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《分子生物学》授课计划一、教学目标本课程教学目标为：通过学习，学生应掌握分子生物学基本概念、原理和方法，了解分子生物学在生物科学和医学领域的应用，培养学生独立思考、创新和实践的能力。
二、教学内容1. 分子生物学基本原理（1）分子细胞学基础：学习细胞的基本结构、功能和分子机制。
（2）基因与蛋白质：了解基因组、基因表达、基因调控和蛋白质合成等基本概念。
（3）DNA重组与基因工程：掌握DNA重组技术、载体、克隆、转化等基本原理和方法。
（4）细胞信号转导：了解细胞信号转导途径、信号转导调控及其在生命活动中的作用。
（5）表观遗传学：学习表观遗传学的基本概念、原理和方法，了解表观遗传学在生物科学和医学领域的应用。
2. 实践操作技能（1）PCR技术操作：学习PCR仪操作方法，了解DNA扩增原理。
（2）基因克隆与表达：掌握基因克隆技术，了解基因表达调控在生物医学中的应用。
（3）细胞培养技术：学习细胞培养的基本操作方法和注意事项。
3. 课程实验安排实验一：基因工程操作基础（包括质粒提取、转化等）实验二：细胞培养技术实践实验三：PCR技术应用（包括DNA鉴定、序列测定等）三、教学方法与手段采用讲授、讨论、案例分析、实验操作等多种教学方法，结合多媒体教学工具，生动形象地展示分子生物学的理论知识和实践操作技能。
同时，鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的独立思考能力和创新精神。
四、教学评估与反馈在教学过程中，教师将定期评估学生的学习成果，包括作业完成情况、实验报告、课堂表现等。
同时，鼓励学生提出意见和建议，及时调整教学内容和方法，以提高教学质量。
五、课程总结与展望本课程通过学习，学生应掌握分子生物学基本概念、原理和方法，了解分子生物学在生物科学和医学领域的应用。
通过实践操作技能的培养，学生将具备从事相关领域工作的能力。
展望未来，分子生物学将在基因治疗、生物医药等领域发挥越来越重要的作用，我们将继续关注该领域的最新进展，为学生提供更丰富的学习内容和更广阔的发展空间。
分子生物学教案(整理版)第一章：分子生物学概述1.1 分子生物学的定义和发展历程介绍分子生物学的定义和研究范围回顾分子生物学的发展历程，如DNA双螺旋结构的发现等1.2 分子生物学的重要性和应用领域强调分子生物学在生物科学和生物技术领域的重要性介绍分子生物学在医学、农业、环境保护等领域的应用实例第二章：DNA与基因2.1 DNA的结构和功能详细描述DNA的双螺旋结构和特点解释DNA在遗传信息和基因表达中的作用2.2 基因的概念和分类介绍基因的定义和基本特征区分编码基因和非编码基因，以及原核生物和真核生物基因的区别第三章：基因表达与调控3.1 转录和翻译的过程详细解释DNA转录为mRNA的过程，包括启动子、转录因子等介绍mRNA翻译为蛋白质的过程，包括核糖体、tRNA等的作用3.2 基因表达调控机制介绍原核生物和真核生物中基因表达调控的机制和差异讨论转录因子、启动子、增强子等在基因表达调控中的作用第四章：分子克隆与基因工程4.1 分子克隆的基本原理和技术解释分子克隆的概念和基本步骤介绍PCR扩增、DNA连接、转化等分子克隆相关技术4.2 基因工程的应用和伦理问题讨论基因工程在生物制药、基因治疗等领域的应用探讨基因工程在伦理、安全、生态等方面的争议和问题第五章：蛋白质结构与功能5.1 蛋白质的结构层次介绍蛋白质的一、二、三级结构及其决定因素解释蛋白质结构与功能之间的关系5.2 蛋白质功能的多样性讨论蛋白质在生物体内承担的各种功能，如酶、结构蛋白、信号转导等介绍蛋白质工程在药物设计和疾病治疗中的应用第六章：酶学与酶工程6.1 酶的概述和特性介绍酶的定义、命名和分类解释酶的催化机制和酶活性的影响因素6.2 酶工程的应用和发展讨论酶在工业、医药、生物检测等领域的应用探讨定向进化、重组酶等技术在酶工程中的应用和发展第七章：RNA与非编码RNA7.1 