达模式以及其受调控的机制。

这些研究有助于揭示植物发育、代谢、响应逆境等过程中基因表达的特点和调控机制。

2. 基因家族和基因组重复：探讨植物基因组中基因家族和基因组重复的形成机制以及其对植物进化和功能的影响。

基因家族和基因组重复是植物基因组中的重要组成部分，它们对植物的生物学多样性和适应性起着重要作用。

3. 基因功能研究：通过基因敲除、基因过表达等技术手段，对植物基因进行功能验证。

这些研究有助于识别和理解基因功能，为植物育种和遗传改良提供理论指导。

4. 基因组进化：通过比较不同植物基因组的相似性和差异性，研究植物基因组的进化历程和机制。

这些研究对解析植物物种间的亲缘关系和演化过程具有重要意义。

三、植物基因组学的意义和应用植物基因组学的研究对于理解植物的生命过程和改良植物具有重要意义。

具体而言，它在以下几个方面起到了关键作用：1. 育种与遗传改良：通过研究植物基因组，可以为植物育种和遗传改良提供理论依据。

四川农业大学2022～2023学年春季学期遗传学课程期末考试试题题号一二三四五六七八总分得分一、判断题（10分，你认为正确的，在题号前写“√”，认为错误的写“×”）1、玉米从雌雄同株转变为雌雄异株，是由于性染色体分离异常的结果。

2、已知基因a和b相距20个图距单位，AAbb×aaBB所产生的F1再与双隐性个体测交，测得重组值为19％，推测这两对基因间发生了双交换，双交换值为1%。

3、自由组合定律中所涉及的基因重组和染色体的自由组合具有平行性，所以基因重组是发生在减数分裂的后期Ⅱ。

4、狭义的染色体重塑过程可以理解为一段染色体在常染色体和异染色体结构之间相互切换。

5、在真核生物细胞中，LINE转座子和SINE转座子都是DNA型转座子。

6、与DNA转座子不同，逆转录型转座子通过转录复制自己，不需要转座酶。

7、小RNA一般抑制基因表达，lncRNA一般激活基因表达。

8、真核基因由一个结构基因与相关的调控区组成，转录产物为多顺反子；原核生物DNA序列中功能相关的RNA和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定部位，形成功能单位或转录单位，它们可被一起转录为含有多个mRNA的分子，为单顺反子。

9、RI（重组自交系）群体为暂时性分离群体。

10、同义突变是指位点突变后编码的氨基酸发生了改变。

二、选择题（10分）1、拉布拉多猎犬毛色分为黑色、巧克力色和米色。

将纯合黑色犬与白色犬杂交，F1均为黑色犬，将F 1黑色犬相互交配，F2犬毛色及比例为黑色：巧克力色：米白色=9：3：4。

下列有关分析，正确的是A．米白色相对于黑色为显性B．F2米白色犬有3种基因型C．F2中的巧克力犬相互交配，后代的米白色犬比例为1/16D．F2中米白色犬相互交配，后代可能出现性状分离考生诚信承诺1．本人清楚学校关于考试管理、考场规则、考试作弊处理的规定，并严格遵照执行。

2．本人承诺在考试过程中没有作弊行为，所做试卷的内容真实可信。

（一）填空出图中植物细胞各部分的名称：⑴，⑵，⑶，⑷，⑸，⑹，⑺，⑻。

（质体或叶绿体，线粒体，核模，质膜，细胞壁，内质网，高尔基体，液泡膜）2．植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征是、和。

