河北农业大学：《功能基因组学》课程教学资源（PPT课件）第一讲 基因组测序与序列组装、基因组序列诠释（任科教师：余爱丽）

第一讲 基因组测序与序列组装 任科教师: 余爱丽 生命科学院 分子生物 学与生物信息学系

第一讲 基因组测序与序列组装 任科教师: 余爱丽 生命科学院 分子生物 学与生物信息学系

主要内容: ◼ 什么是基因组 ◼ 什么是基因 ◼ DNA测序的方法 ◼ DNA序列的组装 ◼ 人类基因组计划 ◼ 水稻基因组计划 ◼ 后基因组学

主要内容: ◼ 什么是基因组 ◼ 什么是基因 ◼ DNA测序的方法 ◼ DNA序列的组装 ◼ 人类基因组计划 ◼ 水稻基因组计划 ◼ 后基因组学

1. 什么是基因组 基因组就是一个物种中 所有基因的整体组成。 基因组有两层意义：遗 传物质和遗传信息。 要揭开生命的奥秘， 就需要从整体水平研究 基因的存在、基因的结 构与功能、基因之间的 相互关系

1. 什么是基因组 基因组就是一个物种中 所有基因的整体组成。 基因组有两层意义：遗 传物质和遗传信息。 要揭开生命的奥秘， 就需要从整体水平研究 基因的存在、基因的结 构与功能、基因之间的 相互关系

Zea mays 8,000 Homo sapiens 3,000 Oryza sativa 400 Drosophila melanogaster 165 Arabidopsis thaliana 100 Saccharomyces cerevisiae 12 E.coli 4.6 Genome Size (Mb)

Zea mays 8,000 Homo sapiens 3,000 Oryza sativa 400 Drosophila melanogaster 165 Arabidopsis thaliana 100 Saccharomyces cerevisiae 12 E.coli 4.6 Genome Size (Mb)

什么是C 值？ ▪通常是指一种生物单倍体基因组DNA的 总量. 在真核生物中，C值一般随着生物的进化而 增加，高等生物C值一般大于低等生物。 C值悖理： 生物的复杂性与基因组的大小并不完全成比 例增加

什么是C 值？ ▪通常是指一种生物单倍体基因组DNA的 总量. 在真核生物中，C值一般随着生物的进化而 增加，高等生物C值一般大于低等生物。 C值悖理： 生物的复杂性与基因组的大小并不完全成比 例增加

细菌 真菌 等 动物 阴影部分为一个门内C-值的范围

细菌 真菌 等 动物 阴影部分为一个门内C-值的范围

重复顺序 ➢ 高度重复顺序： 长度：几个——几千个bp 拷贝数：几百个——上百万个 首尾相连，串联排列 集中分布于染色体的特定区段（如端粒，着丝粒等） 也称卫星DNA ➢ 中度重复顺序： 一般分散于整个基因组中； 长度和拷贝数差别很大 ➢ 单一顺序： 基因主要位于单一顺序 动物中单一顺序约占50％ 植物中单一顺序约占20％

重复顺序 ➢ 高度重复顺序： 长度：几个——几千个bp 拷贝数：几百个——上百万个 首尾相连，串联排列 集中分布于染色体的特定区段（如端粒，着丝粒等） 也称卫星DNA ➢ 中度重复顺序： 一般分散于整个基因组中； 长度和拷贝数差别很大 ➢ 单一顺序： 基因主要位于单一顺序 动物中单一顺序约占50％ 植物中单一顺序约占20％

❖ DNA 的复性 遵循二级反应动力学，可表述为： dCt / dt = -KC0 2 反应达 t 时，单链DNA浓度 = Ct C0 = 单链 DNA起始浓度 K＝ 复性速度常数 顺序复杂性

❖ DNA 的复性 遵循二级反应动力学，可表述为： dCt / dt = -KC0 2 反应达 t 时，单链DNA浓度 = Ct C0 = 单链 DNA起始浓度 K＝ 复性速度常数 顺序复杂性

Co t (1/2) = 1/K (mol. Sec / L) 常数 Ct /C0 0 1 0 1 C0 t(1/2) C0 t(1/2) C0 t (1/2)值与基因组复杂性成正比

Co t (1/2) = 1/K (mol. Sec / L) 常数 Ct /C0 0 1 0 1 C0 t(1/2) C0 t(1/2) C0 t (1/2)值与基因组复杂性成正比

是遗传信息的物理和功能单位，包含产生 一条多肽链或功能RNA所必需的全部核苷酸 序列。 基因分类： 编码RNA的基因，如rRNA基因，snRNA 基因等； 编码蛋白质的基因 2. 什么是基因？

是遗传信息的物理和功能单位，包含产生 一条多肽链或功能RNA所必需的全部核苷酸 序列。 基因分类： 编码RNA的基因，如rRNA基因，snRNA 基因等； 编码蛋白质的基因 2. 什么是基因？