RNA的结构和功能介绍RNA的种类、结构和功能解释mRNA、tRNA、rRNA等在蛋白质合成中的作用7.2 非编码RNA的研究进展讨论非编码RNA（如miRNA、siRNA、lncRNA等）的发现和功能探讨非编码RNA在疾病诊断、治疗和调控中的潜在应用第八章：蛋白质相互作用与信号转导8.1 蛋白质相互作用的基本概念介绍蛋白质相互作用的特点和机制解释生物信息学方法在蛋白质相互作用研究中的应用8.2 信号转导通路及其调控介绍细胞内主要的信号转导通路（如MAPK、Wnt、Notch等）讨论信号转导通路在细胞生长、分化、死亡等过程中的作用和调控机制第九章：基因组学与遗传变异9.1 基因组学的基本概念和技术介绍基因组学的研究内容、方法和进展解释基因组测序、基因组编辑等技术的原理和应用9.2 遗传变异与疾病讨论遗传变异在疾病发生中的作用和机制探讨遗传变异的检测、预测和疾病风险评估方法第十章：分子生物学实验技术10.1 分子生物学实验基本技术介绍PCR、电泳、免疫印迹等分子生物学实验技术解释实验操作步骤、条件和注意事项10.2 分子生物学实验设计与应用讨论分子生物学实验设计的原则和方法探讨实验结果的解读、数据分析和实验应用重点和难点解析一、分子生物学的定义和发展历程解析：了解分子生物学的概念和其发展历程对于理解后续内容至关重要。
分子生物学实验教学教案一、实验课程名称：DNA提取与鉴定1. 实验目的：（1）掌握DNA的提取方法；（2）了解DNA的理化性质；（3）学会使用紫外光谱仪进行DNA含量测定。
2. 实验原理：本实验通过盐析法、酶处理等方法提取植物组织中的DNA，通过紫外光谱仪进行DNA含量测定。
3. 实验材料：新鲜植物组织、氯化钠、硫酸、蛋白酶K、无水乙醇、紫外光谱仪等。
4. 实验步骤：（1）植物组织研磨：取新鲜植物组织约0.5g，加入预冷的研钵中，加入适量氯化钠、硫酸和蛋白酶K，迅速研磨至匀浆；（3）DNA纯化：将沉淀的DNA用滤纸轻轻吸干，加入预冷的70%乙醇洗涤两次，弃去滤液，晾干DNA；（4）DNA溶解：将干燥的DNA加入适量的双蒸水，用玻璃棒搅拌至DNA完全溶解；（5）DNA含量测定：取适量DNA溶液置于紫外光谱仪中，测定DNA的吸光度，计算DNA的浓度和纯度。
5. 实验结果分析：通过紫外光谱仪测定DNA的吸光度，可以得到DNA的浓度和纯度。
DNA浓度越高，吸光度越大；DNA纯度越高，吸光度曲线越平坦。
二、实验课程名称：PCR扩增目的基因1. 实验目的：（1）掌握PCR扩增技术；（2）学会分析PCR产物；（3）了解基因克隆的基本原理。
2. 实验原理：PCR（聚合酶链反应）是一种在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
通过高温变性、低温复性和中温延伸等步骤，使目的基因在短时间内大量扩增。
3. 实验材料：DNA模板、引物、dNTPs、Taq酶、PCR反应缓冲液、琼脂糖凝胶、DNA Marker 等。
4. 实验步骤：（1）DNA模板准备：将DNA模板稀释至适当浓度；（2）引物设计：根据目的基因序列设计引物，并合成；（3）PCR反应：将DNA模板、引物、dNTPs、Taq酶和PCR反应缓冲液混合，进行PCR扩增；（4）PCR产物分析：取PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳分析，观察目的基因的扩增情况；（5）的目的基因克隆：将PCR产物与克隆载体连接，转化大肠杆菌，筛选阳性克隆。
分子生物学备课教案一、教学目标1. 了解分子生物学的基本概念和研究内容。
2. 掌握DNA的结构和功能。
3. 理解基因表达的过程和调控。
4. 掌握常见的分子生物学实验技术。
二、教学内容1. 分子生物学概述1.1 概念分子生物学是研究生物体中生物大分子（如核酸和蛋白质）结构、性质和功能的学科。
1.2 研究内容分子生物学主要研究DNA复制、转录和翻译，以及基因调控、突变、重组和修复等基本过程。
2. DNA的结构和功能2.1 DNA的结构DNA是由核苷酸单元组成的双螺旋结构，包含脱氧核糖和磷酸基团。