（大液泡，叶绿体，细胞壁）3．植物细胞的胞间连丝的主要生理功能有和两方面。

（物质交换，信号传递）4．原生质体包括、和。

（细胞膜，细胞质，细胞核）5．当原生质处于状态时，细胞代谢活跃，但抗逆性弱；当原生质呈状态时，细胞生理活性低，但抗性强。

（溶胶，凝胶）6．典型的植物细胞壁由、和组成。

（胞间层，初生壁，次生壁）7．纤维素是植物细胞壁的主要成分，它是由D-葡萄糖残基以键相连的无分支的长链。

（β-1,4-糖苷）8．生物膜的化学组成基本相同，都是以和为主要成分的。

（蛋白质，脂类）9．根据蛋白质在膜中的排列部位及其与膜脂的作用方式，膜蛋白可分为和。

（外在蛋白，内在蛋白）10．生物膜的不对称性主要是由于和的不对称分布造成的。

（脂类，蛋白质）11．除细胞核外，有的细胞器如和中也含有DNA。

（叶绿体，线粒体）12．在细胞有丝分裂过程中，牵引染色体向细胞两极移动的纺缍体是由构成的。

（微管）13．植物细胞的骨架是细胞中的蛋白质纤维网架体系，包括、和等。

（微管，微丝，中间纤维）14．一般在粗糙型内质网中主要合成，而光滑型内质网中主要合成。

（蛋白质，糖蛋白的寡糖链和脂类）15．植物的内膜系统主要包括、、和液泡等。

（核膜，内质网，高尔基体）16．在细胞中高尔基体除参与细胞壁形成和生物大分子装配外，还参与和。

（物质集运，物质分泌）17．植物衰老过程中，衰老细胞的大部分内含物被由释放的水解酶水解后，再运送到其他器官再利用。

（溶酶体）18．植物细胞中存在着两种微体，即和，分别与和有关。

（过氧化物体，乙醛酸体，光呼吸，脂类代谢）19．圆球体一般在上形成，是贮藏的细胞器。

（粗糙型内质网，油脂）20．核糖体主要是由和组成的，它是细胞中合成的场所。

（rRNA，蛋白质，蛋白质）21．很多代谢反应可以在细胞质基质中进行，如、、和等。

植物基因组的结构和表达调控植物基因组是植物体内DNA序列的总称，是构成植物遗传信息的重要基础，其结构和表达调控对于植物生长和适应环境起着极其关键的作用。

植物基因组的结构是指一种植物物种的全部DNA序列组成的总和，而基因组又可分为核基因组和质粒基因组两部分。

核基因组是指位于植物细胞核内的DNA序列，包含着控制植物体形态、功能和代谢等过程的基因，是区分植物物种的重要标志。

而质粒基因组则是一些形状为圆环的DNA分子，位于植物细胞质中，其中含有一些重要的遗传信息，如对致病菌的抗性等。

植物基因组的大小和复杂性各异，与物种的进化发展、适应环境和遗传变异等因素密切相关。

许多作物植物的基因组很大，如小麦和玉米等，其基因组大小可达到数十亿碱基对，而某些模式植物的基因组相对较小，如拟南芥的基因组大小约为1.4亿个碱基对。

同时，植物基因组中，许多部分为重复序列，如转座子和线粒体DNA等，这些序列的存在对基因组的结构和功能调控起到了关键的作用。

与基因组的结构相对应的是基因的表达调控，指基因转录和翻译过程中遵循一定的规律和路线，从而实现基因产物的正常表达和功能发挥。

植物基因组的表达调控涉及到基因调控因子、RNA后转录修饰、蛋白酶和信号通路等多方面因素，其中最为关键的是转录因子。

转录因子是一类能够特异性结合到DNA上，调控基因转录的蛋白质。

在植物基因组中，转录因子的类型及其表达方式非常多样化，据统计，仅拟南芥基因组中就含有超过2,000个转录因子，这些转录因子可通过多种信号通路调控基因的表达和功能。

