武汉大学分子生物学和细胞生物学真题

武汉大学分子生物学和细胞生物学真题（共8篇）

1.武汉大学分子生物学和细胞生物学真题 篇一

2001浙江大学生物化学试题

一 是非题1/30 1 酶反应的专一性取决于其辅助因子的结构 肽酰转移酶在蛋白质合成中催化肽键的生成和酯键的水解 3 E.coli 连接酶摧化两条游离单链DNA分子形成磷酸二酯键 通过柠檬酸途径将乙酰辅酶A转移至胞液中,同时可使NADH上的氢传递给NADP+生成NADPH 5 亮氨酸的疏水性比缬氨酸强 必需氨基酸是指合成蛋白质必不可少的一些氨基酸 7 脯氨酸是α螺旋破坏者 维系蛋白质三级结构最重要的作用力是氢键 9 在DNA变性过程中总是G-C对丰富区先解链 10 真核细胞中DNA只存在于细胞核中 11 DNA双螺旋的两条链方向一定是相反的 12 酶影响其催化反应的平衡 酶促反应的米氏常数与催化的底物无关 14 维生素E是一种天然的抗氧化剂 15 维生素B1的辅酶形式是TPP 16 ATP是体内能量的储存形式 17 糖酵解过程无需氧气的参与 胆固醇是生物膜的主要成分,可调节生物膜的流动性 19 蛋白质的生理价值主要取决于必需氨基酸的种类,数量和比例 20 磷酸吡哆醛只作为转氨酶的辅酶起作用 21 DNA复制时,后滞链需多个引物 绝缘子和增强子一样都属于顺式作用元件 23 PCR是包括变性,复性和延伸三个步骤的循环反应 24 Sanger曾两获诺贝尔奖 核糖体上有三个与tRNA有关的位点:A位点,P位点,E位点 26 生长激素释放抑制因子是一个14肽 脂肪酸合成酶催化的反应是脂肪酸-β氧化反应的逆反应 镰刀型贫血症患者血红蛋白与正常人的血红蛋白在氨基酸组成上只有2个残基有差别 地球上所有生物中存在的蛋白质和核酸的种类总数都超过1亿种 30 中国科学家在今年完成了人类基因组1%的测序任务

二 写出下列物质的分子结构式 1 Thr 2 D-核糖 3 A 4 GSH 5 尼克酰胺 6 丙酮酸 三 名词解释4/24 1 反密码子 2 操纵基因 3 多肽核酸(peptide nucleic acid)4 折叠酶 5 共价调节 6 Humen Genome Project 四 综合题10/40 1 试表述Glu经脱氨基,有氧氧化等途径彻底分解成NH3 , CO2, 和H2O 时的代谢路线,要 求用箭头表示所经过的主要中间产物.计算1摩尔Glu共可产生多少摩尔的NH3,CO2,ATP? 2 以血红蛋白为例说明蛋白质四级结构的含义,比较血红蛋白与肌红蛋白结构和功能的异同 请对中心法则加以阐述 凝胶过滤是分离蛋白质混合物最有效的方法之一,请说明其工作原理并简述用该法分离蛋白质的实验操作步骤

2002年浙江大学生物化学

一 是非题1/20 1 所谓肽单位就是指组成蛋白质的氨基酸残基

2在竞争性抑制剂存在的情况下,即使加入足够量的底物,酶仍不能达到其催化的最大反应速度 一级结构决定空间结构,所以蛋白质合成中新生肽链的折叠无须其他蛋白质的帮助.4 Sanger反应(二硝基氟苯法)用以鉴定多肽链羧基末端氨基酸,而Edman反应(苯异硫氰酸酯法)则用以鉴定多肽链氨基末端氨基酸.与胆固醇的化学结构最相近的维生素是维生素B12.6 在某些生物中,RNA也可以是遗传信息的基本携带者 7 生长激素释放抑制因子是一个14肽 8 维生素B1的辅酶形式是TPP 9 地球上所有生物中存在的蛋白质和核酸的种类总数都超过1亿种 10 肾上腺素和胰高血糖素都通过cAMP很快地对机体组织发挥作用 呼吸链电子载体是按照其标准势能逐步下降而氧化还原电势逐步增加的方向排列的 CO对氧化磷酸化的影响主要是抑制ATP的形成过程,但不抑制电子传递过程 13 花生四烯酸广泛存在与植物中,它是哺乳动物的必需脂肪酸 即使在饥饿状态下,肝脏也不利用酮体作为燃料分子,而大脑组织在血糖供应不足时会利用酮体作为燃料分子供能 不同生物对氨基氮的排泄方式不同,如鱼类以氨的形式直接将氨基氮排出体外;鸟类以尿酸形式,植物和动物以尿素形式将氨基氮排出体外 紫外辐射引起的DNA损伤可通过光复活作用修复.光复活酶虽然在生物界分布很广,从低等单细胞生物直到鸟类都有,但高等哺乳类中却没有 17 逆转录酶存在与所有RNA病毒中,在RNA病毒复制中起作用 18 遗传密码字典在生物界并非完全通用,像原生动物纤毛虫就有例外 19 糖基化是真核生物蛋白质修饰的一种重要方式,内质网和高尔基体两种亚细胞器都能对蛋白质进行糖基化修饰 真核生物中同一转录单位可以通过不同的拼接而产生不同的蛋白质合成模板mRNA 二 用化学结构式完成下列酶促反应4/20 1异柠檬酸裂解酶 2 丙酮酸羧化酶 3 磷酸戊糖异构酶 4 烯脂酰辅酶A水化酶 5 丙氨酰tRNA合成酶 三 综合题10/60 1 什么是蛋白质的二级结构?稳定二级结构的主要作用力是什么?多肽链中存在的脯氨酸对α螺旋的形成有何影响,为什么?哪种蛋白质完全由α螺旋构成? 2 电泳是分离生物大分子的主要方法之一,简述其原理;SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳可以测定蛋白质的分子量,其原理是什么? 分子量不同的蛋白质在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中的迁移率与其分子量有什么关系? 3 何谓酶促反应动力学?底物浓度,温度和PH值对酶促反应速度各有什么影响?试分析之.如果希望反应初速度达到其最大速度的90%,底物浓度应为多大? 4 何谓核酸变性?引起核酸变性的因素有哪些?何谓DNA的熔解温度(Tm)?其大小与哪些因素有关? 5从结构和功能两大方面比较E.coli DNA 聚合酶III和RNA聚合酶 Jacob 和Monod在上个世纪60年代初提出乳糖操纵子模型,开创了基因表达调节研究的新领域,具有划时代意义.请你试述乳糖操纵子理论.2003年浙江大学生物化学

一 是非题1/20 1 氧化磷酸化作用是ATP的生成基于与相偶联的磷酸化作用.()2 酶的化学本质是蛋白质.()3 多肽链结构中,一个氨基酸残基就是一个肽单位.()4 FMN和FAD的组成中有核黄素.()5 在细菌的复制中起主要作用的是DNA聚合酶I()6 DNA变性后其粘度增大()7乙醛酸循环在所有的高等植物中都存在.()8 EMP途径本身只产生还原剂,而不产生高能中间产物.()9酶促反应的能量效应是降低反应的活化能.()10 与胆固醇的化学结构最相近的维生素是维生素B12.()11 CoQ只能作为电子传递的中间载体.()12 DNA双螺旋结构的稳定性主要来自碱基对之间的氢键()13 组成蛋白质的所有氨基酸中,由于含有的α-碳原子属于不对称碳原子,因此都具有旋光性.()14 mRNA的3`端polyA结构是由DNA的非编码区转录的.()15 糖酵解的限速酶为丙酮酸激酶.()16 乙酰辅酶A是进入TCA循环还是生成酮体,主要由草酰乙酸浓度调控.()17 E.coli RNA 聚合酶的 σ亚基与转录的终止识别有关.()18 氧化还原电对中,电子从电势较低的电对流向电势较高的电对,这是自由能降低的现象.()19 葡萄糖和果糖都具有还原性.()20 如果加入足够量的底物,即使有竞争性抑制剂存在,酶催化的最大反应速度Vmax是可以达到的()二 写出下列物质的结构式2/10 1 Ser 2 U 3 草酰乙酸 4 ATP 5 D-glucose 三 写出下列酶催化的生化反应式(不要求写结构式)3/30 1 磷酸果糖激酶 2 磷酸甘油变位酶 3 丙酮酸脱氢酶系 4 顺乌头酸酶 异柠檬酸裂解酶 6 脂酰辅酶A脱氢酶 7 谷丙转氨酶 8 鸟氨酸转氨甲酰酶 DNA合成酶 10 氨酰tRNA合成酶 四 综合题15/90 1 简述SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理,你使用该技术分离和检测过何种物质?主要操作步骤有哪些? 2 质粒是基因工程中最常用的载体,为获得某质粒(如pUC18)DNA,请你设计一个简单的实验过程(步骤).3 谈谈你所了解的生物化学近年来的新进展.4 DNA双螺旋模型是哪年由谁提出的?简述其基本内容.为什么说该模型的提出是分子生物学发展史上的里程碑,具有划时代的贡献? 5 何谓变性,那些因素可以引起蛋白质的变性?何谓别构(变构)?举一例说明.6 试述三羧酸循环是如何沟通糖类,脂类和蛋白质三大有机物的代谢的?

2004年浙江大学生物化学

1、名词解释（5分每题）

1）埃德曼降解（Edman Degradation）抗体（Antibody）

诱导契合学说（Induced Fit Thermosdynamics）热力学第二定律 补救途径 荷尔蒙 竞争性抑制 细胞膜 DNA聚合酶 基因表达

2、回答（共100分）

1）根据国际分类法将酶分成哪几大类，分别叙述它们的酶反应特征。10分 2）对生物体转录和复制的特征进行说明比较。15分

3）叙述基因文库和cDNA文库的制作步骤并进行它们的特征比较。20分 4）用图表来说明生物体内三羧酸循环ATP产生的经路和它们的控制机理。20分 5）比较说明SDS-PAGE(SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳)和琼脂糖凝胶电泳的物质分离原理和特点。30分

2005年浙江大学生物化学

1简单描述蛋白质的超二级结构和结构域的概念。

2、简单描述蛋白质及核酸的变性。

3、在功能上RNA可以分为几种？描述生物体内蛋白质合成过程及各种RNA在这个过程中的作用是什么？

4、描述生物膜的机构特征及其生物学功能。

5、简单描述柠檬酸循环的反应机制。

6、DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶是生物体内重要的核酸合成酶，通过触媒反应机理，描述它们的相同点和不同点。

7、什么是抗原和抗体？什么是单克隆抗体和多克隆抗体？基于抗体－抗原相互作用的生化分析方法有酶联免疫吸附测定(ELISA)、免疫印记测定(Western Blot)及抗体芯片等，描述其中一种的作用原理。

8、根据国际分类法，酶分为哪六大类？酶作为生物催化剂的特点是什么？写出3－5种你所熟悉的酶并简单描述它们的活性。

9、作为生物化学实验室的新手，进入实验室后，首先你需要几周的时间刷瓶子和试管等，然后逐渐开始学习配制各种缓冲液和试剂。接下来你要开始一个蛋白质纯化实验。实验目的是分离一种参与柠檬酸循环的酶——即位于线粒体间质的柠檬酸盐合成酶。请根据一下的步骤回答相应的问题。

实验步骤1：取20kg新鲜牛的心脏，置于冰上，使用含有0.2M蔗糖，pH为7.2的缓冲液，匀浆（均质化）。

问题1:为什么要用心脏组织？并且为什么选用如此大量的组织？

问题2：在整个过程中为什么必须使组织始终保持在低温？为什么需要维持pH在7.2左右？

问题3:下一步通过什么实验能够获得较纯的组织细胞中的线粒体组分？ 问题4:纯化的线粒体通过渗透压裂解后，样品中含有线粒体膜和线粒体内含物。如何使得蛋白质从样品中沉淀下来？解释相应的原理。

实验步骤2:沉淀经溶解和透析后，进行分子量排阻层析分离。通过280nm紫外吸收收集各个分离的组分。

问题5:为什么使用280nm进行测定？第一个和最后一个组分所含蛋白质的分子特征是什么？

实验步骤3:将上一步收集的组分进行离子交换层析分离。问题6: 实验步骤3的蛋白质分离的原理是什么?

