第一篇:生物信息學(xué)期末復(fù)習(xí)題
生物信息學(xué)復(fù)習(xí)題
名詞解釋
1、生物信息學(xué) : 廣義指生命科學(xué)與數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)和信息科學(xué)等交匯融合所形成的一門交叉學(xué)科。它應(yīng)用先進的數(shù)據(jù)管理技術(shù)、數(shù)學(xué)分析模型和計算軟件對各種生物信息(特別是分子生物學(xué)信息)進行提取、儲存、處理和分析,旨在掌握復(fù)雜生命現(xiàn)象的形成于演化規(guī)律。狹義專指應(yīng)用信息技術(shù)儲存和分析分子生物學(xué)數(shù)據(jù),尤其是基因組序列產(chǎn)生的分子序列機器相關(guān)數(shù)據(jù),也被稱為分子生物信息學(xué)。
2、人類基因組計劃 :是由美國科學(xué)家于1985年率先提出,于1990年正式啟動的。美國、英國、法蘭西共和國、德意志聯(lián)邦共和國、日本和我國科學(xué)家共同參與了這一預(yù)算達30億美元的人類基因組計劃。
3、基因芯片: 又叫DNA芯片,是一種高密度的寡聚核苷酸陣列。它采用原位組合合成化學(xué)和微電子芯片的光蝕刻技術(shù)等方法,將大量特定序列的DNA片段直接固定在玻璃或硅襯底上,從而構(gòu)成存儲有大量信息的DNA芯片。
4、中心法則 :是指遺傳信息從DNA傳遞給RNA,再從RNA傳遞給蛋白質(zhì),即完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。也可以從DNA傳遞給DNA,即完成DNA的復(fù)制過程。
5、一級數(shù)據(jù)庫 :記錄實驗結(jié)果和做一些初步解釋的數(shù)據(jù)庫。
名詞辨析
1)信息技術(shù)與生物信息學(xué) :信息技術(shù)(information science)是研究信息的獲取、傳輸和處理的技術(shù),由計算機技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)結(jié)合而成,即是利用計算機進行信息處理,利用現(xiàn)代電子通信技術(shù)從事信息采集、存儲、加工、利用以及相關(guān)產(chǎn)品制造、技術(shù)開發(fā)、信息服務(wù)的新學(xué)科。生物信息學(xué)是研究生物信息的采集,處理,存儲,傳播,分析和解釋等各方面的一門學(xué)科,它通過綜合利用生物學(xué),計算機科學(xué)和信息技術(shù)而揭示大量而復(fù)雜的生物數(shù)據(jù)所賦有的生物學(xué)奧秘。信息技術(shù)和生物信息學(xué)都是高新技術(shù),二者在新經(jīng)濟中并非此消彼長的關(guān)系,而是相輔相成,共同推進21世紀(jì)經(jīng)濟的快速發(fā)展。
2)基因與基因組 :基因是指具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。而基因組指的是單倍體細胞中的全套染色體,或是單倍體細胞中的全部基因。
3)相似性與同源性 :相似性是指不同染色體之間基因序列的相似或相異程度。同源性是指兩個核酸分子的核苷酸序列或兩個蛋白質(zhì)分子的氨基酸序列間的相似程度。
4)Blastn與Tblastn :blastn方法是用檢測序列核酸搜索核酸序列數(shù)據(jù)庫,它適合尋找分值較高的匹配,不適合遠源關(guān)系。而tblastn是用檢測序列蛋白質(zhì)搜索由核酸序列數(shù)據(jù)庫按6條鏈翻譯成的蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫。它適合尋找數(shù)據(jù)庫中尚未標(biāo)注的編碼區(qū)。
5)CDS與cDNA :CDS是內(nèi)容分發(fā)服務(wù)的縮寫,內(nèi)容分發(fā)服務(wù)是互聯(lián)網(wǎng)的一項
新技術(shù)。與RNA鏈互補的單鏈DNA,以其RNA為模板,在適當(dāng)引物的存在下,由RNA與DNA進行一定條件下合成的,就是cDNA。
6)直系同源與旁系同源 :直系同源指的是不同物種之間的同源性,例如蛋
白質(zhì)的同源性,DNA序列的同源性。旁系同源是那些在一定物種中的來
源于基因復(fù)制的蛋白,可能會進化出新的與原來有關(guān)的功能。用來描述
在同一物種內(nèi)由于基因復(fù)制而分離的同源基因。
7)敏感性與特異性 :昆蟲對某些低劑量的化學(xué)物質(zhì)或其他物理因子能迅速地
引起反應(yīng)的特性。特異性是指成對、成組對象相互之間的必然對應(yīng)選擇關(guān)
系。
8)序列相似性比較與序列同源性分析 :
9)數(shù)據(jù)庫搜索和數(shù)據(jù)庫查詢 :數(shù)據(jù)庫搜索在生物信息學(xué)中有特定的含義,它
是指通過特定的序列相似性比對算法,找出核酸或蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫中與檢
測序列具有一定程度相似性的序列。而所謂數(shù)據(jù)庫查詢,是指對序列、結(jié)構(gòu)
以及各種二次數(shù)據(jù)庫中的注釋信息進行關(guān)鍵詞匹配查找。數(shù)據(jù)庫查詢有時也
稱為數(shù)據(jù)庫檢索,它和互聯(lián)網(wǎng)上通過搜索引擎查找需要的信息是一個概念。
簡答題
1)生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫的組成包括哪些部分?數(shù)據(jù)庫有哪些類型?答案:生
物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫的組成包括一級數(shù)據(jù)庫和二級數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的類型包括核
算和蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)序列數(shù)據(jù)庫、基因組數(shù)據(jù)庫、生物大分子三維空間結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)庫、以上述3類數(shù)據(jù)庫和文獻資料為基礎(chǔ)構(gòu)建的二次數(shù)據(jù)庫。
2)簡要介紹 GenBank中的DNA序列格式。答案:GenBank中的DNA序列格式
可以分成三個部分,第一部分為描述符,從第一行LOCUS行到ORIGIN行,包含了關(guān)于整個記錄的信息;第二部分為特性表,從FEATURES行開始,包
含了注釋這一紀(jì)錄的特性,是條目的核心,中間使用一批關(guān)鍵字;第三部分
是核苷酸序列的本身。
3)簡要介紹FASTA序列格式答案:FASTA格式,又叫Pearson格式,是最
簡單的,使用最多的格式。它的基本形式分為三個部分:⑴第一行:大于號
(﹥)表示一個新的序列文件的開始,為標(biāo)記符。后面可以加上文字說明,gi號,GenBank檢索號,LOCUS名稱等信息。⑵第二行:序列本身,為DNA的標(biāo)準(zhǔn)符號,通常大小寫均可。⑶結(jié)束:無特殊標(biāo)志,但建議多留一個空行,以便將序列和其他內(nèi)容區(qū)分開。
4)生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫的要求和基本特征是什么?答案:
5)生物信息學(xué)的基本方法有哪些?答案略
6)生物信息學(xué)的目標(biāo)和任務(wù)?答案:收集和管理生物分子數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)分析和挖
掘;開發(fā)分析工具和實用軟件:生物分子序列比較工具、基因識別工具、生
物分子結(jié)構(gòu)預(yù)測工具、基因表達數(shù)據(jù)分析工具。
7)生物信息學(xué)主要研究內(nèi)容。答案(1)生物分子數(shù)據(jù)的收集與管理;(2)數(shù)
據(jù)庫搜索及序列比較 ;(3)基因組序列分析;(4)基因表達數(shù)據(jù)的分析與
處理 ;(5)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測。
8)為什么要構(gòu)建生物分子數(shù)據(jù)庫。答案:(1)生物分子數(shù)據(jù)高速增長(2)分
子生物學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域研究人員迅速獲得最新實驗數(shù)據(jù)。
9)預(yù)測基因的一般步驟是什么?答案:⑴獲取DNA目標(biāo)序列⑵查找ORF
并將目標(biāo)序列翻譯成蛋白質(zhì)序列,利用相應(yīng)工具查找ORF并將DNA序列翻
譯成蛋白質(zhì)序列⑶在數(shù)據(jù)庫中進行序列搜索,利用BLAST進行ORF核苷酸序
列和ORF翻譯的蛋白質(zhì)序列搜索⑷進行目標(biāo)序列與搜索得到的相似序列的全局對比⑸查找基因家族進行多序列比對,獲得比對區(qū)段的基因家族信息⑹
查找目標(biāo)序列中的特定模序,分別在Prosite、BLOCK、Motif數(shù)據(jù)庫中進行
profile、模塊(block)、模序(motif)檢索⑺預(yù)測目標(biāo)序列蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),利
用PredictProtein(EMBL)、NNPREDICT等預(yù)測目標(biāo)序列的蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)。
10)生物信息學(xué)所用的方法和技術(shù)。答案(1)數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法;(2)動態(tài)規(guī)劃方
法 ;(3)機器學(xué)習(xí)與模式識別技術(shù) ;(4)數(shù)據(jù)庫技術(shù)及數(shù)據(jù)挖掘 ;(5)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);(6)專家系統(tǒng) ;(7)分子模型化技術(shù);(8)量子力學(xué)
和分子力學(xué)計算 ;(9)生物分子的計算機模擬;(10)因特網(wǎng)(Internet)技
術(shù)。
11)國際上權(quán)威的核酸序列數(shù)據(jù)庫有那些?答案(1)歐洲分子生物學(xué)實驗室的EMBL。(2)美國生物技術(shù)信息中心的GenBank。(3)日本遺傳研究所的DDBJ。
12)生物信息學(xué)在基因芯片中的應(yīng)用有哪些?答案:(1)確定芯片檢測目標(biāo)。(2)
芯片設(shè)計。(3)實驗數(shù)據(jù)管理與分析。
13)生物信息學(xué)分析的數(shù)據(jù)對象主要有哪幾種?這些數(shù)據(jù)之間存在著什么關(guān)系?
