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环境基因组学的研究进展及其应用

贾海鹰张徐祥孙石磊赵大勇程树培*

（南京大学，环境学院，南京，210093）

E-mail（jhy194@https://www.wendangku.net/doc/547057823.html,）

摘要：本文系统地介绍了环境基因组学的基本概念、研究的主流技术平台及其在环境污染控制、健康风险检测与评价等方面地应用，并阐明了环境基因组学与生物信息学两者之间的关系。环境基因组学在分子水平上揭示了环境污染物与生物之间的相互作用，为检测、控制环境污染维护环境健康注入了新的活力。

关键词：环境基因组学生物信息学健康风险评价环境污染环境健康

1.引言

2003年4月14日，人类基因组计划(Human Genome Project)顺利完成。HGP成功地绘制出了遗传图谱、物理图谱、序列图谱和转录图谱4张图谱。这标志着人类基因组计划的所有目标全部实现。至此，HGP的研究发生了翻天覆地的变化，已从结构基因组学研究时代进入了功能基因组（后基因组）时代[1-2]，因此也就有了“人类后基因组计划”。HGP正朝着生物信息科学、计算机生物技术、数据处理、知识产权及社会伦理学研究等多方面发展，对生命科学、环境科学、医疗卫生、食品制药、人文科学各领域产生了广泛而深远的影响。环境基因组学（environmental genomics）是在人类基因组基础上发展的功能基因组内容之一，由基因组学和环境科学交叉融合而成，是一个近期发展起来的新型边缘学科，是基因组学技术和成果在环境污染保护与控制和生态风险评价中的应用，在其发展的短短的几年时间内已渗透到环境科学研究的各个研究领域并发挥着日益重要的作用。

2.环境基因组学的概念与定义

至今，国内外学者对环境基因组学还没有统一明确的定义。但是，大多数学者认为，环境基因组学（environmental genomics）的概念与毒理基因组学（toxicogenomics）密切相关。自从1999年Nuwaysir等[3]首次提出毒理基因组学概念至今，在短短的八年的时间里这一概念不断地发展和完善着。目前人们普遍采纳的定义有两种，一种是美国国家毒理学规划机构给出的定义[3]：毒物基因组学是研究外来化学物对基因活性和基因产物的影响及相互作用的科学；另一种是由世界卫生组织给出的定义[3]，认为毒物基因组学是一门与遗传学、基因组水平上RNA表达(转录组学) 、细胞和组织范围的蛋白表达(蛋白质组学)、代谢谱(代谢组学) 、生物信息学和常规毒理学结合，以阐明化学物作用模式和基因－环境相互作用的潜在意义的科学。1998年4月4日，美国国会顾问环境卫生科学委员会正式投资专项基金进行环境基因组计划研究，其目的是专门研究与环境相关疾病的遗传易感性，寻找对化学损伤易感的基因，鉴定对环境发生反应基因中有重要功能的多态性，并确定它们在环境暴露引起疾病的危险度方面的差异；在疾病流行病学中研究基因与环境的相互作用，从而改善遗传分析技术，优化研究设计，建立样品资源库，把公用的多态性应用于社会、法律和伦理学[4-7]。2001年，Miller 提出环境基因组（Environmental Genomics）是在人类基因组（HGP）基础上发展起来的后

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基因组时代功能基因组研究的重要内容之一，它是建立在对疾病病因的认识基础上，深入谈讨环境胁迫－基因、基因－基因间交互作用。其目标是研究环境胁迫对机体遗传变异的过程和机理，包括发掘环境应激应答基因的多态性，探究这些多态性基因的功能及其与患病风险的关系。环境基因组计划拟分析的候选基因中大约有100 个左右的代谢及解毒基因,它们调控细胞色素P450 、N-乙酰化酶 (NAT) 、谷胱甘肽-S -转移酶、葡萄醛酸转移酶、磺基转移酶、甲基转移酶、金属硫蛋白酶、二乙基对硝基苯磷酸酯酶等；大约有50 个DNA 修复基因及50个毒物受体基因。DNA 修复基因可纠正DNA 匹配、核酸切除、碱基切除及重组过程中发生的错误。毒物受体基因包括那些可改变毒物反应的基因，如芳烃受体、雌激素受体、孕激素受体等基因；大约有25个基因涉及到营养介质或营养代谢；另约有25 个基因涉及到雌激素、孕激素及睾丸激素合成的类固醇的代谢。尽管环境污染物致毒机理以及毒性评价是环境基因组学研究的一个重要领域，但是它还应包括污染控制、生物修复与环境污染预警方面的研究与应用。因此有学者提出环境基因组学指利用基因组研究改良和培育能改善生态环境的微生物、动植物新品种，或者是利用基因组技术如DNA芯片、生物传感等进行环境检测[8]。

综上所述，环境基因组学不仅包含环境毒理基因组学的研究，还应包括在基因组水平上筛选鉴定降解污染物的功能基因及其菌株、利用DNA芯片等基因组技术检测环境污染和有害基因漂移以及生物修复与环境污染预警健康风险评价方面的研究[9-14]。

3.环境基因组学的研究方法与技术

环境基因组学的研究是以基因组学技术为依托的。经典的减法杂交、差示筛选等技术已被广泛用于鉴定和克隆污染环境下差异表达的基因。近年来，基因组学研究新技术、新方法不断涌现，如包括各种DNA(cDNA)微阵列和DNA芯片转基因和基因删除技术、基因表达序列分析( serial analysis of gene expression, SAGE) 技术、差异显示反转录PCR (DD－RT-PCR)技术、实时定量PCR( real－time and quantitative PCR) 技术、蛋白质组技术等，为环境基因组的研究提供了便利的技术平台。目前，应用于环境基因组学研究的主流技术有三种：①DNA(cDNA)微阵列和DNA芯片技术；②差异显示反转录PCR(DDRT-PCR)技术；③SAGE 分析。

3．1 DNA(cDNA)微阵列在环境基因组学的应用

DNA(cDNA)微阵列技术自1995年由Schena创立以来[15]，已逐渐发展成为功能基因组学研究的最有力的工具之一。通过光导化学合成、照相平版印刷以及固相表面化学合成等技术，在固相表面合成成千上万个寡核苷酸“探针”(cDNA、EST或基因特异的寡核苷酸)，并与用放射性同位素或荧光物标记的来自不同来源的DNA或mRNA反转录生成的第一链cDNA进行杂交，然后用特殊的检测系统对每个杂交点进行定量分析。DNA(cDNA)微阵列技术在环境科学领域已广泛应用于快速筛选毒物，鉴别毒性作用相关基因，揭示毒作用的基因表达谱；检测基因多态性和基因突变、进行安全性评价等，从而为解决化学物的联合作用、高通量的筛选化学物、研究毒作用机制等问题[16-25]。此外还应用于研究废水处理系统以及环境污染物中微生物的反应和调节过程和机制、营养物循环和富营养作用的微生物生态原理、微生物多样性以及生物学过程中与胁迫反应相关的基因功能和调节控制，建立基因表达谱[26-35]。因此，

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DNA (cDNA)微阵列是当前环境基因组学研究中的一种有效手段。