实验步骤4:为了获得能够测序（氨基酸）的高纯度的蛋白质并且进一步特征分析，需要使用双向电泳进行纯化。问题7：描述双向电泳的纯化原理。

2006年浙江大学生物化学

1水是生命不可缺少的物质，从生物化学的角度描述水在生命体中的重要作用。2描述生物膜的结构特征及其生物学功能。3简单描述生物体内的三种DNA重组方式。4简单描述生物体内的四种DNA修复系统。5简单描述蛋白质合成的五个阶段。6简单描述柠檬酸循环的八个步骤：

7非共价键在生物大分子中扮演了十分重要的作用，有哪四种非共价键？并举例说明它们在维持蛋白质、核酸结构中所起到的作用。

8在自然界中构成蛋白质的氨基酸有20种，根据他们的R基的化学特征可以分成哪几大类？每一类的特征是什么？请写出每一类中包括的氨基酸全称、三字母和单字母的缩写。

9传统的氨基酸测序原理是Edman化学降解法，近年来又发展了电喷射串联质谱法测定氨基酸序列，分别描述它们的原理和特点。

10、什么是抗原和抗体？什么是单克隆抗体和多克隆抗体？基于抗体－抗原相互作用的生化分析方法有酶联免疫吸附测定(ELISA)、免疫印记测定(Western Blot)及抗体芯片等，描述其中一种的作用原理。

11、描述使用双向电泳进行蛋白质分离的原理，利用这项分离技术设计一个研究实验，写出实验目的、方法及步骤，并列出所需要的其它仪器、药品、研究工具等。

2007年浙江大学生物化学

1.什么是蛋白质？分类并举例描述蛋白质的功能，描述你最熟悉的5种蛋白质分离纯化方法的工作原理（20分）。

2.蛋白质分子变性与核酸分子变性的本质区别是什么？引起蛋白质和核酸变性的主要因素有哪些，原理是什么？它们变性后进行复性的方法分别有哪些？（20分）

3.什么是酶？酶的国际分类法将酶分为几类？举例说明每一类酶催化反应的原理？（20分）

4.细胞呼吸分为几个阶段？简单描述这几个阶段的代谢特征。（20分）5.真核生物mRNA分子构造通常都具有5’帽（5’cap）和3’端的多聚腺苷酸尾[3’poly(A)tail]，简单描述它们的结构特征和可能的生物学功能。（20分）6.什么是生物膜？生物膜的主要分子组成、结构特征及生物学功能是什么？简单描述生物膜是如何被动及主动的进行溶质分子的运输的。（20分）

7.细胞内收到损伤的RNA及蛋白质能跟很快被编码的DNA信息取代而得以修复，然而DNA的损伤却不能被自身的信息所取代，DNA的损伤是依靠细胞内多重系统进行修复，请描述目前已知的可导致DNA损伤的物理化学因素以及细胞内的多重DNA修复系统，并结合相关知识，以癌症为例讨论“DNA的修复决定人的生死”的含义。（30分）

2008年浙江大学生物化学

1什么是膜蛋白？举例说明膜蛋白的主要特征和生物学功能（10）

2如何理解在酶催化作用的高效性和专一性理论中论述的“来自酶与底物相互作用的结合赋予了催化反应的高效性和特异性”，举例说明。（10）

3什么是G蛋白？描述生物通过G蛋白受体进行信号传导的机理，并举例说明。（10）

4脂肪酸具有哪些特征适合能量储存？分析阐明胖熊如何利用脂肪来冬眠，骆驼如何利用驼峰储存的脂肪作为水的来源。（10）

5什么是糖酵解和糖异生？由于糖酵解和糖异生都是不可逆的过程，因此二个途径可以同时进行。如果两个途径同时以相同的速率进行，会导致什么结果？细胞是通过什么机制对这两个过程进行调控的》（10）

6人消化了大量的蔗糖之后，多余的葡萄糖和果糖是如何转化成脂肪酸的（10）7水在生命过程中的主要功能有哪些？与其他的普通溶剂比较，水的什么性质决定了“水是生命不可缺少的物质”，为什么？（10）

8写出20中安居算的3字母和1字母的缩写，根据R基团的极性，电荷及苯环可以分成哪五类？哪些是人体的必需氨基酸和非必需氨基酸？（20）

9氨基酸的序列决定了蛋白质的分子构造和功能，请阐明至少两中分析和决定氨基酸序列的方法及其原理，并比较说明这邪恶方法的优缺点。（20）10有8中酶参与三羧酸循环；柠檬酸合酶，顺乌头酸酶，异柠檬酸脱氢酶，a-酮戊戊二酸脱氢酶，琥珀酸脱氢酶，延胡索酸酶和苹果酸脱氢酶，（a）写出每一种酶催化反应的平衡化学方程式。（b）说出每一种酶催化反应需要的辅助因子。（c）写出从乙酰辅酶A到CO2代谢过程的一个平衡净反应方程式。（20）11作为生物化学实验室的新手，进入实验室后，首先你需要几周的时间刷瓶子和试管等，然后逐渐开始学习配制各种缓冲液和试剂。接下来你要开始一个蛋白质纯化实验。实验目的是分离一种参与柠檬酸循环的酶——即位于线粒体间质的柠檬酸盐合成酶。请根据上述要求请设计这个恶实验(包括实验的材料，主要的实验设备仪器和药品，蛋白质分离纯化的技术及原理，秒素具体的实验步骤，最后对实验可能获得的结果进行分析)。（20）

浙江大学2009年考研专业课试卷生物化学

试题和往年的题型完全不一样，多了不定项选择题，而且选择超多，达到10个，都是些很细小的东西。大题有：

1、G蛋白及其作用过程图

2、柠檬酸循环及其意义

3、糖酵解和糖异生不可逆的原因

4、血红蛋白为什么比肌红蛋白更适合运输氧

浙江大学2000年考研专业课试卷分子生物学

一、名词解释(12)

1、PCR

2、Southern bolt

3、外显子

4、G蛋白

5、基因组

6、反式作用子

二、问答题：

1、简述DNA结构(15)

2、何为分子克隆?扼要说明分子克隆技术操作要点和常用的工具酶(15)。

3、何为基因突变?扼要说明基因突变的类型及其后果(15)。

4、RNA聚合酶的作用特点。以真核细胞mRNA为例说明转录产物的加工过程(15)。

5、简述基因的表达与调控机理(18)。

6、阐述目前国际上的植物基因组研究的现状和发展趋势(10）。

浙江大学2005年考研专业课试卷分子生物学

一、名词解释：（20）突变顺式作用元件（cis acting element）操纵子转座子

RNA剪辑载体（vector）

二、描述cDNA文库构建原理与方法（25）

三、描述蛋白质生物合成过程（20）

四、阐述真核生物基因表达调控的基本过程（20）

五、阐述DNA半保留复制过程（15）六、一个父亲是色盲而本人色觉正常的女子，与一个色觉正常的男子结婚，但这个男子的父亲是色盲，问这对夫妇的子女表现色觉正常和色盲的可能性各有多少？（10）

七、果蝇的某一性状其正反交结果不同，你如何判断该性状是伴性遗传？是母性影响？还是细胞质遗传？（10）

八、下面是位于同一条染色体上的三个基因的隐性基因连锁图，并注明了重组频率。

如果并发率是60%，在αβγ/+ + + ×

αβγ/αβγ 杂交的1000个子代中预期表型频率是多少？（10）

九、谋杀案调查中，警察怀疑受害人为父母报告失踪的5个人中的一个。对受害者身上提取的组织样品（X）及5对父母（A-—E）样品进行DNA指纹分析，利用探针检测两条染色体上高度多态性的DNA标记（locus1和locus2），结果如图所示，请指出受害人的最可能父母，并说明理由。（10）

十、请简要说明人工产生突变的各种方法，并举实例说明突变在分子遗传学研究中的重要作用。（10）

浙江大学2006年考研专业课试卷分子生物学

一、名词解释：(25)

1、RFLP

2、SSR

3、EST

4、STS

5、CAP

6、AFLP

7、SNP

8、FISH

9、Genome

10、RNA in situ hybridization

11、单克隆抗体

12、基因芯片

二、描述cDNA文库构建原理与方法（25）

三、阐述基因突变的概念及引起突变的可能途径(25)

四、阐述一条反向遗传克隆功能基因的途径(25)

浙江大学2008年考研专业课试卷分子生物学

一、名词解释（18）：原癌基因 冈崎片段 基因治疗（Gene therapy）C值矛盾（C value paradox）奢侈基因 YAC

二、简介双脱氧链终止法进行DNA测序的原理和方法。（10）

三、简介DNA聚合酶Ⅰ和Klenow 大片段的结构和功能。（10）

四、什么是NCBI？其中包含的主要资源信息是什么？（10）

五、在基因的真核表达中，一个基因的表达框应包含哪些成分？举例说明组成型和诱导型启动子。（16）

六、述2006年诺贝尔生理学奖的获得者的主要贡献和这一成果的主要应用领域（16）

七、什么是转录因子？如果你找到了一个转录因子，设计一个实验证明该转录因子与某一顺式作用元件间的互作关系（20）

八、因ab是果蝇中的X连锁基因，两者相距7个单位，现有一 a+b/ab+雌蝇与野生型a+b+雄蝇杂交：

（1）后代中雄蝇的表型是a+b+或ab的几率是多少？（2）后代中雌蝇的表型是a+b+的几率是多少？（10）

九、基因A，B，C，D，E，F，G具有相同的表型，现对其进行测试，结果如下，“+”代表能互补，“-“表示不能互补。

A B C D E FG 试问Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ

G ＋ － ＋ ＋ ＋ ＋ －（１）位于几条染色体上？

F － ＋ ＋ － ＋ －（２）有几条变异位于同一条染色体上？（10）E ＋ ＋ － ＋ － D － ＋ ＋ － C ＋ ＋ － B ＋ － A－

十、绵羊的角呼吁从性基因控制，即为在雄性时为显性，而在雌性中时为隐形。

现在在300只雌性绵羊样本中有75只有角。问：（1）雌性中预期有多少（%）是杂合的？（2）雄性中预期有角的占多少（%）？（10）

十一、利用Y染色体或线粒体DNA的特异性片段作标记，追踪人类民族或家族亲缘关系的原理是什么，各有何优点？（10）

十二、什么是模式生物？常用的模式生物有哪些？你能说说它们的染色体数目吗？（10）

2.武汉大学分子生物学和细胞生物学真题 篇二

1 医学分子生物学虚拟实验构建的流程、要素及 内容

目前,我国多所高校都开展了虚拟实验软件的前期开发和试运行,包括分子生物学、生理、病理、组织胚胎学等多个学科。但是虚拟实验平台的建立是一项复杂的工作,缺乏统一、规范的虚拟教学产品和评价体系,从而影响虚拟实验教学标准体系的制定和推广应用[2]。虚拟实验教学资源和系统主要面临四大类用户,开发者、教学者、学习者和管理者:开发者承担虚拟实验教学资源开发,教学者承担虚拟实验教学实施过程,学习者作为虚拟实验教学的主体实施对象,管理者则负责虚拟实验教学实施效果评价。在构建该虚拟实验平台时,综合了以上四类用户学科的不同需求,制定了合理体系化的构建流程:编写实用的实验脚本(教学者)→利用计算机语言转换形成软件初稿(开发者)→ 虚拟实验室中试用(教学者+学习者)→收集师生教学回馈(教学者+学习者)→专家、管理者等评议,形成修改意见(管理者)→进一步优化完善虚拟实验软件(教学者+开发者)。需要说明的是,上述构建流程中的用户角色并不是固定不变而是可以相互转换的,以医学分子生物学专业教师为例,在虚拟软件平台构建过程中同时承担着多个角色:作为教学者要具备专业知识渊博,实验操作基本功扎实,教学实施过程中师生互生沟通互动能力强,并善于发现和解决各类虚拟教学问题等;作为开发者要具备一定的软件编程能力,从而能够与计算机专业的编程人员顺利沟通,完成专业性实验脚本文字向计算机语言的转换;作为管理者,在管理虚拟实验教学的过程中存在流程控制、质量评估和应用服务等工作能力需求,从而保障虚拟实验教学的实施效果。

