分子生物学复习题(有详细答案)

绪论

思考题：（P9）

1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义？

广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。

狭义的概念，即将分子生物学的范畴偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。

2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面？什么是反向生物学？什么是

后基因组时代？

研究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的研究；DNA重组技术和结构分子生物学。

反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探索基因结构。

后基因组时代：研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组研究由结构向功能转移。

3、写出三个分子生物写学展的主要大事件（年代、发明者、简要内容）

1953年Watson和Click发表了“脱氧核糖核苷酸的结构”的著名论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。

1972~1973年，重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术，并完成了第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元。

1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。

4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的？

随着基因组计划的完成，人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代，人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生，如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。

第四章

思考题：（P130）

1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？

概念：基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。

发展阶段：○120世纪50年代以前，主要从细胞的染色体水平上进行研究，属于基因的染色体遗传学阶段。

○220世纪50年代以后，主要从DNA大分子水平上进行研究，属于

分子的生物学阶段。

○3近20年来，直接从克隆目的基因出发，研究基因的功能及其表型

之间的关系，反向生物学阶段。

5、什么是C值和C值矛盾？主要表现有哪些？

C值：真核生物单倍体基因组所包含的全部DNA量成为该物种的C值。

C值矛盾（悖理）：指真核生物中DNA含量的反常现象。

主要表现：○1C值不随生物的进化程度和复杂性增加

○2关系密切的生物C值相差甚大

○3真和生物DNA的量远远大于编码蛋白质等物质所需的量

6、断裂基因、外显子和内含子的概念是什么？它们的关系如何？

断裂基因：基因内部插入了不编码序列，使一个完整的基因分隔成不连续的若干区段，这样的基因叫做不连续基因或断裂基因。

外显子：真核生物不连续基因中有编码功能的区段称为外显子。

内含子：无编码功能的区段称为内含子。

关系：○1真核生物基因组中的不连续基因无论存在于何种组织，表达或不表

达，其序列都保持不变，但内部的外显子和内含子数目、位置及长度

却是可变的。

○2内含子与外显子之间的连接位点：共同保守序列、无序列同源性和

互补性

7、重叠基因最初是在什么生物中发现的？重叠基因的存在有何意义？

&X174噬菌体；

重叠基因存在意义：提高基因利用率。

8、分别写出病毒、原核、真核生物基因组的概念，请比较它们各自的特点及其异同。

病毒基因组：病毒中所含的一整套基因,包括构成基因和基因之间区域的所有DNA。

基因组特点：○1与细菌相比较，病毒的基因组很小，含遗传信息少，只能编辑少数蛋白质。

○2基因组可由DNA或RNA组成，但每种病毒只含一种核酸。核酸

的结构可以是单链或双链、闭合环状或线状分子。

○3病毒基因组通常有重叠。重叠基因使用共同的核苷酸序列，但

转录的mRNA有不同可读框。有些基因又相同可读框，但起始

密码子或终止密码子不同。

○4病毒基因组的大部分序列用来编码蛋白质，基因之间的间隔序

列非常短。非编码区占很小部分

○5病毒基因组中在功能上相关的基因一般集中成簇，在特定的部