答案:其研究重點主要落實在核酸和蛋白質(zhì)兩個方面,包括它們的序列、結(jié)
構(gòu)和功能。生物信息學(xué)以基因組DNA序列信息分析作為出發(fā)點,破譯遺傳語
言,認識遺傳信息的組織規(guī)律,辨別隱藏在DNA序列中的基因,掌握基因調(diào)
控信息,對蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)進行模擬和預(yù)測,依據(jù)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系
進行藥物分子設(shè)計。
14)基因芯片對于生物分子信息檢測的作用和意義?答案:在生命科學(xué)領(lǐng)域中,基因芯片為分子生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等研究提供了強有力的手段。利用基因芯
片技術(shù),可研究生命體系中不同部位、不同生長發(fā)育階段的基因表達,比較
不同個體或物種之間的基因表達,比較正常和疾病狀態(tài)下基因及其表達的差
異?;蛐酒夹g(shù)也有助于研究不同層次的多基因協(xié)同作用的生命過程,發(fā)
現(xiàn)新的基因功能,研究生物體在進化、發(fā)育、遺傳過程中的規(guī)律。
15)在基因組序列分析方面,科學(xué)家關(guān)注哪些信息?答案:就人類基因組而言,編碼區(qū)域在人類基因組所占的比例不超過3%。其余97%是非編碼序列。對
于非編碼序列,人們了解得比較少,尚不清楚其含義或功能。然而,非編碼
區(qū)域?qū)τ谏顒泳哂兄匾囊饬x。這部分序列主要包括內(nèi)含子、簡單重復(fù)
序列、移動元件(mobile element)及其遺留物、偽基因(pseudo gene)等。
16)為什么要進行序列片段組裝?在進行序列片段組裝時會遇到哪些問題?答
案:大規(guī)模基因組測序得到待測序列的一系列序列片段,這些序列片段覆蓋
待測序列,序列片段之間也存在著相互覆蓋或者重疊。遇到的問題:堿基標(biāo)
識錯誤;不知道片段的方向;存在重復(fù)區(qū)域;缺少覆蓋。
17)序列分析的任務(wù)和目的分別是什么?答案:任務(wù)(1)發(fā)現(xiàn)序列之間的相似
性;(2)辨別序列之間的差異。目的:(1)相似序列:相似的結(jié)構(gòu),相似的功能(2)判別序列之間的同源性(3)推測序列之間的進化關(guān)系
18)PCR引物設(shè)計有哪些原則?答案:⑴產(chǎn)物不能形成二級結(jié)構(gòu);⑵引物長度一
般在15~30個堿基之間;⑶G+C含量在40%~60%之間;⑷堿基要隨機分布;
⑸引物自身不能有連續(xù)4個堿基互補;⑹引物之間不能有連續(xù)4個堿基的互
補;⑺引物5‘端可以修飾;⑻引物3’不可修飾;⑼引物3’端要避開密碼子的第三位。
19)生物分子數(shù)據(jù)類型有哪些?答案:DNA序列數(shù)據(jù)、蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)、生物分
子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、生物分子功能數(shù)據(jù)、20)基因識別:答案:基因識別,是生物信息學(xué)的一個重要分支,使用生物
學(xué)實驗或計算機等手段識別DNA序列上的具有生物學(xué)特征的片段。基
因識別的對象主要是蛋白質(zhì)編碼基因,也包括其他具有一定生物學(xué)功能的因子,如RNA基因和調(diào)控因子。
1)生物信息學(xué)研究意義?
答案:
(1)認識生物本質(zhì)
了解生物分子信息的組織和結(jié)構(gòu),破譯基因組信息,闡明生物信息之間的關(guān)系。
(2)改變生物學(xué)的研究方式
改變傳統(tǒng)研究方式,引進現(xiàn)代信息學(xué)方法
(3)在醫(yī)學(xué)上的重要意義
為疾病的診斷和治療提供依據(jù),為設(shè)計新藥提供依據(jù)
2)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的意義
(1)為合理解釋遺傳物質(zhì)的各種功能、解釋生物的遺傳和變異、揭示自然界色彩
紛紜的生命現(xiàn)象奠定了理論基礎(chǔ);
(2)揭示了生命世界多樣性和生命本質(zhì)的一致性的辨正統(tǒng)一;
(3)現(xiàn)代生命科學(xué)的里程碑。
3)什么是序列比對?及其基本分類?
