分子生物学基因组与比较基因组学.ppt

第一页，共三十八页，2022年，8月28日 1. 基因组的概念 一种生物或一种遗传系统的所有基因 （遗传物质）的组合 染色体组（chromosome set） 基因组（genome） 第二页，共三十八页，2022年，8月28日 2. 基因组的种类与结构特点 （1）种类 类核基因组（nucleoid genome） 即原核基因组（prokaryotic genome） 核基因组（nuclear genome） 即真核基因组（eukaryotic genome） 细胞器基因组（organelle genome） 线粒体基因组（mitochondrial genome） 叶绿体基因组（chloroplast genome） 第三页，共三十八页，2022年，8月28日 2. 基因组的种类与结构特点 其他 病毒基因组（virus genome） 质粒DNA（plasmid DNA） 又称染色体外DNA（extrachromosomal DNA） 第四页，共三十八页，2022年，8月28日 （2）大小 基因组大小（genome size）一般以单倍体基因组的核酸量来衡量，单位有pg（10-12 g）、Dalton（道尔顿）、bp 或 kb 、Mb等 1 pg = 6.02 x 1011 Daltons = 9.8 x 108 bp 第五页，共三十八页，2022年，8月28日 生物的复杂程度与基因组大小的关系 第六页，共三十八页，2022年，8月28日 第七页，共三十八页，2022年，8月28日 第八页，共三十八页，2022年，8月28日 C值佯谬（C-Value Paradox） 基因组中基因数目与基因组大小无关 生物体单倍体基因组所含DNA总量称为C值 Eukaryotes Genome size: 80,000 folds Gene content: 40 ~ 50 folds 第九页，共三十八页，2022年，8月28日 （3）类核基因组和核基因组的结构特点 类核基因组 环状；基因排列紧密，较少非编码序列：“streamlined” 核基因组 多线状；大小变化范围很大；有大量的非编码序列（重复序列、内含子等） 第十页，共三十八页，2022年，8月28日 （4）非编码序列（non-coding sequences） 非编码的重复序列（核基因组） (a) 局部分布的重复序列（localized repeated sequences） 串联式（tandem）的高度重复序列（highly repeated sequences） (b) 散布的重复序列（dispersed repeated sequences） 短的散布式重复序列（short interspersed elements, SINEs） 长的散布式重复序列（long interspersed elements, LINEs） 第十一页，共三十八页，2022年，8月28日 内含子（intron） I 类（group I intron） II 类（group II intron） III 类（group III intron） 核mRNA内含子（nuclear mRNA intron），即剪接体 内含子（spliceosomal intron） 核tRNA内含子（nuclear tRNA intron） 古细菌内含子（archaebacterial intron） 第十二页，共三十八页，2022年，8月28日 （5）细胞器基因组 线粒体基因组 在不同类型的生物（多细胞动物、高等植物、原生动物、藻类、真菌）中变化很大 多细胞动物：细小、致密 高等植物：复杂、不均一 原生动物、藻类、真菌：或偏向于动物型， 或偏向于植物型，但又有其各自的独特之处 第十三页，共三十八页，2022年，8月28日 第十四页，共三十八页，2022年，8月28日 第十五页，共三十八页，2022年，8月28日 2. 基因组的种类与结构特点 （5）细胞器基因组 叶绿体基因组 比较均一，85 ~292 kb 特例：伞藻属（Acetabularia），2000 kb 第十六页，共三十八页，2022年，8月28日 第十七页，共三十八页，2022年，8月28日 第十八页，共