位构成一个相对的功能单元或转录单元。转录产物一般为多顺

反子mRNA，之后加工成各蛋白质的mRNA。

○6噬菌体的基因是连续的。

原核生物基因组：原核生物染色体、质粒中所含有的一整套基因。

特点：○1基因通常仅由一条环形或线形双链DNA分子组成。

○2只有一个复制起始点。

○3有操纵子结构数个相关的结构基因串联在一起，受统一调控区调节，合成多顺反子mRNA。

○4编码蛋白质的结构基因为单拷贝的，但rRNA基因一般为多拷贝的。

○5非编码DNA所占比例很少，类似于病毒基因。

○6基因组DNA具有多种调控区。如复制起始区、复制终止区、转录启动

子、转录终止区等特殊序列，以及还有重复序列，比病毒基因组复

杂。

○7与真核生物基因类似，也具有可移动的DNA序列组分。

真核生物基因组：真核生物的单倍染色体组、细胞器中所含的一整套基因。

特点：○1真核基因组的分子质量大。相当的复杂度。

○2线状染色体，每条染色体多个复制起点。

○3细胞核DNA与蛋白质稳定的结合，形成染色质的复杂高级结构。

○4基因表达中，转录和翻译在时间和空间上被分隔，不偶联。

○5大量重复序列，且单位长度不一，重复程度各异。

○6基因一般以点拷贝形式存在，转录产物为单顺反子mRNA。

○7存在着可移动的DNA序列。

○8绝大多数真核生物基因都含有内含子，基因编码区是不连续排列的。

异同：红色标记相同点；绿色为不同点

9、简要叙述真核生物的DNA序列的几种类型。

○1单拷贝的DNA序列

○2低度重复的DNA序列，有2~10个拷贝数；

○3中度重复的DNA序列，有几十至数十万个拷贝数

○4高度重复DNA，重复次数上万至数百次。

10、内含子有什么功能？其存在有何意义？

○1促进重组。

○2增加基因组的复杂性。

○3含有可读框

○4基因组中外显子和内含子是相对的，有些内含子具有编码序列，能产生蛋白质或功能RNA.

○5含有部分剪接信号

○6产生核仁小RNA.

○7内含子对基因表达有影响。

存在意义：有利于变异与进化，增加重组机率，提高进化率。

14、人类基因组研究哪些内容？研究人类基因组有何重大意义？

研究内容：○1对人类全基因组作图，或染色体作图（包括遗传连锁作图和

物理作图），也就是对基因组进行标记和划分，为基因或特定

DNA序列在染色体上的位置提供标志。进一步还包括绘制转录

图谱。

○2对基因组DNA进行裂解切割和基因克隆。把几百甚至几千碱

基长度的DNA片段按已知的标识进行有序的排列。

○3测定基因组的全部DNA序列。对全部DNA进行序列分析，按

其在染色体上的位置进行排列，得到在染色体上DNA序列的全

部。

○4基因的鉴定，即确定每个基因的结构，分离和鉴定具有重要

功能以及与重大疾病相关的基因。

○5建立基因的信息系统、基因信息的储存、处理以及开发相应

的软件。

重大意义：

16、什么是功能基因组学？基因芯片？蛋白质组学？生物信息学？

功能基因组学：是指利用结构基因组学提供的信息，以大规模实验方法及统

计与计算分析，全面系统地分析全部基因功能的学科。

基因芯片：是利用原位合成法或将已合成好的一系列寡核苷酸探针分子

以预先设定的排列方式固定在固相支持界面表面（硅片、玻

片、尼龙膜等），形成形成高密度寡核苷酸阵列，与样品进

行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。

蛋白质组学：指研究某一基因组在某一特定细胞、特定时间内所表达的全部

蛋白质的集合体，以及所有蛋白修饰后的各种形态。

生物信息学：

17、分子生物学信息数据库主要有哪4大类？

○1基因组数据库；

○2核算和蛋白质一级结构序列数据库；

○3生物大分子三围构象数据库；

○4由以上三类数据库和文献资料为基础构建的二次数据库。

18、名词解释：基因家族基因簇假基因 HGP STS SAGE BAC YAC ORF

基因家族：是真核生物基因生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因。

基因簇：基因家族中各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域，他们属于同一个祖先的基因扩增产物。基因

簇中也包含没有生物功能的假基因。通常，基因簇内各序列的同

源性大于基因族间的各序列的同源性。

假基因：在多基因家族中，有些成员的DNA序列结构与有功能的基因相似，但不表达产生有功能的基因产物，这些基因称假基因。

HGP: Human genome project 人类基因组计划。

STS: Sequence-tagged site 序列标签位点。为一段300~500bp的已知序列，在染色体上有一定的位置。

SAGE: serial analysis of gene expression 基因表达系统分析原理是cDNA3‘端有一段9~11bp的短序列包含了能代表该转录本的足