虚拟实验在基础教育、高等教育、职业教育以及远程教育中已经广泛应用,然而学习者能否在虚拟实验中获得身临其境的感觉,能否从感性认识上升到理性认识显得尤为关键。为体现虚拟现实技术多感知性、 真实性、互动性、操作性等特点,在构建分子生物学虚拟实验时,主要注重以下几点基本要素的设计:1虚拟界面设计可操作性;2虚拟实验素材及动画高度写真性;3虚拟实验教学内容实用性;4涵盖丰富的2D动画视频资料,体现实验微观性;5虚拟实验的操作结果评价及测试性。本套分子生物学虚拟实验平台操作界面中的所有实验仪器、试剂和耗材的图像均以实体为标准制作,而且随着实验的进行,可观察到实验的动态变化。同时在可视化图形操作界面中,适量地加入实验说明框和提示框,学生在虚拟实验的操作过程中,可按照文字提示自由拖动界面中的组织、试剂、仪器等, 真实模拟了实际的实验操作,使学生可以在没有教师指导的情况下独立完成整个实验过程。虚拟实验的高度写真性,不仅是虚拟实验可视化的需要,更重要的是,它高度仿真了实际操作中的器械和过程,从而更好地指导学生完成相关实验的实际操作,提高了学生的实践操作能力。教学过程中,虚拟实验不仅可通过鼠标的点击和拖动模拟实际操作过程,更添加了丰富的2D动画及视频资料,将难以解释的实验原理及操作中无法观察到的微观世界变化,以可视化形式动态地呈现出来,从而使教学更直观,更具有可感知性,也使教学形式更丰富活泼,教学的成效将会更加显著。

分子生物学实验教学内容设置直接影响医学生对分子生物学理论知识的理解,对培养其科学作风和科学思维能力,建立研究问题的科学方法十分重要,进而培养出全面发展的创新型医学人才[3]。在依据我国医学院校分子生物学课程标准的要求进行虚拟实验内容设计时,应注重教学科研一体化,把科研项目与基础实验相结合,使项目的研究步骤与分子生物学实验内容环环相扣,紧密衔接形成合乎逻辑的一套综合性和设计性实验内容。经典的分子生物学虚拟实验内容设计时依据教师的授课思路,强调学生的设计与实践,以教学中的重点及难点作为软件的主要研发点。如以真核基因表 达调控内 容为例,选用人类 肿瘤坏死 因子 (hTNF-α)为研究主 题,实验内容 基本涵盖 了:1总RNA提取及RT-PCR虚拟实验:小鼠肝脏总RNA提取;对提取的总RNA进行分析;逆转录(RT);PCR扩增hTNF-α等;2免疫印迹技术虚拟实验:小鼠肝脏组织总蛋白 提取;Bradford法测蛋白 浓度;SDS-PAGE分离蛋白;电转移(半干式);免疫印迹hTNF-α;ECL化学发光等;3分离目的基因(hTNF-α)及载体DNA: 利用限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体;利用连接酶将目的基因与载体DNA共价连接形成重组DNA分子;重组DNA分子转入宿主细胞;重组子的筛选与鉴定等。在实际教学过程中,作者将该套经典虚拟实验内容与传统实验操作教学方式有机结合起来,优势互补、扬长避短,有效调动医学生自主学习、自主创新的学习态度,提高学生对分子生物学基本技术的掌握和临床基础应用的理解,为培养医学科研型并重的复合型人才奠定了科研思维基础。

2 医学分子生物学虚拟实验平台的应用优势

医学分子生物学虚拟实验已经在作者所在校虚拟实验室、数码仿真实验室及E-learning网络自主学习平台上教学试点近五年。综合师生调查表的反馈信息,作者总结出虚拟实验作为分子生物学实验课程教学的有益补充具有以下优势。

开放性和灵活性:传统的分子生物学实验教学在时间和地点上相对固定,学生无法自由地安排学习操作分子生物学实验的时间。虚拟实验的建立增加了实验学习时间的灵活性,实验操作不再拘泥于传统的分子生物学实验室,学生只要打开电脑中的虚拟软件,便可独立、自主的进行实验操作;不仅如此,学生还可以利用课余时间来学习分子生物学实验,培养学生对实验的兴趣,更好的发挥学生的主观能动性。此外,对分子生物学有兴趣的其他专业的学生也可以通过这一高度仿真的虚拟实验,更好的了解分子生物学,拓宽学生的视野,促进学科间的交流。

自主性和创新性:传统的分子生物学实验教学模式是教师为主导的灌输式教学,注重的是知识的传授及实验仪器的规范化操作,学生在学习中一直处于被动接受状态,不利于对学生实际操作中观察、比较、分析、综合等科学思维能力的培养。而在以学生为主体的虚拟实验中,学生自主模拟操作相应实验项目,教学更有针对性;虚拟实验允许学生犯出错,具有反省和自我分析机会,并通过重复练习虚拟实验深化对理论概念的理解和掌握,同时给予学生更多的创造机会,而不受资源、时间及安全因素的限制;通过虚拟实验,学生能根据自己对实验掌握的情况自主选择学习内容及进度,自主拟定实验方案并在虚拟实验中进行相关的操作,增强了学生实验设计的能力,提高学习效率及效果;此外,学生可通过虚拟实验中预览的实验操作结果获得即时的实验反馈信息,从而不断地改进自己的实验设计,充分发掘学生的创新潜能,培养学生自主学习、自主创新的精神。

高效性和可重复性:分子生物学实验具有周期长的特点,为维持正常的实验进度,保证实验教学时间的完整性和实验过程的连续性,有时教师必须提前做好相应的实验准备,甚至替学生完成一部分的实验操作, 导致学生无法全程参与此实验的操作,从而对实验内容缺乏整体性、系统性和连贯性的理解,影响实验教学的效果。此外,由于对实验步骤的不熟悉和实验结果的不可控,常常导致传统的实验教学中学生单次实验操作不能得到预期的结果,甚至损坏仪器,造成安全隐患。限于分子生物学实验教学成本高、教学难度大等特点,往往没有条件再次重复实验,不仅打击了学生的学习主动性,更限制了其求知欲望,不利于严谨科学作风和创新思维能力的培养。虚拟现实技术能够使学生在接触实际操作之前提前进入虚拟的实验氛围,掌握必要的基础理论和知识,还可以在虚拟环境中模拟操作,提高安全防护意识,从而在真正动手实践操作中, 顺利完成实验教学进程的同时,更能集中精力观察实验现象、分析思考实验结果,从而有利于学生整体科研思维能力的培养。利用虚拟实验技术,学生可在计算机上用很短的时间内完成现实中较长时间才能完成的实验,并可独立、自主、反复地进行关键性实验步骤的操作,更可以在这一不断学习、不断思考的过程中激发科研兴趣,增强对实验本身设计思路和反应规律的分析和思考,提高了学习效率。

3.生物学的原理和作用 篇三

关键词：生物学；环境

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）06-058-01

“一方水土育一方人”一处环境长一类生物。其实生物也和人一样，都生活在一定的环境中，与环境有着非常密切的关系。一方面，生物要从环境中不断地摄取物质和能量，因而受到环境的限制；另一方面生物的生命活动又能够不断地改变环境。生物与环境是一个统一的整体，我们既要看到环境对生物的影响，又要考虑到生物活动对环境的影响和破坏。尤其是人类活动对环境造成的影响。根据生物学的原理给生物予适合的环境，生物就能很好地生长造福于人类。

光合作用原理和作用。提高农作物光合作用的强度是农业生产增产的主要措施，通过分析影响光合作用强度的环境因素，从以下几方面适时改善农作物栽培的环境条件。增加CO2的浓度。农业生产中增施有机肥、合理密植及作物栽培要“正其行，通其风”的要求都是提高CO2的浓度达到提高光合作用效率的目的；在蔬菜大棚或花卉温室中燃烧植物茎杆或使用CO2发生器，通过提高CO2的浓度来促进植株的光合作用。改善农作物的光照条件。可通过延长光照时间、适当提高光照强度来提高植株光合作用强度；光质不同对光合作用的影响不同，叶绿素吸收红橙光和蓝紫光最多，吸收绿光最少，建温室时，选用无色透明的玻璃（或薄膜）做顶棚，能提高光能利用率，也可依据不同作物的特性，温室内补充不同成分的光照，如人工光照的温室中，培育水稻秧苗时，蓝色的塑料薄膜有利于培育壮秧；作物栽培的间种套种、合理密植能有效增大光照面积，提高光合作用效率。调节适宜的温度。光合作用是酶促反应，而温度直接影响酶的活性，如温室栽培作物，冬天可适当提高温度，夏天适当降低温度；白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率，夜间适当降低温度，以降低细胞呼吸，增加植物有机物的积累。合理增施矿质元素。矿质元素直接或间接影响光合作用，在一定范围内，营养元素越多，光合速率就越快。剔除老龄叶。随着叶龄的增加，叶片面积逐渐减少，叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。所以，在农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶，可有效降低呼吸消耗，利于有机物的积累。

呼吸作用原理和作用。呼吸过程是代谢的中心，应根据具体情况促进细胞呼吸以增强生长发育，或在必要时设法降低呼吸速率，减少有机物的消耗，实现农业高产增产的目的。作物的中耕松土，水稻的露、晒田，黏土掺沙等措施可以改善土壤通气条件，增加土壤中的氧气，促进根的有氧呼吸。水淹植物要及时排水，稻田的定期排水可有效避免植株根的无氧呼吸过久而积累酒精引起中毒。在植物组织的培养液里要不断通入氧气，促进根的呼吸作用。贮藏粮食要晒干，并通风密闭，低温储存，有效降低种子的呼吸作用，减少有机物的消耗，避免种子霉变腐烂。同样，在低温低氧的环境下贮藏果蔬，能降低果蔬的呼吸速率，利于果蔬的保质保鲜。人工控制的温室要适度降低夜间温度，以减少作物的呼吸消耗，利于有机物的积累贮存。新疆的哈密瓜之所以很甜，因为吐鲁番盆地昼夜温差大，白天光照充足，温度适宜，利于光合产物的积累，夜间低温，呼吸消耗少，利于植株积累有机物。而人工养殖经济动物，冬天实行温室饲养，可减少动物因维持体温而进行的呼吸消耗，利于动物体内营养物质的积累储存。在林业生产中，适度砍伐、适时修剪枝叶利于降低树木呼吸消耗，从而实现树木光合产物得到最大限度的积累，利于提高木材产量。

水分代谢原理和作用。水分是代谢作用过程的重要物质，在光合作用、呼吸作用、有机物的合成和分解的过程中都有水分参与。合理灌溉能保证农作物充足的水分供应，加强植株生长，促进叶面积加大，增加光合面积。利用水分的蒸腾作用原理，移栽植物时去掉一些枝叶以减少蒸腾面积，降低水分的蒸腾散失。带土移栽幼苗，以保护幼根，利于吸收水分。

