2021年湖北自考分子生物學(xué)課程考試大綱

第一部分  課程性質(zhì)與目標(biāo)
一、課程性質(zhì)和特點(diǎn)

《分子生物學(xué)》課程是我省高等教育自學(xué)考試生物工程專(zhuān)業(yè)（獨(dú)立本科段）的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)必修課程，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生熟知核酸（尤其是DNA）的基本生物化學(xué)特性，生物信息的儲(chǔ)存、傳遞與表達(dá)過(guò)程，特別是基因的一般結(jié)構(gòu)與生物功能，基因表達(dá)的調(diào)控原理。了解分子克隆與DNA重組的基本技術(shù)與原理，了解現(xiàn)代分子生物學(xué)基本研究方法。激發(fā)學(xué)生對(duì)生命本質(zhì)探索的熱情，培養(yǎng)具備生命科學(xué)的基本知識(shí)和較系統(tǒng)的生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理和工藝技術(shù)過(guò)程的基本理論和基本技能，能在生物產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的公司、工廠等企業(yè)單位從事生物工程及其高新技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)、開(kāi)發(fā)研究和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理工作的高級(jí)應(yīng)用人才。

本課程在內(nèi)容上共分八章。第一章是緒論，介紹了分子生物學(xué)的基本概念、發(fā)展簡(jiǎn)史及現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展。第二章為基因概念的演變和發(fā)展，介紹了早期的“基因”概念和經(jīng)典的基因概念及其發(fā)展；重點(diǎn)介紹了遺傳物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能，重點(diǎn)介紹了核酸的結(jié)構(gòu)、功能、變性和復(fù)性等基本概念；系統(tǒng)介紹了基因概念的多樣性。第三章是DNA的復(fù)制，重點(diǎn)介紹了DNA復(fù)制的基本特征、不同模式、復(fù)制的終止和復(fù)制的調(diào)控。第四章是轉(zhuǎn)錄，重點(diǎn)介紹了轉(zhuǎn)錄的基本原理、轉(zhuǎn)錄過(guò)程及轉(zhuǎn)錄后加工過(guò)程和機(jī)制。第五章是蛋白質(zhì)的翻譯，內(nèi)容包括蛋白質(zhì)合成的裝備、遺傳密碼、多肽鏈的合成劑保證蛋白質(zhì)翻譯準(zhǔn)確起始的機(jī)制。第六章是基因表達(dá)的調(diào)控，分別從原核生物和真核生物兩方面介紹了基因表達(dá)在轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后、翻譯水平及翻譯后水平上調(diào)控的機(jī)制。第七章為基因突變和遺傳重組的分子機(jī)制，主要介紹了基因突變的基本概念和類(lèi)型、生物體保證穩(wěn)定遺傳的機(jī)制、基因重組交換的分子機(jī)制。第八章介紹了分子生物學(xué)目前常用的基本研究方法。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)考者應(yīng)掌握現(xiàn)代分子生物學(xué)的基本概念、基本原理、基本技術(shù)，了解分子生物學(xué)在現(xiàn)代生物學(xué)研究中的發(fā)展趨勢(shì)，能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工作。在學(xué)習(xí)過(guò)程中一定要理論聯(lián)系實(shí)際，多思考，多討論，加深對(duì)基本理論的理解。

二、本課程的基本要求
學(xué)生通過(guò)本課程的自學(xué)和輔導(dǎo)考試，了解分子生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容、基本原理和發(fā)展動(dòng)態(tài)，理解現(xiàn)代分子生物學(xué)的常用名詞及其意義，掌握核酸的基本結(jié)構(gòu)和基因表達(dá)的基本規(guī)律。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到下列要求：
1、了解分子生物學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，在生命科學(xué)中的地位和作用。
2、理解并掌握分子生物學(xué)的基本概念和基本理論。
3、了解目前分子生物學(xué)領(lǐng)域比較成熟的理論和新成果。
4、掌握現(xiàn)代分子生物學(xué)前沿領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)的基本原理，了解分子生物學(xué)常用實(shí)驗(yàn)技術(shù)的基本操作步驟。

三、本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系
本課程是在具有生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，與生物化學(xué)、遺傳學(xué)和細(xì)胞學(xué)等學(xué)科有著密切的關(guān)系，本課程的學(xué)習(xí)對(duì)上述學(xué)科中所介紹的核酸與蛋白質(zhì)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)一步得到加固，并對(duì)以基因表達(dá)和調(diào)控的分子生物學(xué)中心內(nèi)容有了較全面的了解。

第二部分  考核內(nèi)容與考核目標(biāo)

