中英文对照资料外文翻译文献
译文一：
柑桔属类胡萝卜素生物合成途径中七个基因拷贝数目
及遗传多样性的分析
摘要：本文的首要目标是分析类胡萝卜素生物合成相关等位基因在发生变异柑橘属类胡萝卜素组分种间差异的潜在作用；第二个目标是确定这些基因的拷贝数。本实验应用限制性片段长度多态性（RFLP）和简单序列重复（SSR）标记法对类胡萝卜素生物合成途径中的七个基因进行了分析。用[R-32P]dCTP标记PSY，PDS，ZDS，LCY-b，LCY-e，HY-b和ZEP cDNA片段作为作探针，使用若干限制性内切酶对来自25种柑桔基因型基因组DNA的限制性片段长度差异进行了分析。而对于SSR标记，设计两对引物分别扩增LCY-b和HY-b基因的表达序列标签（ESTs）。在这7个基因中，LCY-b只有1个拷贝，而ZDS存在3个拷贝。利用RFLP和SSR分析发现基因的遗传多样性与核心分子标记一致。RFLP和SSR对PSY1，PDS1，LCY-b和LCY-e14个基因的分析结果足以解释这几个主要的商业栽培种的系统树起源。此外，我们的分析结果表明，不同种类柑橘中类胡萝卜素积累的番茄红素环化酶LCY-b和LCY-e1等位基因存在种间差异。前人报道PSY，HY-b和ZEP基因与种间类胡萝卜素含量差异密切相关，但本实验发现这些等位基因并不起关键作用。
关键词：柑桔；类胡萝卜素；生物合成基因；基因变异；系统发育
前言
类胡萝卜素是植物光合组织中普遍存在的一类色素。在色素蛋白复合体中，它们作为光敏元件进行光合作用，并且防止过强光照强度引起的灼伤，并在园艺作物果实，根，或块茎色泽和营养品质上起着十分重要的作用。事实上，其中一些微量营养素是维生素A的前体，是人类和动物的饮食必不可少的组成部分。由于具有抗氧化性，类胡萝卜素在预防慢性疾病也发挥着重要的作用。类胡萝卜素生物合成途径现在已经明确。类胡萝卜素通过核酸编码的蛋白酶在质体中合成。其直接前体是牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸（GGPP，该前体同时也是赤霉素，质体醌，叶绿素，维生素K，维生素E的前体）。在光合植物中，GGPP主要来源于2-C-甲基-D-赤藻糖醇-4-磷酸（MEP）途径，两分子的GGPP经八氢番茄红素合成酶（PSY）催化缩合形成一个八氢番茄红素—15-顺式-八氢番茄红素。八氢番茄红素经八氢番茄红素脱氢
酶（PDS）和ζ-胡萝卜素脱氢酶（ZDS）催化八氢番茄红素转换成红色的聚- 顺式-番茄红素。最近，Isaacson等和Park等分别从番茄和拟南芥中分离编码类胡萝卜素异构（CRTISO）基因，该基因催化异构化聚顺式-胡萝卜素进入全反式类胡萝卜素。CRTISO作用于番茄红素前体环化反应形成一种全反式番茄红素。植物番茄红素的环化有两条途径：一个分支合成β-胡萝卜素，另一个分支合成α-胡萝卜素。番茄红素β环化酶（LCY-b）通过两个步骤转换成β-胡萝卜素，而形成的β-胡萝卜素的过程需要两种酶，番茄红素ε-环化酶（LCY-e）和番茄红素β环化酶（LCY-b）。α-胡萝卜素经α-胡萝卜素羟化酶（HY-e）和β-胡萝卜素羟化酶（HY-b）的羧基化催化作用转化为叶黄素。β-胡萝卜素经HY-b的羟化反应催化和玉米黄质环氧化酶(ZEP）环氧化催化作用合成其他叶黄素。到目前为止，柑橘中大多数的类胡萝卜素生物合成的基因已被克隆和测序，但对柑橘类水果类胡萝卜素合成的复杂调控的认识仍然十分有限的，需要进一步了解柑橘中这些有差异的等位基因拷贝数，因为这些基因会影响柑橘类水果中最来源丰富的类胡萝卜素组成。
果实类胡萝卜素的结构较为复杂，在柑橘类水果中已查明有115种不同的类胡萝卜素。柑橘果肉类胡萝卜素丰富程度取决于环境条件，特别是生长条件和地理环境。但影响类胡萝卜素质量变化的主要因素是遗传的多样性。Kato等表明中国柑橘和橙汁积累高水平的β-隐黄质和紫黄质，成熟的柠檬积累低水平的类胡萝卜素。Goodnr等发现红西柚汁含有两个主要类胡萝卜素：番茄红素和胡萝卜素。最近，我们对栽培变异柑桔品种类胡萝卜素组分含量不同从生物合成途径上进行了广泛的研究。根据是否含有不同的化合物将其分成三类：（1）中国（普通）柑桔，甜柑，酸橘；（2）蜜饯，柠檬，和酸橙；（3）柚和葡萄柚。我们的研究也明确了致使类胡萝卜素结构的多样关键步骤。在酸柑橘中八氢番茄红素合成是一个限制步骤；番茄红素形成α-胡萝卜素和β-胡萝卜素是被酸式磷酸盐限制在第三个分类中（柚和葡萄柚）；只有第1组品种能够合成紫黄质。在同一研究中，以是否存在的类胡萝卜素（以下这种分类也被称为类胡萝卜素组织多样性）和遗传多样性评价为基础，我们认为应通过生化或分子分子标记遗传多样行评估在种间一级组织中的多样性，类胡萝卜素的组成如同工酶或随机扩增多态性DNA（RAPD）对大量的柑桔品种进行分类。此外，我们还得出结论认为，在种间水平，类胡萝卜素结构多样性和柑橘属的进化过程有关系，而不是突变事件或人为的甄选过程。事实上，在种间水平，在柑桔栽培历史上，表型变异和遗传多样性的关系具有普遍性和一般性，这和不能适应环境的不平衡相关联。因此，从数值分类的基础上，或从形态性状的分子标记分析，所有的研究者均认为：存在着三种基本分类（宽皮桔类；中国柑桔；枸橼，蜜饯；文旦，柚)，其差异是由于异域的演变。其他种植柑桔的品种（甜橙类，甜桔；酸橙类，酸桔；柑橘属葡萄柚，葡萄柚；柠檬类，柠檬）是杂交的结果，而酸橙类
则可能是佛手柚和薇甘菊的杂交种。先前研究柑桔演变的结果和数据使我们提出这样的假设：等位基因变异导致类胡萝卜素水平的结构差异，原因在于次级代谢产物的产生。这种分子变异可能有两种不同的影响：一方面，非沉默替换编码区影响生物合成途径相应酶的作用；另一方面，非编码区域的变化影响转录或转录后机制。
到目前为止，没有人研究过柑桔中类胡萝卜素生物合成途径的等位基因多样性。本实验的目的是为了研究基因变异是否部分决定种间水平表型变异性。为此，我们应用RFLP分析了类胡萝卜素生物合成途径中的7个基因（PSY，PDS，ZDS，LCY-b，LCY-e，HY-b，ZEP），以及两个SSR序列分析一批有代表性品种的LCY-b 和HY-b基因，旨在解决下列问题：（a）这7个基因是单基因还是多基因位点；（b）RFLP法和SSR标记法显示的差异性与栽培柑桔的记录一致，从而可以推论次级产物基因系统发生的起源。（c）多样性与表型的（类胡萝卜素化合物）变化相关联。结果与讨论
本实验应用RFLP分析法来观察基因型样本的整体差异。用类胡萝卜素生物合成途径中的7个主要基因的表达序列作为探针进行RFLP分析，每一个基因用一个或两个限制性内切酶，筛选内含序列及酶切位点的基因组序列，以基因组DNA为模板PCR扩增和酶切PCR产物。结果表明没有一个PDS和LCY-b片段的内含子序列。在这两个片段克隆和序列分析相应的基因组序列中没有检查出内含序列（数据未显示）。相反，我们发现PDS，ZDS，HY-b，ZEP和LCY-e基因组含有RFLP探针序列。Eco RV 并没切断PDS，ZDS，HY-b，ZEP和LCY-e基因组序列。以同样的方式，没有发现PDS，ZDS和HY-b的基因组序列的Bam HI酶切位点。表4是对于不同基因多样性观察有关的数据。总共58个片段被确定，它们中的六个是单一同态的（存在于个体中）。三个基本分类单元的有限样本中，58个之外只有8个条带不能被观察到。在基本分类单位，每个基因型遗传距离的平均数分别是，宽皮橘类24.7，中国柑橘24.7，柠檬类17这与次级物种的28（酸橙类）到36（橙类）不同。每个基本的分类单元个体RFLP 条带的平均数均低于次级物种类群。结果表明次级物种比基于三个基因分类的基本物种更加杂合。这是合理的如果我们假设次级物种起源于三个基本分类，此外经RFLP围绕类胡萝卜素生物合成途径的基因分析柠檬类好像是最杂合程度最小的分类单元。如同功酶，RAPD，SSR标记法所示。
四种甜橘子的分析显示所有的基因同样的标记，三种酸橙类的代表和三种葡萄柚也是。在接下来的研究中，次级代谢产物仅有一个个体参加。基因多样性的机体组成显示相邻系统树以所有RFLP标记波带的有无的片段的不同指标为基础。区分出八个不同的标记。主要的线束被识别；第一个组是中国柑橘和甜橘，第二文旦和葡萄柚，第三柠檬和酸的柑橘属的多数。两种柠檬接近酸柑橘属的线束而三种酸橘子接近橘子或甜橙的线束。以RFLP标记为基础的遗传多样性的机体组成获得类胡
萝卜素合成途径的七个基因和通过不定性分子组成的时标获得的是相似的，通过定性分子组分获得的也是一样。所有这些结果表明观察RFLP和SSR片段是完好的系统标记。这和我们的基础假说相似，主要的区别在于涉及类胡萝卜素生物合成途径基因先于次级杂交物种的产生，因此在三类基础分类中等位基因的构成源于等位基因的重组。
PSY基因分析因为PSY探针和Eco RV或Bam HI限制性内切酶结合，所以可以把五个染色体条带看成是两种酶，观察两或三个染色体条带的基因型。这些条带中的一个出现在所有个体中。没有限制性酶切位点在探针序列中。这些结果使我们相信PSY在两个基因位点出现，一个用限制性内切酶发现没有多态性，另一个有多态性。用Eco RV和Bam HI不同的标记观察分别是六或四，总共10个不同的标记在25个个体中。两种PSY基因也在番茄，烟草，玉米，水稻中被发现。相反地，在拟南芥和在胡椒中仅仅发现一个PSY基因，在它的果实中也积累胡萝卜素。根据Bartley和Scolnik 的研究，PSY1表达在番茄果实的色素细胞中，PSY2特殊在它在叶片组织中表达。同样的方法，在禾本科(玉米，水稻)中，Gallagher等发现PSY基因是被复制出来的，在胚乳中PSY1而并非是PSY2转录产物与胚乳类胡萝卜素积累有关。这些结果强调基因复制的作用和特有组织的八氢番茄红色合酶在类胡萝卜素积累的调控中的重要性。
所有的多态性条带出现在基础分类群的基因组。假定该假说，在相同的基因位点为PSY基因所有的条带描述多态性，我们能断定我们发现等位基因的区别在三类基础分类，柑三个等位基因，中国柑橘四个等位基因，柠檬类一个等位基因。
观察三类基础分类的所有等位基因，然后我们能确定所有物种基因型。表七中给出PSY基因多态性位点推测的基因型。甜橘和葡萄柚是中国柑橘和甜橙的杂合。四种酸橙是杂合的；它们和中国柑橘共用相同的等位基因但和柚有一个不同的等位基因。克莱门氏小柑橘是两种中国柑橘（柑橘和酸柑）等位基因的杂合；一个与甜橙共用，而一个与柳橙共用。“Meyer”柠檬是杂合的，中国柑橘的等位基因也在甜橙和柠檬中被发现，“Eureka”柠檬也是柚四种酸橙等位基因和柠檬等位基因的杂合。其它的酸柑橘属是纯合的。
PDS基因将Eco RV与PDS探针结合，观察到六个不同的片段。一个为所有个体所共有。每个个体的片段数量是两或三个。这些结果使我们相PSY在两个基因位点出现，用限制性内切酶发现一个没有多态性，另一个有多态性。相反地，对拟南芥，番茄，玉米和水稻的研究显示PDS是一个单独的拷贝基因。然而，前人对柑橘属的研究表明PDS基因作为一个低拷贝的基因家族在柑橘属基因组中，这与我们的发现相矛盾。
ZDS基因ZDS标记是复合体。通过Eco RV和Bam HI限制可以分别观察到九和五个片段。这两种酶中的一个片段是所有个体都有。对于Eco RV每个单独个体基因
片段的数量从二变到三，对于Bam HI从三变到五。没有限制性酶切位点在探针序列。假定ZDS基因的几个拷贝（至少三个）出现于柑橘属基因组中，至少它们中的两个有多态性。在拟南芥，玉米和水稻中，PDS，ZDS是单拷贝的基因。
在这些条件下和缺乏可控后代分析的情况下，我们不能处理基因遗传分析的标记。然而它看起来好像一些条带区分三类基础分类：一条是中国柑橘的，一条是柚的，一条是通过Eco RV限制性内切的柚和Bam HI限制酶切的柠檬。经Eco RV基础分类的样品中九个之外又两个没有被观察到。仅仅在“Rangpur”酸橙中才能观察到一条比较薄的。其他的被发现酸橙，“Volkamer”柠檬，巴基斯坦甜橙暗示这三种基因型有同一个祖先。
这与Nicolosi等的设想相符。“Volkamer”柠檬起源于以橙作为亲本的杂种结合。加大对三种基础分类的分析是必需的，总之这些特殊的条带出现在分类中或者源于次级物种形成后的突变。