矿质代谢原理和作用。植物体对矿质元素的吸收、转运和利用称为矿质代谢。在农业生产中，通过合理施肥能改善植物光合性能，增加干物质积累，提高产量。增施氮肥能使叶面积加大，增大光合面积。氮肥还能延长叶片寿命，进而延长植株光合时间。氮又是叶绿素的主要组成成分；磷是光合进程中ATP、NADPH等物质的重要成分，可提高这些物质的含量；磷、钾能促进光合产物的运输，有利于光合产物的分配利用。根据植物对矿质元素的主动和选择性吸收，通过合理施肥、农作物轮作、豆科和禾本科作物间作，以及中耕松土等措施提高土壤矿质元素的利用率，达到农业增产的目的。农民收后在地里燃烧农作物的茎杆，也是增加土壤矿质含量促进作物增产的措施之一。利用溶液培养法原理进行的无土栽培，把植物体生长发育过程中所需要的各种矿质元素，按照一定的比例配制成营养液，有效促进植物的生长发育，实现农作物栽培的工厂化和自动化，极大地提高作物的产量。

植物激素調节原理和作用。根据植物激素作用机理，将植物激素及人工合成的植物生长调节剂应用于农、林业生产，能起到增产、提高经济效益的作用。比如，生长素能促进果实发育，可将生长素（或生长素类似物）运用于培育无籽番茄及辣椒、黄瓜等无籽果实；生长素既能防止落花落果，也能疏花疏果，因此可运用于棉花的保蕾保铃；生长素能促进扦插的枝条生根，运用于生产实践可提高扦插枝条的成活率；根据高浓度生长素抑制植物生长，甚至杀死植物的作用特点，可研制成除草剂运用于农业生产。顶端优势原理在生产中的应用。通过打顶，可促进棉花、果树的侧枝发育，达到多开花、多结果，提高棉花及水果产量的目的；白杨树等材木保留顶芽，以促进主干发育。对茎杆为食用部分的蔬菜可用赤霉素促进其植株增高；休眠期长的种子可用赤霉素解除种子休眠，促进发芽；运用细胞分裂素能促进细胞分裂具有保鲜的原理，可研制青鲜素应用于果蔬贮藏；根据乙烯促进果实成熟的原理，将乙烯或乙烯利应用于香蕉、柿子等果实的催熟；依据促进细胞分裂和生长的原理，研制膨大剂等植物生长调节剂促进果实、块根、块茎的生长增大。

4.武汉大学分子生物学和细胞生物学真题 篇四

一、名词解释：

1． 同源盒(homeobox)(96、99、91)2． PCR(96)3． 泛素(ubquitin)(96)4． 伴侣分子(chapron)(96)

5． 转录因子(trascription factor)(96)6． DG－IP3(96)7． 基因敲除(gene knock out)(96、00)8． 微管组织中心(MTOC)(96、01)9． 端粒酶(telomerase)(96)10． 蛋白分选(protein sorting)(96、99、00)

11． Transformation(92)12． Transfection转染(92)13． Transcytosis转移作用(92)14． Transduction转导(92)15． Transdetermination(92)16． Transdifferentiation(92)17． Transgenic animal转基因动物(92)18． Rb－1(92)19． P53(92、91)20． C－jun(92)21． 微观结合蛋白MAPS(99、91)22． 胞内体(99)23． Cyclin dependent kinase inhibitor(CDKI)(99)24． G－protein(91)25． Restriction point(91)26． Antipost(91)27． Capping(91)28． TATAbox(91)29． cDNA library(90)

30． Aritotic apparatus(90)31． 跨膜信号 transmembrane signal(90)32． 促有丝分裂原 mitogen(90)

33． Nuclear lamina(90)34． 细胞凋亡(apotosis)(00)35． 细胞外基质(00、01)36． 细胞分化(00)

37． 细胞信号转导(signal transduction)(00)38． 克隆(00)39． 基因组(00)40． Caspase(00)

41． 转录因子(00)42． 胚胎干细胞(01)43． 激光共聚焦显微镜(01)44． DNA芯片(01)

二、问答题：

1． 试述酪氨酸蛋白激酶受体的信号通路(96)

2． 试举例说明信使系统中与细胞增殖有关的激酶及其功能(95)

3． 试分析信号转导(transduction)的几条通路的共性与特性(92)

4． 蛋白质的磷酸化与去磷酸化在细胞信号系统传导中的作用(93、99)

5． 试述磷酯水解酶C(PLC)的分类及在细胞信号转导中的作用。(01)

6． 试述细胞接受化学信号后调节基因表达的途径(94)

7． 试述细胞周期各阶段中Cyclins－Cdks的调控作用(96)

8． 举例说明CKI在细胞增殖调控中的作用(96)

9． 详述cyclins－cdks系统在细胞周期G2/M及M/G1过度中如何受到调控的?已知那些分子可能是cdks的底物及其在磷酸化与去磷酸化过程中对细胞结构与功能变化的影响(95)

10．Cdc2和cyclin基因(cdc13)如何调控细胞周期运转的现代概念(92、94)

11．为什么说蛋白质磷酸化－去磷酸化和泛素介导的蛋白质水解(UPP)的互相协调推动细胞周期的运转?(01)

12． 细胞增殖调控的分子机制(00)

13． 细胞骨架在细胞增殖周期中的作用(00)

14． P34cdc2的性质及其作用底物是什么?将引起何种效应?(91)

15． 细胞有丝分裂中纺锤体微管的动力学变化机理及其与染色体运动的关系(95)

16． 微管的组装与去组装在细胞有丝分裂过程中的动态变化及其作用(92)

17． 细胞有丝分裂过程中纺锤体的组装与去组装的动态变化及其功能(93)

18． 细胞有丝分裂后期染色体分离趋向两极的机理是如何证明的?(90)

19． 试述中心粒/动粒去在细胞有丝分裂中的作用(99)

20． Kinetochore是由哪几种主要蛋白组成，用什么方法研究其定位、分子量及机能?(90)

21． 试分别叙述人类着丝粒和动粒的基本组成极其目前所知的功能(01)

22． 试述细胞编程性死亡(programmed cell death)和细胞凋亡(apoptosis)的特征和生理学意义及其可能的基因调控，你认为研究的重点应放在何处?为什么?(95)

23． Apoptosis与neerosis的检测与区别(99)

24． 如何鉴别细胞凋亡与坏死。细胞凋亡研究的重要意义是什么?(01)

25． 试述unipintin－proteasen proteolytic system(99)

26． 已知有那些主要的癌基因与抑癌基因与细胞周期的调控有关?并举例说明(93)

27． Oncogene及其产物与细胞增殖的关系(91)

28． 举例说明oncogene、growth factors及受体之间的联系(90)

29． 试述横纹肌、细胞内粗细丝两分子的结构、各种主要蛋白成分在肌肉收缩中的作用。(90)

30． 试述细胞质摸上膜蛋白的几种类型及其功能(95)

31． 试述免疫学技术在细胞生物学研究中的应用(92)

32． 同源盒的发现及其在生物中的重要意义(92)

33． 如已知某一基因片段序列和已获得某一单克隆抗体应用何种技术路线得到它的cDNA克隆(94)

34．举例说明免疫荧光FISH,免疫电镜诸项技术的基本原理及其在细胞生物学研究中的各解决什么问题(94)

5.武汉大学分子生物学和细胞生物学真题 篇五

课程类别：专业基础课程

授课对象：生物科学、生物技术、生物信息等专业本科生 开课学期：第3-5学期 学

分：3学分

指定教材：Gerald Karp, 《Cell and Molecular Biology: concepts and experiments》, 2008, 5th edition.教学目的

细胞生物学是生物科学领域发展迅速、引人注目的重要学科，有关细胞生物学研究是现代生命科学的重要支柱之一，因而它已成为当今生物科学类专业本科生必修的一门主干课程。通过细胞生物学（双语）课程的学习，要求学生达到如下目标： 掌握细胞生物学中的基础知识和基本理论。2 熟悉细胞生物学的基本研究手段和实验方法。主动了解细胞生物学的最新研究进展和动态。能将细胞生物学的基本理论融会到后续课程的学习中，从而领悟细胞生物学在整个生命科学中的重要地位。

Chapter 01 Introduction to Cells and Cell Biology

2学时 教学内容

1.The discovery of cells 2.Cell theory

3.Why the cells the basic units of life? 4.Basic properties of cells 5.The size of cells

6.Prokaryotes and eukaryotes 7.Model organisims

8.Cell replacement therapy 9.How to learn cell biology? 思考题

1.细胞学说的内容

2.如何理解细胞是生命体的基本单位 3.如何理解细胞的全能性 4.细胞的基本特性

5.真核细胞与原核细胞的比较 6.模式生物的意义和主要种类 7.细胞替代疗法的意义和策略

Chapter 02 Chemical Basis of Life

教学内容 1.Atoms 2.Chemical bonds

3.Polar and nonpolar molecules 4.The carbon atom

2学时

5.Functional groups

6.Organic molecules in cells biochemicals 7.From atoms to the cells 思考题

1.细胞的主要化学元素和化学键类型 2.细胞内分子的极性和亲水性特点

Chapter 03 Membrane Structure

教学内容

1.Typical plasma membrane

Plasma membrane, Endomembrane system, Biomembrane

2.Plasma membrane structure 3.Membrane lipids Phospholipids，Three main types of membrane lipids 4.Nature of the lipid bilayer Micelle，Lipid bilayer formation, Self-sealing property, Liposome，Fluidity of lipid bilayer，4学时

Lipid rafts

5.Membrane proteins Integral proteins, Peripheral proteins, Lipid-anchored proteins

6.Techniques for studying membrane proteins Freeze-fracture replication, SDS-PAGE，2-D Gel Electrophoresis 7.Membrane carbohydrates Glycolipids, Glycoproteins

8.Characteristics of biomembrane Membrane fluidity and flexibility, Membrane asymmetry, Dynamic nature of membrane 9.Red blood cell 思考题

1.膜脂和膜蛋白的类型和特点 2.膜结构模型的要点 3.膜的主要特性及其意义 4.膜蛋白研究的主要技术

Chapter 04 Membrane Transport and Membrane Potential

4学时 教学内容

1.Movement of solutes across cell membrane 2.Simple diffusion

Concentration gradient and electrochemical gradient Diffusion of solutes Diffusion of water Diffusion of ions 3.Facilitated diffusion 4.Active transport

Three ways of driving active transport Sodium-potassium pump

Three classes of ATP driven pumps Cotranport

5.Membrane potentials and nerve impulses Resting potential Action potential

Propagation of action potential Neurotransmission 思考题

1.被动运输与主动运输的比较和类型 2.简单扩散的影响因素

3.水通道的作用特点 4.离子通道的类型

5.KcsA通道和Kv通道的结构和作用特点比较 6.易化扩散的特点和葡萄糖扩散的机制 7.钠钾泵的作用机制和意义 8.离子泵的类型和比较

9.协同运输的机制和类型，葡萄糖吸收的机制 10.静息电位和动作电位的产生原理

11.动作电位传播的机制，神经肌连接的作用机制

Chapter 05 Intracellular Compartments

教学内容

1.Compartmentalization of eukaryotic cells Cytoplasmic matrix(cytosol)Endomembrane system

Dynamic nature of the endomembrane system 2.Approaches to the study of endomembranes Autoradiography Subcellular fractionation GFP

Cell-free system Genetic mutants

3.Endoplasmic reticulun(ER)

4学时

Structure and functions of RER and SER 4.Golgi complex The polarity of GC The functions of GC 5.Lysosomes

Characteristics of lysosomes The functions of lysosomes 6.Cell nucleus

Nuclear envelope consists of two membranes The nuclear lamina

The nuclear pore complex(NPC)思考题

1.如何理解内膜系统的动态性 2.研究内膜系统的主要方法 3.内质网的结构特点和功能 4.高尔基体的结构特点和功能 5.溶酶体的结构特点和功能

6.核膜的结构组成，核纤层和核孔复合体的特点

Chapter 06 Protein Sorting

教学内容

1.Road map of protein traffic

Proteins are imported into organelles by three mechanisms

4学时

Sorting signal Signal sequence

2.Transport between the nucleus and cytosol Nuclear localization signal(NLS)Nuclear transport receptors

Import of proteins from cytoplasm into nucleus Nuclear export works like nuclear import, but in reverse 3.Transport of proteins into mitochondria and chloroplasts The protein translocators in the mitochondrial membranes Transport into matrix space Transport into the outer membrane

