2021年湖北自考微生物遺傳與育種課程考試大綱

第一部分  課程性質(zhì)與目標
一、課程性質(zhì)與特點

微生物遺傳學是當今分子生物學研究中最重要的一個分支學科，它是在經(jīng)典遺傳學基礎上發(fā)展起來的，同時它又為分子遺傳學的發(fā)展奠定了基礎。由于微生物遺傳學與生物化學、分子生物學以及其他學科的相互滲透，微生物遺傳學對生物工程，生物技術和遺傳工程技術的建立和發(fā)展起到了重要的推動作用。其研究的理論和操作方法為改良品種、定向育種、改造生物環(huán)境以及治療人類疾病等重大生命科學的研究和運用都起到了不可估量的作用。

《微生物遺傳與育種》作為微生物學中的一門重要課程，既可以作為生物工程專業(yè)，食品工程專業(yè)、生物技術專業(yè)、食用菌專業(yè)等的專業(yè)基礎課，也作為其他相關專業(yè)的選修課程。
二、課程目標與基本要求
本課程主要以微生物作為遺傳研究的對象，根據(jù)微生物的遺傳體制來闡明生物遺傳的基本原理和規(guī)律。根據(jù)這一目的，要求學生首先要有較強的微生物學理論知識和操作技能。同時，還要求學生掌握一定的生物化學、普通遺傳學、以及微生物生理學等學科的相關基礎知識。
課程內(nèi)容主要通過對一些經(jīng)典實例的闡述來驗證某一理論的正確性?；蛘咄ㄟ^對一些遺傳現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)進行分析，推論而最終得出某一結論。使學生通過對這些實例的理解去學習和掌握書本中的理論知識。再通過配套的課程實驗，使學生掌握必要的微生物遺傳學的實驗手段。
三、與本專業(yè)其他課程的關系
要想學好《微生物遺傳與育種》這門課，首先必須學好微生物學，因為微生物遺傳學是以微生物作為研究的對象，所以必須把微生物的形態(tài)特征、生理、生化特征等搞清楚。微生物遺傳學是在研究對象上區(qū)別于經(jīng)典遺傳學的一門分支學科，但它們的著眼點是一致的，都是為了闡明生物遺傳的基本規(guī)律。因此，《微生物遺傳與育種》的先行課程是：微生物學和微生物學技術，普通遺傳學、微生物生理學，生物化學等相關課程。在本課程學完后，還可以繼續(xù)學習分子生物學、分子遺傳學等后續(xù)課程，因為分子遺傳學它是在研究水平上區(qū)別于微生物遺傳學的一門分支學科。微生物遺傳學可以說起到了一個承上啟下的作用。

第二部分  考核內(nèi)容與考核目標

第一章  微生物的遺傳物質(zhì)
一、學習目的與要求
本章不屬于重點內(nèi)容，只屬一般掌握范疇。通過學習使學生對以前學過的遺傳學、生物化學等課程的基本知識有所回憶，使學生理解原核微生物和真核微生物遺傳體制、基因結構的異同，了解原核微生物和真核微生物染色體的復制機制。
二、考核知識點與考核目標
（一）證明遺傳物質(zhì)是DNA的經(jīng)典實驗以及DNA的結構和復制（重點）
識記：
1.    波動實驗的原理和結論。
2.    細菌抗藥性突變的驗證實驗。
3.    微生物作為遺傳學材料的特點和優(yōu)越性。
4.    遺傳物質(zhì)的特性。
5.    何謂中心法則？何謂半保留復制？它是如何被實驗證實的？
理解：
1.    DnaA、DnaB在染色體復制過程中有何功能？
2.    證明遺傳物質(zhì)的三個經(jīng)典試驗（細菌的轉(zhuǎn)化實驗、噬菌體感染實驗 、煙草花葉病毒的重建實驗）的原理和結論。
（二）原核生物和真核生物的染色體及其復制（次重點掌握）
識記：
1.    解釋：遺傳物質(zhì)、復制起點（ori）、復制子、自主復制序列（ARS）、核小體
2.    環(huán)狀DNA復制的主要方式: θ 環(huán)復制、滾環(huán)復制、D環(huán)復制（線粒體DNA）
3.    核小體是由DNA和哪幾種蛋白組成？這些蛋白有何特點？
4.    真核細胞周期的劃分和功能。
5.    真核生物染色體復制特點。
6.    原核生物和真核生物復制子存在形式有何不同？
（三）基因結構和基因組微生物基因和基因組（一般）
識記：
1.    解釋：基因、開放讀碼框（ORF）、啟動子、終止子、重疊基因、基因組、轉(zhuǎn)錄單元、操縱子、基因家族、基因簇
2.    E. coli 終止子有何結構特點？與終止密碼有何不同？
理解：
1.    原核和真核生物啟動子各自的結構特點和功能。