RFLP法分析LCY-b基因在Eco RV限制之后，和LCY-b探针杂交，我们用四个片段的全部获得简单的标记。每个个体观察一到两个片段，在25个基因型中观察到7个条带。这些结果为在柑橘属单倍体基因组中LCY-b出现在单一的位点提供依据。在番茄中已经识别两种编码番茄红素柚β-环化酶的基因。B基因编码一个新形式的番茄红素β-环化酶它的序列和辣椒玉红素合酶的相似。在果实中B基因表达高水平的β突变体对于强大的β-胡萝卜素积累而在野生型番茄中B表达水平较低。
SSR法分析LCY-b基因通过引物1210（LCY-b基因）分析发现四个条带。每个品种发现一或两个条带这证实基因是单一位点。在25个基因型中有六个标记。与RFLP一样，在酸橘类，甜橘类，和酸橙类中没有发现内部分类群分子的多态性。总之，通过RFLP和SSR法的分析获得的信息使我们确定在三类基础分类样品中存在完全的变异。分析样本每一个类群显示两个基因位点。一个额外的为墨西哥酸橙。所有次级物种的标记可以改造于其他等位基因。推动遗传结构的得出。甜橙和克莱门氏小柑橘是中国柑橘和柚等位基因的杂合。酸橙也是中国柑橘和甜橘类杂合的，但是和另一种柚的等位基因。葡萄柚是两种柚等位基因的杂合。所有酸的次级物种都是杂合的，一个等位基因来自柠檬另外一个来自中国柑橘除了墨西哥柚，它有一个特殊的基因位点。
原文一：
Carotenoid Biosynthetic Pathway in the Citrus Genus:
Number of Copies and Phylogenetic Diversity of Seven
Gene
Journal of AgricμLtural and Food Chemistry.2007, 55(18)：7405~7417
The first objective of this paper was to analyze the potential role of allelic variability of carotenoid biosynthetic genes in the interspecifi diversity in carotenoid composition of Citrus juices. The second objective was to determine the number of copies for each of these genes. Seven carotenoid biosynthetic genes were analyzed using restriction fragment length polymorphism (RFLP) and simple sequence repeats (SSR) markers. RFLP analyses were performed with the genomic DNA obtained from 25 Citrus genotypes using several restriction enzymes. cDNA fragments of Psy, Pds, Zds, Lcyb, Lcy-e, Hy-b, and Zep genes labeled with [R-32P]dCTP were used as probes. For SSR analyses, two primer pairs amplifying two SSR sequences identified from expressed sequence tags (ESTs) of Lcy-b and Hy-b genes were designed. The number of copies of the seven genes ranged from one for Lcy-b to three for Zds. The genetic diversity revealed by RFLP and SSR profiles was in agreement with the genetic diversity obtained from neutral molecμLar markers. Genetic interpretation of RFLP and SSR profiles of four genes (Psy1, Pds1, Lcy-b, and Lcy-e1) enabled us to make inferences on the phylogenetic origin of alleles for the major commercial citrus species. Moreover, the resμLts of our analyses suggest that the allelic dive rsity observed at the locus of both of lycopene cyclase genes, Lcy-b and Lcy-e1, is associated with interspecific diversity in carotenoid accumμLation in Citrus.The interspecific differences in carotenoid contents previously reported to be associated with other key steps catalyzed by PSY, HY-b, and ZEP were not linked to specific alleles at the corresponding loci.
KEYWORDS: Citrus; carotenoids; biosynthetic genes; allelic variability; phylogeny INTRODUCTION
Carotenoids are pigments common to all photosynthetic organisms. In pigment-protein complexes, they act as light sensors for photosynthesis but also prevent photo-oxidation induced by too strong light intensities. In horticμLtural crops, they play a major role in fruit, root, or tuber coloration and in nutritional quality. Indeed some of these micronutrients are precursors of vitamin A, an essential component of human and animal diets. Carotenoids may also play a role in chronic disease prevention (such as certain cancers), probably due to their antioxidant properties. The carotenoid biosynthetic pathway is now well established. Carotenoids are synthesized in plastids by nuclear-encoded enzymes. The immediate precursor of carotenoids (and also of gibberellins, plastoquinone, chlorophylls,phylloquinones, and tocopherols) is geranylgeranyl diphosphate (GGPP). In light-grown plants, GGPP is mainly derived from the methylerythritol phosphate (MEP) pathway). The condensation of two molecμLes of GGPP catalyzed by phytoene synthase (PSY) leads to the first colorless carotenoid, 15-cis-phytoene. Phytoene undergoes four desaturation
reactions catalyzed by two enzymes, phytoene desaturase (PDS) and β-carotene desaturase (ZDS), which convert phytoene into the red-colored poly-cis-lycopene. Recently, Isaacson et al. and Park et al. isolated from tomato and Arabidopsis thaliana, respectively, the genes that encode the carotenoid isomerase (CRTISO) which, in turn, catalyzes the isomerization of poly-cis-carotenoids into all-trans-carotenoids. CRTISO acts on prolycopene to form all-trans lycopene, which undergoes cyclization reactions. Cyclization of lycopene is a branching point: one branch leads to β-carotene (β, β-carotene) and the other to α-carotene (β, ε-carotene). Lycopene β-cyclase (LCY-b) then converts lycopene into β-carotene in two steps, whereas the formation of α-carotene requires the action of two enzymes, lycopene ε- cyclase (LCY-e) and lycopene β-cyclase (LCY-b). α- carotene is converted into lutein by hydroxylations catalyzed by ε- carotene hydroxylase (HY-e) andβ-carotene hydroxylase (HY-b). Other xanthophylls are produced fromβ-carotene with hydroxylation reactions catalyzed by HY-b and epoxydation catalyzed by zeaxanthin epoxidase (ZEP). Most of the carotenoid biosynthetic genes have been cloned and sequenced in Citrus varieties . However, our knowledge of the complex regμLation of carotenoid biosynthesis in Citrus fruit is still limited. We need further information on the number of copies of these genes and on their allelic diversity in Citrus because these can influence carotenoid composition within the Citrus genus.