Transport into the inner mitochondrial membrane and intermembrane space Two signal sequences direct proteins to the thylakoid membrane in chloroplasts 4.Transport of proteins into peroxisomes 5.Transport of proteins from cytosol to ER Co-translational and post-translational import Signal hypothesis 思考题

1.蛋白质运输的三种途径 2.蛋白质分选信号的类型和特点 3.核输入和核输出的意义和机制 4.蛋白质定位于线粒体不同部位的机制

5.蛋白质合成和运输的两种不同途径 6.新生肽如何输入内质网

Chapter 07 Vesicular Transport

4学时 教学内容 1.Coated vesicles

Different coats in vesicular transport Clathrin-coated vesicles COP Ⅱ-coated vesicles COP Ⅰ-coated vesicles

2.Rab proteins guide vesicle targeting 3.SNAREs mediate membrane fusion 4.Endocytosis Phagocytosis Pinocytosis 5.Exocytosis 思考题

1.膜泡定向运输的决定因素 2.溶酶体酶是如何合成和运输的 3.Rab蛋白在膜泡运输中的作用和机制 4.SNARE在介导膜融合中的作用机制 5.微管在膜泡运输中的作用

6.如何理解高尔基体在蛋白质分选中的枢纽作用

··7.胞吞作用的意义和类型，LDL摄入的机制

Chapter 08 Cytoskeleton

6学时 教学内容 1.Microtubules Structure and composition

MAPs(microtubule-associated proteins)Dynamics of MT assembly MTOCs

Drugs affecting MT assembly Motor proteins Cilia and flagella 2.Microfilaments Structure and composition MF assembly and disassembly Cytochalasin and phalloidin Actin-binding peoteins Myosins

Muscle contractility Nonmuscle motility 3.Intermediate filaments Structure and composition IF assembly and disassembly

Functions of IF 4.Nuclear matrix 思考题

1.细胞骨架的类型和主要功能 2.微管的结构和组装特点

3.MTOC的作用和中心体的结构特点 4.马达蛋白的类型和与微管的相互作用 5.纤毛和鞭毛的结构基础 6.微丝的结构和组装特点

7.不同的微丝结合蛋白和myosis与微丝的相互作用8.肌肉收缩的微丝作用机制 9.微丝在细胞运动中的作用 10.中等纤维的结构和组装特点 11.中等纤维的不同类型和功能

Chapter 09 DNA and Chromosome

教学内容

1.Components of chromatin Component of chromatin---DNA Component of chromatin---histone Component of chromatin---nonhistone 2.Nucleosome—structural unit of chromatin Summary of nucleosome structure

4学时

3.Higher levels of chromatin structure 4.Euchromatin and heterochromatin 5.X-chromosome inactivation Features of X chromosome inactivation Mechanism of X chromosome inactivation 6.Structure of the mitotic chromosome Centromere;Kinetochore;Telomere

7.Giant chromosomes and Lampbrush chromosomes思考题

1.染色质和染色体的化学组成及关系 2.核小体的结构要点 3.染色体包装的主要模型

4.常染色质与异染色质的概念和意义 5.X-染色体失活的意义、特征和机制 6.染色体的主要结构

7.巨染色体与灯刷染色体的概念和意义

Chapter 10 Cell Cycle

教学内容 1.Cell cycle Cell cycle phases

6学时

Cell cycle length

Categories of cells in vivo based on proliferative states Synchronization of cells

Main biochemical events of cell cycle phases 2.Mitosis

Key features during prophase Metaphase Anaphase Telophase Cytokinesis 3.Meiosis 4.MPF

Discovery of MPF Role of MPF

Regulation of MPF activity

5.Diversity of cyclin-CDK complexes 6.Checkpoints in cell-cycle control G1 checkpoint(START/ Restriction point)G2 checkpoint(unreplicated-DNA checkpoint)M checkpoint(spindle-assembly checkpoint)chromosome-segregation checkpoint DNA-damage checkpoint

思考题

1.细胞根据增殖状态的分类 2.细胞周期同步化的主要方法 3.间期的意义和各时相的主要特点

4.结合纺锤体组装分析有丝分裂M期各阶段动态 5.减数分裂的特点、联会和联会复合体 6.MPF的本质、功能和活性调节 7.主要的检验点控制机制

Chapter 11 Cell Differentiation

教学内容

1.Differentiation potency of cells Concept and essence of cell differentiation House-keeping gene and Luxury gene Mechanism of differential gene expression Cell totipotency

Change of totipotency during embryonic development Significance of Dolly Transdifferentiation

2.Individual development and cell differentiation Cell differentiation and cell determination Key mechanisms of cell differentiation 3.Stem cell

4学时

Categories of stem cells Patterns of stem-cell division Embryonic stem cell(ES cell)Adult/tissue stem cell Stem cells plasticity

Induced pluripotent stem(iPS)cells 4.Cancer cell

Benign tumor and malignant tumor Basic properties of cancer cells The causes of cancer

Tumor-suppressor genes and oncogenes New strategies for combating cancer 思考题

1.House-keeping gene和Luxury gene的概念及与细胞分化本质的关系 2.如何理解发育过程中的细胞全能性 3.细胞决定的机制及在分化中的意义 4.干细胞的基本特性和分类

5.ES细胞的主要来源、形态和生化特征 6.iPS细胞的概念和意义 7.癌细胞的主要形态和生理特征 8.原癌基因和抑癌基因的概念 9.Rb和p53基因的意义和分子机制

Chapter 12 Apoptosis

4学时 教学内容

1.Cell aging/senescence Hayflick limitation

Lifespan of cells in vitro culture Characteristics of cell aging Theories of cell aging

2.Cell apoptosis/Programmed cell death Significance of cell apoptosis Characteristics of cell apoptosis Two styles of the cell death

3.Molecular mechanisms of apoptosis

Extrinsic pathway of apoptosis－receptor-mediated pathway Intrinsic pathway of apoptosis－mitochondria-mediated pathway Apoptosis is carried out by the caspase cascade

Evolutionarily conserved apoptotis pathway in C.elegans and vertebrates 思考题

1.Hayflick界限和体外培养细胞的寿命 2.细胞衰老的特征和主要理论 3.细胞凋亡的意义和特征

4.受体介导和线粒体介导的细胞凋亡途径以及caspase级联的机制 5.线虫凋亡的基因调控机制

Chapter 13 Cell Signal Transduction

6学时 教学内容

1.Overview of cell signal transduction Signal transduction

Main types of cell communication Receptors

2.G-protein-linked receptor and secondary messenger G-protein-linked receptor G-protein and its mechanism Second messenger cAMP signaling pathway Double messenger system 3.Enzyme-linked receptor Receptor tyrosine kinases(RTKs)RTK-Ras signaling pathway RTK-PIP2 pathway RTK-PI3K pathway

JAK-STAT signaling pathway 4.Intracellular receptor

The mechanism of the intracellular receptor The role of NO as a signal molecule

5.Role of calcium as an intracellular messenger

6.Signals that originate from contacts between the cell surface and the substratum

7.Important features of cell signaling 思考题

1.G蛋白耦联受体的概念和特征 2.G蛋白的概念、特点和作用机理

3.cAMP信号通路、肾上腺素升高血糖的细胞机制 4.PIP2信号通路

5.RTK的特点和Ras-MAPK信号途径 6.细胞内受体的特点和NO信号的作用 7.钙信使的特点和作用 8.信号转导的主要特点 参考书目

1．《Molecular Biology of the Cell》

Gerald Karp.2008 5th edition

2.《Molecular Cell Biology》

Harvey Lodish.2008 6th edition 3.《细胞生物学》

翟中和等主编

6.微生物总结 大学生物学 篇六

2芽孢：某些细菌在其生长发育的后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠结构，称为芽孢，又称内生孢子。3裂殖：一个细胞经过分裂形成两个子细胞的过程。二分裂、三分裂和复分裂。

4芽殖：指在母细胞表面先形成一个小突起，待长到与母细胞相仿再相互分离并独立生活的一种生活方式。

5放线菌:一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。或一类主要呈丝状生长和以孢子繁殖的革兰氏阳性细菌。

6糖被:位于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。

7鞭毛:生长在某些细菌表面的波浪弯曲的丝状物，称为鞭毛，是细菌的运动器官.8菌毛:一些比鞭毛更细、较短、直硬、数量也较多的细丝，称为菌毛。

9温和噬菌体：噬菌体感染细胞后，将其核酸整合到宿主的核DNA上，并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制，在一般情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。称之为温和噬菌体。

10溶源菌：是一类能与温和噬菌体长期共存，一般不会出现有害影响的宿主细胞。11 溶源性：温和噬菌体的侵入并不引起宿主细胞裂解，此即称溶源性或溶源现象 12生长因子：调节微生物生长所必须、需要量很小、一般不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物，称为生长因子。

13选择性培养基： 根据某种或某一类微生物的特殊营养需要或对某种化合物的敏感性不同而设计出来的一类培养基。

14自养微生物： 以CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源，以无机物氧化释放的化学能为能源，利用电子供体如氢气、硫化氢、二价铁离子或亚硝酸盐等使CO2还原成细胞物质。

15异养微生物：多数微生物属于化能异养型，其生长所需要能量和碳源通常来自同一种有机物。16生长限制因子： 对于较低浓度范围内可影响生长速率和菌体产量的营养物。

17灭菌 ：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施，称为灭菌。杀菌（菌体虽死，但形体尚存）溶菌（菌体杀死后，其细胞发生溶化、消失的现象）

18消毒：采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部的一部分对人体有害的病原菌，而对被处理物体基本无害的措施，称为消毒。

19防腐 ：利用理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，从而达到防止物品发生霉腐的措施，称为防腐。

20化疗 ：即化学治疗。利用具有高度选择毒力的化学物质抑制宿主体内病源微生物的生长繁殖，以达到治疗该传染病的一种措施。21野生型：从自然界分离到的任何微生物在其发生突变前的原始菌株。

22营养缺陷型：野生型菌株经诱变剂处理后，由于丧失了某酶合成能力的突变，因此只能在外加该酶合成产物的培养基中才能生长。

23基本培养基（MM）[-]：凡是能满足野生型菌株营养要求的最低成分的合成培养基。

24完全培养基（CM）[+]：满足一切营养缺陷型菌株生长的天然或半合成培养基。

25补充培养基（SM）[x]：在MM中有针对性地加入一或几种营养成分以满足相应营养缺陷型菌株生长的合成培养基。26限量补充培养法：把诱变处理后的细胞接种在含有微量（小于0.01%）蛋白胨的基本培养基平板上，野生型细胞就迅速长成较大的菌落，而营养缺陷型则因营养受限制故生长缓慢，只形成微小菌落。若想获得某一特定营养缺陷型的突变株，只要在基本培养基上加入微量的相应物质就可达到。

27转化：受体菌直接吸收来自供体菌的游离DNA片段，并把它整合到自己的基因组中，而获得部分新的遗传性状的基因转移过程，称为转化

28转导：借助缺陷噬菌体为媒介，把供体细胞中DNA片段携带到受体细胞中，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象，称转导。

29缺陷噬菌体：具有噬菌体的正常形态，但不能引起寄主细胞裂解性感染的一类温和噬菌体的突变体 30F因子：又称F质粒、致育因子或性因子，是E.coli等细菌决定性别并有转移能力的质粒。

31BOD5：即五日生化需氧量。一般指在20℃下，1L污水中所含的有机物在进行微生物氧化时，5日内所消耗的分子氧的毫克数。

32COD：即化学需氧量。用强氧化剂使1L污水中器、分生孢子座和分生孢子盘三种。的有机物质迅速进行化学氧化时所消耗氧的毫克

5、酵母菌细菌中DNA数。存在于线粒体、2um质粒和线状质粒。33硝化作用：氨态氮经硝化细菌的氧化，转变为硝

6、现代微生物学实验室培养厌氧菌的“三大件”酸态氮的过程。技术是指：厌氧罐技术、厌氧手套箱技术和亨34反硝化作用：又称脱氮作用，指硝酸盐转化为气盖特滚管技术。态氮化物（N2和N2O）的作用。

