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习题1219
第一章
一,先翻译成中文,再名词解释:
Molecularbiology;Centraldogma;prion;holism;reductionism;genome;transcriptome;proteome;metabolome
第二章
一先翻译成中文,再名词解释:
Hypothesisoftheinheritedfactor;gene;epigenetics;allele;pseudoalleles;cistron;muton;recon;Lactoseoperon;Deoxynucleotideacid;ZDNA;TribleHelixDNA;quadruplexDNA;denaturation;renaturation;negativesuperhelix;Cvalueparadox;overlappinggene;repetitivegene;interruptedgene;splittinggene;Intron;exon;intronearly;intronlate;jumpinggene;transposon;insertionsequence(IS);pseudogene;Retro-transposon;transpositionburst;
二问答题
1.什么是细菌的限制—修饰系统(restriction-modificatonsystem,R-Msystem),细菌的限制—修饰系统有什么意义?
2.何谓断裂基因(splitgene)?
何谓重叠基因(overlappinggene)?
它们在生物进化与适应上有何意义?
3.什么是顺反子?
用“互补”和“等位基因”说明“基因”这个概念。
5.你如何证明Ty元件在转座时经历了一个RNA中间体?
6.IS元件整合到靶位点时会发生什么,IS元件整合到靶位点时会发生什么?
7.比较基因组的大小和基因组复杂性的不同:
—个基因组有两个序列,一个是A,另—个是B,各将2000bP长。
其中—个是由400bp的序列重复5次而成,另一个则由50bp的序列重复40次而成,问:
(1)这个基因组的大小怎样?
(2)这个基因组的复杂性如何?
答案:
比较基因组的大小和基因组复杂性的不同。
一个基因组有两个序列,一个是A,另一个是B,各有2000bp,其中一个是由400bp的序列重复5次而成,另一个则由50bp的序列重复40次而成的,问:
(1)这个基因组的大小怎样?
(2)这个基因组的复杂性如何?
答:
基因组的大小是指在基因组中DNA的总量。
复杂性是指基因组中所有单一序列的总长度。
(1)基因组的大小是4000bp
(2)基因组的复杂性是450bp
8.被加工的假基因与其他假基因有哪些不同?
它是如何产生的?
9.请描述C值矛盾,并举一个例说明。
原核和真核生物是如何解决各自生物体中的C值矛盾的?
10.跳跃复制的结果是什么?
11.为什么基因组DNA在用限制性内切核酸酶消化时,哺乳类的卫星DNA会产生特异的带?
12.列举一个已知的DNA序列编码一种以上蛋白质的三种方法。
13论述DNA为什么适合作为遗传物质
三填空
1.严格地说限制性内切核酸酶(restrictionendonuclease)是指已被证明是 的酶。
基因工程中把那些具有识别 内切核酸酶统称为限制性内切核酸酶。
(注意:
常见的限制性内切酶的位点的特征?
)
2.Ⅱ类限制性内切核酸酶分子量较小.一般在20~40kDa,通常由 亚基所组成。
它们的作用底物为双链DNA,极少数Ⅱ类酶也可作用于单链DNA,或DNA/RNA杂合双链。
这类酶的专一性强,它不仅对酶切点邻近的两个碱基有严格要求,而且对更远的碱基也有要求,因此,Ⅱ类酶既具有专一性,也具有 专一性,一般在识别序列内切割。
切割的方式有 ,产生末端的DNA片段或 的DNA片段。
作用时需要作辅助因子,但不需要 和 。
3.完全的回文序列具有两个基本的特点,就是:
(1)
(2) 。
4.由于不同构型的DNA插入EB的量不同,它们在琼脂糖凝胶电泳中的迁移率也不 同,SCDNA的泳动速度 ,OCDNA泳动速度 ,LDNA居中,通过凝胶电泳和EB染色的方法可将不同构型的DNA分别开来。
5.转座子主要由下列部分组成:
(l)
(2)
(3) 。
6.分子遗传学认为,生物体的第I类遗传信息是指 。
第II类遗传信息是指 。
10.检测某DNA分子具有呼吸作用,这意味着,该DNA分子的序列具有 特点.