Citrus fruit are among the richest sources of carotenoids. The fruit generally display a complex carotenoid structure, and 115 different carotenoids have been identified in Citrus fruit. The carotenoid richness of Citrus flesh depends on environmental conditions, particμLarly on growing conditions and on geographical origin . However the main factor influencing variability of caro tenoid quality in juice has been shown to be genetic diversity. Kato et al. showed that mandarin and orange juices accumμLated high levels ofβ-cryptoxanthin and violaxanthin, respectively, whereas mature lemon accumμLated extremely low levels of carotenoids. Goodner et al. demonstrated that mandarins, oranges, and th eir hybrids coμLd be clearly distinguished by theirβ-cryptoxanthin contents. Juices of red grapefruit contained two major carotenoids: lycopene and β-carotene. More recently, we conducted a broad study on the organization of the variability of carotenoid contents in different cμLtivated Citrus species in relation with the biosynthetic pathway . Qualitative analysis of presence or absence of the different compounds revealed three main clusters: (1) mandarins, sweet oranges, and sour oranges; (2) citrons, lemons, and limes; (3) pummelos and grapefruit. Our study also enabled identification of key steps in the diversification of the carotenoid profile. Synthesis of phytoene appeared as a limiting step for acid Citrus, while formation of β-carotene and R-carotene from lycopene were dramatically limited in cluster 3 (pummelos and grapefruit). Only varieties in cluster 1 were able to produce violaxanthin. In the same study , we concluded that there was a very strong correlation between the classification of Citrus species based on the presence or absence of carotenoids (below, this classification is also referred to as the organization of carotenoid diversity) and genetic diversity evaluated with biochemical or molecμLar markers such as isozymes or randomLy amplified polymorphic DNA (RAPD). We also concluded that, at the interspecific level, the organization of the diversity of carotenoid composition was linked to the global evolution process of cμLtivated Citrus rather than to more recent mutation events or human s election processes. Indeed, at interspecific level, a correlation between phenotypic variability and genetic diversity is common and is generally associated with generalized gametic is common and is generally associated with generalized gametic disequilibr ium resμLting from the history of cμLtivated Citrus. Thus from numerical taxonomy based on morphological traits or from analysis of molecμLar markers , all authors agreed on the existence of three basic taxa (C. reticμLata,
mandarins; C. medica, citrons; a nd C. maxima, pummelos) whose differentiation was the resμLt of allopatric evolution. All other cμLtivated Citrus species (C. sinensis, sweet oranges; C. aurantium, sour oranges; C. paradisi, grapefruit; and C. limon, lemons) resμLted from hybridization ev ents within this basic pool except for C. aurantifolia, which may be a hybrid between C. medica and C. micrantha .
Our previous resμLts and data on Citrus evolution lead us to propose the hypothesis that the allelic variability supporting the organization of carotenoid diversity at interspecific level preceded events that resμLted in the creation of secondary species. Such molecμLar variability may have two different effects: on the one hand, non-silent substitutions in coding region affect the specific activity of corresponding enzymes of the biosynthetic pathway, and on the other hand, variations in untranslated regions affect transcriptional or post-transcriptional mechanisms.
There is no available data on the allelic diversity of Citrus genes of the carotenoid biosynthetic pathway. The objective of this paper was to test the hypothesis that allelic variability of these genes partially determines phenotypic variability at the interspecific level. For this purpose, we analyzed the RFLPs around seven genes of the biosynthetic pathway of carotenoids (Psy, Pds, Zds, Lcy-b, Lcy-e, Hy-b, Zep) and the polymorphism of two SSR sequences found in Lcy-b and Hy-b genes in a representative set of varieties of the Citrus genus already analyzed for carotenoid constitution. Our study aimed to answer the following questions: (a) are those genes mono- or mμLtilocus, (b) is the polymorphism revealed by RFLP and SSR markers in agreement with the general history of cμLtivated Citrus thus permitting inferences about the phylogene tic origin of genes of the secondary species, and (c) is this polymorphism associated with phenotypic (carotenoid compound) variations.
RESΜLTS AND DISCUSSION
Global Diversity of the Genotype Sample Observed by RFLP Analysis. RFLP analyses were performed using probes defined from expressed sequences of seven major genes of the carotenoid biosynthetic pathway . One or two restriction enzymes were used for each gene. None of these enzymes cut the cDNA probe sequence except HindIII for the Lcy-e gene. Intronic sequences and restriction sites on genomic sequences were screened with PCR amplification using genomic DNA as template and with digestion of PCR products. The resμLts indicated the absence of an intronic sequence for Psy and Lcy-b fragments. The absence of intron in these two fragments was checked by cloning and sequencing corresponding genomic sequences (data not shown). Conversely, we found introns in Pds, Zds, Hy-b, Zep, and Lcy-e genomic sequences corresponding to RFLP probes. EcoRV did not cut the genomic sequences of Pds, Zds, Hy-b, Zep, and Lcy-e. In the same way, no BamHI restriction site was found in the genomic sequences of Pds, Zds, and Hy-b.Data relative to the diversity observed for the different genes are presented in Table 4. A total of 58 fragments were identified, six of them being monomorphic (present in all individuals). In the limited sample of the three basic taxa, only eight bands out of 58 coμLd not be observed.In the basic taxa, the mean number of bands per genotype observed was 24.7, 24.7, and 17 for C. reticμLata, C. maxima, and C. medica, respectively. It varies from 28 (C. limettioides) to 36 (C. aurantium) for the secondary species. The mean number of RFLP bands per individual was lower for basic taxa than for the group of seco ndary species. This resμLt indicates that secondary species are much more heterozygous than the basic ones for these genes, which is logical if we assume that the secondary species arise from hybridizations between the three basic taxa. Moreover C. medica appears to be the least
heterozygous taxon for RFLP around the genes of the carotenoid biosynthetic pathway, as already shown with isozymes, RAPD, and SSR markers.
The two lemons were close to the acid Citrus cluster and the three sour oranges close to the mandarins/sweet oranges cluster. This organization of genetic diversity based on the RFLP profiles obtained with seven genes of the carotenoid pathway is very similar to that previously obtained with neutral molecμLar markers such as genomic SSR as well as the organization obtained with qualitative carotenoid compositions. All these resμLts suggest that the observed RFLP and SSR fragments are good phylogenetic markers. It seems consistent with our basic hypothesis that major differentiation in the genes involved in the carotenoid biosynthetic pathway preceded the creation of the secondary hybrid species and thus that the allelic structure of these hybrid species can be reconstructed from alleles observed in the three basic taxa.
Gene by Gene Analysis: The Psy Gene. For the Psy probe combined with EcoRV or BamHI restriction enzymes, five bands were identified for the two enzymes, and two to three bands were observed for each genotype. One of these bands was present in all individuals. There was no restriction site in the probe sequence. These resμLts lead us to believe that Psy is present at two loci, one where no polymorphism was found with the restriction enzymes used, and one that displayed polymorphism. The number of different profiles observed was six and four with EcoRV and BamHI, respectively, for a total of 10 different profiles among the 25 individuals .Two Psy genes have also been found in tomato, tobacco, maize, and rice . Conversely, only one Psy gene has been found in Arabidopsis thaliana and in pe pper (Capsicum annuum), which also accumμLates carotenoids in fruit. According to Bartley and Scolnik, Psy1 was expressed in tomato fruit chromoplasts, while Psy2 was specific to leaf tissue. In the same way, in Poaceae (maize, rice), Gallagher et al. found that Psy gene was duplicated and that Psy1 and not Psy2 transcripts in endosperm correlated with endosperm carotenoid accumμLation. These resμLts underline the role of gene duplication and the importance of tissue-specific phytoene synthase in the regμLation of carotenoid accumμLation.
All the polymorphic bands were present in the sample of the basic taxon genomes. Assuming the hypothesis that all these bands describe the polymorphism at the same locus for the Psy gene, we can conclude that we found allelic differentiation between the three basic taxa with three alleles for C. reticμLata, four for C. maxima, and one for C. medica.
The alleles observed for the basic taxa then enabled us to determine the genotypes of all the other species. The presumed genotypes for the Psy polymorphic locus are given in Table 7. Sweet oranges and grapefruit were heterozygous with one mandarin and one pummelo allele. Sour oranges were heterozygous; they shared the same mandarin allele with sweet oranges but had a different pummelo allele. Clementine was heterozygous with two mandarin alleles; one shared with sweet oranges and one with “Willow leaf” mandarin. “Meyer” lemon was heterozygous, with the mandarin allele also found in sweet oranges, and the citron allele. “Eureka” lemon was also heterozygous with the same pummelo allele as sour oranges and the citron allele. The other acid Citrus were homozygous for the citron allele.