答案:序列比對(Sequence Alignment)是通過在序列中搜索一系列單個性狀或性狀
模式來比較2個(雙序列比對)或更多(多重序列比對)序列的方法。
序列比對的分類:A、雙序列比對:兩條序列的比對。B、多序列比對:三條或
以上序列的比對
論述題
1)簡述人類基因組計劃與生物信息學(xué)之間的相互促進關(guān)系。
答案:
人類基因組計劃(Human Genome Project, HGP)是美國在1990年提出實施的一項
偉大的科學(xué)計劃,與阿波羅登月計劃、曼哈頓原子彈計劃同稱為人類自然科學(xué)史
上的三大計劃。自實施以來,該計劃在世界各國引起了很大反響。在人類基因組
計劃中,人們準(zhǔn)備用15年時間,投入30億美元,完成人類全部24條染色體中
3×109個堿基對(bp,base pair)的序列測定,其主要任務(wù)包括作圖(遺傳圖譜、物
理圖譜的建立及轉(zhuǎn)錄圖譜的繪制)、測序和基因識別,還包括模式生物(如大腸桿
菌、酵母、線蟲、小鼠等)基因組的作圖和測序,以及信息系統(tǒng)的建立。
隨著人類基因組計劃的提出和實施,實驗數(shù)據(jù)和可利用信息急劇增加,人類基因
組計劃提供了以往不可想象的巨量的生物學(xué)信息資源?;蚪M信息的收集、儲存、分發(fā)、分析顯得越來越緊迫和重要,信息的管理和分析成為人類基因組計劃實施
過程中的一項重要工作,人類基因組計劃向信息學(xué)提出了巨大的挑戰(zhàn)。值得慶幸的是,人類基因組計劃一開始就與計算機技術(shù)、信息高速公路同步發(fā)展,信息技
術(shù)為生物信息學(xué)的發(fā)展提供了非常好的條件,為生物信息學(xué)的研究和應(yīng)用提供了
非常好的支撐。生物信息學(xué)與人類基因組計劃緊密結(jié)合,互相滲透,生物信息學(xué)
成為基因組計劃不可分割的一部分。事實證明,人類基因組計劃在生物信息學(xué)的支持下,前進步伐大大加快,已經(jīng)提前完成計劃,功能基因組研究也已經(jīng)全面展
開。而人類基因組計劃反過來又大大促進了生物信息學(xué)的發(fā)展,HGP豐富了生物
信息學(xué)的研究內(nèi)容,促進生物信息學(xué)新思想、新方法的產(chǎn)生,生物信息學(xué)在最近
10年迅速發(fā)展的歷程證明了這一點。
2)生物序列相似性搜索的blast程序包括那些版本?各自有何區(qū)別?介紹各自的分析過程。
答:
程序數(shù)據(jù)庫查詢簡述方法
Blastp蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)可能找到具有遠源進化關(guān)系的用檢測序列蛋白質(zhì)搜索蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫的匹配序列
Blastn核酸核苷酸適合尋找分值較高的匹配,用檢測序列核酸搜索核酸序列數(shù)據(jù)庫不適合遠源關(guān)系
Blastx蛋白質(zhì)核酸(翻譯)適合新DNA序列和EST序列將核酸序列按6條鏈翻譯成蛋白質(zhì)序列后搜索蛋白的分析質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫
Tblastn核苷酸(翻譯)蛋白質(zhì)適合尋找數(shù)據(jù)庫中尚未標(biāo)注用檢測序列蛋白質(zhì)搜索由核酸序列數(shù)據(jù)庫按6條的編碼區(qū)鏈翻譯成的蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫
Tblastx核 酸(翻譯)核酸(翻譯)適合分析EST序列將核酸序列按6條鏈翻譯成蛋白質(zhì)序列后搜索由核
酸序列數(shù)據(jù)庫按6條鏈翻譯成的蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)
庫
3)掌握蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)有什么意義?為什么要進行蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測?
答案(1)研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)意義重大,分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能及其關(guān)系是蛋白
質(zhì)組計劃中的一個重要組成部分。研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),有助于了解蛋白質(zhì)的作用,了解蛋白質(zhì)如何行使其生物功能,認識蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)(或其它分子)之間的相
互作用,這無論是對于生物學(xué)還是對于醫(yī)學(xué)和藥學(xué),都是非常重要的。(2)對于
未知功能或者新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)分子,通過結(jié)構(gòu)分析,可以進行功能注釋,指導(dǎo)設(shè)
計進行功能確認的生物學(xué)實驗。通過分析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),確認功能單位或者結(jié)構(gòu)
域,可以為遺傳操作提供目標(biāo),為設(shè)計新的蛋白質(zhì)或改造已有蛋白質(zhì)提供可靠的依據(jù),同時為新的藥物分子設(shè)計提供合理的靶分子結(jié)構(gòu)。
第二篇:生物信息學(xué)
淺談對生物信息學(xué)的認識
摘要生物信息學(xué)是采用計算機技術(shù)和信息論方法研究蛋白質(zhì)及核酸序列等各種生物信息的采集、儲存、傳遞、檢索、分析和解讀的科學(xué), 是現(xiàn)代生命科學(xué)與信息科學(xué)、計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)等學(xué)科相互滲透而形成的交叉學(xué)科。經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí),我學(xué)到了很多很有用的知識,給我印象最深的有序列比對、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、核酸序列分析、數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫檢索等內(nèi)容。關(guān)鍵字:生物信息學(xué)認識基因組學(xué)數(shù)據(jù)庫
時光飛逝,一學(xué)期馬上就要結(jié)束了,本學(xué)期的專業(yè)選修課也即將結(jié)束。在上課之前,我一直認為生物信息學(xué)就是在講關(guān)于人類及動物的基因,以及基因之間的差別。但是,剛上了幾節(jié)課,我就發(fā)現(xiàn)生物信息學(xué)根本不是我想象的那么簡單,就這樣我懷著對自己的懷疑和對這門課的好奇走進了這門課。
生物信息學(xué)是一門新興的、正在迅速發(fā)展的交叉學(xué)科,美國國家基因組研究中心認為, 生物信息學(xué)是一個代表生物學(xué)、數(shù)學(xué)和計算機的綜合力量的新興學(xué)(Bioinformatics is an emerging scientific discipline representing the combined power of biology,mathematics, and computers)。
現(xiàn)代生物信息學(xué)是采用計算機技術(shù)和信息論方法研究蛋白質(zhì)及核酸序列等各種生物信息的采集、儲存、傳遞、檢索、分析和解讀的科學(xué), 是現(xiàn)代生命科學(xué)與信息科學(xué)、計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)等學(xué)科相互滲透而形成的交叉學(xué)科。