除了转录因子之外，RNA后转录调控也是植物基因组表达调控的重要部分。

RNA后转录调控是指RNA分子在转录后被修饰、切割和调控等多种方式对基因表达的调控。

例如，RNA剪接是一种重要的RNA后转录调控方式，在RNA转录后的剪接过程中，可剪除掉一些冗余序列和内含子等DNA序列，从而达到对基因表达的调控。

此外，RNA干扰也是RNA后转录调控的另一种方式，可通过RNAi或者siRNA等途径对基因表达进行调控和抑制。

植物基因组的结构和进化历程植物基因组是指植物细胞中所拥有的全部基因组成的总称。

探究植物基因组的结构和进化历程不仅有益于我们对植物生命的理解，也对我们认识生命系统的演化有着重要的作用。

一、植物基因组的结构植物基因组的结构通常被分为两个部分：核基因组和线粒体基因组。

核基因组是指存储在植物细胞核中的DNA序列。

而线粒体基因组则是指存储在植物线粒体中的DNA的序列。

1. 核基因组的结构植物的核基因组大体上是由DNA和蛋白质组成的。

一个典型的植物细胞中核基因组的数量和大小会因不同物种而略有不同。

例如，豌豆的每个核基因组有14亿个碱基对，而拟南芥则有12亿个。

此外，即使是同一物种内，核基因组的大小也可能会发生变化。

在植物基因组中，DNA被组成的染色体上进行非常复杂的折叠，形成一系列的结构体系。

这些结构通常是由DNA的反向回卷和压缩形成的，具体形式有环状结构和线状结构等。

此外，植物基因组还存在一些位于DNA序列间的调控元件，如启动子、转录因子结合位点、剪接位点等。

因为这些调控元件在基因的表达调控中发挥着重要的作用，因此它们的存在非常关键。

2. 线粒体基因组的结构线粒体基因组是一个环状DNA分子，位于线粒体内部。

不同于核基因组，线粒体基因组在不同的植物细胞中的数量和大小是相同的。

线粒体基因组通常由37个基因组成，其中包括大部分细胞呼吸相关的基因。

线粒体基因组也具有一些独特的特征，例如，其中的一些基因会产生大量的RNA，但不会翻译成蛋白质。

此外，线粒体基因组还存在一个叫做控制区域的区域，它在调控组成线粒体的基因方面具有至关重要的作用。

二、植物基因组的进化历程植物基因组的进化历程是非常复杂的。

然而，我们可以追溯到植物基因组进化的最初时期，比如，从近期的叶绿体基因组测序的结果来看。

1. 原叶绿体的乳房竿藻是植物叶绿体进化的关键物种乳房竿藻是一种非常古老的蓝藻，被认为是植物叶绿体基因组进化的关键物种之一。

此外，绿藻、红藻和黄藻都与它的进化路径有紧密关联。

细胞核与叶绿体基因组的转移和重组细胞核与叶绿体基因组是植物细胞中最重要的两个基因组，其中细胞核基因组是核心基因组，控制植物的生长发育、代谢以及适应环境等方面的生理过程，而叶绿体基因组则主要负责植物的光合作用。

虽然它们的功能有所不同，但是它们之间的交流是非常频繁的。

在受精过程中，除了常规的基因重组和分离之外，细胞核基因组和叶绿体基因组之间也会发生基因的转移和重组。

这种现象被称作基因的垂直转移（vertical transfer）。

垂直转移是指基因组之间在生殖细胞传递的过程中发生的某些基因的转移。

最常见的细胞核和叶绿体基因组之间的转移是通过雌性细胞贡献的方式。

这意味着植物的叶绿体和细胞核来自不同的亲代。

这种现象称为异质受精。

异质受精导致基因组之间的重组和转移，因为遗传物质来自不同的亲代，肯定有着不同的遗传性质和基因组组成。

另一种基因的转移是通过引物（primer）扩增技术来实现的。

这种技术可以特异性地扩增出叶绿体基因组或者细胞核基因组的某些片段。

通过这种方法可以得到细胞核和叶绿体基因从一个物种到另一个物种的等位基因。

因为这种方法只扩增了部分基因，所以并不能完全代表细胞核或者叶绿体的基因组。

基因的重组是遗传进化的一个重要驱动力。

基因在特定的环境下发生变异，靠基因的重组和选择来获得新的适应性性状，以保证适应环境的生存优势。

对于植物而言，因为叶绿体基因组的基因比较少，所以基因重组的可能性比较小。

而细胞核基因组则经常发生重组，因为它的基因多且复杂。

基因重组的过程中，有一定概率发生基因重叠和交叉（recombination）。

如果在这个过程中，细胞核和叶绿体基因组之间发生了某些交换，那么就会导致基因组之间的重组和转移。

这个过程比较复杂，涉及到非常多的遗传学理论和实验技术。

总之，细胞核和叶绿体基因组之间的交换和重组是植物进化过程中的重要现象，它们可以在一定程度上增加植物的遗传多样性，从而提高植物对环境变化的适应性。

植物基因组特点及其研究进展植物基因组特点及其研究进展宋剑灵海南大学农学院海南儋州 571737摘要：基因组是指一个细胞(核)中的全部DNA，植物基因组具有大小相差较大，呈多倍性的特点。

目前对植物基因组的研究主要集中在一些草本植物模式植物上，尚需发展和健全。

国鲜见内关于对基因组研究的的报道。

随着分析手段的不断提高和基因定位方法的开发利用国外关于基因组的研究朝着连锁图谱应用及基因组基因构造分析的方向推进。

目前，关于基因组的研究机遇和挑战并存，相关研究领域的学者应把握时机，选准目标，尽快开展植物基因组连锁图谱制作、应用及基因组基因构造分析方面的研究。

关键词：植物基因组特点研究进展1、植物基因及其组特点基因组是指一个细胞(核)中的全部DNA，包括所有的基因(gene)和基因间隔区(intergen-ic region)。

植物基因组由重复序列和低(单)拷贝的DNA组成。

重复序列分为两类:串联重复(tandem repoats)和散布重复(dispersed repeats)。

基因组较大的植物，DNA序列重复的程度高，单拷贝序列较短(<2kb)；基因组较小的植物，低拷贝序列则较长，如在拟南芥中可长达120kb。

细胞是不停地进行着维持植物生存所必须的基本代谢活动的生命小宇宙，小宇宙当中的大部分代谢活动受制于细胞核。

细胞核是生命赖以维持的基本装置，其中遗传信息物质(DNA)的总和称为细胞核基因组(nucleic genome)。

植物细胞中还有另外两种类型的基因组，即线粒体基因组和叶绿体基因组。

本文中的基因组如不加特殊说明即指细胞核基因组。

高等植物的基因组具有物种特异性，每个植物种拥有固定数量和形态的基因组[1，2]。

光学显微镜下基因组呈可视的染色体(chromosome)状态，如果将细胞核比作地球，染色体就好比地球之大陆。

染色体大陆上布满了类似于崎岖山脉的拓扑异构酶(topoisomer-ase)，并分布着不便于行走的类似于沙漠的各式各样重复序列(repeated sequence)。