The Pds Gen. For the Pds probe combined with EcoRV, six different fragments were observed. One was common to all individuals. The number of fragments per individual was two or three. ResμLts for Pds led us to believe that this gene is present at two loci, one where no polymorphism was found with EcoRV restriction, and one displaying polymorphism. Conversely, studies on Arabidopsis, tomato, maize, and rice showed that Pds was a single copy gene. However, a previous study on Citrus suggests that Pds is present as a low-copy gene family in the Citrus genome, which
生物化学 摘要：生物体的生命现象（过程）作为物质运动的一种独有的特殊的运动形式，其基本表现形式就是新陈代谢和自我繁殖。构成这种特殊运动形式物质基础是蛋白质、核酸，糖类、脂类、维生素、激素、萜类，卜啉生物分子等。正是这些生物分子之间的相互协调作用才形成了丰富多彩的生命现象。生物化学就是研究生物体的物质组成和生命过程中的生物分子化学变化的一门科学。在此，化学与生物的界限已经很模糊了。随着生命科学的飞速发展，生物化学研究的内容在深度和广度上也在迅速地拓展，并已渗透到生物学科内外许多相关学科，产生了生物有机化学、酶工程、蛋白质工程、代谢工程、蛋白质组学、结构生物学、化学生物学等新领域和新知识。但其基本内容主要涉及蛋白质、糖类、脂类、核酸和数以万计生物分子的结构与功能、代谢与调控等内容。 关键词：生物化学Biochemie 生物大分子人类基因组酶促反应DNA 生物化学因研究的物质不同，可分为蛋白质化学、核酸化学、脂化学、糖化学、酶学等分支；研究各种天然物质的化学称为生物有机化学；研究各种无机物的生物功能的学科则称为生物无机化学或无机生物化学。生物化学这一名词的出现大约在19世纪末、20世纪初，但它的起源可追溯得更远，其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。 生物化学的发展大体可分为三个阶段： 第一阶段从19世纪末到20世纪30年代，主要是静态的描述性阶段，对生物体各种组成成分进行分离、纯化、结构测定、合成及理化性质的研究。其中菲舍尔测定了很多糖和氨基酸的结构，确定了糖的构型，并指出蛋白质是肚键连接的。1926年萨姆纳制得了脲酶结晶，并证明它是蛋白质。 此后四、五年间诺思罗普等人连续结晶了几种水解蛋白质的酶，指出它们都无例外地是蛋白质，确立了酶是蛋白质这一概念。通过食物的分析和营养的研究发现了一系列维生素，并阐明了它们的结构。与此同时，人们又认识到另一类数量少而作用重大的物质——激素。它和维生素不同，不依赖外界供给，而由动物自身产生并在自身中发挥作用。肾上腺素、胰岛素及肾上腺皮质所含的甾体激素都在这一阶段发现。此外，中国生物化学家吴宪在1931年提出了蛋白质变性的概念。1 第二阶段约在20世纪30～50年代，主要特点是研究生物体内物质的变化，即代谢途径，所以称动态生化阶段。其间突出成就是确定了糖酵解、三羧酸循环以及脂肪分解等重要的分解代谢途径。对呼吸、光合作用以及腺苷三磷酸(ATF)在能量转换中的关键位置有了较深入的认识。当然，这种阶段的划分是相对的。对生物合成途径的认识要晚得多，在50～60年代才阐明了氨基酸、嘌岭、嗜啶及脂肪酸等的生物合成途径。 第三阶段是从20世纪50年代开始，主要特点是研究生物大分子的结构与功能。生物化学在这一阶段的发展，以及物理学、技术科学、微生物学、遗传学、
生物化学研究进展 作业 题目蛋白质的提取、纯化 姓名 学号 班级 专业
题目：蛋白质的提取、纯化 姓名： 专业： 摘要：本文综述了蛋白质的提取原理及方法，蛋白质纯化的意义、基本原则及方法，蛋白质纯化的前景展望。 关键词：提取原理提取方法水溶液有机溶剂双水相萃纯化意义基本原则方法溶解度带电性质电荷数配体特异性前景 正文： 1 蛋白质样品的提取 1．1蛋白质样品的提取原理 提取蛋白质的基本原理主要有两方面：一是利用混合物中几个组分分配率的差别，把它们分配到可用机械方法分离的两个或几个物相中，如盐析、有机溶剂提取、层析和结晶等；二是将混合物置于单一物相中，通过物理力场的作用使各组分分配于不同区域而达到分离目的，如电泳、超速离心、超滤等。 1．2 蛋白质样品的提取方法 1．2．1 水溶液提取法稀盐和缓冲系统的水溶液是提取蛋白质最常用的溶剂。通常用量是原材料体积的1—5倍，提取时需要均匀地搅拌，以利于蛋白质的溶解。提取的温度要视有效成分性质而定，一般在低温(5℃以下)下操作。另外，蛋白质和酶是两性电解质，提取液的pH值应选择在偏离等电点两侧的pH值范围内。一般来说，在避免极端pH值的前提下，碱性蛋白质用偏酸性的提取液提取，而酸性蛋白质用偏碱性的提取液提取。此外，稀浓度可促进蛋白质盐溶，并且盐离子与蛋白质部分结合，能够保护蛋白质不易变性。因此可在提取液中加少量NaC1等中性盐，一般以0．15 mol／L浓度为宜。 1．2．2 有机溶剂提取法一些和脂质结合牢固或分子中非极性侧链较多的蛋白质和酶都不溶于水、稀盐溶液、稀酸或碱，可溶于乙醇、丙酮和丁醇等有机溶剂，具有一定的亲水性和较强的亲脂性，并且不会残留在产品中，容易蒸发除去，密度低，与沉淀物质的密度差大，便于离心分离。但不足的是用有机溶剂来提取蛋白质比用盐析法更容易引起蛋白质变性。 1．2．3 双水相萃取法双水相萃取法是依据物质在两相间的选择性分配，当物质进入双水相体系后，由于表面性质、电荷作用、各种力(疏水键、氢键和离子键等)的存在和环境因素的影响，使其在上、下相中的浓度不同，进而分离目的蛋白。此方法可在室温下进行，双水相中的聚合物还可以提高蛋白质的稳定性，收率较高。对于细胞内的蛋白质，需要先对细胞进行有效破碎。目的蛋白常分布在上相并得到浓缩，细胞碎片等固体物分布在下相中。采用双水相系统浓缩目的蛋白，会受聚
生物化学实验报告 姓名：李燚 学号： 3180100093 专业年级： 2018级护理学本科 组别：第五实验室 生物化学与分子生物学实验教学中心
实验名称肝糖原的提取、鉴定与定量操作考试 实验日期2019-12-24 实验地点第XX实验室 合作者张怡君指导老师李某某 评分XX 教师签名李某某批改日期2013-06-03 格式要求：正文请统一用：小四号，宋体，1.5倍行距；数字、英文用Times New Roman；标题用：四号，黑体，加粗。需强调的地方请用蓝颜色标出。不得出现多行、多页空白现象。 一、实验目的 1.掌握组织样品的制备方法，了解其注意事项； 2.熟练运用溶液混匀的各种方法； 3.正确操作使用刻度吸管和可调微量取液器； 4.了解肝糖原提取、糖原和葡萄糖鉴定的原理和注意事项，掌握其操作方法。 二、实验原理 三、材料与方法：以流程图示意 （一）实验材料 1.样品：鸡肝 2.试剂： （1）95%乙醇； （2）0.31mol╱L（5%）三氯醋酸溶液：称取未潮解的三氯醋酸（CCl3COOH）5g，加蒸馏水溶解至100ml；
（4）12mol ╱L HCl ：浓HCl 原液（36%-38%）； （5）12.5mol ╱L （50%）NaOH ：称取NaOH 50g ，用蒸馏水溶解至100ml ； （6）碘试剂：碘100mg 和KI 200mg 溶于50ml 蒸馏水中； （7）班氏试剂：称取柠檬酸钠（C5H5NaO7 ?5H2O ）173g 和无水碳酸钠（Na2CO3）100g 溶于蒸馏水700ml 中，加热促溶。冷却，慢慢倾入17.3%硫酸铜（CuSO4?5H2O ）100ml ，边加边摇。再加蒸馏水至1000ml ，混匀，如混浊可过滤取滤液。此试剂可长期保存。 3.仪器和器材： （1）普通离心机，室温至100℃恒温水浴箱（×2），723型可见光分光光度计，精度为10mg 级电子天平（×1）；（2）剪刀（×1），镊子（×1），研钵（×1）；（3）试管架（×1），10ml 离心管（×2），(15㎜×100㎜)试管（×6）；（4）刻度吸量管（2ml ×1，5ml ×2），1000μl 微量可调取液器（×1）； （二）实验方法 1.肝糖原的提取与鉴定的实验的流程图： ＋ 5%CCl3COOH 1 ml ＋5%CCl3COOH 3 ml