在這短短的一學(xué)期課中,在老師的帶領(lǐng)下,我們學(xué)到了很多關(guān)
于生物信息學(xué)的知識,其中給我印象最深的有序列比對、蛋白質(zhì)結(jié)
構(gòu)分析、核酸序列分析、數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫檢索等內(nèi)容。
比如,序列比對,它的基本問題是比較兩個或兩個以上符號序列的相似性或不相似性。從生物學(xué)角度來看,它包含很多意義;如從
相互重疊的序列片段中重構(gòu)DNA的完整序列等。老師主要給我們介
紹了blast比對。
再如,對蛋白質(zhì)的分析。比如我們實驗測定了一條蛋白質(zhì)序列
或者從DNA序列翻譯得來一條蛋白質(zhì)序列,我們要借助生物信息學(xué)
方法來對它進行基本性質(zhì)及結(jié)構(gòu)分析。其中基本性質(zhì)包括它的分子
量、氨基酸數(shù)目、排列順序、等電點分析等。結(jié)構(gòu)分析包括跨膜螺
旋分析等。要運用的工具是protparam tool 和TMHMM。對于這兩
個工具我都進行了實際操作練習(xí),我覺得這對我們以后的理論學(xué)習(xí)
和實驗分析都非常重要?,F(xiàn)代生物信息學(xué)的主要研究領(lǐng)域及其進展
1、基因組學(xué)和蛋白組學(xué)研究
基因組和蛋白組研究是生物信息學(xué)的主要內(nèi)容.同樣, 生物信息
學(xué)是基因組和蛋白組研究中必不可少的工具。
基因組學(xué)(Genomics)和蛋白組學(xué)(Proteomics)的實質(zhì)就是分析和解讀核酸和蛋白質(zhì)序列中所表達的結(jié)構(gòu)與功能的生物信息.這方面的研究已成為生物信息學(xué)的主要研究內(nèi)容之一.一種生物的全部遺傳構(gòu)成被稱為該種生物的基因組.有關(guān)基因組的研究稱為基因組學(xué).其中, 序列基因組學(xué)(Sequence genomics)主要研究測序和核苷酸序列;結(jié)構(gòu)基因組學(xué)(Structural genomics)著重于遺傳圖譜、物理圖譜和測序等方面的研究;功能基因組學(xué)
(Functional genomics)則研究以轉(zhuǎn)錄圖為基礎(chǔ)的基因組表達圖譜;比較基因組學(xué)(Comparative ge2nomics)的研究內(nèi)容包括對不同進化階段基因組的比較和不同種群和群體基因組的比較。
蛋白組和蛋白組學(xué)的概念是隨基因組和基因組學(xué)的出現(xiàn)而出現(xiàn)的.蛋白組(proteme)的概念是由于基因表達水平并不能代表細胞中活性蛋白質(zhì)的數(shù)量, 基因組序列并不能描述活性蛋白質(zhì)所必需的翻譯后修飾和反映蛋白質(zhì)種類和含量的動態(tài)變化過程而提出的.在一定條件下某一基因組蛋白質(zhì)表達的數(shù)量類型稱為蛋白組, 代表這一有機體全部蛋白質(zhì)組成及其作用方式.有關(guān)蛋白組的研究稱為蛋白組學(xué).其中, 蛋白組的研究技術(shù)與方法、雙向凝膠電泳圖譜以及對不同條件下蛋白組變化的比較分析是蛋白組學(xué)的主要研究內(nèi)容。生物信息學(xué)在基因組和蛋白組研究中所起的作用主要有:(1)基因組信息結(jié)構(gòu)的計算分析.即對基因組數(shù)據(jù)進行大規(guī)模并行計算并預(yù)測各種新基因和功能位點, 研究大量非編碼區(qū)序列的信息結(jié)構(gòu)和可能的生物學(xué)意義。(2)模式生物全基因組信息結(jié)構(gòu)的比較研究.即
對已完成全基因組測序的各種模式生物的基因組信息結(jié)構(gòu)進行比較分析, 包括同源序列的搜索比較和指導(dǎo)基因克隆.(3)功能基因組的相關(guān)信息分析, 包括對基因表達圖譜及其相關(guān)算法和軟件的研究, 與功能基因組信息相關(guān)的核酸、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的預(yù)測模擬以及蛋白質(zhì)的功能預(yù)測。
2、生物信息數(shù)據(jù)庫
復(fù)雜的生物和生物界和日新月異的生命科學(xué)研究產(chǎn)出的大量的生物學(xué)信息,對這些信息的儲存、檢索、比較分析必須借助于計算機數(shù)據(jù)庫技術(shù), 包括各類生物學(xué)信息數(shù)據(jù)庫的建立與維護、數(shù)據(jù)的添加與注釋、更新與查詢、數(shù)據(jù)庫資料的網(wǎng)絡(luò)化等研究內(nèi)容?,F(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫有:核酸序列數(shù)據(jù)庫(GenBank、EMBL、DDBJ)、基因組數(shù)據(jù)庫、基因圖譜數(shù)據(jù)庫、蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫(SWTSS-
PROT、PIR)和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(Interpro)等。隨著生命科學(xué)的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)庫種類不斷增加、結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜、使用也越來越方便。
生物信息學(xué)作為一門新興學(xué)科已經(jīng)成為生命科學(xué)研究中必不可少的研究手段 本文對數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫搜索序列比對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測藥物設(shè)計基因芯片技術(shù)幾個方面做了介紹較為系統(tǒng)地闡述了生物信息學(xué)在這些領(lǐng)域的應(yīng)用 當(dāng)然它所涉及的內(nèi)容與方法遠遠不只上面提到的那些 新基因和 的發(fā)現(xiàn)與鑒定非編碼區(qū)信息結(jié)構(gòu)分析遺傳密碼的起源和生物進化完整基因組的比較
研究 大規(guī)?;蚬δ鼙磉_譜的分析等都是生物信息學(xué)研究的對象 相信不久的將來生物信息學(xué)會在生命
科學(xué)領(lǐng)域扮演越來越重要的角色。
參考文獻:
1、現(xiàn)代生物信息學(xué)及其主要研究領(lǐng)域 蕭浪濤(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院, 湖南長沙 410128)
2、生物信息學(xué)技術(shù)進展 郭志云 張懷渝 梁龍 軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院 生物工程研究所,北京100071;四川農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)及理學(xué)院,雅安 6250143、利用生物信息學(xué)技術(shù)研究蛋白功能的幾種方法 王劍利 楊章民綜述 王一理審閱 西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫病理學(xué)研究室(西安, 710061)
第三篇:生物信息學(xué)
生物信息學(xué)是上世紀(jì)90年代初人類基因組計劃(HGP)依賴,隨著基因組學(xué)、蛋白組學(xué)等新興學(xué)科的建立,逐漸發(fā)展起來的生物學(xué)、數(shù)學(xué)和計算機信息科學(xué)的一門交叉應(yīng)用學(xué)科。目前生物信息學(xué)的研究領(lǐng)域主要包括基于生物序列數(shù)據(jù)的整理和注釋、生物信息挖掘工具開發(fā)及利用這些工具揭示生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識等領(lǐng)域。生物信息學(xué)作為新型交叉應(yīng)用學(xué)科,可以依托本校已有的計算機科學(xué)、信息學(xué)、生物學(xué)和數(shù)學(xué)等學(xué)科優(yōu)勢,充分展現(xiàn)投入少、見效快、起點高的特色,推動學(xué)校學(xué)科建設(shè)和本科教學(xué)水平。