够信息，能够区分该基因组中95﹪的基因，这段特定序列称为SAGE

标签。显示所代表基因是否被表达，及表达程度。

BAC: bacterial artificial chromosome 细菌人工染色体

YAC: yeast artificial chromosome酵母人工染色体

ORF:可读框

第六章 DNA的损伤、修复和基因突变

思考题：（P186）

1、什么是DNA的损伤？DNA的结构的改变有哪两种类型？其危害有哪

些？。

DNA损伤指在生物体生命过程中DNA双螺旋结构发生的任何改变。

DNA的结构发生的改变主要有两种类型：单个基因的改变；双螺旋结构的异常扭曲。

危害：○1单个碱基改变只影响DNA序列而不影响整体构象，当DNA双螺旋

被分开时并不影响转录或复制过程，而是通过序列的变化改变子代

的遗传信息。

○2双螺旋结构的异常扭曲对DNA复制或转录可产生生理性伤害。

2、DNA分子碱基自发性化学改变可造成哪几种损伤？

○1互变异构移位

○2脱氨基作用

○3DNA聚合酶的打滑

○4活性氧引起的诱变

○5碱基丢失

3、化学因素引起的DNA损伤主要有哪几种？写出要点？

○1烷化剂对DNA的损伤：烷化剂是一类亲电子的化合物，很容易与生物体

中大分子的亲核位点起反应。碱基烷基化、碱基

脱落、断裂、交联（具体见课件）

○2碱基类似物对DNA的损伤：人工可以合成一些碱基类似物用作促突变剂

或抗癌药物，如5-溴尿嘧啶（5-BU）、5-氟

尿嘧啶（5-FU）、2-氨基腺嘌呤（2-AP）

等。

4、什么事DNA的修复？细胞对DNA损伤的几种修复系统是什么？

DNA修复：是指针对已发生的缺陷而进行的补救机制。是指生物体细胞在

长期进化过程中形成的一种保护功能。

修复系统：○1切除修复（excision repair）：碱基切除修复和核苷酸片段切除修复

○2错配修复：（mismatch repair）校正活性所漏校的碱基

使复制的保真性提高100～1000倍

○3直接修复：(direct repair)是把被损伤的碱基回复到原

来状态的一种修复。

○4重组修复：(recombination repair)机体细胞对在复制起

始时尚未修复的DNA损伤部位可以先复制，

再修复，这种方式为~

○5易错修复: (error prone repair) SOS反应诱导的修复系

统中的易产生差错的修复。易产生差错的修复

是由于SOS反应能诱导产生缺乏校对功能的

DNA聚合酶，使之在DNA链的损伤部位即使出

现不配对碱基，复制也能继续进行，从而增加

细胞存活的机会。同时，这个过程带来高突变

率。

5、什么是SOS反应？SOS反应由什么物质引起的？意义如何？

SOS反应：许多能造成DNA损伤或抑制DNA修复的过程能引起一系列复杂的诱导效应，这种诱导效应称为应急效应（SOS

response）。

引起物：SOS反应由RecA蛋白和LexA阻遏物相互作用引起。

意义：○1DNA的修复

○2导致变异

在DNA复制受到阻碍的情况下避免因细胞分裂而产生不含DNA细胞，或者使细胞有更多重组和修复的机会。

6、基因突变的概念如何？简要写明基因突变的几种类型。什么是突变热点？

基因突变：基因内的遗传物质发生可遗传的结构和数量的变化，通常产生一定的表型。

类型：○1碱基替换（点突变）：DNA错配碱基在复制后被固定下来，由原来

的一个碱基对被另一个碱基对所取代。包括

转换（嘌与嘌、嘧与嘧）和颠换（嘌与嘧，

嘧与嘌）两种类型。

○2插入突变：基因的序列中插入了一个碱基或一段外来DNA导致的

突变。两种方式：拷贝或复制移动，指一个位点上的

序列被复制后插入到令一个位点；非拷贝移换，DNA序

列从一个位点直接移动到另一个位点。

○3同义突变：基因突变改变了密码子的组成，但由于密码子的简并

性而未改变所编码氨基酸的突变。又称无声突变或中