3．1．1快速筛选鉴定环境污染物或进行毒性评价

Emmanuel Francois等[36]对利用DNA微阵列技术筛选鉴定环境内分泌干扰物的可行性进行了研究。他们利用自动化的照相平版印刷技术，将19000多个人类基因的cDNA“探针”固定在了微小的玻璃载体表面，用与不同荧光物标记的不同底物培养的乳腺癌细胞T-47-D和MCF-7反转录生成的第一链cDNA进行杂交。荧光检验结果表明，当MCF-7在含有17－β雌二醇的培养基里中培养2－4小时后，有55个基因的表达水平显著增强，38个基因的表达水平显著降低，且这些基因通过RT－PCR技术或根据已公布的数据资料证实为雌激素调控基因，实验结果具有很好的重复性。研究证实了利用DNA微阵列技术筛选鉴定环境内分泌干扰物能够更深入的了解细胞对内分泌干扰物的调控机制，可以同时对大量基因进行分析比较，也可以同时分析不同细胞间或不同环境内分泌干扰物胁迫下基因表达的差异。此外，荧光检测结果有助于我们发现新的内分泌信号传输链，还有助于我们发现调控特殊内分泌功能信号的未知基因。

Hyun-Ju Kim等[37]应用cDNA微阵列技术检测酿酒酵母基因组在不同环境胁迫下表达文库的差异，以此为依据来衡量纺织厂废水的潜在毒性。在被检测的5956个有效基因中，未经任何废水处理的受试组有275个基因表达水平显著提高，40个基因表达水平显著降低。而经废水厂处理的受试组只有90个基因表达显著提高，29个基因表达水平显著降低，这些基因表达的差异结果经RT－PCR证实。研究表明，酿酒酵母这种基因组mRNA表达文库差异性变化可以作为衡量环境污染物潜在毒性的指标。实验证明，DNA微阵列技术可以检测全基因组水平上的基因表达，通过分析环境污染物的毒性，为环境污染监测和早期预警提供了一种强有力的方法。

3．1．2鉴别环境污染物的毒性作用的方式和基因表达的时序调控

Hossain等[38]应用cDNA微阵列技术成功的鉴别出一种铅诱导神经毒性的潜在的作用方式，这种神经毒性的作用机制是破坏血脑屏障的完整性。实验表明暴露在含铅培养基中的胎儿脑星形细胞血管渗透蛋白生长因子的表达水平增强了3倍，此结果暗示了铅诱导产生的这种激素可能诱发脑星形细胞分泌产生更多的血管渗透因子，这将导致血脑屏障形成更多的血管而损害血脑屏障的完整性。应用同样的技术，Hossain等还证明了铅能诱导脑星形细胞annexin-V基因表达水平的显著提高，而 annexin-V正是铅毒性作用的细胞靶位点。实验证明DNA微阵列可以用于鉴定传统方法无法研究的环境污染物的毒性作用方式，为毒性作用机理的研究提供了一种有效的途径。

Yoneda等[39]将cDNA微阵列技术运用于研究人上皮细胞暴露于过氧化氢等氧化剂时基因表达的时序变化，实验中观察到了三个明显不同的时序变化阶段。在暴露一小时后，人上皮细胞中抗凋亡（anti-apoptotic）基因的表达水平显著增强；五小时后，热激蛋白（heat shock molecular）的表达水平显著提高；十小时后，细胞抗过氧化防御系统基因的表达显著提高。这三个基因表达的阶段性时序变化较好的反应了在环境污染物胁迫下所引起的细胞暴露－效应关系。实验结果表明利用cDNA微阵列技术研究机体基因表达的时序变化可以很好的反

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应在持续污染物胁迫下机体的抵抗外界环境压力的基因调控机制，揭示毒性作用的基因表达谱。

3．1．3 利用DNA微阵列技术检测环境样品中基因多态性

Franke-Whittle等[40]利用16SrRNA的可变区域制成的DNA微阵列来检测堆肥中微生物的丰度与多态性。通过微阵列检测发现堆肥中含有链球菌（Streptococcus）不动菌属（Acinetobacter lwoffii）和破伤风梭状芽胞杆菌（Clostridium teteni）等多种微生物。实验结果表明，DNA微阵列技术能用来筛选鉴定环境样品中特定微生物种群以及不同微生物的存在与缺失。

Taroncher-Oldenburg等[41]成功地将DNA微阵列技术应用于水生生态系统中氮循环功能基因多样性的研究。该实验使用了两种DNA微阵列，第一个微阵列上固定有多种目标功能基因如amoA（氨单加氧酶基因）、nifH（固氮酶基因）、nirK（含铜亚硝酸还原酶基因）以及nirS（含细胞色素亚硝酸还原酶基因）。另一微阵列上固定有从河口沉积物中提取的亚硝酸还原酶基因。不同的环境样品杂交图谱的差异表明样品间微生物群落的组成存在很大的差异，产生这种差异可能是由于生境的不同（如：盐度、无机氮和溶解性有机碳的含量）。这说明DNA微阵列技术是检测环境样品是否存在目标功能基因以及基因多态性有力的工具。

Michael Wagner等[42]应用DNA微阵列技术对活性污泥中微生物的群落结构进行了研究。微阵列分析结果显示活性污泥中多种菌胶团微生物、硝化细菌、反硝化细菌和聚磷菌且污水处理系统中反硝化作用非常活跃。该实验证实了DNA微阵列技术在检测环境样品微生物群落多态性的巨大应用潜力，同时还可以用来分析在特定基因表达与否以及其表达强度。

3．2 DDRT－PCR在环境基因组学的应用

差异显示反转录PCR (DDRT-PCR)是一种新的显示mRNA差异表达的技术，1992年由梁鹏和Pardee等[43]建立。它是以PCR和聚丙烯酰胺凝胶电泳为基础经过5’端和3’端引物的合理设计和组合,通过对不同细胞或组织的总RNA反转录生成的cDNA进行PCR扩增，将不同细胞或组织中表达的基因片段在DNA测序胶上电泳分离，从而筛选出不同细胞或组织中表达有差异的cDNA片断。该方法灵敏度高，且简单易行，主要用于分析DNA突变及多态性、检测同一组织细胞在不同状态下或在同一状态下多种组织细胞基因表达水平的差异、发现新的致病基因、疾病相关基因、抗性基因以及污染物降解性基因[44-48]。

由于差异显示反转录PCR技术不断完善，在环境科学研究各个领域中都得到了广泛地应用。1992年，梁鹏等[43]就用DDRT-PCR技术对正常的乳腺细胞与乳腺癌细胞间进行了比较，电泳检测发现S1和S2基因仅在正常乳腺细胞中才表达，而M基因只在乳腺癌细胞中表达。R．J．Van Beneden等[49]将DDRT-PCR技术应用于对环境内分泌干扰物四氯二苯并-p-二恶英（TCDD）诱导缅因州软壳蛤性腺肿瘤的病理学研究。通过分析比较染毒前后基因表达的改变，共筛选出14个差异显示的cDNA片断。进一步分析了其中3条cDNA片断，并在基因库里找到了其同源基因，分别为编码人硫酸乙酰肝素蛋白聚糖、人E6结合蛋白以及人P68蛋白的基因。E. Corsinia[50]应用该方法进行了SDS和二硝基氯苯皮肤试验，从中筛选出两个选择性

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调控基因，它们分别是ADRP（一种53kDa细胞膜结合蛋白）和KIAA0368。该实验表明DDRT －PCR技术是检测不同环境胁迫下基因表达水平的差异、分离筛选差异基因的有效方法。

3．3 SAGE技术在环境基因组学的应用

基因表达序列分析一个非常有效的分析基因表达的方法，通过比较分析来自cDNA 3’端特定位置的一段9～11bp长的基因表达序列标签（SAGE tag）来区分基因组中差异表达的基因[51]。它能够同时在两个或多个细胞或组织间对所有的差异表达的基因进行分析。通过制备cDNA SAGE标签并给这些标记序列做上一定的标计(Marker)，将其随机连接、扩增、克隆，选择一定数量的克隆产物进行测序分析，不仅可以显示各SAGE所代表的特定基因在不同细胞或组织中是否表达，而且还可以根据各SAGE标签的出现频率来衡量该基因的表达强度。