本實驗指導(dǎo)書中的8個實驗均設(shè)計為綜合性開發(fā)實驗,面向生物信息學(xué)院全體本科學(xué)生和研究生,以及全校對生物信息學(xué)感興趣的其他專業(yè)學(xué)生開放。生物信息學(xué)實驗室將提供系統(tǒng)的保障,包括采用mail服務(wù)器和linux帳號管理等進行實驗過程管理和支持。限選《生物信息學(xué)及實驗》的生物技術(shù)專業(yè)本科生至少選擇其中5個實驗,并不少于8個學(xué)時,即為課程要求的0.5個學(xué)分。其他選修者按照課時和學(xué)校相關(guān)規(guī)定計算創(chuàng)新學(xué)分。實驗一 熟悉生物信息學(xué)網(wǎng)站及其數(shù)據(jù)的生物學(xué)意義
實驗?zāi)康模?/p>
培養(yǎng)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)資源獲取生物信息學(xué)研究前沿和相關(guān)數(shù)據(jù)的能力,熟悉生物信息學(xué)相關(guān)的一些重要國內(nèi)外網(wǎng)站,及其核酸序列、蛋白質(zhì)序列及代謝途徑等功能相關(guān)數(shù)據(jù)庫,學(xué)會下載生物相關(guān)的信息數(shù)據(jù),了解不同的數(shù)據(jù)文件格式和其中重要的生物學(xué)意義。
實驗原理:
利用互聯(lián)網(wǎng)資源檢索相關(guān)的國內(nèi)外生物信息學(xué)相關(guān)網(wǎng)站,如:NCBI、SANGER、TIGR、KEGG、SWISSPORT、Ensemble、中科院北京基因組研究所、北大生物信息
學(xué)中心等,下載其中相關(guān)的數(shù)據(jù),如fasta、genbank格式的核算和蛋白質(zhì)序列、pathway等數(shù)據(jù),理解其重要的生物學(xué)意義。
實驗內(nèi)容:
1.瀏覽和搜索至少10個國外和至少5個國內(nèi)生物信息學(xué)相關(guān)網(wǎng)站,并描
述網(wǎng)站特征;
2.下載各網(wǎng)站的代表性數(shù)據(jù)各10條(組)以上,并說明其生物學(xué)意義;
3.討論各網(wǎng)站適合做何種生物信息學(xué)研究的平臺,并設(shè)計一個研究設(shè)想。實驗報告:
1.各網(wǎng)站網(wǎng)址及特征描述;
2.代表性數(shù)據(jù)的下載和生物學(xué)意義的描述;
3.討論:這些生物信息學(xué)相關(guān)網(wǎng)站的信息資源,可以被那些生物信息學(xué)
研究所利用。
參考書目:
《生物信息學(xué)概論》 羅靜初 等譯,北京大學(xué)出版社,2002;《生物信息學(xué)手冊》 郝柏林 等著,上海科技出版社,2004;
《生物信息學(xué)實驗指導(dǎo)》 胡松年 等著,浙江大學(xué)出版社,2003。實驗二 利用BLAST進行序列比對
實驗?zāi)康模?/p>
了解BLAST及其子程序的原理和基本參數(shù),熟練地應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)平臺和Linux計算平臺進行本地BLAST序列比對,熟悉BLAST結(jié)果的格式和內(nèi)容并能描述其主要意義,同時比較網(wǎng)上平臺和本地平臺的優(yōu)缺點。
實驗原理:
利用實驗一下載的核算和蛋白質(zhì)序列,提交到NCBI或者其他擁有BLAST運算平臺的網(wǎng)頁上,觀察其基本參數(shù)設(shè)定庫文件類型,并得到計算結(jié)果;同時在本地服務(wù)器上學(xué)會用formatdb格式化庫文件,并輸入BLAST命令進行計算,獲得結(jié)果文件。
實驗內(nèi)容:
1.向網(wǎng)上BLAST服務(wù)器提交序列,得到匹配結(jié)果;
2.本地使用BLAST,格式化庫文件,輸入命令行得到匹配結(jié)果;
3.對結(jié)果文件進行簡要描述,闡述生物學(xué)意義。
實驗報告:
1.闡述BLAST原理和比對步驟;
2.不同類型BLAST的結(jié)果及其說明;
3.討論:不同平臺運行BLAST的需求比較。
參考書目:
《生物信息學(xué)概論》 羅靜初 等譯,北京大學(xué)出版社,2002;
《生物信息學(xué)實驗指導(dǎo)》 胡松年 等著,浙江大學(xué)出版社,2003。
實驗三 利用ClustalX(W)進行
多序列聯(lián)配
實驗?zāi)康模?/p>
掌握用Clustal X(W)工具及其基本參數(shù),對具有一定同源性和相似性的核酸與蛋白質(zhì)序列進行聯(lián)配和聚類分析,由此對這些物種的親緣關(guān)系進行判斷,并且對這些序列在分子進化過程中的保守性做出估計。
實驗原理:
首先對于輸入的每一條序列,兩兩之間進行聯(lián)配,總共進行n*(n-1)/2次聯(lián)配,這一步通過一種快速的近似算法實現(xiàn),其得分用來計算指導(dǎo)樹,系統(tǒng)樹圖能用于指導(dǎo)后面進行的多序列聯(lián)配的過程。系統(tǒng)樹圖是通過UPGMA方法計算的。在系統(tǒng)樹圖繪制完以后,輸入的所有序列按照得分高低被分成n-1個組,然后再對組與組之間進行聯(lián)配,這一步用Myers和Miller算法實現(xiàn)。
實驗內(nèi)容:
1.明確軟件所支持的輸入文件格式,搜集整理出合適的數(shù)據(jù);
2.在Windows環(huán)境運行Clustal X,在Linux環(huán)境運行Clustal W;
3.實驗結(jié)果及分析,用TREEV32或Njplotwin95生成NJ聚類圖。
實驗報告:
1.整理好的符合Clustal的序列數(shù)據(jù);
2.提交數(shù)據(jù)網(wǎng)頁記錄和各步驟記錄;
3.提供聚類圖和多序列聯(lián)配圖,并說明意義。
參考書目:
《生物信息學(xué)概論》 羅靜初 等譯,北京大學(xué)出版社,2002;
《生物信息學(xué)實驗指導(dǎo)》 胡松年 等著,浙江大學(xué)出版社,2003。實驗四 ESTS分析
實驗?zāi)康模?/p>
熟悉使用一系列生物信息學(xué)分析工具對測序得到ESTs序列數(shù)據(jù)進行聚類處理,由此對獲得表達基因的豐度等相關(guān)信息,并且對這些表達基因進行功能的初步詮釋,為后續(xù)實驗通過設(shè)計RACE引物獲得全長基因,以及進一步的功能注
釋和代謝途徑分析做好準(zhǔn)備。
實驗原理:
首先用crossmatch程序去除ESTs原始序列中的載體成分和引物成分,然后用phrap生成congtig和singlet,用blast程序進一步將有同源性的contig和singlet進行功能聚類,最后通過blast對聚類獲得的cluster進行功能注釋。在實驗過程中將用到一些本實驗室寫好的perl程序用于連接各數(shù)據(jù)庫和工具軟件。
實驗內(nèi)容:
1.運行CodonCode Aligner程序,并用它建立工程文件,導(dǎo)入例子文件
夾里面的數(shù)據(jù);練習(xí)對序列的各種查看方式。
2.使用CodonCode Aligner程序里的Clip Ends, Trim Vector, Assemble
等功能,完成序列的剪切、去雜質(zhì)、組裝工作。
實驗報告:
1.實驗各步驟記錄和中間結(jié)果文件;
2.舉例簡要說明結(jié)果文件中數(shù)據(jù)的生物學(xué)意義。
參考書目:
《生物信息學(xué)概論》 羅靜初 等譯,北京大學(xué)出版社,2002;
《基因表達序列標(biāo)簽(EST)數(shù)據(jù)分析手冊》 胡松年 等著,浙江大學(xué)出版社,2005。