四,选择题
1.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是:
肺炎球菌在老鼠体内的毒性和T2噬菌体感染大肠杆菌。
这两个实验中主要的论点证据是:
( )
(a)从被感染的生物体内重新分离得到DNA,作为疾病的致病剂
(b)DNA突变导致毒性丧失
(c)生物体吸收的外源DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能
(d)DNA是不能在生物体间转移的,因此它一定是一种非常保守的分子
(e)真核生物、原核生物、病毒的DNA能相互混合并彼此替代
2.1953年Watson和Crick提出:
( )
(a)多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋
(b)DNA的复制是半保留的,常常形成亲本—子代双螺旋杂合链
(c)三个连续的核苷酸代表一个遗传密码
(d)遗传物质通常是DNA而非RNA
(e)分离到回复突变体证明这一突变并非是一个缺失突变
3.双链DNA中的碱基对有:
( )
(a)A-U (b)G-T (c)C-G (d)T-A (e)C-A
4.组成转座子的旁侧IS元件可以:
( )
(a)同向
(b)反向
(c)两个都有功能
(d)两个都没有功能
5.复制转座:
( )
(a)复制转座子,即在老位点上留有一个拷贝
(b)移动元件转到一个新的位点,在原位点上不留元件
(c)要求有转座酶
(d)要求解离酶
(e)涉及保守的复制,在这个过程中转座子序列不发生改变
6.非复制转座:
( )
(a)复制转座子,即在原位点上留有一个拷贝
(b)移动元件到一个新的位点,在原位点上不留元件
(c)要求有转座酶
(d)要求解离酶
(e)涉及保守的复制,在这个过程中转座子序列不发生改变
7.一个转座子的准确切离:
( )
(a)切除转座子和两个靶序列
(b)恢复靶DNA到它插入前的序列
(c)比不准确切离更经常发生
8.下面哪个(些)是在非复制转座中转座酶所起的作用?
( )
(a)切除转座子
(b)在靶位点产生一个交错切口
(c)将转座子移到新位点
(d)将转座子连到靶位点的交错切口上
(e)被转录
9.基因组是:
()
(a)一个生物体内所有基因的分子总量
(b)一个二倍体细胞中的染色体数
(c)遗传单位
(d)生物体的—个特定细胞内所有基因的分子的总量
10.下列哪些基因组特性随生物的复杂程度增加而上升?
( )
(a)基因组大小
(b)基因数量
(c)基因组中基因的密度
(d)单个基因的平均大小
11.以下关于假基因的陈述哪些是正确的?
( )
(a)它们含有终止子
(b)它们不被转录
(c)它们不被翻译
(d)它们可能因上述任一种原因而失活
(e)它们会由于缺失或其他机理最终从基因组中消失
(f)它们能进化为具有不同功能的新基因
12.关于回文序列,下列各项中,( )是不正确的
(a)是限制性内切核酸酶的识别序列 (b)是某些蛋白的识别序列
(c)是基因的旁侧序列 (d)是高度重复序列
第三章
一,先翻译成中文,再名词解释:
Replicon;semiconservativereplication;semi-discontinuousreplication;
leadingstrand;laggingstrand;dUMPfragment;replisome;telomerase;
二问答题:
1.设计实验克隆大肠杆菌的复制子
2.试证明一个基因中只有一条DNA链作为模扳被转录。
3.描述Matthew和Franklin所做的证明DNA半保留复制的实验。
4.什么是质粒的相容性?
什么是不相容群?
机制是什么?
5.解释在DNA复制过程中,后随链是怎样合成的。
解释在DNA复制过程中,后随链是怎样合成的。
答:
DNA聚合酶只能朝5'→3'方向合成DNA,后随链不能像前导链一样一直进行合成。
后随链是以大量独立片段(冈崎片段)合成的,每个片段都以5'→3'方向合成,这些片段最后由连接酶连接在一起。
每个片段独立引发、聚合、连接。
6.描述滚环复制过程及其特征。
7研究表明小麦成熟胚,未成熟幼胚,幼嫩花序,叶片细胞中端粒DNA的长度分别为30kb,80kb,45kb,23kb。
请讨论这一研究结果的分子生物学机理。
(8分)
三填空
1.在DNA合成中负责复制和修复的酶是 。
2.染色体中参与复制的活性区呈Y型结构,称为 。
3.合成前导链的RNA引物是 催化的,合成后随链冈崎片段的RNA引物是 催化的
4.在DNA复制过程中,连续合成的子链称 ,另一条非连续合成的子链称为 。
5.DNA后随链合成的起始要一段短的 ,它是由 以核糖核苷酸为底物合成的 。
6.DNA后随链合成的起始要一段短的 ,它是由 以核糖核苷酸为底物合成的 。
7.复制叉上DNA双螺旋的解旋作用由 催化的,它利用来源于ATP水解产生的能量沿DNA链单向移动。
在DNA复制和修复过程中修补DNA螺旋上缺口的酶称为 。
8.帮助DNA解旋的 与单链DNA结合,使碱基仍可参与模板反应。