SAGE方法在环境科学的应用主要集中在各种环境污染作用下机体的毒理学研究以及生物对逆境胁迫抗性的功能基因组研究。通过对不同环境、不同生理病理状态下表达图谱的构建，对不同状态下基因表达水平进行定量或定性比较，探究基因表达与机体各种癌变、免疫以及抗逆性之间的关系[52-54]。

1997年Zhang等[55]人利用SAGE方法对人类正常细胞与结肠癌以及胰腺癌细胞间基因表达的差异进行了研究。通过对从正常人、结肠癌患者和胰腺癌患者的结肠上皮细胞中采集的ESTs进行分析，结果表明大量的基因处于低水平表达。比较正常结肠上皮和原发性结肠癌细胞SAGE资料发现,有289个ESTs表现异常, 其中181个ESTs在癌细胞中表达水平明显降低，而108个ESTs在癌细胞中表达水平显著升高。比较正常结肠组织和结肠癌细胞SAGE数据发现，在181个低水平表达的基因中, 103个基因在细胞系中也呈低水平表达, 而在108个高水平表达的基因中, 48个基因在细胞系中也呈高水平表达。比较正常胰脏组织和胰腺癌细胞SAGE资料发现有136个基因可能与癌组织的形成有关。

Cushman M.A.等[56]将SAGE技术应用于研究在盐胁迫和正常环境下松叶菊（M. crystallinum）叶片细胞间基因表达的差异。通过对两者表达图谱差异的分析显示，与正常环境下相比，发现有15%新的未知基因在盐胁迫下表达，仅有13%的非冗余ESTs在盐胁迫和无胁迫下都表达。这表明在松叶菊叶片中可能存在有许多与胁迫抗性相关的功能基因。实验结果证明了运用SAGE技术可以确定和筛选植物胁迫抗性及耐受性相关的基因位点和胁迫相关基因并利用基因组改良技术，培育培育能从土壤和矿物中提取金属植物新品种。

4．环境基因组学研究趋势与应用前景

4．1 环境基因组学与环境蛋白组学

虽然目前可以利用cDNA微阵列、SAGE分析以及DDRT-PCR等功能基因组技术检测基因的表达产物mRNA ,可以在一定程度上反应其产物蛋白质的活动，但mRNA自身存在贮存、转运、降解、翻译调控同时蛋白质也存在修饰加工、转运定位、结构形成、蛋白质与蛋白质相互作用、蛋白质与核酸相互作用等活动，这些均无法在基因组水平上获知,所以单纯通过检测mRNA难以准确地反映基因的最终产物蛋白质的情况。由此产生了研究细胞内蛋白质的组成及其活动规律的新兴学科蛋白质组学(Proteomics)[57-58]。蛋白质组学能从整体的蛋白质

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水平上，在一个更深层上来探讨和发现生命活动的根本规律及研究人类发病机制等。所以环境基因组学研究必然会向环境蛋白组学研究发展，环境蛋白组学是环境基因组的扩展和补充。

4．2环境基因组学与生物信息学

随着环境功能基因组研究的逐渐深入，cDNA微阵列、DNA芯片和SAGE分析等都将产生高通量、大规模的基因组信息而且这些基因组信息正在以天文数字的计算量，规模化地积累数据和信息，分析如此庞大的信息非人力所能胜任，因此迫切需要一种技术对海量生物信息进行分析处理。生物信息学技术正好能满足环境基因组研究的这种需求。它以庞大的数据库作为支持,如核酸数据库、蛋白质数据库、结构数据库、二维凝胶电泳数据库、代谢数据库等资源对大规模的生物信息数据进行收集、整理与服务，并从中分析挖掘基因组序列中代表蛋白质和RNA基因的编码区，归纳、整理与基因组遗传信息表达及其调控相关的转录谱和蛋白质谱数据[59-60]。生物信息学为功能基因组学提供了强有力的研究手段和直接推动力，发挥着日益重要的作用。基因组(包括蛋白质组和环境基因组)和生物信息学一体化的生物信息采集、分析和开发平台已成为21世纪最耀眼的新兴学科和产业发展方向之一[61]。

综上所述，基因组时代的到来，给环境科学的研究提供了新的思路、新的研究方法。在环境基因组学发展的短短几年时间已对环境科学的理论、环境污染物毒性评价的方法和模式、发现与界定降解污染物的功能基因及其菌株以及鉴定废水处理工艺中微生物群落等方面的研究产生了巨大的影响，环境生物信息学和环境蛋白组学更为环境基因组学的飞速发展插上了翅膀。可以预见，环境基因组学研究的兴起和发展将在揭示环境污染毒性识别与检测、致毒性机理、环境疾病的诊断、治疗以及污染生物修复与环境预警等方面发挥重要作用。

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Environmental Genomics：Current Progress and

Application

Haiying JIA XuXiang ZHANG ShiLei SUN DaYong ZHAO

ShuPei CHENG

(the School of Environment , Nanjing University , Nanjing 210093)

Abstract

In this paper, it systematically introduces the fundamental definition of the environmental genomics and its mainstream technological platform as well as its current application in environmental pollution control and health risk assessment. It also offers a clear relationship between environmental genomics and bioinformatics. Environmental genomics provides a valuable insight of the interaction between pollutants and biology at a molecular level so that it becomes a neonatal force to bring into control of the environmental contamination and important health diseases.

Key words: environmental genomics,bioinformatics, health risk assessment, environmental pollution, environmental health

作者简介：贾海鹰（1983-），男，2005级硕士研究生，从事环境生物信息学研究

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进化基因组学研究进展

研究进化基因组学进展摘要：进化基因组学是利用基因组数据研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的学科。随着近年来基因组数据的不断增加，进化基因组学得到了长足的发展。进化基因组学主要包括从基因组水平理解和诠释生物进化和新基因分析研究探索两方面的内容。本文介绍了进化基因组学研究的主要内容和较为常用的方法，以及近年来在细菌、酵母、果蝇进化基因组学方面的研究进展。关键词：进化基因组学系统进化比较基因组学新基因正文随着基因测序技术的不断进步以及基因组学的飞速的发展，人们积累了大量的基因组学数据，利用所得的大量的基因组数据与进化生物学相结合，在基因组水平研究生物进化机制，随即产生了进化基因组学。近年来进化基因组学取得了长足的进展，在研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的终极方式等方面有重大突破，对人类理解生命现象和过程有重要作用。研究系统进化学通常包括两个关键步骤：一方面，在不同物种中鉴定同源性特佂，另一方面利用构建系统进化树的方法比较这些特征，进而重新构建这些物种的进化历史[1]。针对这两个关键步骤，传统系统进化学，常采用基于形态学数据和单个基因研究的同源性状鉴定和重建系统进化树（常包括距离法、最大简约法、概率法）[1]的方法来研究。在目前拥有丰富基因组数据的条件下，我们可以分析基因组数据，利用进化基因组学研究系统进化。一、目前进化基因组学的研究内容主要集中于两个方面：（1）在比较不同生物的基因数据的基础上，从基因组水平理解和诠释生物进化；（2）通过对新基因的分析研究探索基因进化过程的规律两个方面。在进行全基因组进化分析方面，进化基因组学主要集中于构建系统进化树、研究基因组进化策略、研究生物功能变化和进化机制、进化和生态功能基因组学、基因注释的等方面；在新基因方面