實驗五 利用Primer Premier5.0設(shè)計
RACE引物
實驗?zāi)康模?/p>
熟悉PCR引物設(shè)計工具Primer Premier5.0的一些基本功能,能夠根據(jù)實驗需要選擇相應(yīng)的引物設(shè)計方法設(shè)計PCR引物。
實驗原理:
PCR實驗是當(dāng)代分子生物學(xué)的基本實驗之一,由于目標(biāo)序列和實驗?zāi)康牡牟煌?,相?yīng)設(shè)計引物的要求也不一樣。本實驗延續(xù)ESTs分析結(jié)果,對于其中需要獲得全長的基因進行RACE引物的設(shè)計,及5’和3’RACE引物,配合接頭序列設(shè)計單向引物,并模擬練習(xí)通過連接獲得全長的基因CDS序列。最后設(shè)計已知全長基因序列的PCR擴增引物。
實驗內(nèi)容:
1.從網(wǎng)站下載并安裝Primer Premier5.0;
2.從 GenBank 中任意獲取一個 DNA 序列,設(shè)計出該序列的合適引物; 實驗報告:
1.實驗各步驟使用的數(shù)據(jù)、運算平臺、結(jié)果文件記錄;
2.比較不同引物設(shè)計平臺和不同PCR實驗的差別;
參考書目:
《生物信息學(xué)概論》 羅靜初 等譯,北京大學(xué)出版社,2002;《生物信息學(xué)實驗指導(dǎo)》 胡松年 等著,浙江大學(xué)出版社,2003。
實驗八 perl程序的安裝、編寫、調(diào)試 實驗?zāi)康模?/p>
培養(yǎng)學(xué)生能在windows和Linux兩種平臺安裝perl解釋器、編寫perl程序以及debug和運行的能力,熟悉perl語言基本語法,學(xué)會熟練編寫和運用perl程序進行基礎(chǔ)生物信息學(xué)研究。
實驗原理:
Perl語言是一門通用的腳本語言,具有強大的字符串處理功能,是生物信息學(xué)研究的強大幫手,學(xué)會了perl語言,就能方便地處理生物信息學(xué)研究中遇到的各種字符串文本,促進研究的快速進行。
實驗內(nèi)容:
1.下載perl程序在Windows和Linux下的安裝包并進行安裝;
2.編寫簡單的perl程序,并學(xué)會debug;
3.編寫具有簡單功能的堿基處理perl程序。
實驗報告:
1.perl解釋器安裝方法;
2.perl解釋器debug方法;
3.討論:perl語言在生物信息學(xué)研究中所起到的積極作用。
參考書目:
《PERL 編程24學(xué)時教程》(美)皮爾斯著 王建華等譯,機械工業(yè)出版社,2000;
《生物信息學(xué)手冊》 郝柏林 等著,上??萍汲霭嫔?,2004;《生物信息學(xué)實驗指導(dǎo)》 胡松年 等著,浙江大學(xué)出版社,2003
第四篇:期末復(fù)習(xí)題
這是期末復(fù)習(xí)題:
八年級上學(xué)期歷史期末試卷
(時間:60分鐘分值:60分)
一、單項選擇題(本大題共17小題,1—10題每題1分,11—17題每題2分,共計24分)1. 每年6月26日是世界禁毒日,我們應(yīng)珍愛生命,遠離毒品。
我國近代的一次禁毒事件是
()
A.虎門銷煙B.第一次鴉片戰(zhàn)爭C.第二次鴉片戰(zhàn)爭D.公車上
書
2.作為洋務(wù)派的代表,受命于危難之際收復(fù)新疆。清政府在他的建議下于1884
年設(shè)新疆行省。他是
()
A.林則徐B.李鴻章C.張之洞D.左宗棠
3.當(dāng)我們觀看“焦點訪談”的時候,能夠聯(lián)想到中國大眾傳媒的先驅(qū)是
()
A.《新青年》B.《新民晚報》C.《申報》D.《新華日報》
4.黃埔軍校與以往軍校的主要不同點是
()
A.共產(chǎn)黨人任教官B.重視軍事教育
C.注重培養(yǎng)學(xué)生的愛國思想和革命精神D.培養(yǎng)了大批軍事人才
5.2007年8月1日,是中國人民解放軍建軍80周年紀(jì)念日。主要是因為80年
前的這天發(fā)生了
()
A.九一八事變B.南昌起義C.西安事變D.七七事變
6.土地革命時期,毛澤東指出:“星星之火,可以燎原”:這里的“星星之火”是()
A.井岡山革命根據(jù)地 B.陜甘革命根據(jù)地 C.左右江革命根據(jù)地D.中央革
命根據(jù)地
7. 1936年12月13日(西北文化日報》登載了一則重要新聞,標(biāo)題為:“爭取
中華民族生存,張楊昨發(fā)動對蔣兵諫”。該新聞報道的內(nèi)容應(yīng)該是
()
A.九一八事變B.西安事變C.盧溝橋事變D.臺兒莊戰(zhàn)役
8.為爭取抗戰(zhàn)勝利和實現(xiàn)中國光明前途準(zhǔn)備了條件的會議是:
()
A.遵義會議B.中共三大C.中共七大D.中共七屆二中全
會
9.解放后為了紀(jì)念淮海戰(zhàn)役,國務(wù)院決定興建淮海戰(zhàn)役紀(jì)念館,你認為紀(jì)念館
建在何地合適()
A.南京B.連云港C.濟南D.徐州
10.學(xué)習(xí)人民解放戰(zhàn)爭的歷史,老師要求同學(xué)們推薦四部電影中,有錯誤的是
()
A.《大決戰(zhàn)》B.《挺進大別山 》 C.《血戰(zhàn)臺兒莊》 D.《渡江偵查記》
11.“圓明園,我為你哭泣!”同學(xué)們學(xué)習(xí)了“火燒圓明園”這段歷史后,內(nèi)心充滿了
悲憤和痛惜。第二次鴉片戰(zhàn)爭中,搶劫、燒毀了這座世界著名皇家園林的殖民強
盜是()
A.英德聯(lián)軍B.德法聯(lián)軍C.英法聯(lián)軍D.美俄聯(lián)軍
12.下列人物與事件有直接聯(lián)系的一組是
()
A.左宗棠——江南制造總局B.孫中山——指揮武昌起義
C.嚴 復(fù)——發(fā)起公車上書D.張 謇——創(chuàng)辦大生紗廠
13.魯迅在《狂人日記》中寫到“我翻開歷史一查……每一頁上都寫著?仁義道
德?……仔細看了半夜……滿本都寫著兩個字?吃人?”,請你說出它最準(zhǔn)確地反映了
新文化運動的哪項內(nèi)容()
A.提倡新道德,反對舊道德B.提倡科學(xué),反對愚昧
C.提倡新文學(xué),反對舊文學(xué)D.提倡民主,反對專制
14.中國工農(nóng)紅軍取下八角帽,摘下紅五星,穿上國民革命軍軍服,開赴抗日
前線應(yīng)該在:
A.九一八事變之后B.西安事變之后
()
C.盧溝橋事變之后D.中共七大之后
15.毛澤東曾提筆寫到“山高路遠坑深,大軍縱橫馳奔。誰敢橫刀立馬,惟我彭大
將軍?!笨谷諔?zhàn)爭期間,在“彭大將軍”的指揮下,中國軍隊主動出擊日軍的規(guī)模最
大的一次戰(zhàn)役是
A.臺兒莊戰(zhàn)役B.百團大戰(zhàn)C.平型關(guān)大捷D.渡江戰(zhàn)役()
16.抗日戰(zhàn)爭勝利后,蔣介石三次發(fā)電報邀請毛澤東赴重慶進行和平談判。其
真實目的是:
①為發(fā)動內(nèi)戰(zhàn)贏得準(zhǔn)備時間 ②欺騙人民,將發(fā)動戰(zhàn)爭的責(zé)任嫁禍到共產(chǎn)黨身
上()
③積極爭取國內(nèi)和平④希望同共產(chǎn)黨合作,建立和平、民主的新中國
A.①②B.③④C.①③D.②④
17.1949年美國《生活》雜志刊登了一幅解放軍解放上海后,很多戰(zhàn)士睡在馬
路邊上的照片,照片標(biāo)題為“國民黨統(tǒng)治時代結(jié)束了!”下面敘述中,對這句話的理解最準(zhǔn)確的是()
A.上海是最后一座解放的城市B.解放軍的行動贏得了民心,國民黨統(tǒng)治必
然被推翻
C.上海解放標(biāo)志著國民黨統(tǒng)治被推翻D.上海解放標(biāo)志著解放戰(zhàn)爭的勝利
選擇題答案處:
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
答案
二、非選擇題。(36分,共3題,每題12分)
18.(本題12分)主題中國近代化的艱難探索
在老師的指導(dǎo)下,歷史學(xué)習(xí)小組圍繞“中國近代化的艱難探索”這一學(xué)習(xí)主題,通
過搜集、整理、分析材料,進行探究活動,請你一起參加。
(1)下圖是同學(xué)們搜集到的部分資料。
A. 民報B.江南制造總局C.新青年(青年雜志)D.康有為
將圖中資料的字母代號填在相應(yīng)的橫線上(4分)