2.2 DNA的功能DNA是生物体内编码遗传信息的分子，负责遗传物质的传递和转录。
3. 基因表达的过程和调控3.1 转录转录是将DNA的信息转录成RNA的过程，包括启动、延伸和终止三个阶段。
3.2 翻译翻译是将RNA的信息转化为氨基酸序列的过程，通过核糖体将核酸翻译成蛋白质。
3.3 基因调控基因调控通过转录因子和某些隐性RNA来调控基因的表达水平，包括转录水平和转录后水平的调控。
4. 分子生物学实验技术4.1 PCR技术PCR（聚合酶链反应）是一种体外扩增DNA的技术，常用于DNA序列分析、基因克隆和遗传疾病诊断等。
4.2 基因克隆技术基因克隆技术包括限制性酶切、DNA连接和转化等步骤，可用于将特定基因插入宿主细胞中。
4.3 蛋白质电泳蛋白质电泳是一种将蛋白质按照电荷和大小分离的技术，常用于研究蛋白质结构和功能。
5. 教学方法5.1 创设情境利用实验教学、案例分析等方式，引发学生的学习兴趣，激发学生对分子生物学的探索欲望。
5.2 合作学习安排学生进行小组合作学习，通过讨论和合作解决问题，培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。
5.3 多媒体教学利用多媒体技术展示实验操作和分子生物学的相关知识，增强学生对分子生物学的直观认识。
6. 教学评价6.1 课堂讨论安排学生进行课堂讨论，回答问题、解释现象，检验学生对分子生物学知识的理解和运用能力。
《分子生物学》教案一、教案简介1. 课程名称：分子生物学2. 适用对象：生物技术、生物科学等相关专业本科生或研究生3. 课时安排：共32课时4. 教学目标：使学生掌握分子生物学的基本概念、原理和技术，能够运用所学知识分析和解决实际问题。
二、教学内容1. 分子生物学基本概念：DNA、RNA、蛋白质等生物大分子的结构与功能2. 遗传信息的传递：DNA复制、转录、翻译等过程3. 基因表达调控：原核生物和真核生物的基因表达调控机制4. 分子生物学技术：PCR、基因克隆、基因编辑等技术的原理与应用5. 蛋白质组学与基因组学：蛋白质组学的基本概念、技术及其在生物研究中的应用；基因组学的基本概念、技术及其在生物研究中的应用。
三、教学方法1. 讲授：讲解分子生物学的基本概念、原理和技术2. 案例分析：分析典型的分子生物学实验案例，让学生了解实验设计和操作步骤3. 小组讨论：引导学生针对分子生物学问题进行思考和讨论4. 实验操作：安排实验室实践环节，让学生亲手操作分子生物学实验四、教学评估1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的发言、提问和讨论情况4. 期末考试：评估学生对分子生物学知识的掌握程度五、教学资源1. 教材：《分子生物学》（第五版），作者：王喜忠、李宏图2. 辅助教材：《分子生物学实验指南》，作者：张丽华3. 网络资源：分子生物学相关的研究论文、实验方法和技术教程4. 实验室设备：PCR仪器、基因克隆设备、蛋白质分析仪器等。
六、教学活动安排1. 课时分配：基本概念与技术原理：4课时遗传信息传递：6课时基因表达调控：5课时分子生物学技术：8课时（含实验操作）蛋白质组学与基因组学：5课时2. 教学活动具体安排：第1-4课时：介绍分子生物学基本概念，包括DNA、RNA、蛋白质的结构与功能，以及分子生物学的研究方法。
第5-10课时：讲解遗传信息的传递过程，包括DNA复制、转录、翻译等。
第11-15课时：探讨基因表达调控机制，比较原核生物和真核生物的调控差异。
分子生物学教案
一、引言
分子生物学是现代生物学的一个重要分支，研究生物体内的分子结构、功能和相互作用。
本教案旨在帮助学生全面了解分子生物学的基本概念，并掌握相关研究方法和技术。
二、DNA的结构与功能
DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内负责遗传信息传递的分子，其结构由磷酸、脱氧核糖和四种碱基组成。
DNA的功能主要包括存储遗传信息、复制和转录。
三、RNA的结构与功能
RNA（核糖核酸）是DNA的近亲，也负责遗传信息传递，但其结构和功能略有不同。