【免费下载】真菌基因组学研究进展

真菌基因组学研究进展真菌为低等真核生物，种类庞大而多样。据估计，全世界约有真菌150万种，已被描述的约8万种。真菌在自然界分布广泛，存在于土壤、水、空气和生物体内外，与人类生产和生活有着非常密切的关系。许多真菌在自然界的碳素和氮素循环中起主要作用，参与淀粉、纤维素、木质素等有机含碳化合物及蛋白质等含氮化合物的分解。有些真菌如蘑菇、草菇、木耳、麦角、虫草、茯苓等可直接供作食用和药用，或在发酵工业、食品加工业、抗生素生产中具有重要作用。然而，也有些种类引起许多植物特别是重要农作物的病害，如水稻稻瘟病、小麦锈病、玉米腥黑穗病、果树病害等。少数真菌甚至是人类和动物的致病菌，如白色假丝酵母Candida albicans等。因此，合理利用有益真菌，控制和预防有害真菌具有重要意义。本文整理了已完成基因组序列测定的真菌的信息，并对真菌染色体组的历史、测序策略及其基因组学的研究进展进行了评述。 1真菌染色体组的研究历史和资源 1986年美国科学家Thomas Rodefick提出基因组学概念，人类基因组计划带动了模式生物和其它重要生物体基因组学研究。阐明各种生物基因组DNA中碱基对的序列信息及破译相关遗传信息的基因组学已经成为与生物学和医学研究不可分割的学科。由欧洲、美国、加拿大和日本等近百个实验室六百多位科学家通力合作，1996年完成第一个真核生物酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae的基因组测序，这对于酵母菌类群来说是一个革命性的里程碑，并且激起了真核基因功能和表达的第一次全球性研究(Goffeau etal，1996)。随后粟酒裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe(Wood etal.2002)和粗糙脉孢霉Neurospora crassa(Galagan etal.2003)染色体组的完成显露出酿酒酵母作为真菌模式生物的局限性。尽管如此，真菌染色体组测序的进展最初是缓慢的。为加快真菌染色体组研究的步伐，2000年由美国Broad研究所与真菌学研究团体发起真菌基因组行动(fungal genome initiative，FGI)，目的是促进在医药、农业和工业上具有重要作用的真菌代表性物种的基因组测序。2002年2月FGI发表了第一份关于测定15种真菌基因组计划的白皮书。2003年6月，真菌基因组行动发表了第二份白皮书，列出了44种真菌作为测序的目标，强调对其中10个属即青霉属Penicillium、曲霉属Aspergillus、组织胞浆菌属Histoplasma、球孢子菌Coccidioides、镰刀菌属Fusarium、脉孢菌属Neurospora、假丝酵母属Candida、裂殖酵母属Schizosaccharomyces、隐球酵母属Cryptococcus和柄锈病菌属Puccin& 的物种优先进行测序。之后，经过FGI、法国基因组学研究项目联(G6nolevures Consortium)、美国能源部联合基因组研究所(The DOE Joint Genome Institute，JGI)DOE联合基因组研究所、基因组研究院(The Institute for Genomic Research，TIGR)、英国The Wellcome Trust Sanger InstimteSanger和华盛顿大学基因组测序中心等共同努力；得到包括美国国家人类染色体研究所、国家科学基金会、美国农业部和能源部等的资助，也有来自学术界和产业集团如著名的 Monsanto、Syngenta、Biozentrum、Bayer Crop Science AG和Exelixis等公司的持续合作，在最近的几年里，真菌基因组学研究取得重大突破。至2008年6月1日，共有3734种生物的全基因组序列测定工作已经完成或正在进行，公开发表812个完整的基因组，其中，70余种真菌基因组测序工作已经组装完成或正在组装，分别属于子囊菌门、担子菌门、接合菌门、壶菌门和微孢子虫(Microsporidia) 的代表。此外，还有Ajellomyces dermatitidis和Antonospora locustae等20余种真菌基因组序列正在测定中(Bemal etal．2001)。这些真菌都是重要的人类病原菌、植物病原菌、腐生菌或者模式生物，基因组大小为2．5—81．5Mb，包含酵母或产生假菌丝的酵母、丝状真菌，或者具有二型性(或多型性) 生活史的真菌，拥有与动物和植物细胞一样的的细胞生理学和遗传学特征，包括多细胞性、细胞骨架结

《环境卫生学》复习题解析

一、填空题 1．根据环境受人类活动影响的情况，可将其分为______和______。（原生环境次生环境）2．全球性的环境问题主要有______、______、______、______。（全球气候变暖、酸雨、臭氧层破坏、荒漠化） 3．在我国1982年颁布的《中华人民共和国宪法》中，以人类与环境相互作用的性质和特点把环境分为______和______。（自然环境；社会环境；） 4．生态系统的生物，可按照其发挥的作用和地位分为______、______和______。（生产者；消费者；分解者） 5．肿瘤发展的整个过程通常分为______、______和______三个主要阶段。（引发；促长；进展） 6．在暴露测量中，被检测的剂量有三种，______、______和______。（外剂量；内剂量；生物有效剂量） 7.影响生物地球化学性疾病流行的因素：______、______、______(营养条件；生活习惯；多种元素的联合作用) 8. 室内小气候主要是由______、______、______和______（周围墙壁等物体表面温度）这四个气象因素组成。(气温；气湿；气流；热辐射) 9. 公共场所卫生监督的方式有______与______两类。(预防性卫生监督经常性卫生监督) 二、单选题 1．具体地讲，环境介质是指（） A．空气、水、土壤（岩石） B．空气、水、土壤（岩石）和生物体 C．空气、水、土壤（岩石）和食物 D．空气、水、食物、生物体 E．空气、水以及各种固态物质 2．环境卫生学的重点研究内容是（） A．环境因素的调查与监测 B．污染物在环境中的分布与转归 C．环境污染治理 D．环境因素的健康效应 E．环境质量评价 5．环境卫生工作中常见的二次污染物如（） A．二氧化硫和颗粒物 B．铅、镉、汞、酚 C．甲基汞、光化学烟雾 D．氮氧化物、碳氢化物 E．环境内分泌干扰物 6．原生环境是指（） A．受动物活动影响的天然环境 B．未受人类活动影响的天然环境 C．无动植物生存而仅有少量微生物存在的环境 D．受人为活动影响的环境 E．以人类为中心的环境 7．生物地球化学性疾病的发生主要是由于（） A．人体摄入微量元素过多所致

基因组学探究的应用前景-生物化学研究进展

基因组学探究的应用前景-生物化学研究进展20世纪90年代初，以完成人类基因组全序列测定和注释为核心任务的人类基因组计划在美国的领导下兴起.自1999年中国加入人类基因组计划到现在的10年时间里，中国基因组学得到了快速的发展，建立了先进的基因组学技术平台，并出色完成了多项重大基因组科学研究项目，对我国生命科学各个领域的发展产生了重要影响下面是小编搜集整理的基因组学探究的应用前景-生物化学研究进展的论文范文，欢迎大家阅读参考。摘要：当代所研讨的基因组学其实是一门研讨基因组的构造框架，功用及表达产物的一门学科，据研讨基因的构造不只是蛋白质颗粒，还有许多构造复杂功用的DNA,包括三个的亚范畴，还包括构造基因组学，功用基因组学和遗传基因组学分子基因组学。最近研讨，基因组学在分子微生物药物，真菌、细菌、病毒基因，养分基因方面都有所研讨，前景是非常黑暗的而且这也是一个非常具有生命生机的新兴学科。可以造福人类，促进人类文明开展。值得去讨论。关键词：基因组使用基因构造前景基因组学的使用前景与剖析养分基因组学养分基因组学是全新的一门学问。爲什麼这麼说呢。道理很复杂，缘由也很明白，那就是以前没有人研讨过。大家都晓得的，养分是很重要的一种物质关系到我们的身心安康，所以从基因组学来研讨养分的学科是很有必要的。从中不但可以很好地效劳于人类还能是人类生