①屬于洋務(wù)運動時期的是_____________②屬于戊戌變法時期的是
_____________
③屬于辛亥革命時期的是__ _______④屬于新文化運動時期的是
___________
(2)通過對資料的分析探究,同學(xué)們繪制了四次運動的思想主張變化示意圖,請你幫助他們在空格中填上未完成部分的內(nèi)容。(4分)
“
(3)根據(jù)以上分析,從這些思想主張的發(fā)展變化,你可以看出中國近代化探索
過程具有什么特點?(1分)
(4)有人認為:歷史上每一次思想的形成都會引起重大的社會變革。想一想,舊民主主義革命時期中國人民向西方學(xué)習(xí),為什么屢遭失?。磕隳艿贸鍪裁唇Y(jié)
論?(3分)
19.(本題12分)主題重走長征路
步驟一: 了解長征歷程
材料一:毛澤東《七律?長征》:
紅軍不怕遠征難,萬水千山只等閑。五嶺逶迤騰細浪,烏蒙磅礴走泥丸。
金沙水拍云崖暖,大渡橋橫鐵索寒。更喜岷山千里雪,三軍過后盡開顏。
(1)根據(jù)材料一中的“紅軍不怕遠征難,萬水千山只等閑”,結(jié)合所學(xué)知識,說
說紅軍長征途中經(jīng)歷了哪些艱難險阻?(至少寫出3個)(3分)
(2)回憶所學(xué)知識,請你完成如下紅一方面軍的長征路線圖:
①遵義②大渡河臘子口③。(3分)步驟二:體驗長征勝利
(3)“三軍過后盡開顏”指的是長征中哪個重要的環(huán)節(jié)?(1分)長征勝利有什么
意義?(1分)
步驟三:感悟長征精神
(4)紅軍長征的勝利,為我們留下了寶貴的精神財富。你認為紅軍長征體現(xiàn)了什么精神?(至少回答出兩點)(2分)想一想,在今后的學(xué)習(xí)生活中,你將怎樣落實長征精神?(2分)
20.(本題12分)主題以史為鑒面向未來
步驟一:讀圖片——回顧屈辱的歷史
圖一(地點:沈陽)圖二(地點:北平)圖三(地點:南京)
(1)上述圖片反映了哪幾個重大的歷史事件?(3分)
步驟二:聽歌曲——體會不屈的抗?fàn)?/p>
材料一:風(fēng)在吼,馬在叫,黃河在咆哮,黃河在咆哮。河西山岡萬丈高,河?xùn)|河北高粱熟了,萬山叢中抗日英雄真不少!青紗帳里游擊健兒逞英豪!端起了土槍洋槍,揮動著大刀長矛,保衛(wèi)家鄉(xiāng)!保衛(wèi)黃河!保衛(wèi)華北!保衛(wèi)全中國!
材料二:我們都是神槍手,每一顆子彈消滅一個敵人.我們都是飛行軍,哪怕那山高水又深.在密密的樹林里,到處都安排同志們的宿營地.在高高的山崗上,有我們無數(shù)的好兄弟。
四萬萬同胞齊武裝,不分黨,不分派.大家都來抵抗.我們越打越堅強,日本強盜正在走向滅亡.待到最后勝利日,世界的和平見曙光.(2)材料一是孫明同學(xué)收集到的《黃河大合唱》中的歌詞片段。根據(jù)這段歌詞,歸納《黃河大合唱》在當(dāng)時產(chǎn)生的主要影響。(2分)
(3)材料二是《游擊隊之歌》,它唱出了人民共同抗敵的情景,請寫出抗戰(zhàn)中中國軍隊英勇抗敵的一個著名戰(zhàn)役。你認為抗戰(zhàn)勝利最主要的原因是什么?(2分)
步驟三:看新聞——把握中日關(guān)系現(xiàn)狀
材料三:2007年3月中央電視臺著名節(jié)目主持人白巖松專訪日本?;貒笤谘胍暋稏|方時空》談訪日感受時說,在日本參觀靖國神社的人每年大約有500萬人次,且大部分是青年人,而參觀日本的和平展館每年卻只有50萬人次左右。材料四:2007年是中日邦交正?;?5周年,新聞聯(lián)播報道,12月27日至30日日本新任首相福田康夫訪華,在訪問期間,胡錦濤、吳邦國和溫家寶分別與他舉行了會見和會談,雙方就構(gòu)筑和發(fā)展中日兩國戰(zhàn)略互惠關(guān)系達成廣泛共識,并規(guī)劃了兩國關(guān)系未來發(fā)展。
(4)根據(jù)材料三,日本有一部分青年人如此熱衷地參觀靖國神社說明了什么問題?這對中日關(guān)系產(chǎn)生了什么影響?(2分)
(5)材料四反映了當(dāng)前中日關(guān)系發(fā)展的主流是什么?你認為中日關(guān)系要保持長期健康穩(wěn)定發(fā)展,兩國應(yīng)該作出哪些努力?(3分)
八年級期末歷史試題
參考答案:
一、單項選擇題(本大題共17小題,1—10題每題1分,11—17題每題2分,共計24分)
1.A2.D3.C4.C5.B6.A7.B8.C9.D10.C
11.C12.D13.A14.C15.B16.A17.B
二、非選擇題。(36分,共3題,每題12分)
18.(1)BDAC(4分)
(2)師夷長技或自強求富;戊戌變法或百日維新;三民主義或民主共和;新文化運動
(4分)
(3)層層遞進、由表及里、逐漸深入(或由學(xué)習(xí)器物學(xué)習(xí)到學(xué)習(xí)制度,再到學(xué)習(xí)思想等。即洋務(wù)運動學(xué)習(xí)西方的軍事器物,戊戌變法、辛亥革命學(xué)習(xí)西方的政治制度,新文化運動學(xué)習(xí)西方的思想文化。)(1分)
(4)中國是一個半殖民地半封建社會的國家;清政府的腐敗無能;資產(chǎn)階級的軟弱性等。(2分)資本主義道路在中國走不通。(1分)
19.(1)敵人的圍追堵截、自然環(huán)境的惡劣、黨內(nèi)左傾錯誤的影響、少數(shù)民族的阻撓、缺少糧食給養(yǎng)或強渡烏江、四渡赤水、巧渡金沙江、飛奪瀘定橋、過雪山草地等。(3分,任一點得1分)
(2)瑞金、金沙江、吳起鎮(zhèn)(或陜甘革命根據(jù)地)(3分)
(3)會寧會師(或三大主力紅軍會師)。意義:長征的勝利,使中國革命轉(zhuǎn)危為安,表明中國共產(chǎn)黨或中國工農(nóng)紅軍是一支不可戰(zhàn)勝的力量。(2分)
(4)崇高的愛國主義精神;艱苦奮斗、團結(jié)互助的精神;不怕困難、不怕犧牲的精神;對革命事業(yè)無限忠誠、為正義事業(yè)獻身的精神。(2分,任一點得1分)熱愛祖國,不怕困難,勇于拼博;努力學(xué)習(xí),為正義事業(yè)英勇奮斗。(2分,任一點得1分)
20.(1)九一八事變 ; 盧溝橋事變 ; 南京大屠殺(3分)
(2)影響:鼓舞(激發(fā)、調(diào)動)了中國人民抗日熱情(斗志)。(2分)
(3)臺兒莊戰(zhàn)役、百團大戰(zhàn)等;全民族團結(jié)抗戰(zhàn)或抗日民族統(tǒng)一戰(zhàn)線的建立(2分)
(4)日本軍國主義陰魂不散,勢力仍存等。影響:傷害了包括中國在內(nèi)曾遭受日本侵略的亞洲各國人民的感情,使中日關(guān)系、日本和亞洲其他鄰國的關(guān)系惡化。(2分)
(5)和平友好是主流(1分)日本必須妥善處理歷史問題,應(yīng)正視歷史,誠心悔過,以史為鑒,面向未來;中國應(yīng)勿忘國恥,發(fā)展經(jīng)濟,提高綜合國力;加強兩國的友好交往和經(jīng)濟合作;堅決反擊日本右翼勢力的行為,隨時警惕日本軍國主義勢力的復(fù)活等。(2分,任一點得1分)
第五篇:生物信息學(xué)論文
生物信息學(xué)的進展綜述
韓雪晴
(生物工程1201班,學(xué)號:201224340124)
摘要:生物信息學(xué)是一門研究生物和生物相關(guān)系統(tǒng)中信息內(nèi)容和信息流向的綜合性系統(tǒng)科學(xué)。80年代以來新興的一門邊緣學(xué)科,信息在其中具有廣闊的前景。伴隨著人類基因組計劃的勝利完成與生物信息學(xué)的發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系,生物信息學(xué)的發(fā)展為生命科學(xué)的發(fā)展為生命科學(xué)的研究帶來了諸多的便利,對此作了簡單的分析。
關(guān)鍵詞:生物信息學(xué);進展;序列比對;生物芯片
A review of the advances in Bioinformatics
Han Xueqing(Bioengineering, Class1201,Student ID:201224340124)