9.DNA引发酶分子与DNA解旋酶直接结合形成一个 单位,它可在复制叉上沿后随链下移,随着后随链的延伸合成RNA引物。
10.如果DNA聚合酶出现错误,会产生一对错配碱基,这种错误可以被一个通过甲基化作用来区别新链和旧链的特别 系统进行校正。
11.在大肠杆菌中发现了 种DNA聚合酶。
DNA修复时需要DNA聚合酶 。
12.真核生物中有5种DNA聚合酶。
它们是(l)
(2) (3)
(4) (5) 。
13.在DNA修复过程中,需要第二种酶, ,作用是将DNA中相邻的碱基 起来。
DNA聚合酶具有外切核酸酶的活性。
有两种外切核酸酶的活性,它们分别从 和 降解DNA。
DNA聚合酶 只有 外切核酸酶活性。
14.DNA聚合酶Ⅰ的Klenow大片段是用 切割DNA聚合酶Ⅰ得到的分子量为76KDa的大片段,具有两种酶活性:
(1)
(2) 的活性。
第四章
一,先翻译成中文,再名词解释:
transcription;sensestrand;codingstrand;antisensestrand;promoter;terminator;transcriptionalunit;promoterclearance;RNApolymerase;generaltranscriptionfactor;gene-specifictranscriptionfactor;cisactionelement;transactionfactor;sensestrand;S.D.sequence;hnRNA(heterogenuousnuclearRNA);hnRNP;enhancer;silencer;Insulater;Rho-independentterminator;Rho-dependentterminator;Zincfinger;lucinezipper;primarytranscript;RNAprocessing;capsite;capping;CPSF[cleavageandpoly(A)specificityfactor];CSF(cleavagestimulationfactor);RNAsplicing;spliceosome;cis-splicing;trans-splicing;constitutivesplicing;alternativesplicing;RNAediting
二问答题:
1概括典型原核生物启动子的结构和功能,并解释什么是保守序列。
2简述原核生物RNA聚合酶全梅的组成以及各个亚基的功能
3比较E.colirRNA和tRNA的转录和加工。
4阐述原核生物的转录终止。
(1)转录终止的两种主要的机制是什么?
(2)为什么在细菌转录终止中很少涉及到Pho因子?
(3)怎样能阻止转录的终止?
5原核生物与真核生物的mRNA的各有什么特点?
原核生物和真生物mRNA的差别在于可翻译顺反子的数目,真核生物的mRNA是单个顺子。
而
且,真核生物的mRNA在其3′端有多聚腺嘌呤尾巴poly(A),而5′端有7-甲基鸟嘌呤帽子。
真核生物的mRNA尾部区域有时会携带特定的去稳定因子。
6,β-地中海贫血症患者不能合成β-球蛋白。
将患者与正常人β-球蛋白基因的DNA序列进行比较分析发现,除第一个intron中有一个碱基发生了改变外,所有序列相同,但其mRNA分子比正常人多出约100多个核苷酸。
根据这一结果,说明患者缺失β-球蛋白的原因。
7说明研究两个已知蛋白质间相互作用关系的酵母双杂交技术的分子生物学原理。
8举三例RNA的研究成就并说明其在推动分子生物学发展中的重要意义。
9说明constitutivesplicing与alternativesplicing,cis-splicing与trans-splicing之间在概念及机制上的区别。
10简述前体mRNA经过剪接形成mRNA的过程。
11哪三个序列对原核生物mRNA的精确转录是必不可少的?
哪三个序列对原核生物mRNA的精确转录是必不可少的?
答:
-35序列(RNA聚合酶结合位点),-10序列(RNA聚合酶起始位点)和终止子。
12什么是可变剪接?
它是怎样造成:
(1)在不同的组织中基因活性不同?
(2)单个基因翻译产生两个不同的多肽?
14什么是增强子?
它们与其他调控序列有何不同?
增强子具有哪些特点?
15说明真核生物前体RNA加工的类别及机理。
16说明原核生物与真核生物转录元件(cisandtrans)的特点。
18在DNA分离过程中,酚通常与氯仿联合使用,即使不联合使用也要在苯酚抽提后用氯仿再抽提一次,为什么?
19比较真核生物与原核生物转录起始的第一步有什么个同。
20.解释因子是怎样选择专一性启动子共有序列而启动不同基因表达的(考虑对环境压力的应答)。
解释σ因子是怎样选择专一性启动子共有序列而启动不同基因表达的(考虑对环境压力的应答)。
答:
σ因子对不同基因的启动子同源序列有特异选择性。
不同σ因子与核心酶结合形成不同的全酶,启动相应基因表达。
如果一些σ因子不是组成型而是受环境或发育信号所诱导的,则细胞会表现出差异的基因表达。
21.一个基因如何产生两种不同类型的mRNA分子?