活的更好，最初还有利于基因组学的开展。养分基因组学研讨次要是养分干涉模型。随着这些功用弱小开展，全体性生物检测技术并结合了先进计算机技术生物信息学的办法的不时改良和进步，不时推进养分基因组学的开展。毒理基因组学研讨大家都晓得生物生活在自然界中都需求一定的进攻手腕。有些植物爲了进攻本身退化出来毒理作用，可以经过此作用来杀害入侵者或许自卫。从基因组学的方向可以研讨毒理基因组学，不但可以研讨毒理基因本身还可以爲传统毒理学检测提供更多的实际根据，阐明有毒物质怎样制毒的缘由，从而使风险评价的不确定性大大降低，目前虽然毒理基因组学只能作爲风险评价的参考，但是作爲风险评价提供所需无力的实际根据和精确的预测将会依赖独立基因组学。乳酸菌基因组学研讨大家都晓得酵糖类时次要的代谢产物是乳酸。乳酸杆菌是一个十分重要的菌种，所以研讨它的生理习性是十分有利于人类的，基因组学不但可以从分子角度爲我们提供研讨办法，还可以从基因角度来诠释，从事研讨乳酸杆菌的迷信家表示这是一门很有意义的学科，目前各国都在研讨这门学科以及其所带来的影响。如今迷信家重要研讨的是细菌能表达产物来自基因组的表达，所以增强研讨乳酸菌的基因组可以更好的理解基因组的表达调控翻译转录，从而破解其奥妙。微生物药物菌功用基因组学研讨微生物是自然界中的一支奇特的生物，形体很小却作用和影响很

环境卫生学各章考研知识点

<<环境卫生学>>第八版第一章绪论 1、环境卫生学（environmental health/ environmental hygiene）：是研究自然环境和生活环境与人群健康的关系，揭示环境因素对人群健康影响的发生、发展规律，为充分利用环境有益因素和控制环境有害因素提出卫生要求和预防对策，增进人体健康，维护和提高人群健康水平的学科。 2、环境卫生学的研究内容：（1）环境与健康关系基础理论（2）环境与健康关系确认性研究（3）加强环境卫生法律法规标准体系（4）加强农村环境卫生（5）开拓新领域 3、环境卫生学的研究对象：人类及其周围的环境（自然环境和生活环境）环境卫生学的基本任务：以人类及其周围环境为研究对象，阐明人类赖以生存的环境对人体健康的影响及人体对环境作用所产生的反应，即环境与机体相互作用。 4、自然环境：围绕在人类周围的自然因素（大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈)。 5、生活环境：是与人类生活关系密切的各种自然的和人工的环境条件，如居住、工作、娱乐和社会活动环境。 6、环境介质（environmental media）：人类赖以生存的物质环境条件，是指

自然环境中各个独立组成部分中所具有的物质，通常以气态、液态和固态三种物质形态存在，能够容纳和运载各种环境因素。具体来说，环境介质是指大气、水、土壤（岩石）以及包括人体在内的所有生物体。 7、环境介质的特点 1）环境介质的三种物质形态往往不完全以单一介质形式存在； 2）在一定条件下，环境介质的三种物质形态在一定条件下可以相互转化，其承载的物质也可以相互转移； 3）环境介质的运动可携带环境污染物向远方扩散； 4）环境介质还能维持自身稳定的特性。 8、环境因素（en vironmental factors）：是被环境介质容纳和运载的成分或介质中各种无机和有机的组成成分。 9、环境因素作用于人体的途径：它通过环境介质的载体作用或参与环境介质的组成，而直接或者间接对人体起作用，人体暴露环境污染物是通过多种环境介质综合作用的结果。 10、人类赖以生存的自然环境和生活环境，按其属性可分为：物理性、化学性、生物性。 11、根据化学污染物进入环境后，其理化性质是否改变，可将污染物分为一次污染物和二次污染物。 1）、一次污染物（primary pollutant）：指由污染源直接排入环境未发生变化的污染物。 2）、二次污染物（secondary pollutant）：指某些一次污染物进入环境后在物理、化学或生物学作用下，或与其他物质发生反应而形成与初始污染物的理化

水稻基因组进化的研究进展

水稻基因组进化的研究进展水稻是世界上重要的粮食作物之一，养活着全世界近一半的人口。同时南于水稻基冈组较小、易于转化及与其他禾本科植物基因组的同线性和共线性等特点，一直被作为禾本科植物基因组研究的模式作物。水稻是第一个被全基因组测序的作物，目前栽培稻2个亚种全基因组测序工作已经完成：粳稻品种日本晴(Nipponbare)通过全基因组鸟枪法和逐步克隆法被测序，籼稻品种扬稻6号(9311)通过全基因组鸟枪法被测序。除核基因组外，水稻叶绿体和线粒体基因组也于1989年和2002年分别被测序。水稻2个亚种的全基因组测序完成，一方面开启了植物比较基因组学的大门，另一方面为人们在基冈组水平上鉴定出所有水稻基因并分析其功能奠定了基础，同时也使得人们对植物进化的认识，尤其是对禾本科植物进化的了解，逐步从系统分类和分子标记水平进入到了基因组序列水平。许多研究者通过对水稻基因组序列的分析，利用生物信息学工具，对水稻在基因组水平上的进化进行了大量研究。 1 水稻及其他禾本科植物基因组的古多倍体化过程水稻是典型的二倍体植物，其核基因组中共有12条染色体。在水稻基因组被完整测序之前，人们就已经采用分子标记、DNA重复元件等方法探究水稻基因组的古多倍体化(polyploidization)过程，并发现了一些重复的染色体片段。随着水稻基因组测序计划的完成，越来越多的证据表明水稻基因组曾发生过全基因组复制(whole genome duplication)，即古多倍体化过程。 Golf等利用鸟枪法完成了粳稻品种日本晴全基因组的测序工作，并利用同义替换率分布方法(Ks- based age distribution)提出水稻基因组可能发生过一次全基因组复制过程。此后多家研究机构和一些研究者对水稻基因组中的重复片段进行了研究，虽然得出的结论不尽相同，但均发现水稻基因组中存在大量的重复片段。根据所采用方法和参数的不同，这些重复片段占整个水稻基因组的15％～62％。Yu 等在水稻基因组中发现了18对大的重复片段，大约占整个基因组的65．7％。其中17对重复片段形成的时间很相近，发生在禾本科物种分化之前；最近的一次片段复制事件发生在水稻11和12号染色体之间，在禾本科物种分化之后。水稻基因组被测序之后，许多科研机构对基因组数据进行了详尽的注释。其中应用比较广泛的是美国基因组研究院(the institute for genome research，TIGR)和日本农业生物科学研究所(national in- stitute of agrobiological sciences，NIAS)的水稻基因组注释信息。TIGR根据其注释的结果和基因相似性矩阵(gene homology matrix，GHM)方法，检测到大量染色体间的重复片段，这些重复片段几乎覆盖了整个水稻基因组。TIGR水稻基因组注释数据库从第4版开始便增加了对片段重复的注释，该分析是利用DAGChainer程序进行的，重复片段采用100 kb和500 kb 2种参数模型进行了染色体片段的基因共线性分析(图1)，这是全基因组复制的有力证据。根据复制片段上同源基因的分子进化分析，估计全基因组复制发生在大约7 000万年前，在禾本科物种分化之前。此外，Zhang等利用TIGR更新的数据进行分析，采用同义替换率分布方法检测到另一次更古老的(单、双子叶植物分化前)基因组复制事件，说明水稻基因组至少经历了2次全基因组复制过程。全基因组复制或多倍体化是植物尤其是禾本科作物物种形成和进化过程中非常重要的事件，大部分开花植物在进化过程中均经历了多倍体化过程。基因组加倍后，再经历所谓的二倍体化过程(diploidization)，进化成当代的二倍体物种，并造成大量重复片段中基因的重排和丢失。Salse等研究发现基因组复制事件对禾本科植物的物种形成和演变具有重要作用。他们认为禾本科植物的祖先物种是一个基因组内包含5条染色体的物种，在进化过程中，首先在距今5 000～7 000万年前经基因组复制产生了10条染色体；此后，在基因组内发生了2次染色体置换和融合而形成了12条中间态染色体。以这12条中间态染色体为基础，逐渐分化出水稻、小麦、玉米和高粱的基因组，其中水稻基因组保留了原有的12条中间态染色体，而小麦、玉米和高粱均又发生了染色体丢失和融合才形成了现有的基因组。水稻全基因组复制片段是至今为止在动、植物基因组中发现的最为清晰、完整的基因组复制的遗迹。水稻之所以保存这么完整，一方面是水稻基因组保持了12条中间态染色体的基本形态，另一方面可能与水稻基因组相对较稳定有关。 2水稻籼粳2个亚种的分化水稻是世界上最重要的粮食作物之一，在其11 500多年的栽培历史中，因适应不同的农业生态环境而产生了丰富的遗传多样性和明显的遗传分化。长期以来，基于形态性状、同工酶以及对一些化合物不同反应的研究，把亚洲栽培稻(Oryza sativa L．)分为籼稻(indica)和粳稻(japonica)2个亚种。其中籼亚种耐湿耐热，主要适应于热带和亚热带等低纬度地区，而粳亚种则耐寒耐弱光，适应于高纬度和高海拔地区种植。这2个亚种间不仅产生了生殖隔离的基因库，还在形态特征、农艺性状和生理生化反应等方面存在明显的差异。近期群体