绪论（老师只要求了结部分已经自动过滤） 基本概念： 新陈代谢：生物体与外界环境之间的物质和能量简化以及生物体内物质和能量的装换过程重点内容：生物化学的主要研究内容：1.生物体内的化学组成2.生物体内的物质代谢，能量装换和代谢调节3.生物体内的信息代谢 核酸 一、基本概念： 核苷酸：核苷酸即核苷的磷酸酯 碱基互补配对：A-T,G-C 三叶草结构：t-RNA的二级结构，一般由四臂四环组成：氨基酸接受臂，二氢酸尿嘧啶环，反密码子环，额外环，假尿嘧啶核苷-胸腺嘧啶核糖核甘酸环（TΨC环） 增色效应：DNA变性后由于双螺旋分子内部的碱基暴露，260nm紫外吸收值升高。减色效应：核酸的光吸收值通常比其各个核算组成部分的光吸收值之和小30%~40%，是由于碱基密集堆积的缘故。 变性和复性：指的是在一定物理和化学因素的作用下，核酸双螺旋结构在碱基之间的氢键断裂，变成单链的过程。复性恰好相反。 重点内容： 1.核酸的生物学功能（1.生物分子遗传变异基础， 2.遗传信息的载体， 3.具有催化作用， 4.对基因的表达有调控作用），基本结构单位（核苷酸），基本组成部分（磷酸，含氮碱基，戊糖） 2.核苷酸的名称（A:腺嘌呤T:胸腺嘧啶C:胞嘧啶G:鸟嘌呤U:尿嘧啶）符号（后面统一描述） 3.DNA双螺旋结构的特点（1.有反向平行的多核苷酸链互相盘绕，2.亲水骨架在外，疏水碱基在内，一周十个碱基，螺距3.4nm,3.两条DNA链借助氢键结合在一起）和稳定因素（氢键，碱基堆积力，带负电的磷酸基团静电力，碱基分子内能）： 4.核酸的紫外吸收特性(因为核酸中含有的嘌呤碱和嘧啶碱具有共轭双键的特性所以对紫外光有吸收特性，在260nm处有最大吸收值，不同的核酸吸收峰值不同)、T m（熔解温度）（把热变性过程中的光吸收达到最大吸收一半（双螺旋解开一半）时的温度叫做熔解温度）值及变性和复性的关系：（G-C）%=(T m-69.3)*2.44 5.α-螺旋、β—折叠以及β-转角的结构特点：1.主要维持空间力为氢键，2.α螺旋是一段肽链中所有的Cα的扭角都是相等的，这段肽链则会围绕某个中心轴成规则螺旋构想，3.β折叠是由两条多肽链侧向聚集，通过相邻肽链主链上的N-H与C=O之间有规则的氢键形成，4.转角结构使得肽链不时扭曲走向成为β转角 蛋白质、氨基酸化学 一、基本概念 氨基酸：羧酸分子中α碳原子上的一个氢原子被氨基取代所生成的衍生物，是蛋白质的基本结构单位。 寡肽：2～20个氨基酸残基通过肽键连接形成的肽 多肽：由20个以上的氨基酸残基组成的肽 肽键：一个氨基酸的羧基与另一氨基酸的氨基发生缩合反应脱水成肽时，羧基和氨基形成的酰胺键。具有类似双键的特性，
生物化学实验 实验基本原理 1 有效数字计算（结合电子天平的应用等） 加减法： 进行数字加减时，最后结果所保留的小数点后的位数应与参与运算的各数中小数点后位数最少者相同，其尾数“四舍五入”。如：0.124+1.2345+12.34=13.6979，应取13.70。 乘除法： 进行数字乘除时，最后结果的有效数字应与参与运算的各数中有效数字位数最少者为准，而与小数点的位数无关，其尾数“四舍五入”。如：1.23×0.12=0.1476,应取0.15。 2 误差分析 误差为实验分析的测定值与真实值之间的差值。误差越小，测定值越准确，即准确度越高。误差可用绝对误差和相对误差表示。 绝对误差= 测定值- 真实值 相对误差= 绝对误差÷真实值×100% 一般用相对误差表示结果的准确度，但因真实值是并不知道的，因此实际工作中无法求出分析的准确度，只得用精确度来评价分析的结果。 3 偏差分析（结合“可溶性蛋白或赖氨酸实验”要求掌握） 精确度表示在相同条件下，进行多次实验的测定值相近的程度。一般用偏差来衡量分析结果的精确度。偏差也有绝对偏差和相对偏差两种表示方法。 绝对偏差= 单次测定值- 算术平均值（不计正负号） 相对偏差= 绝对偏差÷算术平均值×100%
例如：分析某一材料糖含量，共重复测定5次，其结果分别为：16.1%，15.8%，16.3%，16.2%，15.6%，用来表示精确度的偏差可计算如下： 分析结果算术平均值个别测定的绝对偏差（不计正负） 16.1% 0.1% 15.8% 0.2% 16.3% 16.0% 0.3% 16.2% 0.2% 15.6% 0.4% 平均绝对偏差=（0.1%+0.2%+0.3%+0.2%+0.4%）÷5 = 0.2% 平均相对偏差= 0.2÷16.0×100% = 1.25% 在实验中，有时只做两次平行测定，这时就应用下式表达结果的精确度： 两次分析结果的差值÷平均值×100% 4 实验结果的表述：实验结果可用列表法（“影响酶作用的因素”常用）和作图法（综合实验用）表示。 第1章分光光度技术 分光光度技术是光学（光谱）分析技术的一种，它是利用物质的特征吸收光谱来对不同物质进行定性和定量分析的一项技术。我们将重点介绍紫外光-可见光分光光度法。 一、紫外光-可见光分光光度法的基本原理 1、讨论的波长范围：200～400nm的紫外光区和400～760nm的可见光区。 人肉眼可见的光线称可见光，波长范围在400～760nm；
一前言 免疫球蛋白或称抗体，是以高特异性和亲和力结合抗原的血清糖蛋白，是血清中最丰富的蛋白质之一。具有高度的特异性和庞大的多样性。1968年命名为Imunog lobulin,简称Ig,人类有五种化学上和物理上不同类别的抗体，分别为IgG,IgA,IgM,IgD,IgE。普遍存在于哺乳动物的血液、组织液、淋巴液及外分泌液中。免疫球蛋白在动物体内具有重要的免疫和生理调节作用,是动物体内免疫系统最为关键的组成物质之一。
二本论 2.1免疫球蛋白的基本结构 2.1.1 抗体单位 所有的抗体都有相同的基本的4条多肽链单位：两条轻链（L链）和两条重链（Ｈ链）。一条通过二硫键二硫键和非共价相互作用与一条重链结合。同样地，两条重链通过通过共价二硫键以及通过非共价键的亲水的和疏水的相互作用结合在一起。每种免疫球蛋白的Ｌ链都含有可变区（Ｖ区）和恒定区（Ｃ区）。Ｖ区包含抗原结合部位而C区决定抗原的命运。 2.1.2亲和力 亲和力是一个抗体结合部位与一个抗原决定簇结合的牢固性。结合常数越高，抗体自抗原分离可能越小。显然，当抗原是一个毒素或病毒，并且必须通过与抗体快速和牢固的结合来中和时，抗体群体的亲和力是关键的。在抗原注入后不久形成的抗体通常对该抗原具有较低亲和力，而后来产生的抗体则有显著的亲和力。 2.1.3 抗体效价和亲合力 一个抗体的效价是它能与之反应的抗原决定簇的最大数量，当对一个抗原有两个或更多的结合部位时，能显著地增加抗体对细菌或病毒上的抗原结合的牢固性。这种结合效应就是亲合力，是多决定簇抗原和针对它产生的抗体之间结合的牢固程度。 2.2抗体类别 免疫球蛋白(Ig)是参与人体体液免疫的生力军，通常有IgG、IgM、IgA、IgD、IgE等五类[1]此外，根据抗原特异性的不同，同一种Ig又可分为若干亚类。不同的抗原具有不同的生物学活性，并通过不同途径进入机体。机体为了抗御这些抗原，不同类型的抗体有分工。免疫球蛋白的多样性非常复杂，除了免疫球蛋白重链和轻链由于恒定区不同而形成不同类型或亚类免疫球蛋白外，重链和轻链可变区的氨基酸组成多样化是决定抗体多样性的重要因素[2]。 2.3免疫生理功能 科学研究证明，免疫球蛋白对许多病原微生物和毒素具有抑制作用。如志贺痢疾菌，弗氏痢疾菌-1，弗氏痢疾茵-6，尔内氏痢疾菌，沙门氏菌，埃希氏大肠杆菌，脆壁类菌体，链球菌，肺炎双球菌，金黄葡萄菌，白喉毒素，破伤风毒素，链球菌溶血素，葡萄球菌溶血素，脑病毒，流感病毒等［3］。 人体免疫活性细胞存在着全部Ig的合成信息，由遗传控制基因编码产生各种Ig，以维持机体的正常免疫[4]。每种免疫球蛋白还具有各自所特有的基本特性与免疫功能。 IgG类免疫球蛋白是血液中最丰富的免疫球蛋白，对血液带有的大多数传染性介质具有较强的免疫力，并且是唯一一种通过胎盘对发育中的胎儿从而对初生婴儿提供被动体液免疫的抗体。有四种不同的IgG亚类，各亚类的重链顺序上略有不同，功能活性上有相应的差异。 IgA主要存在外分泌物中，具有一定的抗感染免疫作用，局部抗菌，抗病毒。是防御
一、实验目的： 1、熟悉工作曲线的制作方法及注意事项； 2、掌握3, 5-二硝基水杨酸（DNS）比色定糖的原理和方法； 3、掌握Folin-酚法测定蛋白质含量的原理和方法； 4、掌握酶蛋白分离提纯的原理； 5、掌握酶的比活力测定及其计算方法； 6、掌握酶促反应动力学中用双倒数法测定Km的方法； 7、运用正交试验法确定温度、pH值、离子浓度的最适条件。 称量技术： 1、了解电子天平的用途 2、了解电子天平的工作原理 3、掌握电子天平的使用方法 4、掌握电子天平使用前后的注意事项 离心技术： 1、了解离心机的基本原理和用途 2、了解离心机的类型和用途 3、了解离心机的型号和控制版面 4、掌握离心机的使用方法 5、掌握离心机使用的注意事项 层析技术： 1、了解层析技术的基本原理 2、了解层析技术的分类情况 3、了解各种层析技术的原理 4、掌握凝胶层析技术 光谱分析技术： 1、学习掌握紫外可见、荧光、红外光谱分析技术原理 2、了解仪器结构和分类 3、熟练掌握常用仪器的使用方法和注意事项 电泳技术： 1、了解电泳的基本原理 2、了解电泳的类型