第一章 緒論
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章要求學(xué)生掌握分子生物學(xué)的基本概念與研究?jī)?nèi)容，了解分子生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史和分子生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容和發(fā)展趨勢(shì)，掌握對(duì)分子生物學(xué)發(fā)展有密切關(guān)系的關(guān)鍵事件，了解分子生物學(xué)的一些分支學(xué)科，掌握分子生物學(xué)、DNA重組技術(shù)、基因組、結(jié)構(gòu)基因組學(xué)、功能基因組與生物信息學(xué)等相關(guān)概念。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）分子生物學(xué)的基本概念、中心法則（重點(diǎn)）
識(shí)記：分子生物學(xué)的基本概念及研究?jī)?nèi)容
理解：中心法則的主要內(nèi)容及其發(fā)展
（二）分子生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史（次重點(diǎn)）
識(shí)記：分子生物學(xué)發(fā)展歷程中的里程碑，如Avery等證明基因是DNA分子、Watson和Crick于1953年提出DNA的雙螺旋模型、Jacob和Monod提出操縱子模型等。我國(guó)科學(xué)家在分子生物學(xué)發(fā)展歷程中的貢獻(xiàn)
理解：分子生物學(xué)對(duì)生物學(xué)其它學(xué)科的推動(dòng)，分子生物學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)
（三）現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展（一般）
理解：分子生物學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，還原論和整體論之間的關(guān)系

第二章 基因概念的演變與發(fā)展
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章要求學(xué)生了解早期的“基因”概念和經(jīng)典的基因概念及其發(fā)展、DNA的化學(xué)組成、一級(jí)結(jié)構(gòu)和高級(jí)結(jié)構(gòu)，基因概念的多樣性。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）基因的分子結(jié)構(gòu)（重點(diǎn)）
識(shí)記：核酸的分子結(jié)構(gòu)，A型、B型和Z型DNA的結(jié)構(gòu)差異，核苷的分子構(gòu)象，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，DNA的變性與復(fù)性
理解：遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特性，超螺旋結(jié)構(gòu)的形成，正超螺旋和負(fù)超螺旋的相互轉(zhuǎn)換
應(yīng)用：DNA雙螺旋模型對(duì)于解釋遺傳物質(zhì)的功能、遺傳和變異的意義，影響DNA穩(wěn)定性（Tm值）的因素
（二）基因概念的發(fā)展（次重點(diǎn)）
識(shí)記：經(jīng)典基因概念的重要修正
理解：基因概念的修正過(guò)程
（三）基因概念的多樣性（一般）
識(shí)記：重疊基因，重復(fù)基因，間隔基因，跳躍基因或轉(zhuǎn)座子，假基因
理解：生物進(jìn)化的C值矛盾

第三章 DNA的復(fù)制
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章要求學(xué)生了解DNA復(fù)制的基本特征和和復(fù)制方式，原核生物和真核生物DNA的復(fù)制特點(diǎn)。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）DNA復(fù)制的機(jī)制（重點(diǎn)）
識(shí)記： DNA復(fù)制的基本特征
理解： DNA的半保留和半不連續(xù)復(fù)制，岡崎片段的形成，DNA復(fù)制的引物，DNA復(fù)制的轉(zhuǎn)錄激活，原核生物DNA聚合酶的分類(lèi)和特性比較
應(yīng)用：利福平對(duì)DNA復(fù)制的起始具有明顯抑制效應(yīng)
（二）真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)（次重點(diǎn)）
識(shí)記：真核生物DNA復(fù)制的起點(diǎn)和方向，真核生物避免5，端短縮的機(jī)制
理解：端粒酶的結(jié)構(gòu)和功能
（三）DNA復(fù)制的調(diào)控（一般）
識(shí)記： DNA復(fù)制培養(yǎng)條件對(duì)原核生物DNA復(fù)制的影響，真核生物DNA復(fù)制調(diào)控的不同層次