预防医学与公共卫生学进展

预防医学与公共卫生学进展本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ “公共卫生学是一门预防疾病和劳动能力丧失；促进徤康和精神卫生；有效地组织社会改善环境卫生；控制传染病、非传染病和损伤；加强个人卫生和健康教育；组织?疾病的诊断、治疗和康复服务；发挥社会力量以保证社区中每个人生活在健康完美的条件下的艺术和科学。”这条定义1993年重新被许多公共卫生学家提出。在上述定义中全面地包括了预昉医学和公共卫生学的各个领域。Clark和1 況//(1958)复习了上述定义，将预访工作分成三条防线： (一）一级预防：通过消除病因方法预防疾病；或者通过防护措施对抗这些病因（如通过预防接种）。另外在不需要人们参与下，对饮水、食物和环境进行监測，控制病因致病作用。 (二）二级预防：通过早期发现、早期诊断和早期治疗延缓和中止疾病的致病因素（例如乳腺癌筛检）。另外亦可通过健康教育和促进动员群众改变不良卫生行为加强自我保健措施。

(三）三级预防：加强康复措施，防止疾病恶化，減少伤残率，提高生存质量。总之，预防医学和公共卫生学应包含：居民徤康状况和疾病现况的研究；卫生保健措施的实施和公共卫生政策的制定、评估三个方面。另外它应有三方面功能：监測功能，应用流行病学和各种卫生学监測手段，对居民健康状况进行监测；咨询顾问功能，针对当前卫生问题提出解决途径；规划功能，在人群水平上提出最佳、有效的系统计划。疾病和死因谱的变迁随着全世界天花的消灭，我国提出在1995年消灭麻痹型小儿麻痹症的目标。目前正满怀仿心地走在世界消灭小儿麻痹的前列…据统计1990?1991年服小儿麻痹糖丸千万，1991?1992年亿，1992?1993年亿。小儿麻痹症已从80年代每年近万例病例，到1992年1191例，1993年又减少约40%。目前的重点在福建、广东、广西、贵州、海南和江西6省。传染病中明显下降的是：麻疹（1990年报告发病率每十万人,下同），白喉（)，百日咳()，流脑（),G脑（)，疟疾（)和黑热病（)。上升或下降迟缓的是：病毒性肝炎（),伤寒副伤寒（)，痢疾（)，出血热（)和狂犬病（)。

生命科学研究进展论文

RNA干涉及其应用摘要 RNA干涉（RNAi）是将双链导入细胞引起特异基因mRNA降解的一种细胞反应过程.它是转录后基因沉默的一种。RNAi发生过程主要分为3个阶段:起始阶段，扩增阶段，效应阶段。RNAi在生物界中广泛存在.综述RNAi现象的发现、发生机制及其应用,并展望未来的研究. 关键词 RNA干涉 RNA干涉应用 RNA interference and its application Abstract Introduction of double-stranded RNA into cells can induce specific mRNA degradation. This process is called RNA interference(RNAi). It is a kind of post-transcriptional gene silencing. RNAi patlway can be divided into three step: initiation step, amplification step and effector step . RNAi exists in a wide variety of organisms. The discovery , mechanism and application were reviewed in the paper . In addition, the out look of RNAi was introduced . Key words RNA interference application RNA 干涉(RNA interference ,简称RNAi) 是将双链RNA(dsRNA) 导入细胞引起特异基因mRNA 降解的一种细胞反应过程.它是转录后基因沉默(PTGS)的种.1998 年, Fire 等人[1]在利用反义核酸技术来抑制线虫基因表达时意外地发现,由正义和反义RNA 退火形成dsRNA 引起的基因表达抑制要比单独应用正义或反义RNA 强10 倍以上. dsRNA 引起的基因表达抑制不是正义或反义RNA 引起的基因表达抑

进化基因组学研究进展

进化基因组学研究进展刘超（山东大学生命科学学院济南250100）摘要：进化基因组学是利用基因组数据研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的学科。随着近年来基因组数据的不断增加，进化基因组学得到了长足的发展。进化基因组学主要包括从基因组水平理解和诠释生物进化和新基因分析研究探索两方面的内容。本文介绍了进化基因组学研究的主要内容和较为常用的方法，以及近年来在细菌、酵母、果蝇进化基因组学方面的研究进展。关键词：进化基因组学系统进化比较基因组学新基因前言随着基因测序技术的不断进步以及基因组学的飞速的发展，人们积累了大量的基因组学数据，利用所得的大量的基因组数据与进化生物学相结合，在基因组水平研究生物进化机制，随即产生了进化基因组学(Evolutional Genomics)。近年来进化基因组学取得了长足的进展，在研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的终极方式等方面有重大突破，对人类理解生命现象和过程有重要作用。 1进化基因组学研究内容研究系统进化学通常包括两个关键步骤：一方面，在不同物种中鉴定同源性特佂，另一方面利用构建系统进化树的方法比较这些特征，进而重新构建这些物种的进化历史[1]。针对这两个关键步骤，传统系统进化学，常采用基于形态学数据和单个基因研究的同源性状鉴定和重建系统进化树（常包括距离法、最大简约法、概率法）[1]的方法来研究。在目前拥有丰富基因组数据的条件下，我们可以分析基因组数据，利用进化基因组学研究系统进化。