3、学习SDS-PAGE测定蛋白质分子量的原理 4、掌握垂直板电泳的操作技术 5、掌握琼脂糖凝胶电泳的操作技术 6、了解转移电泳的基本原理和操作方法 7、了解双向电泳的基本原理和操作方法 二、实验原理： 1、蔗糖酶的提取： ①酵母菌的基本特征： 单细胞，椭圆形、圆形或柱形。长5-30μm，宽1-5μm。 ②生物材料破碎方法： （1）机械（匀浆）法 ①研钵 ②玻璃或Teflon研棒匀浆器（50mL）Teflon：聚四氟乙烯 先将剪碎的组织置于管中，再套入研杆来回研磨，上下移动，即可将细胞研碎，此法细胞破碎程度比高速组织捣碎机高，适用于少量组织和脏器。 ③高速组织捣碎机（0.5-1L） 将材料配成稀糊状液，放置于筒内约1/3 体积，盖紧筒盖，将调速器先拨至最慢处，开动开关后，逐步加速至所需速度。此法适用于动物内脏组织、植物肉质种子等。 ④高压匀质机（XL） 高压下的细胞通过阀门流出时，细胞内外压力同时降低，但由于细胞膜的作用，胞外压力瞬间降至常压，而胞内压力相比之下降低较慢，从而在细胞内外形成压力差，使细胞膜破裂。 优点：快速，产热小，对蛋白损伤小，破碎效率高。一次破碎效率可达90%以上 （2）超声波处理法 用一定功率的超声波处理细胞悬液，使细胞急剧震荡破裂，此法多适用于微生物材料，常在30 至60Hz 频率下处理10-15 分钟，此法的缺点是在处理过程会产生大量的热，应采取相应降温措施。（3）反复冻融法 将细胞在-20度以下冰冻，室温融解，反复几次，由于细胞内的水形成冰粒而剩余的细胞液中盐浓度增高引起溶胀，使细胞结构破碎。设备简单、效率不高，时间长，注意蛋白酶！ （4）化学处理法 有些动物细胞可采用十二烷基磺酸钠(SDS)、去氧胆酸钠等细胞膜破坏。
（生物科技行业）基础生物化学新—名词解释
第二章核酸 单核苷酸：核苷与磷酸缩合生成的磷酸酯称为单核苷酸。 磷酸二酯键：单核苷酸中，核苷的戊糖与磷酸的羟基之间形成的磷酸酯键。 不对称比率：不同生物的碱基组成由很大的差异，这可用不对称比率（A+T）/（G+C）表示。 碱基互补规律：在形成双螺旋结构的过程中，由于各种碱基的大小与结构的不同，使得碱基之间的互补配对只能在G…C（或C…G）和A…T（或T…A）之间进行，这种碱基配对的规律就称为碱基配对规律（互补规律）。 反密码子：在tRNA链上有三个特定的碱基，组成一个密码子，由这些反密码子按碱基配对原则识别mRNA链上的密码子。反密码子与密码子的方向相反。 6顺反子（cistron）:基因功能的单位；一段染色体，它是一种多肽链的密码；一种结构基因。核酸的变性、复性：当呈双螺旋结构的DNA溶液缓慢加热时，其中的氢键便断开，双链DNA 便脱解为单链，这叫做核酸的“溶解”或变性。在适宜的温度下，分散开的两条DNA链可以完全重新结合成和原来一样的双股螺旋。这个DNA螺旋的重组过程称为“复性”。增色效应：当DNA从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时，它在260nm处的吸收便增加，这叫“增色效应”。 减色效应：DNA在260nm处的光密度比在DNA分子中的各个碱基在260nm处吸收的光密度的总和小得多（约少35%~40%）,这现象称为“减色效应”。 噬菌体（phage）：一种病毒，它可破坏细菌，并在其中繁殖。也叫细菌的病毒。 发夹结构：RNA是单链线形分子，只有局部区域为双链结构。这些结构是由于RNA单链分子通过自身回折使得互补的碱基对相遇，形成氢键结合而成的，称为发夹结构。DNA的熔解温度（T m值）：引起DNA发生“熔解”的温度变化范围只不过几度，这个温度 变化范围的中点称为熔解温度（T m）。 分子杂交：不同的DNA片段之间，DNA片段与RNA片段之间，如果彼此间的核苷酸排列顺序互补也可以复性，形成新的双螺旋结构。这种按照互补碱基配对而使不完全互补 的两条多核苷酸相互结合的过程称为分子杂交。 环化核苷酸：单核苷酸中的磷酸基分别与戊糖的3’-OH及5’-OH形成酯键，这种磷酸内酯的结构称为环化核苷酸。 第三章酶与辅酶 米氏常数（K m值）：用Ｋm值表示，是酶的一个重要参数。Ｋm值是酶反应速度（V）达到最大反应速度（V max）一半时底物的浓度（单位M或mM）。米氏常数是 酶的特征常数，只与酶的性质有关，不受底物浓度和酶浓度的影响。 底物专一性：酶的专一性是指酶对底物及其催化反应的严格选择性。通常酶只能催化一种化学反应或一类相似的反应，不同的酶具有不同程度的专一性，酶的专一性可分为三 种类型：绝对专一性、相对专一性、立体专一性。
蛋白质纯化
一、目的: 利用金属亲和性管柱(metal affinity column)来大量纯化带有affinity tag的基因重组蛋白。 二、原理: 由于六个Histidine 所组成的His Tag (metal affinity tag)可与Ni2+ bind，所以利用基因重组技术在表现的蛋白质加上His Tag，再以金属亲和性管柱 (Ni-NTA) (此His- tag序列可与带二价正电的阳离子相螯和)及liquid chromatography来大量纯化蛋白质。 三、试剂与器材: 1.loading(binding) buffer (10mM imidazole,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl Ph7) ?细菌回溶成为蛋白质的载体以保持活性 2.wash buffer (20mM imidazole,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl,Ph7) 3.elution buffer (20mM EDTA,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl,Ph7) 上课补充: ?蛋白质很脆弱，需要在特殊的buffer里。
四、仪器与设备: FPLC(速液相色谱仪) 五、步骤: 1.将管柱架在铁架上，把亲和性胶体悬浮装填于管柱内。 2.以2~3倍CV loading buffer清洗管柱后，注入蛋白质样本。 3.以wash buffer梳洗，2到3倍column体积。 4.用wash buffer和elution buffer进行线性梳洗，并收集流出液体，以 FPLC UV monitor上的OD280数据读取样品流出与否，并观察冲离液之 曲 线图。 上课补充: ?胞内型分泌需要用超音波破菌，因为会放热所以要放在冰中使用。 ?线性梳洗为加入elution buffer会有颜色变化会把镍离子跟imidazole冲 洗掉，剩下胶体溶液。 ?其中imidazole和Histidine类似也会和镍离子结合所以会竞争，可拿来 洗涤蛋白质。(可详见问题一及补充资料2) 六、问题:
生物化学的论文分享 对于生物化学这一门科学，大家有什么了解呢？知道怎么样书写一份生物化学的论文吗？以下是我为大家整理好的生物化学的论文，欢迎大家阅读参考！ 摘要：生物化学是一门实验性、技能性、理论性密切联系的学科。为探索一套既与理论教学密切配合，又与临床实践紧密联系的教学模式，我们从分析生物化学的特点和现状出发，开展了一系列关于教师队伍建设、教材选用、完善教学内容、制定教学大纲、优化教学组合等理论教学改革和增添实验设备购置、开展新项目、加强学生实验技能、改变考核方式、培养科研意识等实验教学改革，从而极大地提高了教学效果，并取得了一定的经验。 关键词：生物化学；教学改革；理论教学；实验教学 一、生物化学特点 1、课程涉及多学科理论 临床生物化学和生物化学检验课程是建立在分析化学、解剖学、生理学、生物化学、药理学、病理学等基础上的专门学科，它要求学生必须熟练地掌握临床生物化学和生物化学检验的基本理论和基本技能，熟悉人体器官、组织、体液的化学组成和进行着的生化过程以及疾病、药物对这些过程的影响。 2、课程的实践性、应用性强 临床生物化学和生物化学检验是一门高度综合性的应用科学，对学生的实践性强和操作性要求强。近年来随着检验仪器不断地向自动化、智能化方向发展，检测项目由原来的单一项目检测到多项联合检测，检测内容由简单的的基本定性或半定量到微量、超微量检测；基因工程技术、酶工程技术、细胞生物工程技术、