第四章 RNA的轉(zhuǎn)錄
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章要求學(xué)生了解生物信息如何從DNA傳遞到RNA，原核與真核生物轉(zhuǎn)錄及其mRNA的區(qū)別，理解轉(zhuǎn)錄的全部過(guò)程，重點(diǎn)掌握啟動(dòng)子的基本結(jié)構(gòu)與功能，了解轉(zhuǎn)錄后修飾的主要過(guò)程和方法，重點(diǎn)理解加帽、加尾和內(nèi)含子的剪接的原理與意義。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）RNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程，RNA聚合酶特性，RNA轉(zhuǎn)錄后加工，啟動(dòng)子與增強(qiáng)子，mRNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（重點(diǎn)）
識(shí)記：轉(zhuǎn)錄的一般規(guī)律和過(guò)程，原核生物RNA聚合酶結(jié)構(gòu)及各個(gè)亞基的作用，真核生物RNA聚合酶的分類(lèi)、特性及其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的差異，啟動(dòng)子和增強(qiáng)子的結(jié)構(gòu)和作用特點(diǎn)，轉(zhuǎn)錄終止和抗終止
理解：RNA轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制過(guò)程的差異，RNA轉(zhuǎn)錄后加工過(guò)程及其意義，原核生物與真核生物mRNA的特征比較
（二）RNA聚合酶與啟動(dòng)子的結(jié)合，RNA生物學(xué)功能的多樣性（次重點(diǎn)）
識(shí)記：RNA行使的多種生物學(xué)功能
理解：?jiǎn)?dòng)子結(jié)構(gòu)改變對(duì)RNA轉(zhuǎn)錄效率的影響
（三）RNA的拼接（一般）
識(shí)記：前體mRNA中內(nèi)含子與外顯子交界序列的結(jié)構(gòu)特征，內(nèi)含子的剪切方式

第五章 蛋白質(zhì)的翻譯
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章要求學(xué)生了解生物信息從RNA傳遞到蛋白質(zhì)的過(guò)程和原理，理解與掌握遺傳密碼的構(gòu)成和性質(zhì)、tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)與反密碼子、核糖體的組成與功能。重點(diǎn)理解并掌握蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程，了解保證蛋白質(zhì)翻譯準(zhǔn)確起始的機(jī)制。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）參與蛋白質(zhì)合成的元件（重點(diǎn)）
識(shí)記：三聯(lián)體遺傳密碼的概念，遺傳密碼的特性，tRNA的結(jié)構(gòu)及其在蛋白質(zhì)生物合成中的作用，核糖體的結(jié)構(gòu)及其在蛋白質(zhì)生物合成中的作用
（二）蛋白質(zhì)合成過(guò)程（次重點(diǎn)）
識(shí)記：蛋白質(zhì)翻譯的步驟，真核與原核生物翻譯起始的區(qū)別
（三）保證蛋白質(zhì)翻譯準(zhǔn)確起始的機(jī)制（一般）
識(shí)記：對(duì)氨基酸的專(zhuān)一性負(fù)載，反密碼子對(duì)密碼子的準(zhǔn)確識(shí)讀，對(duì)起始密碼子的準(zhǔn)確起譯，成肽鍵前對(duì)aa-tRNAaa的正誤進(jìn)行最后的校對(duì)

第六章 基因表達(dá)的調(diào)控
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章要求學(xué)生掌握與基因表達(dá)相關(guān)的一些基本概念、基因調(diào)控的水平、原核基因調(diào)控機(jī)制的類(lèi)型與特點(diǎn)、乳糖操縱子與負(fù)控誘導(dǎo)系統(tǒng)、色氨酸操縱子與負(fù)控誘導(dǎo)系統(tǒng)、原核生物轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控等方面的內(nèi)容，在熟悉真核基因組的一般構(gòu)造特點(diǎn)的基礎(chǔ)上重點(diǎn)了解真核生物基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)、真核生物DNA水平上的基因表達(dá)調(diào)控、DNA甲基化與基因活性的調(diào)控、真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的順式作用元件、反式作用因子的結(jié)構(gòu)作用特點(diǎn)、反式作用因子DNA結(jié)合域的結(jié)構(gòu)模式、真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的主要模式、翻譯起始的調(diào)控等方面的內(nèi)容。同時(shí)也要求學(xué)生了解真核基因轉(zhuǎn)錄后加工的多樣性，并熟悉mRNA穩(wěn)定性調(diào)節(jié)等方面的內(nèi)容。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）基因表達(dá)調(diào)控的概念，原核基因表達(dá)調(diào)控的類(lèi)型和特點(diǎn)，轉(zhuǎn)錄后調(diào)控模式，基因結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)錄調(diào)控原則（重點(diǎn)）
識(shí)記：基因表達(dá)的概念和意義，基因表達(dá)的時(shí)間特異性和空間特異性，組成型基因表達(dá)，誘導(dǎo)和阻遏表達(dá)，順式作用元件和反式作用因子，SD序列，轉(zhuǎn)錄后調(diào)控模式。真核生物的基因結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)錄活性， 染色質(zhì)的表觀遺傳修飾，蛋白質(zhì)的修飾與基因活化調(diào)節(jié)，順式調(diào)控元件與反式作用因子、啟動(dòng)子、增強(qiáng)子，反