目前进化基因组学的研究内容主要集中于两个方面：（1）在比较不同生物的基因数据的基础上，从基因组水平理解和诠释生物进化；（2）通过对新基因的分析研究探索基因进化过程的规律两个方面[2]（如图1）。在进行全基因组进化分析方面，进化基因组学主要集中于构建系统进化树、研究基因组进化策略、研究生物功能变化和进化机制、进化和生态功能基因组学[2]、基因注释的等方面；在新基因方面主要分析基因产生机制和新基因固定及其动力学研究。图1 进化基因组学主要研究内容目前进化基因组学的研究有力的解决了一些基础性的进化问题，但也出现了一些未来需要急需解决的挑战。例如生物进化的本质和目前重建系统进化树方法的限制[1]。 2研究进化基因组学的方法研究进化基因组学的方法主要包括利用基因组数据分析和研究新基因的产生和演化两种。 2.1利用基因组数据进行系统进化分析利用基因组数据进行系统进化分析，常有基于基因序列的方法和基于全基因特征的方法。（如图2）

基因组学研究的应用前景

基因组学研究的应用前景摘要：基因组学是一门研究基因组的结构，功能及表达产物的学科，基因组的结构不仅是蛋白质，还有许多复杂功能的RNA,包括三个不同的亚领域，及结构基因组学，功能基因组学和比较基因组学。近几年，基因组学在微生物药物，细菌，病毒基因，营养基因方面都有进展，其前景是光明的。关键词：基因研究未来结构一、微生物药物产生菌功能基因组学研究进展微生物药物是一类化学结构和生物活性多样的次级代谢产物，近年来多个产生菌基因组序列已经被测定完成，在此基础上开展的功能基因组研究方兴未艾，并在抗生素生物合成，形态分化，调控，发育与进化及此生代谢产物挖掘等方面有着新的发现，展现出广阔的研究前景，青霉素及其衍生的《》内酰胺类抗生素极大地改善了人类的卫生保健和生活质量，并促进研究人员不断对其工业生产菌株类黄青霉进行遗传改良和提高其产量，从而降低生产成本。经过60年的随机诱变筛选，当前青霉素产量至少提高了三个数量级，同时，青霉素的生物合成机理也得到了较为清晰的阐述，其pcbAB编码的非核糖体肽合酶ACVS~DPcbc编码的异青霉素N合成酶IPNS位于细胞质中，而苯乙酸COA连接酶PenDE编码的IPN酰基转移酶位于特殊细胞器一微体中。研究发现，青霉素合成基因区域串联扩增，产黄青细霉胞中微体含量增加都可显著提高青霉素产量。然而随机诱变筛选得到的黄青霉工业菌株高产的分子机制尚不明确。为此，2008年荷兰研究人员联合国美国venter基因组研究所对黄青霉wisconsin54—1225进行了基因组测试和分析，并进一步利用DNA芯片技术研究了wisconsin54—1255及其高产菌株DS17690在培养基中是否添加侧链前体苯乙酸情况下的转录组变化，四组数据的比较分析发现，有2470个基因至少在其中一个条件下是差异表达的，根据更为严格的筛选标准，在PPA存在的条件下，高产菌相比测序菌株有307个基因转录是上调的，和生长代谢，青霉素前体合成及其初级代谢和转运等功能相关，另有271个基因显著下调，主要是与生长代谢及发育分化相关的功能基因。二、乳酸菌基因组学的研究进展

环境卫生学重点总结

重点内容;P25-35 P70-95 P113-123 P128-136 P168-178 P193-208 P221-267 P270-282 P286-295 P297-298 P308-318 P408-415 名词解释 1.环境卫生学是研究自然环境和生活环境与人群健康的关系，揭示环境因素对人群健康影响的发生、发展规律，为充分利用环境有益因素和控制环境有害因素提出卫生要求和预防对策，增进人体健康，提高整体人群健康水平的科学。 2.原生环境：指天然形成的未受或少受人为因素影响的环境，其中存在大量对人体健康有益的因素，如清洁并含有正常化学成分的空气、水、土壤，充足的阳光和适宜的小气候，秀丽的风光等。也有不利因素如生物地球化学性疾病 3.次生环境：指受人为活动影响形成的环境。 4.一次污染物：指由污染源直接排入环境未发生变化的污染物。 5.二次污染物：指某些一次污染物进入环境后在物理、化学或生物学作用下，或与其他物质发生反应而形成与原来污染物的理化性质和毒性完全不同的新的污染物典型的二次污染物, 光化学烟雾等 6.生态环境：是与人类生存和发展有关的生态系统所构成的自然环境。 9.生态系统：是在一定空间范围内，由生物群落及其环境组成，借助于各种功能流(物质流、能量流、物种流和信息流)所联结的稳态系统。 10.食物链：在生态系统中不同营养级的生物逐级被吞食以满足生存需要而建立起来的链锁关系，称食物链。 12.生物富集作用：生物从环境中摄入浓度极低的重金属元素或难降解的化合物，在体内逐渐累积起来，使生物体内该元素或化合物的浓度大大超过环境中的浓度，这种现象称为生物富集作用。 13、生物转化：进入机体的环境化学物，在生物体内经过一系列的生物化学变化并形成其衍生物的过程。 14、剂量-反应（效应）关系：随着暴露剂量的改变，产生某种定性（定量）反应的数量而随之改变。 15、易感人群：尽管多数人在环境有害因素作用下仅有生理负荷增加或出现生理性的变化，但仍有少数人产生机体功能严重失调，中毒，甚至死亡，通常把这类对环境有害因素反应更为敏感和强烈的人群称为易感人群。 16、高危人群：出现某一效应的风险较大的人群，多为高暴露人群或/和易感的人群是制定环境卫生标准，首先应考虑的人群 17、POPS（持久性有机污染物）的定义及特征：是指能持久存在环境中，并可借助大气，水，生物体等环境介质进行远距离迁移，通过食物链富集，对环境和人类健康造成严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。具有以下4个重要特征：持久性、蓄积性、迁移性、高毒性。 18、环境内分泌干扰物（EDCS）：指具有类似激素作用，干扰内分泌功能，从而对机体或后代引起有害健康效用的一类外源性物质。代表性物质：二恶英 19.富营养化(eutrophication)：当湖泊、水库水接纳过多含磷、氮的污水时，可使藻类等浮游生物大量繁殖形成水体富营养化。 20.生物放大作用：环境污染物通过食物链的转移并逐级增大在生物体内的浓度，使在高位营养级生