RNA分为mRNA、tRNA和rRNA三种，分别在转录和翻译过程中发挥不同作用。
四、蛋白质合成
蛋白质是生物体内功能最为复杂的分子，由氨基酸组成。
蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个阶段，是RNA与蛋白之间的信息传递过程。
五、基因调控
基因调控是细胞内的一个重要过程，通过一系列调控因子对基因的表达水平进行调控。
主要包括DNA甲基化、转录因子结合等方式。
六、分子生物学技术
分子生物学技术是研究分子生物学的关键手段，包括PCR、蛋白质纯化、基因克隆等多种方法，为科学研究提供了强大的工具和支持。
七、分子生物学应用
分子生物学在医学、农业、食品安全等领域有着广泛的应用，如基因治疗、转基因技术等，为人类社会的发展和进步做出了重大贡献。
八、总结
分子生物学是现代生物学的重要组成部分，通过本教案的学习，学生可以对分子生物学的基本概念和相关技术有所了解，为未来的学习和研究打下坚实的基础。
希望学生能够在实践中不断提升自己的思维能力和动手能力，为科学事业作出自己的贡献。
分子生物学实验教学教案一、实验原理1. 介绍分子生物学的定义和基本概念，理解分子生物学实验的目的和意义。
2. 掌握DNA提取、PCR扩增、DNA测序、基因克隆、蛋白质表达和纯化等基本实验技术。
3. 了解各种实验试剂的使用方法、实验仪器的操作和维护。
二、实验内容1. DNA提取与纯化2. PCR扩增目的基因3. DNA测序4. 基因克隆与载体构建5. 蛋白质表达与纯化三、实验材料与试剂1. 实验材料：细胞样本、DNA提取试剂、PCR反应体系、DNA测序试剂、基因克隆试剂、表达载体、细菌和酵母等。
2. 试剂：蛋白酶K、NaCl、EDTA、DNase、PCR酶、DNA连接酶、限制性内切酶、琼脂糖、DNA胶回收试剂、SDS等。
四、实验步骤与操作要点1. DNA提取与纯化：(1) 细胞裂解：向细胞样本中加入蛋白酶K和NaCl，充分混合后置于55-60℃水浴中保温1-2小时。
(2) 蛋白质去除：向上述混合物中加入SDS和DNase，充分混合后置于65℃水浴中保温1小时。
(3) DNA沉淀：向上述混合物中加入体积分数为70%的冷酒精，充分混合后置于-20℃冰箱中沉淀1小时。
(4) DNA纯化：将沉淀的DNA用70%的冷酒精洗涤两次，用无水酒精洗涤一次，空气中晾干。
2. PCR扩增目的基因：(1) 配制PCR反应体系：含DNA模板、引物、dNTPs、PCR酶等。
(2) PCR扩增：将反应体系置于PCR仪中，进行高温变性、低温复性和中温延伸等步骤。
(3) 琼脂糖凝胶电泳分析PCR产物。
3. DNA测序：(1) 制备DNA测序模板：将PCR产物经过纯化后，作为测序模板。
(2) 进行DNA测序：使用DNA测序试剂和测序仪进行测序。
(3) 分析测序结果。
4. 基因克隆与载体构建：(1) 将目的基因插入到表达载体中。
(2) 将重组载体转化到细菌或酵母等宿主细胞中。
(3) 筛选和鉴定重组子。
5. 蛋白质表达与纯化：(1) 将重组质粒转化到表达菌株中，进行蛋白质表达。
分子生物学研究方法教案一、教学目标1、让学生了解分子生物学的基本概念和研究范畴。
2、使学生掌握常见的分子生物学研究方法，包括其原理、操作步骤和应用领域。
3、培养学生的实验设计能力和科学思维，能够运用所学方法解决实际问题。
二、教学重难点1、重点（1）PCR 技术的原理和应用。
（2）核酸电泳技术的原理和操作。
（3）基因克隆的基本流程。
2、难点（1）PCR 反应体系的优化和常见问题的解决。
（2）基因克隆中载体的选择和构建。
三、教学方法1、讲授法：讲解分子生物学研究方法的基本原理和关键步骤。
2、演示法：通过多媒体展示实验过程和结果，增强学生的直观感受。
3、讨论法：组织学生讨论实验设计和结果分析，培养学生的思维能力。
四、教学过程1、课程导入（1）通过介绍一些与分子生物学相关的疾病诊断、基因治疗等实际应用案例，引起学生的兴趣，引出分子生物学研究方法的重要性。