7、微生物细胞吸收营养物质时，不需载体参与方35抗毒素：将类毒素注射机体后，可使机体产生相式为：单纯扩散。消耗能量的是：主动运输和对应外毒素具有免疫性的抗体，称抗毒素 基团移位。36补体：是存在于正常人体或动物血清中的一组非

8、对玻璃器皿进行干热菌时，温度为：特异性血清蛋白，主要是β球蛋白。具有补充抗体作用的功能，因此称为补体。

9、37种：微生物的种是一个基本分类单位，它是一大成熟（装配）、裂解（释放）五步。群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、与同属

10、评价化学杀菌剂或治疗剂的药效和毒性内其他种有明显差异的一大群菌株的总称。关系时，三个指标是： 38学名：是某一菌种按“国际命名法规”进行命名并最低抑制浓度、半致死剂量、最低致死剂量。受国际学术界公认的通用正式名称。便于交流、避

11、细胞壁分内外两层，外层称为外膜，成分免混淆，有一个统一的命名法则，为大家公认的科为：脂多糖、磷脂、和若干种外膜蛋白。学用名。1239一步生长曲线：定量描述烈性噬菌体生长规律的染、脱色和复染。最关键的是：脱色 实验曲线，称作一步生长曲线或一级生长曲线。

13、病毒三种对称机制：螺旋对称、二十面体对称、40抗生素：是一类由微生物在其他生命活动过程中复合对称。

合成的次生代谢产物或人工衍生物，它们在很低浓14 度时就能抑制或干扰它种生物的生命活动，因而可做优良的化学治疗剂。1641: 评定某化学药物药效强弱的指营养态。标，指在一定条件下，某化学药剂抑制特定微生物17的最低浓度。支原体。42 评定某药物毒性强弱的指标，指18在一定条件下，某化学药物能杀死50％试验动物时转化快；生长旺、繁殖快；适应强、易变异；分布的剂量。广，种类多4319标，指在一定条件下，某化学药物能引起试验动物行芽殖 群体100％死亡率的最低剂量。2044细菌:是一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、适宜、经济节约。多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。21集团移位、典型生长曲线、纯培养物、热死温度。

一、填空

22、细菌的鞭毛三部分结构为：基体、钩形鞘和鞭

1、毛丝。

外还有少数的丝状和三角形。23 2、243、25、G+前者

壁酸；革兰氏阴性菌。的双糖单位是由一个N-乙酰葡萄糖胺通过β-1，44、糖苷键与另一个N-乙酰胞壁酸相连构成，这一双糖

单位易被溶菌酶水解，而导致细菌细胞壁“散架”而死亡。

26生、共生、寄生、拮抗、捕食。

27胞和B细胞。

28、胞质和核区等。

29、酵母细菌细胞壁结构呈“三明治”结构主要指：甘露聚糖（外层）、蛋白质（中层）、葡聚糖（内层）三种成分。

30、真菌、细菌和病毒的直径比例为：31以维生素为主；高等真菌细胞壁以几丁质 为主。32名。

33、LPS糖、O-特异侧链。

A抗菌谱B抗菌活性C耐药性D抗菌机制

8、常用高压灭菌的温度是（A）Ａ.121℃Ｂ.200℃Ｃ.63℃Ｄ.100℃ ９、对生活的微生物进行计数的准确方法是（D）

A比浊法B显微镜直接计数C干细胞重量测定D平板菌落计数

10、下列属于生长因子的是（D）A葡萄糖B蛋白胨C NaClD维生素

11、霉菌产生的孢囊孢子属于（C）A 有性孢子B结合孢子C 无性孢子D厚垣孢子

12、专性厌氧微生物是由于其细胞缺少（D），从而不能解除分子氧对细胞的毒害。A.BODB.CODC.NODD.SOD

13、不属于细菌的特殊结构的是（C）A 荚膜B芽孢C 汽泡D鞭毛

四、判断×√

1、霉菌产生孢囊孢子属于有性孢子。（X）

2、麦芽汁培养基是一种适合培养酵母的天然培养

三、选择

1、下列不属于霉菌复杂的有性子实体（D）基。（√）A闭囊壳B子囊壳C子囊盘D孢子囊

3、放线菌和酵母菌的结构相同。（X）2.酵母菌细胞的大小（A）

4、螺菌是螺旋状菌的一类，叫螺旋体。（X）A2.5-10到4.5-21umB1.5-2到0.5-1um5、氨基酸自养型微生物生长过程中不需要外界提C1.5-2到0.5-1nmD2.5-10到4.5-21nm 供有机氮源。（X）

3、供体菌与受体菌通过缺陷噬菌体效价的媒介，6、溶源菌细胞中的病毒DNA是有游离态的。从供体菌传递部分染色体至受体细胞的现象称为（X）（B）

7、肽聚糖的4肽尾的连在N-乙酰胞壁酸分子上的。A转化B转导C接合D转染（X）

4、使用高压锅灭菌打开排气阀的目的（D）

8、放线菌是一类陆生性较强的原核微生物，孢子A防止高压锅内压力过高，是培养基成分受到破坏不长鞭毛。（×）B排尽锅内有害气体

9、支原体对抑制剂细胞壁合成的抗生素敏感。C防止高压锅内压力过高，造成灭菌过爆炸（×）D排尽锅内冷空气

10、厌氧菌需要生活在氧化还原是较低的环境中。

5、适合所有微生物特殊特征（C）（√）A它们是多细胞的B细胞有明显的核

11、真核微生物细胞膜上都含甾醇。（√）C只能用显微镜才能观察到

12、细菌和放线菌为单细胞生物，霉菌为多细胞生D可进行光合作用 物。（×）

6、粘质沙雷氏菌：在25摄氏度，产生深红色的灵

13、在适合温度下，微生物繁殖较快，因此生产单杆菌素；在37摄氏度培养下，不产生色素，如温细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。度降到25摄氏度，又恢复产色素的能力，叫（×）（C）

14、鞭毛和纤毛都是运动器官。（√）A遗传型B表型C 饰变D 突变

15、古细菌细胞壁含假聚糖。（√）

7、药物的抗菌范围称（A）

16、固体培养基在配置时不需加入水分。（×）

17、GC含量越近，则微生物亲缘关系越近。答：营养菌丝：密布在固体营养基质内部，主要执（X）行吸取营养功能的菌丝体而伸展到空间的菌丝体。

18、烟草花叶病毒是十面体对称。营养菌丝特化结构：假根、匍匐菌丝、吸器、附着（X）胞、附着枝、菌核、菌索、菌环和菌网；气生菌丝

19、当E.coil的F+与F_发生结合时，F因子由供体特化结构：简单子实体：分生孢头(青霉、曲霉)、菌进入受体菌，从而使F+变成了F-，而使F-变成孢子囊(根霉、毛霉)； 复杂子实体：分生孢子器、了F+。（X）分生孢子座和分生孢子盘。20、卫生部规定，细菌总数不超过100个，每1L3、什么是微生物典型生长曲线？简述各时期特点。自来水中大肠杆菌不超过3个。（X）答：定量描述液体培养基中无分枝单细胞微生物群

21、在筛选营养缺陷型时，在完全培养基中加入青体生长规律的实验曲线，称为生长曲线。以细胞数霉素，可有效杀死大量生长繁殖的野生型，从而达目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐标，就可到浓缩营养缺陷型的目地。（X）画出一条由延滞期、指数期、稳定期和衰亡期4个

22、细菌的类毒素经0.3—0.4%的甲醇处理后，可阶段组成的曲线，这就是微生物的典型生长曲线。成为治疗用的抗毒素。（X）①延滞期特点：生长速率常数 R=0；(每小时分裂

23、半抗原是一类只有免疫反应性而没有免疫原性次数R）； 细胞形态变大或增长； 细胞内RNA物质，当他与适应蛋白载体结合后，也可组成一个（rRNA）含量增高；合成代谢活跃：核糖体、酶类、完全抗原。（）ATP； 对外界不良条件反应敏感。

24、碳源对配置任何微生物的培养基都必不可少。②指数期——细胞以几何级数速度分裂的一段时（X）期

25、用低m.o.i的高频转导裂解物去感染受体菌，特点：生长速率常数R最大，分裂时间最短；细胞可获得大量高频转到子。（√）平衡生长，菌体内各成分均匀；酶系活跃、代谢旺

26、“大肠埃希氏菌”才俗称“大肠杆菌”的学名。盛；对理化因素敏感。菌体量X2=X1· 2 n（√）③稳定期特点：生长速率常数R=0，即新繁殖的细

27、一个病毒的毒粒既含DNA又含RNA。（X）胞数与衰亡相等，这时菌体产量达到了最高点;细胞

28、在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，开始贮存各种储藏物：异染颗粒等；芽孢，次级代因此生产单细胞蛋白的发酵温度因选择最适生长谢产物开始合成。温度。（X）④衰亡期：死亡数＞新生数；群体中活菌数目急剧

29、主动运输是广泛存在微生物中的一种主要物质下降；细胞出现多态、畸形、芽孢释放，R＜０；运输方式。（√）衰亡期比其它各期时间更长(菌种及环境条件)； 30、细菌分离繁殖一代所需的时间为倍增时间。

4、什么是效价？简述测定噬菌体效价的双层平法。（X）答：效价（噬菌斑形成单位数或感染中心数.）：表

31、病毒大小用微米表示，不通光学显微镜看不到。示每毫升试样中所含有的具侵染性的噬菌体粒子（X）数。双层平板法：

32、放线菌孢子和细菌的芽孢都是繁殖体。（X）1）、操作步骤：预先分别配制含2%和1%琼脂的底

33、固体培养基配置时不需加水。（X）层培养基和上层培养基。先用底层培养基在培养皿

上浇一层平板，待凝固后，再把预先融化并冷却到

四、问答

1、微生物五大共性是什么？基本是那个？为什45°以下，加有较浓的敏感宿主和一定体积待测噬么？ 菌体样品的上层培养基，在试管中摇匀后，立即倒答：体积小、面积大（因为一个小体积大面积系统，在底层培养基上铺平待凝，然后再37°C下保温。必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排一般经10h后即可对嗜菌斑计数。泄面和环境信息的交换面）；吸收多、转化快；生2）长旺、繁殖快；适应强、易变异；分布广，种类多 ① 加底层培养基，可弥补玻璃皿不平的缺陷；②

2、霉菌的营养菌丝和气生菌丝有何特点？它们分所形成全部噬菌体斑都接近于同一平面上，噬菌斑别可以特化出那些特化结构？ 的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③ 上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。

5、简述G+与G-在细胞壁结构和化学组分上异同点

答：G+细菌细胞壁特点厚度大,化学成分简单,一般含90%肽聚糖和10%磷壁酸。三维立体结构。

G-细菌细胞壁特点厚度较G+细菌薄，层次较多，成分较复杂，肽聚糖很薄，机械强度比G+细菌低。二维平面结构。

6.微生物产生抗药性原因？ 答：（1）产生一种能使药物失去活性的酶；（2）把药物作用的靶位加以修饰或改变；（3）形成“救护途径”；（4）使药物不能透过细胞膜；（5）通过主动外排系统把进入细胞内的药物泵出细胞；

机理：作为菌细胞基本生长因子的竞争性抑制剂，因此只有当正常代谢产物的量少或不存在时，抗代谢物才有用。

7、营养物质进入细胞膜4种方式，各有什么特点？ 答:

一、单纯扩散——指疏水性双分子层细胞膜(包括孔蛋白在内)在无载体蛋白参与下，单纯依物理扩散方式让许多小分子、非电离分子尤其是亲水性分子被动通过的一种运输方式。（O2、CO2、乙醇等）