叶绿体系统发育基因组学的研究进展

叶绿体系统发育基因组学的研究进展* 张韵洁，李德铢＊＊（中国科学院昆明植物研究所生物多样性与生物地理学重点实验室，云南昆明650201）摘要：系统发育基因组学是由系统发育研究和基因组学相结合产生的一门崭新的交叉学科。近年来，在植物系统发育研究中，基于叶绿体基因组的系统发育基因组学研究优势渐显端倪，为一些分类困难类群的系统学问题提出了解决方案，但同时也存在某些问题。本文结合近年来叶绿体系统发育基因组学研究中的一些典型实例，讨论了叶绿体系统发育基因组学在植物系统关系重建中的价值和应用前景，并针对其存在问题进行了探讨，其中也涉及了新一代测序技术对叶绿体系统发育基因组学的影响。关键词：系统发育基因组学；叶绿体基因组；新一代测序技术；长枝吸引中图分类号：Q75，Q949文献标识码：A文章编号：2095－0845（2011）04－365－11 Advances in Phylogenomics Based on Complete Chloroplast Genomes ZHANG Yun-Jie，LI De-Zhu＊＊（Key Laboratory of Biodiversity and Biogeography，Kunming Institute of Botany，Chinese Academy of Sciences，Kunming650201，China） Abstract：Phylogenomics is a new synthesized discipline which combines genomics with phylogenetics．Phylogenom-ics based on chloroplast genomes has shown many great advantages in plant phylogenetic research in recent years，providing resolutions for phylogeny of some taxonomically difficult groups of plants．However，there are some prob-lems coming along with chloroplast phylogenomics as well．In this review，the application prospects and potential problems of chloroplast phylogenomics in plant phylogenetic reconstruction were discussed based on recent phylog-enomic case studies．The influence of next-generation sequencing on chloroplast phylogenomics was also discussed．Key words：Phylogenomics；Chloroplast genome；Next-generation sequencing；Long-branch attraction 地球上的生命形式多种多样，它们因有着共同的进化历史而有着或近或远的渊源。正确理解不同生物类群之间的关系不仅是进化生物学研究的前提，生物分类和命名的依据，而且也是开展生物学其它分支学科研究的基础。因而构建可靠的系统发育树（即将各生物类群之间的关系形象地以树的形式描绘出来）不仅是系统发育研究的重点，也是生物学研究的重要内容之一。早期系统发育学家通过对化石记录、比较形态学和比较生理学的研究，构建出了物种进化历史的主要框架（Nei和Kumar，2000）。20世纪80年代以后，随着分子生物学的快速发展，系统发育研究开始由比较形态学转向分子系统学研究领域，即利用生物大分子（如DNA序列、氨基酸序列等）所提供的信息来推断生物的进化历史（Li和Olmstead，1997；Nei和Kumar，2000；田欣和李德铢，2002）。分子系统学研究的出现使我们对生命进化过程有了更深刻的认识。然而随着分子证据的不断积累，基于不同分子片段对同一类群所进行的分子系统学研究结果之间存在的差异，植物分类与资源学报2011，33（4）：365 375 Plant Diversity and Resources DOI：10．3724/SP．J．1143．2011．10202 ＊＊＊基金项目：中国科学院现代农业科技创新基地重要方向性项目“重要野生禾本科植物的比较基因组学和重要功能基因的研究（KSCX2-YW-N-029）” 通讯作者：Author for correspondence；E-mail：dzl@mail．kib．ac．cn 收稿日期：2010－11－15，2010－12－01接受发表作者简介：张韵洁（1984－）女，在读硕士研究生，主要从事植物系统发育基因组学研究。

环境卫生学题库及答案

环境卫生学——第一章绪论一、填空题 1．环境介质是指______、______、______以及包括人体在内的所有生物体。2．环境卫生学研究的环境包括______和______。 3．人类赖以生存的自然环境和生活环境中的各种因素，按其属性可分为______、______、______三类。 4．根据环境受人类活动影响的情况，可将其分为______和______。 5．全球性的环境问题主要有______、______、______、______。答案 1．大气；水；土壤 2．自然环境；生活环境 3．物理性；化学性；生物性 4．原生环境；次生环境 5．全球气候变暖；臭氧层破坏；酸雨；生物多样性锐减二、名词解释环境卫生学：是研究自然环境和生活环境与人群健康的关系，揭示环境因素对人群健康影响的发生、发展规律，为充分利用环境有益因素和控制环境有害因素提出卫生要求和预防对策，增进人体健康，提高整体人群健康水平的科学。三、选择题 1．环境卫生学主要研究（） A．自然环境与人群健康的关系 B．生活环境与人群健康的关系 C．自然环境和生活环境与人群健康的关系 D．生活居住环境和自然环境与人群健康的关系 E．自然环境、生活居住环境、工作学习环境与人群健康的关系 2．学习环境卫生学的主要目的是使预防医学专业的学生（） A．提高诊断疾病的本领 B．认识疾病在人群中流行的原因

C．了解污染物在环境中的分布规律 D．认识全球环境问题 E．认识自然环境和生活环境与人群健康的关系3．具体地讲，环境介质是指（）A．空气、水、土壤（岩石） B．空气、水、土壤（岩石）和生物体 C．空气、水、土壤（岩石）和食物 D．空气、水、食物、生物体 E．空气、水以及各种固态物质 4．环境卫生学的重点研究内容是（）A．环境因素的调查与监测 B．污染物在环境中的分布与转归 C．环境污染治理 D．环境因素的健康效应 E．环境质量评价5．环境卫生工作中常见的二次污染物如（）A．二氧化硫和颗粒物 B．铅、镉、汞、酚 C．甲基汞、光化学烟雾 D．氮氧化物、碳氢化物 E．环境内分泌干扰物 6．原生环境是指（） A．受动物活动影响的天然环境 B．未受人类活动影响的天然环境 C．无动植物生存而仅有少量微生物存在的环境D．受人为活动影响的环境 E．以人类为中心的环境 7．生物地球化学性疾病的发生主要是由于（）A．人体摄入微量元素过多所致 B．人体摄入微量元素过少所致

水稻基因组学的的研究进展

基因组学课程论文所在学院生命科学技术学院专业14级生物技术（植物方向）姓名金祥栋学号2014193012

水稻基因组学的研究进展摘要：随着模式植物——拟南芥和水稻基因组测序的完成，近年来关于植物基因组学的研究越来越多。水稻是世界上重要的粮食作物之一，养活着全世界近一半的人口。同时南于水稻基冈组较小、易于转化及与其他禾本科植物基因组的同线性和共线性等特点，一直被作为禾本科植物基因组研究的模式作物。水稻基因组测序的完成及种质资源的基因组重测序，为水稻功能基因组研究奠定了基础。现综述我国水稻基因组测序和功能基因组研究历史，重点介绍了近年来在水稻基因组序列分析中获得的几项最新的研究结果。关键词：水稻；基因组测序；功能基因组；研究历史；基因组学；研究进展 The recent progress in rice genomics research Abstract: With the completion of genome sequencing ofthe model plant-- Arabidopsis and rice，more and more researches on plant genomics emerge in recent years. Rice i s one of the most important crops in the world, raised nearly half of the world popul ation. At the same time in south rice Keegan group is smaller, with linear and linear features such as easy transformation and other gramineous plant genome, has been use d as a model crop for plant genome research of Gramineae. Genome sequencing and germplasm resources the rice genome sequencing completed laid the foundation for ric e functional genomics research. This article reviews the history and function of our ge nome sequencing of rice genome research, introduces several latest research results in recent years in the analysis of rice genome sequences. 前言基因组是1924年提出用于描述生物的全部基因和染色体组成的概念，是研究生物基因结构与功能的学科，是在遗传学的基础上发展起来的一门现代生物技术前沿科学，也是现代分子生物学和遗传工程技术所必要学科，是当今生物学研究领域最热门、最有生命力、发展最快的前沿科学之一。基因组学的主要任务是研究探索生物基因结构与功能，生物遗传和物理图谱构建，建立和发展生物信息技术，为生物遗传改良及遗传病的防治提供相关技术依据。进入21 世纪，随着全球化、市场化农业产业发展和全球贸易一体化格局的逐步形成，我国种业正面临前所未有的严峻挑战，主要表现在：依靠传统育种技术难以大幅度提高粮食单产；土地资源短缺，农业环境污染日益突出；种质资源发掘、基因组育种技术亟需创新等。水稻不仅是重要的粮食作物，由于其基因组较小且与其他禾本科作物基因组存在共线性，以及具有成熟高效的遗传转化体系，已成为作物功能基因组研究的模式植物。因此，水稻基因组研究对发展现代农作物育种技术、提升种业国际竞争力和保障粮食有效供给具有重大战略意义。基因组研究主要包括三个层次:①结构基因组学，以全序列测序为目标，构建高分辨率的以染色体重组交换为基础的遗传图谱和以DNA 的核苷酸序列为基础的物理图谱。②功能

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