第二章  基因突變和損傷DNA的修復
一、學習目的與要求
本章內(nèi)容屬于該課程的重點部分，通過學習、要求學生必須掌握以下內(nèi)容，為誘變育種打好基礎。
1.    基因突變的規(guī)律、分子機理；
2.    不同誘變劑的作用機制；
3.    DNA損傷修復機制；
4.    突變體的形成過程和影響因素。
二、考核知識點與考核目標
（一）不同類型誘變因素的作用機制，DNA修復不同的途徑和機制。（重點）
識記：
1.    解釋：自發(fā)突變、誘發(fā)突變、突變率、堿基類似物、分子互變異構、環(huán)出效應、烷化劑、化學誘變因素、物理誘變因素、生物誘變因素、電離幅射、非電離幅射、光修復、切補修復、錯配修復、重組修復、SOS修復
2.    何謂誘發(fā)突變？誘變劑有哪些種類？
3.    簡單說明羥胺（屬化學誘變因素）誘變的專一性特征是什么？
4.    吖啶類藥物引起什么突變？這一類誘變的代表性藥物有哪些？
5.    通常利用的物理誘變因素包括哪些？哪些屬于電磁幅射？哪些屬于粒子幅射？
6.    什么是光修復作用？它們的修復過程是怎樣的？
7.    什么是錯配修復作用？它們的修復過程是怎樣的？
8.    什么是切除修復作用？它們的修復過程是怎樣的？
9.    什么是重組修復作用？它們的修復過程是怎樣的？
10.    什么是SOS修復作用？它們的修復過程是怎樣的？
理解：
1.    堿基類似物5—嗅尿嘧啶和2—氨基嘌呤誘變的作用機理。
2.    亞硝酸誘變的作用機理。
3.    烷化劑誘變的作用機理。
4.    紫外線（U、V）誘變的分子機理。
5.    經(jīng)物理誘變因素處理的DNA會引起哪些反應？
（二）基因突變的分子基礎，自發(fā)性突變的證實。（次重點）
識記：解釋：堿基置換、轉(zhuǎn)換、顛換、同義突變、錯義突變、無意義突變、移碼突變
1.    基因突變的規(guī)律。
理解：
1.    引起自發(fā)突變的原因有哪些？它與誘發(fā)突變是否有本質(zhì)的區(qū)別？
2.    為什么說自發(fā)突變與環(huán)境無直接對應關系？簡述證實該結論實驗（3個經(jīng)典實驗）的原理和步驟？
（三）基因突變的類型、符號和規(guī)律，突變體的形成過程和影響因素。（一般）
識記：
1.    解釋：突變、野生型、突變體、致死突變、條件致死突變、表現(xiàn)型、基因型、分離遲延、生理遲延
2.    按突變表型特征可將突變體分為哪幾類？
3.    基因的命名規(guī)則？
理解：
1.    為什么說微生物突變體的形成是一個復雜的過程？
2.    說明產(chǎn)生表型遲延的原因

第三章 病毒遺傳分析
一、學習目的與要求
本章節(jié)的內(nèi)容在該課程中不屬于重點，只屬于一般掌握范疇，通過學習只需要學生對病毒的基本屬性有所了解，包括病毒的類型、病毒感染的特性，如何利用病毒的某些特性進行遺傳分析以及一些特殊病毒在遺傳育種中的運用等等。
二、考核知識點與考核目標
（一）溫和噬菌體的特征及其引起的遺傳重組。（重點）
識記：
1.    解釋：烈性噬菌體，溫和噬菌體，溶源性細菌，原噬菌體
2.    烈性噬菌體（又稱毒性噬菌體）和溫和噬菌體各有什么特性？
3.    溫和噬菌體的特性及有關基本概念，因為細菌的基因重組（轉(zhuǎn)導）主要與溫和噬菌體有關。
4.    如何利用烈性噬菌體T4的突變株來驗證基因的互補作用和重組功能？
理解：
1.    溶源性細菌對噬菌體的免疫性和對噬菌體的抗性是否一回事？如何區(qū)分？
2.    溶源性細菌有什么遺傳特征？細菌轉(zhuǎn)導是利用溫和噬菌體的什么特性？
3.    弄清楚利用T4噬菌體的快速溶菌突變株感染不同品系大腸桿菌的實驗原理。
（二）噬菌體的遺傳分析。（次重點）
識記：
1.    解釋：噬菌斑，琥珀突變，涂布效率，感染復數(shù)，裂解量。
2.    噬菌體感染細菌時，常表現(xiàn)有哪些主要特征？
3.    如何利用溫和噬菌體和烈性噬菌體進行遺傳分析？
    理解：
1.    ?噬菌體基因組的主要組成以及它們的功能。
2.    ?噬菌體控制溶源性的大致過程
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