Abstract: Bioinformatics is the science of comprehensive system of information content and information flows to a study on the biological and bio related in the system.The edge of an emerging discipline since 80, has broad prospects in which information.With the human genome project was completed and the development of bioinformatics are inextricably linked, for the life science research development of bioinformatics for the development of life science has also brought a lot of convenience, has made the simple analysis.Keywords:
bioinformatics;progress;Sequence alignment;biochip
1、生物信息學(xué)的產(chǎn)生背景
生物信息學(xué)是20世紀(jì)80年代末開始,隨著基因組測序數(shù)據(jù)迅猛增加而逐漸興起的一門學(xué)科[1]。應(yīng)用系統(tǒng)生物學(xué)的方法認識生物體代謝、發(fā)育、分化、進化以及疾患發(fā)生規(guī)律的不可或缺的工具[2]。及時、充分、有效地利用網(wǎng)絡(luò)上不斷增長的生物信息數(shù)據(jù)庫資源,已經(jīng)成為生命科學(xué)和生物技術(shù)研究開發(fā)的必要手段,從而誕生了生物信息學(xué)。
2、生物信息學(xué)研究內(nèi)容
主要是利用計算機存儲核酸和蛋白質(zhì)序列,通過研究科學(xué)的算法,編制相應(yīng)的軟件對序列進行分析、比較與預(yù)測,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。白細胞介素-6(IL-6)是機體重要的免疫因子,但在兩棲類中未見報道。采用生物信息學(xué)方法對兩棲類模式動物非洲爪蟾IL-6進行分析[3]。以人IL-6基因?qū)Ψ侵拮笖?shù)據(jù)庫進行搜索、分析,并采用RT-PCR方法對所得序列進行驗證。結(jié)果表明,非洲爪蟾IL-6基因位于scaffold_52基因架上,具有保守的IL-6家族基序[4]。采用生物信息新方法進行不同物種的免疫基因挖掘、克隆,是一種有效的方法[5]。
2.1序列比對
比較兩個或兩個以上符號序列的相似性或不相似性。序列比對是生物信息學(xué)的基礎(chǔ)。兩個序列的比對現(xiàn)在已有較成熟的動態(tài)規(guī)劃算法,以及在此基礎(chǔ)上編寫的比對軟件包BLAST和FASTA[6]。序列數(shù)據(jù)庫搜索最著名且最常用的工具之一便是BLAST算法。FASTA算法是另一族常用的序列比對及搜索工具[7]。
2.2結(jié)構(gòu)比對
比較兩個或兩個以上蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)的相似性或不相似性。
2.3蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測
從方法上來看有演繹法和歸納法兩種途徑。前者主要是從一些基本原理或假設(shè)出發(fā)來預(yù)測和研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和折疊過程。分子力學(xué)和分子動力學(xué)屬這一范疇。后者主要是從觀察和總結(jié)已知結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)規(guī)律出發(fā)來預(yù)測未知蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)[8]。
3、生物信息學(xué)的新技術(shù) 3.1 Lipshutz(Affymetrix,Santa clara,CA,USA)
描述了一種利用DNA探針陣列進行基因組研究的方法,其原理是通過更有效有作圖、表達檢測和多態(tài)性篩選方法,可以實現(xiàn)對人類基因組的測序[9]。光介導(dǎo)的化學(xué)合成法被應(yīng)用于制造小型化的高密度寡核苷酸探針的陣列,這種通過軟件包件設(shè)計的寡核苷酸探針陣列可用于多態(tài)性篩查、基因分型和表達檢測[10]。
3.2基因的功能分析
Overton(University of Pennsylvania School of Medicine,Philadelphia,PA,USA)論述了人類基因組計劃的下一階段的任務(wù)基因組水平的基因功能分析。
4生物信息學(xué)前沿
4.1生物芯片技術(shù)
4.1.1生物芯片的簡介
生物芯片技術(shù)是通過縮微技術(shù),根據(jù)分子間特異性地相互作用的原理,按照芯片上固化的生物材料的不同,可以將生物芯片劃分為基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、細胞芯片和組織芯片。4.1.2生物芯片的基本內(nèi)容
生物芯片技術(shù)通過微加工工藝在厘米見方的芯片上集成有成千上萬個與生命相關(guān)的信息分子,它可以對生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)中的各種生物化學(xué)反應(yīng)過程進行集成,從而實現(xiàn)對基因、配體、抗原等生物活性物質(zhì)進行高效快捷的測試和分析。4.1.3生物芯片的發(fā)展
生物芯片將會給21世紀(jì)整個人類生活帶來一場“革命”。生物芯片產(chǎn)業(yè)也有望與“微電子芯片”并列成為21世紀(jì)最大的產(chǎn)業(yè)之一。4.1.4與生物芯片相關(guān)的技術(shù)
平面微加工技術(shù)、微機械技術(shù)、CCD成像技術(shù)、基因芯片技術(shù)等。
4.2藥物設(shè)計與生物信息學(xué)
藥物基因組學(xué)可以說是基因功能學(xué)與分子藥理學(xué)的有機結(jié)合,在很多方面這種結(jié)合是非常必要的。藥物基因組學(xué)以藥物效應(yīng)及安全性為目標(biāo),研究各種基因突變與藥效及安全性的關(guān)系。
4.3基因治療
基因治療(gene therapy)是指將外源正?;?qū)氚屑毎约m正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病,達到治療目的[11]。也就是將外源基因通過基因轉(zhuǎn)移技術(shù)將其插入病人的適當(dāng)?shù)氖荏w細胞中,使外源基因制造的產(chǎn)物能治療某種疾病[12]。通過對miR-29a進行靶基因預(yù)測及相關(guān)生物信息學(xué)分析,為miR-29a靶基因的實驗驗證提供數(shù)據(jù)支持,以期為深入研究miR-29a的生物學(xué)功能和調(diào)控機制提供理論指導(dǎo)[13]。從廣義說,基因治療還可包括從DNA水平采取的治療某些疾病的措施和新技術(shù)。在基因治療中迄今所應(yīng)用的目的基因轉(zhuǎn)移方法可分為兩大類:病毒方法和非病毒方法[14]。
4.4虛擬細胞--人工生命的模型
虛擬細胞是應(yīng)用信息科學(xué)的原理和技術(shù),通過數(shù)學(xué)的計算和分析,對細胞的結(jié)構(gòu)和功能進行分析、整合和應(yīng)用,以模擬和再現(xiàn)細胞和生命的現(xiàn)象的一門新興學(xué)科。虛擬細胞亦稱人工細胞或人工生命[15]。目前,國際上已有兩個虛擬細胞問世,一個是日本的原核虛擬細胞模型,一個是美國的真核虛擬細胞模型。
參考文獻
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姚純
曹笑梅
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張翠麗
殷玉玲
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