分子生物学工程技术等在临床上已广泛应用[1]，因此，对检验专业学生的知识结构提出了更高的要求。 二、改进理论教学 1、更新教学观念 传统教育多是“以教师为中心”的教学模式，教学过程中关键环节的选择与确定多由教师掌握，而这种选择很难适合每个学生。新的教学模式倡导“以学生为中心”的开放式的教学模式，教师从传统的“惟师是从”专制型师生关系，构建为教学双重主体之间的互动与协作关系。教师的主要职能由“教”变为“导”。使学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体和知识意义的主动建构者[2]，在传授知识过程中重视能力培养，注重提高学生创新意识和实践能力，培养他们的创新意识为他们的职业发展和终身学习打下基础。 2、加强师资队伍建设 具有一支高水平的教师队伍，是培养高质量人才的保证。要求青年教师与教学经验丰富的老教师共同切磋授课经验，集体备课，通过专业学习，加深教师对专业知识的理解和运用，鼓励教学经验丰富、专业知识广搏和科研能力较强的教师积极参加学校的“青蓝工程”，在教学上指导青年教师，培养一支既精通专业理论又熟悉实验操作、科研能力较强的“双师型”师资队伍。同时鼓励教师多了解本学科的最新发展趋势和动态，在教学中注重培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，注重培养学生创造性思维和科研能力。 3、完善教学内容，优化教学组合 在本课程的教学过程中要以临床常见疾病及其生化检验指标为主线，突出疾病的生化机制和生化检验技术两个方面，力求将生化检验与疾病诊断，病情监测
生物化学实验报告册 1．实验前应认真预习实验指导，明确实验目的和要求，写出预实验报告。 2．进入实验室必须穿白大衣。严格遵守实验课纪律，不得无故迟到或早退。不得高声说话。严禁拿实验器具开玩笑。实验室内禁止吸烟、用餐。 3．严格按操作规程进行实验。实验过程中自己不能解决或决定的问题，切勿盲目处理，应及时请教指导老师。 4．严格按操作规程使用仪器，凡不熟悉操作方法的仪器不得随意动用，对贵重的精密仪器必须先熟知使用方法，才能开始使用；仪器发生故障，应立即关闭电源并报告老师，不得擅自拆修。 5．取用试剂时必须“随开随盖”，“盖随瓶走”，即用毕立即盖好放回原处，切忌“张冠李戴”，避免污染。 6．爱护公物，节约水、电、试剂，遵守损坏仪器报告、登记、赔偿制度。 7．注意水、电、试剂的使用安全。使用易燃易爆物品时应远离火源。用试管加热时，管口不准对人。严防强酸强碱及有毒物质吸入口内或溅到别人身上。任何时候不得将强酸、强碱、高温、有毒物质抛洒在实验台上。 8．废纸及其它固体废物严禁倒入水槽，应倒到垃圾桶内。废弃液体如为强酸强碱，必须事先用水稀释，方可倒入
水槽内，并放水冲走。 9．以实事求是的科学态度如实记录实验结果，仔细分析，做出客观结论。 实验失败，须认真查找原因，而不能任意涂改实验结果。实验完毕，认真书写实验报告，按时上交。 10．实验完毕，个人应将试剂、仪器器材摆放整齐，用过的玻璃器皿应刷洗干净归置好，方可离开实验室。值日生则要认真负责整个实验室的清洁和整理，保持实验整洁卫生。离开实验室前检查电源、水源和门窗的安全等，并严格执行值日生登记制度。 实验报告通过分析总结实验的结果和问题，加深对有关理论和技术的理解与掌握，提高分析、综合、概括问题的能力，同时也是学习撰写研究论文的过程。 1．实验报告应该在专用的生化实验报告本上、按上述格式要求书写。 2．实验报告的前三部分①实验原理、②实验材料、③实验步骤要求在实验课前预习后撰写，作为实验预习报告的内容。预习时也要考虑并设计好相应实验记录的表格。 3．每项内容的基本要求 实验原理：简明扼要地写出实验的原理，涉及化学反应时用化学反应方程式表示。 实验材料：应包括各种来源的生物样品及试剂和主要仪
酵母蔗糖酶的分离纯化 （浙江工业大学药学院药学1002+工商管理浙江杭州310014） 摘要：本实验采取菌体自溶的方法来破碎细胞壁后经菌体分离提取蔗糖酶液，再在适宜条件下进行热提取，醇提取的方法进行初步提纯。然后采用例子交换柱的对初提取液进行纯化，讨论该方法相较于其他的有哪些优缺点，及实验中的重要步骤。用DNS方法对每步提取后的溶液进行酶活力测定，对比其活力大小。然后利用凯式定氮发及Folin-酚法对每步提取液的蛋白质量，比活力进行测定，对比两种方法各有哪些方面的优势及劣势，并确定最简单有效地蛋白质测定方法。掌握蛋白质标准曲线制定的关键方法。最后，采用SDS凝胶电泳测定蛋白质的分子量。并与其他测点蛋白质分子量测定法分析比较，分析利弊，并提出改进的方法。结合以上每步实验，总结实验过程中提取纯化时的关键步骤及相关问题讨论。实验确定蔗糖酶的最适PH值等于5，最适温度为35度，（待修改） 关键词：蔗糖酶提取纯化酶活力蛋白质含量 1.文献综述 蔗糖酶蔗糖酶(Sucrose，EC 3．2，l_26) 又称转化酶(Invertase)。1828年Dumas等首先指出酵母菌发酵蔗糖时必须有这种酶的存在。蔗糖在蔗糖酶的作用下，水解为葡萄糖和果糖，所以甜度增加。按水解蔗糖的方式，切开蔗糖的B—D一呋哺果还原力增加，又由于生成蔗糖酶可分为从果糖末端EC 3 2．1，2o3 和从葡萄糖末端切开蔗糖的—D一葡萄糖。苷酶( — uc呻 d丑se EC 3．2．1，20)。前者存在于酵母中，后者存在于霉菌中,工业上多从酵母中提取。 蔗糖酶的提取及性质研究经过提取，提纯，酶活力测定，比活力，蛋白质含量及相对分子量测定，不同的实验方法对结果又较大的影响。 1.1 蔗糖酶的提取 现阶段主要存在甲苯自溶法、冻融法、SDS抽提法三种方法。不同的提取方法的提纯环境的要求不同，且提纯效果有一定的差异。不同提取方法的比较如下：表1 不同蔗糖酶提取方法比较 蔗糖酶提取方法提取液酶活性实验优点实验缺陷 甲苯自溶法偏低试剂简单、价格低 廉其耗时长、重复性差、酶活性低 冻融法一般，是甲苯自溶 的534倍。可以确定提取蔗 糖酶的最佳条件 耗时长，操作繁 杂。
《基础生物化学》习题 练习（一）蛋白质 一、填空 1．蛋白质具有的生物学功能是 、 、 、 、 、 、 和 等。 2．蛋白质的平均含氮量为 ，这是蛋白质元素组成的重要特点。 3．某一食品的含氮量为1.97%，该食品的蛋白质含量为 %。 4．组成蛋白质的氨基酸有 种，它们的结构通式为 ，结构上彼 此不同的部分是 。 5．当氨基酸处于等电点时，它以 离子形式存在，这时它的溶解 度 ，当pH>pI 时，氨基酸以 离子形式存在。 6．丙氨酸的等电点为6.02，它在pH8的溶液中带 电荷，在电场中向 极移动。 7．赖氨酸的pk 1(-COOH)为2.18，pk 2(3H N +-)为8.95，pk R (εH N + -)为10.53，其 等电点应是 。 8．天冬氨酸的pk 1(-COOH)为2.09，pk 2(3H N +-)为9.82，pk R (β-COOH)为3.86， 其等电点应是 。 9．桑格反应（Sanger ）所用的试剂是 ，艾德曼（Edman ）反应 所用的试剂是 。 10．谷胱甘肽是由 个氨基酸组成的 肽，它含有 个肽键。 它的活性基团是 。 11．脯氨酸是 氨基酸，与茚三酮反应生成 色产物。 12．具有紫外吸收能力的氨基酸有 、 和 。 一般最大光吸收在 nm 波长处。 13．组成蛋白质的20种氨基酸中，含硫的氨基酸有 和 两种。 能形成二硫键的氨基酸是 ，由于它含有 基团。 14．凯氏定氮法测定蛋白质含量时，蛋白质的含量应等于测得的氨素含量乘 以 。 二、是非 1．天氨氨基酸都具有一个不对称性的α-碳原子。（ ） 2．蛋白质分子中因含有酪氨酸，色氨酸和苯丙氨酸，所以在260nm 处有最大吸 收峰。（ ） 3．自然界中的氨基酸都能组成蛋白质。（ ） 4．蛋白质在280nm 处有紫外吸收是因为其中含有—SH —的氨基酸所致。（ ）
关于物种形成的理解 摘要： 本文就物种的概念、形成方式、形成原因进行了一定的研究与思考，重点考虑了地理成种和非地理成种两种成种方式。物种形成是指由物种通过各种机制进化出新物种的过程，是进化生物学领域最基本也是最重要的问题之一。从根本上来说，物种形成是生物学多样性产生的基本机制。尽管达尔文在《物种起源》中就已经提出，自然选择是物种形成的主导因素（Darwin,1859）,但一直以来，物种形成过程一般被认为是由随机过程导致的。直到生殖隔离的概念被提出，自然选择在物种形成中的作用才重新受到重视，并认为物种形成是与地理因素存在着重要的关系。本文对物种形成进行了较为详细的介绍，并就在生殖隔离与物种形成方式上进行较为详细的论述。 关键词:物种形成；生殖隔离；地理成种；非地理成种；。Abstract： In this paper, the species of the concept, form and forming reason was research and thinking, mainly considering the geography into species and geographical into two ways. Speciation refers to the process of new species evolve by species through various mechanisms, evolutionary biology is one of the most basic and most important problems. Fundamentally, speciation is a basic mechanism of biological diversity. Although Darwin has been put forward in the origin of species, natural selection is a dominant factor of speciation (Darwin, 1859), but for a long