2、分子生物学研究方法概述（1）简单介绍分子生物学的定义和研究对象，如 DNA、RNA、蛋白质等生物大分子。
（2）列举常见的分子生物学研究方法，如 PCR、核酸电泳、基因克隆、DNA 测序等。
3、 PCR 技术（1）原理：讲解 PCR 技术的基本原理，即通过高温变性、低温退火和适温延伸的循环过程，实现 DNA 片段的指数扩增。
（2）反应体系：介绍 PCR 反应体系的组成成分，包括模板 DNA、引物、dNTPs、Taq DNA 聚合酶和缓冲液等，并说明各成分的作用。
（3）操作步骤：详细讲解 PCR 的操作步骤，包括模板 DNA 的制备、引物设计、反应体系的配制、PCR 扩增程序的设置等。
（4）应用：举例说明 PCR 技术在基因诊断、遗传分析、物种鉴定等方面的应用。
4、核酸电泳技术（1）原理：解释核酸电泳的原理，即根据核酸分子在电场中的迁移速率不同来分离和鉴定核酸片段。
（2）琼脂糖凝胶电泳：介绍琼脂糖凝胶电泳的操作方法，包括凝胶的制备、样品的加载、电泳条件的设置等。
《分子生物学》教案《分子生物学》教案一、课程基本信息二、课程教材P.C.特纳,A.G.迈克伦南,A.D.百茨,M.R.H.怀特.分子生物学（第二版）. 北京：科学出版社,2001.9.三、教学对象生物科学专业本科生。
四、主要参资料[1] 朱玉贤,李毅.现代分子生物学（第二版）.北京：高等教育出版社,2002,7.[2] Robert F. Weaver.分子生物学（影印版）.北京：科学出版社,2000,8.[3] 孙乃恩等.分子遗传学.南京：南京大学出版社，1990.[4] Joe Sambrook.分子克隆实验指南（第2版）.科学出版社,2002.五、教学特色利用动画让学生理解抽象的概念和重难点内容。
六、课程考核方式及成绩评定《分子生物学》属于考试科目。
平时课堂教学中的作业和课堂提问、课堂讨论占30%；期末闭卷考试占70%。
七、其他说明每章或全书讲授完毕，给学生布置一定的习题。
要求学生选读参考书，进一步巩固和补充课堂讲授内容，系统整理学习笔记。
八、教案第一章绪论 Introduction（2学时）1、教学目标：掌握分子生物学的基本概念与研究内容；了解分子生物学发展简史和分子生物学的一些分支学科；了解分子生物学的发展趋势。
2、教学重点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容3、教学难点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容4、教学方法与手段：多媒体教学、自学与课堂讨论相结合5、教学过程第一节生命科学的回顾(20分钟)1、创世说与进化论；2、细胞学说；3、经典的生物化学和遗传学；4、DNA的发现。
第二节分子生物学的概念和研究内容（30分钟）1、什么是分子生物；2、分子生物学研究领域的三大原则；3、分子生物学研究领域。
第三节分子生物学发展简史（20分钟）1、孕育阶段；2、创立阶段；3、发展阶段。
第四节分子生物学实际应用的现状和展望。
（10分钟）第二章核酸的性质与结构（3学时）1、教学目标：掌握核酸的基本性质；掌握DNA的结构；掌握DNA分子变性、复性及分子杂交的原理。
分子生物学教学教案教案内容：一、教学内容：本节课的教学内容选自人教版《分子生物学》教材，第四章“DNA复制”。
具体内容包括：DNA复制的过程、DNA复制机制、复制起点和复制的酶等。
二、教学目标：1. 让学生了解DNA复制的过程及机制，掌握复制起点和复制的酶的作用。
2. 培养学生运用分子生物学知识解决实际问题的能力。
3. 激发学生对分子生物学的兴趣，培养学生的创新思维。
三、教学难点与重点：难点：DNA复制的过程及机制、复制起点和复制的酶的作用。
重点：DNA复制的过程、复制机制和复制酶的作用。
四、教具与学具准备：教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、彩色笔。
五、教学过程：1. 实践情景引入：以“克隆羊多莉的诞生”为例，引导学生思考DNA复制在生物繁殖中的重要性。