特点：高浓度—>低浓度；无特异载体、运送速度慢；运送动力是膜内外浓度差；运送终点是膜内外浓度相等；运送前后溶质分子的结构不变。

二、促进扩散——指溶质在运送过程中，必须借助存在于细胞膜上的底物特异载体蛋白的协助，但不消耗能量的一类扩散性运输方式。

载体蛋白：诱导产生，借助自身构象的变化，加速把膜外高浓度的溶质扩散到膜内，直至膜内外该溶质浓度相等。

运送物质：氨基酸、维生素等

特点：高浓度——>低浓度；有特异载体、运送速度快；运送动力是膜内外浓度差；运送终点是内外浓度相等；运送前后溶质分子的结构不变

三、主动运送——指一类必须提供能量(包括ATP、质子动势或“离子泵”等)并通过细胞膜上特异性蛋白质构象的变化，而使膜外环境中低浓度的溶质运入膜内的一种运输方式。

运送物质：无机离子、有机离子等

度快；运送动力是消耗能量ATP 运送终点：内部运送前后溶质分子：结构不变。

四．基团移位——指一类既需要特异性载体蛋白的参与，又需要耗能的一种物质运输运送方式，其特点是溶质在运送前后还会发生分子结构的变化，因此不同于一般的主动运输。（各种糖类、核苷酸等）特点：低浓度——>高浓度；有特异载体、运送速度快；运送动力是消耗能量ATP；运送终点是内浓

8、简述利用核酸在微生物分类鉴定的应用？

9、什么是鉴别培养基，并以EMB为例分析其鉴别作用的原理？

答：鉴别性培养基：一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只需用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目地菌菌落的培养基。

用途—饮用水、牛奶中的大肠菌群的细菌学检验 机制：伊红美蓝＋苯胺染料，抑制G+菌；低酸下--两种染料结合；大肠杆菌分解乳糖产酸；菌落深紫色、菌落表面有绿色金属光泽

10、为什么说土壤是人类最丰富的“菌种资源库”？如何从中筛选所需菌种？

答：由于土壤具备了各种微生物生长发育所需的营养，水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件。所以成了微生物生活的良好环境，可以说土壤是微生物的天然培养基，也是它们的大本营，对人类来说，是最丰富的菌种资源库。

土壤中含有大量的有机质，矿物质，水分；含有一定的空隙；土壤具有保温性；土壤的pH值一般为5.5-8.5之间

11、简述放线菌的繁殖方式？ 答：

12、酵母菌的生活史有哪几种，以酿酒酵母为例说一下其生活史特点？

答：答：生活史即整个生命周期：上代个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部历程，就称为该生物的生活史或生命周期。各种酵母的生活史可分为三种类型：1.单倍体型2.双倍体型3.单双倍体型

单双倍体型——酿酒酵母。生活史的特点①一般以营养体状态出芽繁殖；②营养体既可以单倍体形式存在也可以二倍体形式存在；③在特定的条件下进行有性繁殖（如在含醋酸钠的情况下）。

单倍体型——八孢裂殖酵母。特点：① 营养细胞为单倍体；② 二倍体营养细胞不能独立生活，此

阶段很短；③ 无性繁殖为裂殖。

双倍体型——路德氏酵母。特点：①营养体为二倍体，此阶段较长，不断进行芽殖；②单倍体的子囊孢子在子囊内进行结合；③单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在，故不能进行独立生活。

13、以链霉菌为例图示放线菌的形态结构。

14、革兰氏染色的步骤及原理

革兰氏染色的步骤:新鲜纯培养--无菌涂片--固定--染色先用草酸胺结晶紫液初染：1min再用碘液进行媒染：1min继而用95%乙醇脱色；30s最后用蕃红（沙黄）复染：1min

革兰氏染色的机理：与细菌细胞壁的化学组成及结构有关,G+和G-间的区别在细胞壁的物理性质。肽聚糖本身不被染色，渗透性屏障

15、利用微生物实验证明核酸是遗传物质的三个经典转化实验。

（一）经典转化实验：

⑴动物实验⑵细菌培养实验⑶S型菌的无细胞抽提液实验

以上实验说明：加热杀死的S型细菌细胞内可能存在一种转化物质，它能通过某种方式进入R型细胞并使R型细胞获得稳定的遗传性状，转变为S型细胞，S型菌株转移给R型菌株的不是遗传性状本身，而是以DNA为物质基础的遗传信息。

（二）噬菌体感染实验

在噬菌体侵染过程中，其蛋白质外壳根本未进入宿主细胞。进入宿主细胞的虽只有DNA，但却有自身的增殖、装配能力，最终会产生一大群有DNA核心、又有蛋白质外壳的完整的子代噬菌体粒。这就有力的证明，在其DNA中，存在着包括合成蛋白质外壳在内的整套遗传信息。

（三）植物病毒的重建实验

当用由TMV-RNA与HRV-衣壳重建后的杂合病毒去感染烟草时，烟草上出现的是典型的TMV病斑。再从中那个分离出来的新病毒也是未带任何HRV痕迹的典型TMV病毒。反之，用HRV-RNA与TMV-衣壳进行重建时，也可获相同的结论。这就充分证明，在RNA病毒中，遗传的物质基础也是核酸。通过这三个经典实验，只有核酸才是负载遗传信息的真正物质基础。

16、芽孢:某些细菌在其生长发育的后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠结构，称为芽孢，又称内生孢子。由于每一个营养细胞仅形成一个芽孢，故芽孢不是繁殖

体。

芽孢研究意义:1)细菌分类、鉴定中的重要形态学指标2)提高芽孢产生菌的筛选效率3)芽孢菌的长期保藏4)各种消毒灭菌手段的最重要的指标

五、论述题

营养缺陷型菌株筛选的主要步骤和方法 答：①诱变处理；

② 淘汰野生型【抗生素法（包括青霉素法和制霉菌素法）、菌丝过滤法】;③检出缺陷型(夹层培养法、限量补充培养法、逐个检出法、影印平板法)

④ 鉴定缺陷型（生长谱法）

4．一步生长曲线的几个参数和时期：反映每种噬菌体的三个最重要的特性参数：

潜伏期：①隐晦期（指在潜伏期前期人为地（用氯仿）裂解细胞，裂解液仍无侵染性的一段时间。细胞内正处于复制噬菌体核酸和合成其蛋白质衣壳的阶段

②胞内累积期又称潜伏后期，在隐晦期

后，如人为地裂解细胞，其裂解液出现侵染性的一段时间。噬菌体开始装配的时期，在电镜下可观察到已初步装配好的噬菌体粒子。

裂解期：紧接在潜伏期后的一段宿主细胞迅速裂

解、溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时间。

平稳期：指感染后的宿主已全部裂解，溶液中噬菌体效价达到最高点后的时期。

7.武汉大学分子生物学和细胞生物学真题 篇七

一、师资建设

2004年厦门大学生命科学学院开始在本院进行《细胞生物学》双语教学的尝试, 因缺乏相关的师资, 首先采取了与厦门大学医学院合作进行课程的双语教学, 由医学院一位留学归国人员担任英语授课主讲, 本院一位青年教师担任中文授课主讲。医学院授课对象为一年级, 生科院为二年级。两院授课对象的不同造成教学效果相差很大。医学院一年级学生因生物化学等基础课程还未开课, 造成对《细胞生物学》课程的内容很难理解和掌握, 教学效果不是很理想。生科院学生因已修完生物化学等基础课, 对授课内容的理解相对好一些, 但同学们普遍反应两位任课教师的教学风格相异, 教学内容依教师的侧重点不同, 广度和难度都相差较大。尽管如此, 课程双语教学的首次尝试还是为后来的教学改革和建设奠定了基础。为解决本院双语教学师资缺乏的问题, 厦门大学生命科学学院采取了派出去请进来的办法, 一是采取选派青年教师出国进修的方式, 加快培养本院现有师资, 特别是青年教师的双语教学水平;二是通过985平台引进高水平的科技人才, 在从事科研的同时, 也承担双语教学的任务, 加强双语教学的师资力量。从2006年起, 本课程的教学与医学院分割, 由海外留学人员承担起课程的教学任务, 特别是2006年引进的985特聘教授袁立老师参与到本课程的教学中来, 使得本课程的教学质量有了质的飞跃。目前从事双语教学的任课教师全部由获得海外博士学位的留学归国人员组成, 平均年龄为43岁, 他们在承担科研工作的同时, 还担负了本课程的教学工作, 为课程的进一步建设和发展奠定了基础。

二、教学方法的改进

针对双语教学初始阶段存在的问题, 我们主要在以下几个方面进行了改革:

1. 教材的选用。

首先通过互联网络广泛了解了国内外知名大学对于《细胞生物学》课程的教学经验。针对目前电脑及互联网的普及, 厦门大学已经将互联网接口引进学生宿舍, 结合国内实际情况我们选用了国外原版英文教材<《Molecular biology of the cell》作为教学的主教材, 这本教材从1989年出版第一版开始, 定期更新内容, 2008年已经更新到第五版, 最新的研究进展大多涵盖在内, 是目前国外知名大学进行《细胞生物学》教学的主要教材。由于原版书价格较贵, 让每位学生购买一本有难度, 我们主要使用免费的是网络版 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.TOC&depth=2) , 对于没有电脑的个别学生, 在不涉及版权因素的情况下免费下载提供给学生, 使学生在自学或复习时有了具体的教材。

2. 教学内容上的改进。

在讲授教材内容基础知识的同时, 注重将有关知识的最新进展融入到课程的教学中来。对于《细胞生物学》知识体系中的一些重大发现在科学研究以及现实生活中意义, 特别是与课程内容有关的历年诺贝尔奖获得者的研究, 我们都会着重介绍给学生, 这些内容极大地激发了学生学习本课程的兴趣。近几年厦门大学生命科学学院通过985平台引进了很多海外留学科技人才, 他们的研究领域凡是与《细胞生物学》课程内容有关的, 我们会在授课过程中, 专门介绍他们的研究内容, 使学生初步了解与所学知识有关的研究课题在本院各个实验室中进展的相关情况, 这不仅提高了学生学习的积极性, 也为日后学生选择进入各个实验室进行实习或毕业论文设计奠定了良好基础。

3. 课件建设。

随着多媒体技术的普及, 这项技术也被广泛应用到教学课件制作上, 精美的课件不仅能提高学生学习的积极性, 也有助于学生把握重点, 系统全面地掌握课程内容。每位任课教师都花大量的时间与精力亲自制作精美的课件, 并充分利用互联网络收集或制作多媒体文档, 将复杂的知识原理及过程用生动形象的办法展示给学生, 帮助学生理解和掌握所学知识。除了精心制作教学课件外, 我们还特别注重课件内容的及时更新, 注重将最新研究进展补充进来, 避免课件内容一成不变, 保证每届学生在学习时都有新鲜感。从几年来的教学效果和学生的反馈信息来看, 学生们都对本课程的课件建设予以了充分的肯定。

4. 教学方法的改进。

双语教学:本课程的开设对象为大二学生。根据目前学生的英语水平, 我们采用“全英文展示, 中、英文讲解”的教学模式。具体地讲, 就是教材、课件均为英文;在讲解过程中对简单的内容用英文讲解, 而对于复杂的内容, 例如专业词汇、原理、过程等给予中文解释, 但考试为全英文。双语教学开始时, 学生普遍不太适应, 课后复习也不理解。为解决这一问题, 我们采取了提前几天将课件提供给学生, 积极引导和鼓励学生进行课前预习, 熟悉课程中的相关英文词汇并带着疑问进课堂, 这一做法取得了较好的教学效果。在考试阅卷时, 我们注重学生对专业词汇的把握, 强调专业词汇的拼写正确, 而对于答题中英文写作的文法则适当放宽要求, 避免将专业知识考核变为英语文法考试, 学生对于科技文献的阅读能力得到了普遍提高。授课过程中的互动式教学:互动式教学是调动学生的学习主动性和培养其思考问题并解决问题的最有效方法之一。任课教师在备课过程中都会准备一些启发式问题, 在授课的适当时机提出来, 并鼓励学生在上课过程中遇到没听懂的问题时可直接提问。这样的教学方式一方面增强了学生学习的主动性, 同时还加强师生间的互动, 活跃了课堂气氛, 增强教学效果。授课过程中网络资源的应用:厦门大学通过这几年的建设, 教学硬件已经完全实现了信息化, 多媒体技术已经成为教学的主要手段。互联网资源在课堂上被广泛使用, 为授课方式提供了丰富的课程内容表现方式。我们在自己制作多媒体课件的同时, 也充分利用了网络资源, 对课程内容尽量地从多个角度来阐明, 使学生能获得更直接的感性认识。根据授课的内容, 通过直接引用国内外网络资源, 一方面帮助学生掌握课程内容, 另一方面又激发了学生学习本课程的兴趣。比如在介绍线粒体中ATP酶合成ATP的变构假说时 (The binding change mechanism) , 任课教师直接连接到东京工业大学吉田贤右教授实验室的网站 (http://www.res.titech.ac.jp/~seibutu/main_.html) , 该实验室1997年提供了化学变构假说的直接证据。这些教学方法不但拓宽了学生的视野, 还调动了学生学习的主动性, 受到了学生的普遍欢迎。