啤酒发酵 摘要：根据工业啤酒发酵生产过程和方法，粗略的介绍其生产流程及影响因素，同时介绍啤酒种类及酒槽的利用。 关键词：啤酒发酵，，露天锥形发酵罐，啤酒种类，酒槽饲养。 啤酒是在二十世纪初传入中国的，在传入中国之后，特别是近几十年，啤酒工业在中国有了飞速发展，现如今，中国已经是世界上第一大啤酒生产国家。作为第一，我国更应该将这项技术进行深刻的研究，是这项技术得到发展。 葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖和麦芽三糖是麦芽汁中的主要可发酵糖分，啤酒发酵过程是指啤酒酵母在一定条件下，利用麦汁中的可发酵性物质而进行的正常生命活动，而啤酒就是啤酒酵母在生命活动之中所产生的产物。由于酵母菌类型的不同，发酵的条件和产品要求、风味等的不同，造成发酵方式也不相同。根据酵母发酵类型不同可把啤酒分成上面发酵啤酒和下面发酵啤酒。一般可以把啤酒发酵技术分为传统发酵技术和现代发酵技术。现代发酵主要有圆柱露天锥形发酵罐发酵、连续发酵和高浓稀释发酵等方式，目前主要采用圆柱露天锥形发酵罐发酵。 啤酒酿造的原料为大麦﹑酿造用水﹑酒花﹑酵母以及淀粉质辅助原料(玉米﹑大米﹑大麦﹑小麦等)和糖类辅助原料等。其生产大致可分为麦芽制造﹑啤酒酿造﹑啤酒灌装3个主要过程。
现在啤酒生产的方法主要有七种，分别是： （1）浓醪发酵﹕1967年开始应用于生产。是采用高浓度麦汁进行发酵﹐然後再稀释成规定浓度成品啤酒的方法。它可在不增加或少增加生产设备的条件下提高产量。原麦汁浓度一般为16°P左右。 （2）快速发酵﹕通过控制发酵条件﹐在保持原有风味的基础上﹐缩短发酵周期﹐提高设备利用率﹐增加产量。快速发酵法工艺控制条件为﹕在发酵过程某阶段提高温度﹔增加酵母接种量﹔进行搅拌。 （3）连续发酵﹕1906年已有啤酒连续发酵的方案﹐但直到1967年才得到工业化的应用。主要应用国家有新西兰﹑英国等。由于菌种易变异和杂菌的污染以及啤酒的风味等问题﹐使啤酒连续发酵工艺的推广受到限制。 （4）圆柱圆锥露天发酵罐﹕目前最常用的啤酒生产方法，1966年起开始应用于生产。其主要优点为﹕可缩短发酵周期﹐节约投资﹐回收CO2和酵母简便﹐有利于实现自动控制。目前单罐容积在600Kl 的已很普遍﹐材质一般为不锈钢。 （5）纯生啤酒的开发﹕随著除菌过滤﹑无菌包装技术的成功﹐自70年代开始开发了不经巴氏杀菌而能长期保存的纯生啤酒。由于口味好﹐很受消费者欢迎。目前有的国家纯生啤酒已占整个啤酒产量的50％。 （6）低醇﹑无醇啤酒的开发﹕为汽车司机﹑妇女﹑儿童和老年人饮用的一种清凉饮料。它的特点是酒精含量低。无醇啤酒酒精含量一
基础生物化学心得 生物化学是研究生物的化学组成和生命过程中各种化学变化的科学，是研究生命的化学本质的科学。也是研究生命现象的重要手段。生物化学不但可以在生物体内研究各种生命现象，还可以在体外研究生命现象的某个过程。 首先来说说生物化学的静态部分。基础生物化学从第一章开始到第六章完，我们学习了细胞中各种组分的结构和功能，了解了小分子如何形成生物大分子，或进一步形成大分子聚集体。从了解蛋白质的元素组成开始，我们学习了核酸、酶、维生素、辅酶、生物膜。核酸作为生命的遗传物质，有DNA和RNA两种类型，对生命的延续以及新物种的诞生都提供了理论依据。新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作用，因此，了解酶的作用和本质，为理解细胞中复杂的生命活动的顺利进行奠定了基础。然而我们都知道单成分的催化活性依赖于酶活性中心三维结构上靠得很近的少数氨基酸残基，而双成分酶必须与辅基或辅酶等蛋白质的辅助因子成分结合才能表现出酶的全部活性，于是维生素就成了不可少的一种物质，比如当体内缺乏维生素B2时人体就会引起口角炎、皮肤炎等病症，可见学习基础生物化学对我们的身体健康都是有益的。 从第七章开始。我们就学习了基础生物化学的动态部分，当然这个部分与静态部分是离不开的，且是建立在静态部分上进行的。这部分讲得最多的就是代谢，代谢包括物质代谢与相传伴的能量代谢。在分解代谢过程中，营养物质蕴藏的化学能便释放出来，比如糖类代谢生成水和二氧化碳，在这个过程中释放出大量的能量，供机体进行一切生命活动。不管是糖类、蛋白质、脂肪，还是核酸代谢对我们生命活动来说都是非常重要的，他们之间也存在着联系，而且这些联系有着不可忽视的作用。这些都是要通过必要的生物化学手段才能够去认识清楚，进而对解释、揭示生命起着很大的作用。 第十三章到第十五章，就介绍了DNA、RNA和蛋白质的合成。对这些物质合成所需要的原料、模板、酶以及生物合成的基本过程进行讲解。这对于我们去控制他们的合成，有了理论基础和可行性。当我们不需要他们合成时我们就可
基础化学论文15篇基础化学 PBL 教学模式在基础生物化学实验教学 中的应用 基础化学论文 摘要：化学是一门较为繁杂的科目，由庞大知识系统构成。为了明确学习这些物质，又将他们按照各自特性进行分类。这就有许多概念产生，加之不同反应配以不同化学方程式，及其实验现象，这些专业知识都需要学生牢记。真是由于这些特点，学生更加需要借助实验来加深理解和记忆。通过改正实验课中的不足，让学生充分感受化学魅力，进行更深一步学习。关键词基础化学论文基础化学化学论文化学基础化学论文:PBL 教学模式在基础生物化学实验教学中的应用 pbl教学（problem-based learning）是以“问题为中心”的教学模式，①是美国教授barrows于1969年首次采用的一种新教学手段。与传统的教学方法（lbl，lecture-based learning）相比有很大不同。其特点在于提倡“以 学生为中心”的教学理念，注重把课堂的主动权交给学 生，强调教师对学生的指导和评估作用，有利于培养学生
发现问题与解决问题的综合能力。②③其精髓在于将学生的自学与教师的引导教学紧密结合。 1 研究方法 1.1 准备阶段 选择4学时的两个实验项目（本文由论文联盟//收集整理蛋白质含量的测定方法和酶的性质）采用pbl教学模式进行。随机选取4个30人左右小班，共计124人，分成2个大组，一组实施pbl教学法，另一组实施lbl教学法，每组均由同一位教师指导，两组都分别再分成若干个小组，每组5～6人，各组选出一位组长。 准备阶段是pbl教学环节中最重要的环节之一。以蛋白质含量测定实验为例，在生物化学实验技术中，蛋白质含量的测定方法很多，根据不同蛋白质的性质合理选择测定方法是这一环节中的重点。首先按照教学大纲的内容，设计选择不同难易程度的实验材料，在实验前对学生进行简短讲解。教师在课前根据教学大纲的安排，找出能基本涵盖相关知识点的实验材料。 1.2 课前设计
糖尿病及其治疗 姓名：学号： 引言：随着人们生活水平的提高和物质生活的丰富，加之肥胖、体力活动减少、饮食结构不合理、病毒感染等原因，近年来，我国糖尿病的发病率已明显呈上升趋势。 关键词：糖尿病高血糖胰岛素治疗 一糖尿病的概念 糖尿病是一种代谢内分泌疾病，是由于人体内胰岛素缺乏或相对缺乏所致的一种慢性内分秘代谢性疾病，以糖代谢紊乱为突出表现，未治疗状态下高血糖为主要特征，并伴有蛋白质和脂肪代谢异常。我国早在2000多年前就有该病的记载，早在《黄帝内经》中对糖尿病已有详细的记载，对糖尿病病因病机、临床表现、治则和预后都作出了论述，到汉代在《金匮要略》中把糖尿病作为一个独立疾病来对待，唐代《外台秘要》中最先记载了糖尿病尿甜的表现。而西方国家直到1672年才有土耳其人Areteus较系统的描述了糖尿病的临床表现，他发现了糖尿病患者“尿甜如蜜”，并详细记载了糖尿病患者从开始发病到病情恶化，直至昏迷死亡的临床过程。 二糖尿病的种类 糖尿病(Diabetes)分1型糖尿病和2型糖尿病。在糖尿病患者中，2型糖尿病所占的比例约为95%。 1型糖尿病 其中1型糖尿病多发生于青少年，因胰岛素分泌缺乏，依赖外源性胰岛素补充以维持生命。 2型糖尿病 2型糖尿病多见于中、老年人，其胰岛素的分泌量并不低，甚至还偏高，临床表现为机体对胰岛素不够敏感，即胰岛素抵抗(Insulin Resistance，IR)。 三糖尿病的起因 糖尿病有明显的遗传倾向并存在显著遗传异质性。除少数患者是由于单基因突变所致外，大部分1型糖尿病（胰岛素依赖性糖尿病，insulin-dependent diabetes mellitus，IDDM）及2型糖尿病（非胰岛素依赖性，non-insulin-dependent diabetes mellitus，NIDDM）患者是多基因及环境因子共同参与及相互作用引起的多因子病（也称为复杂病）。 四糖尿病的危害 三多一少（多饮、多食、多尿及体重减轻）是初诊糖尿病者的经典症状。