2. 知识点讲解：（1）介绍DNA复制的过程：解旋、合成子链、形成子代DNA分子。
（2）讲解DNA复制机制：半保留复制、双向复制。
（3）阐述复制起点的作用：启动复制、确定复制方向。
（4）介绍复制的酶：DNA聚合酶、解旋酶、连接酶等。
3. 例题讲解：分析DNA复制过程中可能遇到的问题，如复制错误、修复等。
4. 随堂练习：（1）简述DNA复制的过程。
（2）解释DNA复制机制的作用。
（3）列举至少三种复制的酶及其作用。
5. 知识拓展：介绍DNA复制在医学、生物科技领域的应用，如基因治疗、克隆技术等。
六、板书设计：板书DNA复制板书内容：1. 复制过程：解旋、合成子链、形成子代DNA分子2. 复制机制：半保留复制、双向复制3. 复制起点：启动复制、确定复制方向4. 复制酶：DNA聚合酶、解旋酶、连接酶等七、作业设计：1. 简述DNA复制的过程。
答案：DNA复制是指在细胞分裂过程中，DNA分子通过解旋、合成子链、形成子代DNA分子的过程。
2. 解释DNA复制机制的作用。
答案：DNA复制机制的作用是确保遗传信息的准确传递，保证子代细胞的基因组与亲代细胞一致。
《分子生物学》教案一、课程性质必修课二、教学目的要求分子生物学是一门近年来发展迅速并且在生命科学领域里应用越来越广泛、影响越来越深远的一个学科。
从学科角度来讲，分子生物学函盖面非常广，与生物化学和细胞生物学等生命科学主干课程有一些交叉。
在学习本课程之前，要求学生已掌握了必要的数、理、化知识，并学习了植物学、动物学、微生物学与生物化学等基础课程。
通过对本课程的学习，使学生掌握基因概念在分子水平上的发展与演变、基因的分子结构和特点、基因的复制、基因表达（在转录、翻译水平）的基本原理、基因表达调控的基本模式、基因发生突变与交换及DNA遗传多型性检测的分子生物学原理，了解新兴起的基因组学和后基因组学研究现状。
通过与实验课相结合，系统地介绍与基因克隆相关的DNA技术，使学生们掌握一些基本的分子生物学技术。
三、教材及有关参考书朱玉贤等，《现代分子生物学》高等教育出版社，2002Benjamin Lewin编著余龙等主译，《Gene Ⅷ》科学出版社，2005赵寿元等，《现代遗传学》高等教育出版社，2001孙乃恩等，《分子遗传学》南京大学出版社，1990四、适用专业生物科学、生物技术、生物工程、科学教育等专业五、授课学时36学时六、课程内容第一章绪论教学目的：使学生对分子生物学的发展简史、分子生物学的研究内容及发展前景有较全面的了解。
教学重点、难点：基因概念的发展与演变；对现代遗传学各发展阶段的认识。
课时安排：4学时教学内容：一、什么是分子生物学？分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。
二、分子生物学的发展简史从1847年Schleiden和Schwann提出"细胞学说"，证明动、植物都是由细胞组成的到今天，虽然不过短短一百多年时间，我们对生物大分子--细胞的化学组成却有了深刻的认识。
孟德尔的遗传学规律最先使人们对性状遗传产生了理性认识，而Morgan的基因学说则进一步将"性状"与"基因"相耦联，成为分子遗传学的奠基石。
Watson和Crick所提出的脱氧核糖酸双螺旋模型，为充分揭示遗传信息的传递规律铺平了道路。
在蛋白质化学方面，继Sumner在1936年证实酶是蛋白质之后，Sanger利用纸电泳及层析技术于1953年首次阐明胰岛素的一级结构，开创了蛋白质序列分析的先河。
而Kendrew和Perutz利用X射线衍射技术解析了肌红蛋白（myoglobin）及血红蛋白（hemoglobin）的三维结构，论证了这些蛋白质在输送分子氧过程中的特殊作用，成为研究生物大分子空间立体构型的先驱。
总结与分子生物学相关的诺贝尔奖。
三、分子生物学的主要研究内容1．DNA重组技术------基因工程基因工程指将不同DNA片段（如某个基因或基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。
DNA重组技术有着广阔的应用前景：①在生物技术制药领域中的应用。
