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(biāo)
一、課程性質(zhì)與特點

微生物遺傳學(xué)是當(dāng)今分子生物學(xué)研究中最重要的一個分支學(xué)科，它是在經(jīng)典遺傳學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，同時它又為分子遺傳學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。由于微生物遺傳學(xué)與生物化學(xué)、分子生物學(xué)以及其他學(xué)科的相互滲透，微生物遺傳學(xué)對生物工程，生物技術(shù)和遺傳工程技術(shù)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(xué)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(xué)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(shù)專業(yè)、食用菌專業(yè)等的專業(yè)基礎(chǔ)課，也作為其他相關(guān)專業(yè)的選修課程。
二、課程目標(biāo)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(xué)生首先要有較強的微生物學(xué)理論知識和操作技能。同時，還要求學(xué)生掌握一定的生物化學(xué)、普通遺傳學(xué)、以及微生物生理學(xué)等學(xué)科的相關(guān)基礎(chǔ)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(jìn)行分析，推論而最終得出某一結(jié)論。使學(xué)生通過對這些實例的理解去學(xué)習(xí)和掌握書本中的理論知識。再通過配套的課程實驗，使學(xué)生掌握必要的微生物遺傳學(xué)的實驗手段。
三、與本專業(yè)其他課程的關(guān)系
要想學(xué)好《微生物遺傳與育種》這門課，首先必須學(xué)好微生物學(xué)，因為微生物遺傳學(xué)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(xué)是在研究對象上區(qū)別于經(jīng)典遺傳學(xué)的一門分支學(xué)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(xué)和微生物學(xué)技術(shù)，普通遺傳學(xué)、微生物生理學(xué)，生物化學(xué)等相關(guān)課程。在本課程學(xué)完后，還可以繼續(xù)學(xué)習(xí)分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等后續(xù)課程，因為分子遺傳學(xué)它是在研究水平上區(qū)別于微生物遺傳學(xué)的一門分支學(xué)科。微生物遺傳學(xué)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(biāo)

第一章  微生物的遺傳物質(zhì)
一、學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)使學(xué)生對以前學(xué)過的遺傳學(xué)、生物化學(xué)等課程的基本知識有所回憶，使學(xué)生理解原核微生物和真核微生物遺傳體制、基因結(jié)構(gòu)的異同，了解原核微生物和真核微生物染色體的復(fù)制機制。
二、考核知識點與考核目標(biāo)
（一）證明遺傳物質(zhì)是DNA的經(jīng)典實驗以及DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制（重點）
識記：
1.    波動實驗的原理和結(jié)論。
2.    細(xì)菌抗藥性突變的驗證實驗。
3.    微生物作為遺傳學(xué)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(fù)制？它是如何被實驗證實的？
理解：
1.    DnaA、DnaB在染色體復(fù)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(xì)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(jié)論。
（二）原核生物和真核生物的染色體及其復(fù)制（次重點掌握）
識記：
1.    解釋：遺傳物質(zhì)、復(fù)制起點（ori）、復(fù)制子、自主復(fù)制序列（ARS）、核小體
2.    環(huán)狀DNA復(fù)制的主要方式: θ 環(huán)復(fù)制、滾環(huán)復(fù)制、D環(huán)復(fù)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(xì)胞周期的劃分和功能。
5.    真核生物染色體復(fù)制特點。
6.    原核生物和真核生物復(fù)制子存在形式有何不同？
（三）基因結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)特點和功能。

第二章  基因突變和損傷DNA的修復(fù)
一、學(xué)習(xí)目的與要求
本章內(nèi)容屬于該課程的重點部分，通過學(xué)習(xí)、要求學(xué)生必須掌握以下內(nèi)容，為誘變育種打好基礎(chǔ)。
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(fù)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(biāo)
（一）不同類型誘變因素的作用機制，DNA修復(fù)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(gòu)、環(huán)出效應(yīng)、烷化劑、化學(xué)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(fù)、切補修復(fù)、錯配修復(fù)、重組修復(fù)、SOS修復(fù)
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(xué)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(fù)作用？它們的修復(fù)過程是怎樣的？
7.    什么是錯配修復(fù)作用？它們的修復(fù)過程是怎樣的？
8.    什么是切除修復(fù)作用？它們的修復(fù)過程是怎樣的？
9.    什么是重組修復(fù)作用？它們的修復(fù)過程是怎樣的？
10.    什么是SOS修復(fù)作用？它們的修復(fù)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(yīng)？
（二）基因突變的分子基礎(chǔ)，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(yīng)關(guān)系？簡述證實該結(jié)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(fù)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(xué)習(xí)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(xué)習(xí)只需要學(xué)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(jìn)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(biāo)
（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(xì)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(guān)基本概念，因為細(xì)菌的基因重組（轉(zhuǎn)導(dǎo)）主要與溫和噬菌體有關(guān)。
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(xì)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(xì)菌有什么遺傳特征？細(xì)菌轉(zhuǎn)導(dǎo)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(fù)數(shù)，裂解量。
2.    噬菌體感染細(xì)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(jìn)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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