植物细胞的组成成分植物细胞是这个世界上最常见的细胞，它们可以在各种植物中找到，包括花卉、蔬菜、水果等等。

植物细胞由多种成分组成，这些成分主要有细胞膜、真核基因组、细胞核、细胞器、线粒体和液泡。

细胞膜是植物细胞的“皮”，它由脂质双层构成，它由磷脂和膜蛋白组成，它类似于我们人类的皮肤，可以保护细胞内部的结构免受外界环境的侵害。

此外，细胞膜还可以帮助细胞调节它们内部结构中各种物质的运输，以及细胞与环境中的其他物质的相互作用。

真核基因组是植物细胞的“脑”，它由DNA、RNA和蛋白质组成，它们可以储存植物的遗传信息，并通过转录和蛋白质合成复制出这些信息。

细胞核是植物细胞的控制中心，它由外核膜、内核膜和质膜组成，它负责复制真核基因组的信息，并且可以调节细胞器的活动，保证细胞正常运行。

细胞器是植物细胞的“器官”，它们可以将真核基因组中的信息转化为有用的物质。

细胞器分为内细胞器和外细胞器，其中内细胞器主要有线粒体、液泡和高尔基体；外细胞器主要有质体和细胞壁等结构。

线粒体是植物细胞内最重要的器官，它们主要是利用氧化磷酸化反应来产生能量，同时它们也可以解毒细胞；液泡中存储着酶和活性物质，它们可以进行各种反应；而高尔基体则是植物细胞合成蛋白质的“工厂”。

细胞壁是植物细胞的“骨头”，它主要由纤维素和木质素构成，它可以保护植物细胞免受外界环境的侵害，并可以调节植物细胞的形状，使其能够按照特定的设计来生长和发展。

质体是植物细胞的一种重要结构，它主要由DNA和蛋白质组成，它可以抵御抗性有害物质的入侵，也可以抵御宿主的免疫系统，从而为细胞内的细菌和其他病原体提供保护。

以上就是植物细胞的主要组成成分，它们构成了植物细胞的复杂结构，同时发挥着重要的作用，保护植物细胞免受环境的侵害，保持细胞的正常运行，并通过遗传传递遗传信息，让植物不断发展壮大。

1.植物基因工程（plant genetic engineering）：利用基因工程理论技术，从供体分离克隆的外源基因，在体外与DNA重组后，经遗传转化导入受体植物基因组中，并获得有效表达及稳定遗传的工程。

2.转基因植物（genetically modified plants，GMP）：通过基因工程技术改变基因组构成的植物。

该植物如是农作物，即称为转基因作物（genetically modified crops，GMC）。

3.转基因生物（genetically modified organisims，GMO）：是广义的，泛指转基因动物、植物和微生物。

（1.2.3选择性的考名词解释）补充:1 向持久广谱性抗虫病虫害方向发展。

2非生物性抗逆转基因方兴未艾。

3更注重作物品质改良。

4植物医药基因工程。

植物基因工程发展前景：1)向持久广谱抗病虫害方向发展；2)非生物性抗逆转基因方兴未艾；3)更注重作物品质改良；4)植物医药基因工程。

植物基因工程发展历程？5.基因（gene）基因组(genome):一个物种单倍体染色体数目称为该物种的基因组。

基因组学(genomics)后基因组学(post-genomics)C-值（C-value）:一个单倍体基因组的DNA含量是恒定的，称为C-值（C-value）(选择性的考名词解释)6.线粒体基因组（mtDNA）的结构特点:①独立于和染色体外，环状双链DNA或线状DNA；②在细胞内拷贝数不同，且长度随不同物种差异有明显变化；③非均一性；④由复合操纵子结构组成，多顺反子；⑤易发生变异，变异率高于cpDNA和nDNA，且缺乏修复能力；⑥mtDNA基因表达调控序列基本与原核生物相同，但有自身的特异性；⑦mtDNA能自我复制，且只有一个复制点；⑧mtDNA的浮力密度一般在1.705~1.706g/cm3植物细胞核基因组的结构特点：:①由多条染色体组成，每条染色体由DNA分子与蛋白质稳定地结合成染色质的多级结构并储存于细胞核内；②在不同物种间，遗传物质含量差异大；③没有操纵子结构，但有许多结构相似，功能相关的基因组成基因家族（gene family④存在大量不编码序列；⑤不连续基因/割裂基因；⑥单顺反子（monocistron）；⑦多复制子（multi-replicon）；⑧核基因组的遗传特点完全遵循孟德尔规律。