如：利用基因工程技术改造传统的制药工业；利用克隆的基因表达生产有用的肽类和蛋白质药物或疫苗。
②定向改造某些生物的基因组结构，使它们具备某些特殊的经济价值。
③在基础研究中的应用。
如：基因的克隆与分析；启动子分析。
2．基因表达调控因为蛋白质分子参与并控制了细胞的一切代谢活动，而决定蛋白质结构和合成时序的信息都由核酸（主要是脱氧核糖核酸）分子编码，表现为特定的核苷酸序列，所以基因表达实质上就是遗传信息的转录和翻译。
在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定的时序发生变化（时序调节），并随着内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。
原核生物的基因组和染色体结构都比真核生物简单，转录和翻译在同一时间和空间内发生，基因表达的调控主要发生在转录水平。
真核生物有细胞核结构，转录和翻译过程在时间和空间上都被分隔开，且在转录和翻译后都有复杂的信息加工过程，其基因表达的调控可以发生在各种不同的水平上。
基因表达调控主要表现在信号传导研究、转录因子研究及RNA剪辑3个方面。
3．生物大分子结构功能----结构分子生物学生物大分子的结构功能研究（又称结构分子生物学）一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提:首先，它拥有特定的空间结构（三维结构）；其次，在它发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。
结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。
它包括结构的测定、结构运动变化规律的探索及结构与功能相互关系的建立3个主要研究方向。
最常见的研究三维结构及其运动规律的手段是X射线衍射的晶体学（又称蛋白质晶体学），其次是用二维核磁共振和多维核磁研究液相结构，也有人用电镜三维重组、电子衍射、中子衍射和各种频谱学方法研究生物高分子的空间结构。
4．功能基因组学与生物信息学研究先后完成了包括从大肠杆菌、酿酒酵母到线虫等十余种模式生物基因组全序列的测定工作，并于2002年2月12日完成人类基因组测序工作。
世界两大最著名的学术刊物－nature和science同时发表了人类基因组全序列。
基因组测序工作的进展是非常令人振奋的。
但是也随之产生了新问题。
大量涌出的新基因数据迫使我们不得不考虑这些基因编码的蛋白质有什么功能这个问题。
在这些基因组中通常有一半以上基因的功能是未知的。
因此读懂基因组称为后基因组时代的生命科学领域面临的巨大的挑战。
在功能基因组时代，应用生物信息学方法，高通量地注释基因组所有编码产物的生物学功能是一个重要的特征。
生物信息学是在各种“组学”研究的推动下发展起来的.传统的研究方法是只研究某一个基因或蛋白质或转录产物，而“组学“的研究是采用高通量的技术分析细胞中全部的基因和蛋白质，这样势必会产生海量的信息，因此，人们必须寻求一种高速度、高效率、大规模的方式积累数据处理分析方法。
四、分子生物学展望未来的发展方向：不同模式生物基因调控网络的比较分析；RNA介导的基因表达调控网络；表观遗传（epigenetic）信息的整合；从数据整合到系统生物学（systems biology）。
第二章遗传的物质基础－DNA教学目的：使学生了解并掌握DNA的结构与功能教学重点、难点：DNA的一级结构的测定，DNA的二级结构及超螺旋结构。
课时安排：4学时教学内容：第一节DNA的一级结构一、一级结构的构成所谓DNA的一级结构，就是指4种核苷酸的连接及其排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。
核苷酸序列对DNA高级结构的形成有很大影响，如B-DNA中多聚（G-C）区易出现左手螺旋DNA（Z-DNA），而反向重复的DNA 片段易出现发卡式结构等。
二、一级结构的序列测定目前所用的DNA测序方法是在末端终止法的基础上发展起来的。