答:
一个基因如何产生两种不同类型的mRNA分子?
答:
第一种是,一个原初产物含有一个以上的多聚腺苷化位点,能产生具不同3‘端的mRNA。
第二种是,如果一个原初转录产物含有几个外显子,发生不同的剪接,产生多种mRNA。
22.什么是转录起始前复合体?
23.列举前体mRNA剪接过程中发生的6种RNA-RNA相互作用?
24.为什么把同样的第一外显子(SL外显子)加在所有mRNA上对锥虫是有利的?
25.如何确定在一个多内含子基因的剪接过程中,内含子被切除的顺序?
26.将带有启动子和终止子在内的玉米Adh完整基因导入E.coli细胞内没有得到表达,其主要原因是什么?
27.有一个被认为是mRNA的核苷酸序列,长300个碱基,你怎样才能:
(1)证明此RNA是mRNA而不是tRNA或rRNA。
(2)确定它是真核还是原核mRNA。
28,根据提供的(a)mousetotalDNA×mouseglobinpre-mRNA,
(b)mousetotalDNA×maturemouseglobinmRNA杂交的电镜图像,说明你得到的信息。
三填空
1.真核生物基因启动子包括 , , Box,原核生物基因启动子包括 , , box。
2.原核生物的启动子包括有 个site,它们分别是 以RNA的第一个Nt是 或 。
3.真核生物成熟mRNA的Cap结构特点是 ,加尾识别序列是 。
4写出两种合成后不被切割或拼接的RNA:
和 。
5真核生物的mRNA加工过程中,5’端加上 ,在3’端加上 ,后者由 催化。
如果被转录基因是不连续的,那么, 一定要被切除,并通过 过程将 连接在一起。
这个过程涉及许多RNA分子,如Ul和U2等,它们被统称为 。
它们分别与一组蛋白质结合形成 ,并进一步地组成40S或60S的结构,叫 。
6真核生物mRNA的加尾识别序列是 。
核基因组mRNA内含子剪接的Chambonrule是 。
snRNA的作用是 。
切除内含子不需能量,仅由内含子中的A发生 反应来完成。
7Enhancer存在于 序列中,其调控机理是 。
四选择
1.Ⅰ型内含子能利用多种形式的鸟嘌呤,如:
( )
(a)GMP (b)GDP (c)GTP (d)dGDP (e)ddGMP(2’,3’-双脱氧GMP)
2.Ⅰ型剪接需要( )
(a)单价阳离子
(b)二价阳离子
(c)四价阳离子
(d)UlsnRNP
(e)一个腺苷酸分支点
(f)一个鸟膘呤核苷酸作为辅助因子
3.在Ⅰ型剪接的过程中,( )
(a)游离的G被共价加到内含子的5’端
(b)GTP被水解
(c)内含子形成套马索结构
(d)在第一步,G的结合位点被外来的G占据,而在第二步时,被3’剪接位点的G所取代
(e)被切除的内含子继续发生反应,包括两个环化反应
4.σ因子的结合依靠( )
(a)对启动子共有序列的长度和间隔的识别
(b)与核心酶的相互作用
(c)弥补启动子与共有序列部分偏差的反式作用因子的存在
(d)转录单位的长度
(e)翻译起始密码子的距离
5.DNA依赖的RNA聚合酶的通读可以靠( )
(a)ρ因子蛋白与核心酶的结合
(b)抗终止蛋白与一个内在的ρ因子终止位点结合,因而封闭了终止信号
(c)抗终止蛋白以它的作用位点与核心酶结合,因而改变其构象,使终止信号不能被核心酶识别
(d)NusA蛋白与核心酶的结合
(e)聚合酶跨越抗终止子蛋白——终止子复合物
6.σ因子专一性表现在:
( )
(a)σ因子修饰酶(SME)催化σ因子变构,使其成为可识别应激启动子的σ因子
(b)不同基因编码识别不同启动子的σ因子
(c)不同细菌产生可以互换的σ因子
(d)σ因子参与起始依靠特定的核心酶
(e)σ因子是一种非专一性蛋白,作为所有RNA聚合酶的辅助因子起作用
第五章
一,先翻译成中文,再名词解释:
Translation,messengerRNA,transferRNA,ribosomalRNA,ORF(openreadingframe);GGC(generalgeneticcodon),codonincodon,paracodon,wobblehypothesis,Sup
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