三、课程网站的建设

为了让学生更好地了解《细胞生物学》课程的相关信息, 目前我们将与课程有关的所有信息都公布于互联网上, 包括教学大纲、教学进度、教学课件、课后复习题、考试样题及标准答案等。2008年本课程通过国内专家的评审入选教育部双语示范课程建设项目, 按照课程的建设规划, 我们将完成本课程所有章节的授课录像工作, 将厦门大学生命科学学院《细胞生物学》课程的教学成果与其他兄弟院校共享。网站建设的最终目标是建立国内第一个互动型的《细胞生物学》教学网站, 通过网络这一平台, 引导学生参与课程相关知识的学习讨论, 任课教师及时解答学生疑问, 使之成为课程教学的第二课堂。

四、需进一步解决的问题

8.武汉大学分子生物学和细胞生物学真题 篇八

关键词：垂枝樱花； 生长特征；武汉

中图分类号：S685.12文献标识码：A文章编号：1004-3020（2016）01-0036-04

Abstract： We observed the growth characteristics of five varieties of drooping branch cherries in Wuhan during 2014 and 2015， which were introduced from Japan， including survival rate， branching ability， growth potential， defoliation period， leaf bud germination period， leaf expansion period， shooting period， slightly drawn flower bud sprout period， early flowering period， flowering period and flower fallen stage. The results showed that the survival rate of Prunus pendula ‘Plenorosea’ was the highest， and Prunus pendula‘Pendula’ and Prunus pendula‘Rosea’were two earlier floweringvarieties with single petal，and the collocation application of Prunus pendula ‘Pendula’ and Prunus jamasakura ‘Plenapendula’ in landscape engineering， the flower period of Chui branch Sakuracould last for more than 40 days.

Key words：Prunus yedoensis；growth characteristics；Wuhan

樱花是蔷薇科樱属几种植物的统称，在《中国植物志》新修订的名称中专指东京樱花，亦称日本樱花、江户樱花[1]。据日本学者撰著的《樱大鉴》记载，樱花最早的原产地就是中国，生长在喜马拉雅山脉，后来才传入日本。早在秦汉时期，樱花栽培就已应用于宫苑之中，有2 000多年的历史。樱花在日本的栽培也有1 000多年的历史，品种繁多，人工杂交和野生种类加起来有数百种之多。樱花花色幽香艳丽，比梅花和桃花都开得繁茂，一棵树几乎是一个花团，远观一片，甚是壮观。其中，垂枝樱花由于枝条柔垂，飘逸，花形花色美丽，近年来备受园林工作者的亲睐[2]。根据森林综合研究多摩森林科学园、《木花呋耶图鉴》、“樱花博物馆”、《新编日本的樱花》等收录的樱花品种整理分析，樱花垂枝型品种比垂枝梅花品种数量（60个以上）要少，主要有枝垂樱等约20个左右，略多于垂枝观赏桃品种数量。

目前，国内关于垂枝樱花深入研究的报道并不多。2015年王红梅和李园莉[2]等对垂枝樱花的开花物候期和叶、花、果的观赏特性进行着重描述，未准确区分品种差异。2015年冯玮对垂枝樱花的观赏价值和在园林中的应用价值进行较详细阐述，但也未分品种进行比较。2007年张艳芳[3]从垂枝樱花可以整成伞型和自由型两种树冠冠型角度出发，提出垂枝樱花可采用疏剪、短接和分蘖三种方式进行整形修剪的方法，也未对不同的垂枝樱花品种进行分类描述。

武汉法雅园林集团有限公司于2013年2月从日本引进5个经嫁接的1 a生垂枝樱花品种，为了准确了解不同品种垂枝樱花的生长特性和观赏应用价值，2014～2015年进行了连续两年的生长指标与物候期观测。

1材料与方法

1.1试验地简介

试验地为武汉法雅园林集团公司位于武汉市江夏区保福乡山坡村和舒安乡彭塘村的苗圃基地，地处东经114°20′5576″，北纬30°05′2855″，丘陵地带，全境气候温和，四季分明，年平均气温约16 ℃，日照长，霜期短，雨量充沛，年平均降雨量在1 000～1 460 mm之间，多集中在春夏两季，自然条件较好。土壤为红棕壤，pH值485。

1.2试验材料

材料为武汉法雅园林集团有限公司通过日本株式会绿创公司于2013年2月从日本引进的高1.2 m，胸径1.0 cm的1 a生嫁接小苗。‘雨情枝垂’ Prunus pendula‘Ujoushidare’， ‘菊枝垂’ P. jamasakura‘Plenapendula’，‘枝垂樱’ P. pendula‘Pendula’，‘红枝垂’ P. pendula‘Rosea’， ‘八重红枝垂’P. pendula‘Plenorosea’。

1.3试验方法

在试验地选择生长良好、无病虫害、生长健壮的樱花品种20或40棵1 a生嫁接苗，挂牌并编号。观测采用目视观测法 ，随测随记，以定人定时为原则。对物候变化较快的生长期，如叶芽萌动期、展叶期、花芽萌动期、初花期、盛花期，每隔1～2 d观察 1 次 ，时间一般在下午。具体观测指标和标准见表1。

2014年2月～2015年5月对各品种樱花的萌芽、展叶、抽梢和开花的物候期进行了重点观测和记载[4]。观测指标和标准详见表2。

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2结果与分析

2.1生长特征观测情况

5个垂枝樱花品种的生长观测情况，详见表3。由表3观测结果可以看出：5个垂枝品种中以‘八重红枝垂’成活率最高，达575%，以‘菊枝垂’成活率最低，只有3500%。总体来看5个品种的成活率普遍不高，没有1个超过60%，成活率低是目前垂枝樱花应用不普遍的重要因素之一。萌芽力以‘八重红枝垂’最弱，其他4个品种都较强；成枝力以‘菊枝垂’和‘雨情枝垂’相对较弱，其他3个品种都较强；‘菊枝垂’、‘枝垂樱’和‘雨情枝垂’的生长势较‘红枝垂’和‘八重红枝垂’要强；‘八重红枝垂’和‘雨情枝垂’的落叶期要早于‘菊枝垂’、‘红枝垂’和‘枝垂樱’。

2.2物候期观测结果

5个垂枝樱花品种的物候期观测结果，详见表4。

观测结果表明：‘菊枝垂’的叶萌芽到抽梢的时间段在3月中旬到下旬，花期在3月下旬～4月上旬，与王青华[5]等人出版的专著中报道的一致。据观察，‘菊枝垂’枝条下垂，叶芽小，花苞玫红色，花粉红色，2～3朵一束，重瓣，先叶后花。

‘红枝垂’叶萌芽到抽梢的时间段在3月上旬到下旬，花期在3月下旬，枝条下垂，花苞玫红色，花淡粉色，5瓣，单瓣，花瓣中浅裂，1～5朵一束，先叶后花[6]。‘红枝垂’在王青华等人的专著中未见收录。

王青华[5]等人报道的枝垂樱在武汉市的花期为3月中下旬，笔者2014年的观测结果与此一致，2015年观测的花期在2月下旬～3月上旬。气象资料表明，2015年2～3月武汉地区平均气温比2014年偏高1℃，推测‘枝垂樱’2015年花期比2014年提前与此有一定关系。‘枝垂樱’枝条细长，形态优美，花苞小，花瓣白色，中浅裂，单瓣，2～3朵一束，先花后叶。

‘八重红枝垂’从叶芽萌动到抽梢的发生期在2月上旬～3月下旬。花期在3月下旬～4月上旬。‘八重红枝垂’枝条下垂，叶芽小，花苞淡粉色，花瓣淡粉白色，重瓣，1～4朵一束，花叶同放。

‘雨情枝垂’3月上旬开始叶芽萌动，3月下旬开始抽梢。花期在3月下旬～4月上旬，与八重红枝垂十分接近，但花色相对较淡。枝条下垂，叶芽小，花苞玫红色，花瓣淡粉色，重瓣，1～6朵一束，花叶同放。

3结论与讨论

3.1结论

5个垂枝品种中两个先叶后花，两个花叶同放，1个先花后叶。以‘八重红枝垂’成活率最高，比较适合推广。‘枝垂樱’成活率处于中等，但在萌芽力、成枝力和生长势三方面均处于强势，明显优于其他4个品种，也比较适合扩繁并加以应用推广。

‘枝垂樱’和‘红枝垂’两个单瓣品种花期较早，适合作为早樱品种在工程应用中加以推广。‘雨情枝垂’、‘八重红枝垂’和‘菊枝垂’3个重瓣品种花期相对较晚，适合作为晚樱品种进行应用推广。以2015年花期为参考，最早开花品种‘枝垂樱’2月27日开花，最晚落花品种‘菊枝垂’4月12日落花，最早开花时间与最晚落花时间之间相隔44 d。如果将‘枝垂樱’与‘菊枝垂’一起应用于园林工程，同时搭配垂柳种植于河道、公路、池塘或公园等景点，不仅可营造花红柳绿的园林意境，还可使垂枝樱花的赏花期持续达40多天，比单个品种大多1～2周的赏花期大大延长，将达到意想不到的园林景观效果。

3.2讨论

5个垂枝樱花品种相对同一块基地引进的其他直立樱花品种的成活率普遍偏低。其中原因可能是气候、土壤、温度、水分、病虫害、品种自身原因或者其他原因，至今机理尚不清楚，有待在今后的工作中做深入研究和调查。

由于垂枝樱花的成活率普遍不高，导致目前基地各品种的数量都很少，进行大规模工程应用根本不太可能。目前国内垂枝樱花工程苗很少见，且价格昂贵，一味靠进口增加垂枝樱花苗木的数量不仅会给企业增加运营成本，而且手续复杂，长途运输过程中还会增加死苗风险。如何以现有的有限植株为种苗进行垂枝樱花的快速扩繁，目前国内尚未见详细的可行的繁殖技术文献报道。在精心培育现有种苗的基础上，运用嫁接、扦插、组培等常规方法进行垂枝樱花的扩繁和有效的应用推广将是下一步的工作重点 。

参考文献

[1]陈有民.园林树木学[M].北京：中国林业出版社，2004：454.

[2]王红梅， 李园莉.垂枝樱花观赏特性初步研究[J].生物技术世界，2015，（8）：1617.

[3]张艳芳.垂枝樱花的整形和修剪[J].南方农业园林花卉版，2007，（12）：3121.

[4]况红玲.14个日本引进樱花品种在武汉地区的生长及开花物候期观测报[J].绿色科技，2014，（7）：4344.

[5]王青华，柳新红，徐梁.中国主要栽培樱花品种图鉴[M].杭州：浙江科学技术出版社，2015：29，43，48，63.

[6]况红玲，王燕.使樱花赏花期延长的日本引种品种的选育搭配研究[J].绿色科技，2014，（10）：8688.

（责任编辑：郑京津）