由英国科学家Sanger提出的。
Sanger在生物大分子的序列测定方面做出了杰出贡献。
他曾在1953年利用小片段重迭法成功测定了胰岛素51个氨基酸序列，并获得诺贝尔奖。
1977年又利用末端终止法测定了ΦX174噬菌体得DNA序列，第二次获得诺贝尔奖。
末端终止法又称为双脱氧法，基本原理是模拟体内DNA的复制过程在体外合成DNA，通过测定DNA片段的相对长度来推断核苷酸序列。
至于成分大家不要死记，可以回忆一下DNA复制过程需要哪几种组分：模板、dNTP、引物、DNA聚合酶，其中一种dNTP的磷酸基团用P32标记。
除此之外还需要每个管中分别加入一种ddNTP。
DDNTP是双脱氧核苷酸，由于在3'位上缺少-OH，无法与下一个单体之间形成磷酸二酯键，因此，一旦掺入DNA 链的延伸后，便终止DNA的合成这样，在DNA聚合酶的作用下核苷酸链不断延伸，我们可以调整dNTP和ddNTP的浓度，使ddNTP在每个位置上都有一个掺入的机会。
每个管都会产生一系列长短不一的DNA片段，其共同特征是末端的最后一个碱基是相同的。
我们将所得的所有DNA片段进行凝胶电泳，长度不同，泳动的速度不同。
8%-20%的聚丙烯酰胺可将相差一个碱基的DNA片段区分开，由于dCTP是放射性标记的，我们将凝胶放射自显影后，有DNA片段的位置就会显示出相应的信号带。
自下而上依次将碱基序列读出。
第二节DNA的二级结构一、二级结构的特点DNA不仅具有严格的化学组成，还具有特殊的高级结构，它主要以有规则的双螺旋形式存在，其基本特点是：1、DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的；2、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；3、两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对，它的组成有一定的规律。
这就是嘌呤与嘧啶配对，而且腺嘌呤（A）只能与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）只能与胞嘧啶（C）配对。
如一条链上某一碱基是C，另一条链上与它配对的碱基必定是G。
碱基之间的这种一一对应的关系叫碱基互补配对原则。
组成DNA分子的碱基虽然只有4种，它们的配对方式也只有A与T，C与G 两种，但是，由于碱基可以任何顺序排列，构成了DNA分子的多样性。
例如，某DNA分子的一条多核苷酸链有100个不同的碱基组成，它们的可能排列方式就是4100。
二、变性、复性及杂交变性：指双螺旋区氢键断裂，空间结构破坏，只涉及次级键的破坏。
常用的DNA变性方法：热变性和用变性剂处理。
如何判断DNA是否发生变性了呢？常用的方法是测定DNA的光吸收值。
在碱基的嘌呤环和嘧啶环中存在共扼双键，在240－290nm波长有一强烈的吸收峰，最大吸收值在260nm。
（蛋白质由于存在肽键，在280nm有明显的吸收峰）当DNA变性时，有序的碱基排列被破坏，光吸收值显著增加，该现象称为增色效应。
当缓慢增加DNA溶液的温度时，记录不同温度下的A260的数值，即绘制成DNA的变性曲线。
以温度为横坐标，以A260为纵坐标。
当A260增加到最大值的一半时，这时的温度称为DNA的溶解温度或熔点，Tm表示。
除此之外，光吸收法也是实验室定量测定DNA和RNA浓度和纯度的一种方法。
从某种样品中提取了基因组DNA，可根据A260/A280的比值判断其纯度。
复性：变性核酸的互补链在适当条件下重新缔合成双螺旋的过程。
杂交：在退火条件下，带有互补核苷酸序列的单链DNA或RNA混合在一起，其相应的互补区段会形成双链结构。
分子杂交是分子生物学常用的技术，可用来检测某一特定基因的时空表达情况和在基因组中的。
分子杂交最初是由Southern设计出来的。
当时是用DNA探针检测的DNA，也就是DNA与DNA的杂交，人们就将这种方法称为是Southern blotting。
在此基础上，人们设计出DNA探针检测RNA，称为Northern blotting。