性突变。

○4错义突变：基因突变改变了所编码的氨基酸的种类或位置的突

变，能不同程度的影响蛋白质和酶的活性。

○5无义突变：基因突变使氨基酸的密码子变成终止密码子时，导致翻译提前结束。

○6移码突变：是由一个或多个非三正倍数的核苷酸对插入的缺失，

导致编码区该位点后的三联体密码子可读框改变，从

而使错误的氨基酸都发生错误，使基因产物完全失

活。

○7缺失突变：指一个或多个碱基从一段DNA序列中被删除，或较长

核苷酸序列丢失引起的突变，这种突变难以回复。

○8渗漏突变：是突变基因的产物尚有部分活性的错义突变，是表型

介于野生型与完全突变型之间的某种状态。

○9回复突变：从突变体又恢复原野生型的突变过程。

突变热点：DNA分子上任意位点发生的频率并不相等，在某些位点发生突变的频率远远高于其平均数，称为突变热点。

7、导致DNA分子发生诱变的诱变剂主要有哪些？

○1碱基类似物

○2碱基的修饰剂

○3嵌入染料

○4紫外线和电离辐射

8、名词解释：

MRS SSB MEC

MRS: Mismatch Repair Systerm错配修复系统（组成及作用见课件）

SSB:

MEC: Mismatch correct enzyme 错配矫正酶（组成及应用见课件）

第七章DNA的重组与转座

复习题（P212）

1、简述DNA重组的概念与意义。

概念：DNA分子内或分子间发生遗传信息的重新组合，称为遗传重组，或基因重排。

意义：迅速增加群体的遗传多样性；使有利突变与不利突变分开：通过优化组合积累有意义的遗传信息；参与许多重要的生物学过程，为DNA损伤或

复制障碍提供了修复机制；某些基因的表达受到DNA重组的调节。

2、DNA重组包括哪些过程？与DNA重组有关的酶主要有哪些？

DNA重组Holliday模型的四个关键步骤：

①两个同源染色体DNA排列整齐；

②一个DNA的一条链断裂并与另一个DNA对应的链连接，形成的连接分

子，称为Holliday中间体；

③通过分支移动产生异源双链（hetero duplex)DNA；

④Holliday中间体切开并修复，形成两个双链重组体DNA。

主要的酶：RecA 蛋白催化双链和单链 DNA 的反应阶段

RecBCD（外切核酸酶Ⅴ）具有ATP解旋酶（再旋）活性、可被

ATP增强的内切核酸酶活性、依赖于ATP的外切核酸酶

活性、

原核同源重组的其它蛋白

a、 RuvA 识别 Holliday 结构的连接点，4聚体

b、 RuvB 为分枝迁移提供动力（ATPase 10～20bp/s），6聚体

c、 RuvC 核酸内切酶---专一性识别 Holliday 结构的连接点,

体外切断连接点以拆分重组体,识别不对称的四核苷酸5’A/TTTG/C.

d、 DNA聚合酶和DNA连接酶进行修复合成

3、什么是同源重组？什么是Holiday模型？什么是特异位点重组？

同源重组：又称一般性重组，由两条同源区的DNA分子，通过配对、链断裂和再连接，而产生的片段间交换的过程。

Holiday模型：同源重组的分子模型。

Holiday中间体：同源重组中连接两个DNA双链的交换中间物,含有4股DNA 链，在连接处为了转换配对所形成交叉链的连接点,这种结构称

Holiday中间体

特异位点重组：是由整合酶催化在两个DNA序列的特异位点间发生的整合。但位点不一定是同源性的，不依赖于DNA序列的同源性，而依赖于能与

某些酶特异结合的DNA序列。

4、细菌基因转移的机制有哪些？

接合作用(conjugation）：细菌细胞相互接触时遗传信息可由一个细胞转移到

另一个细胞，称为~

转化(transformation)：细菌品系由于吸收了外援DNA（转化因子）而发生遗

传性状改变的现象。

转导（transduction）：是通过噬菌体将细菌基因从供体转移到受体细胞的过

程。两种类型：普遍性转导、局限性转导

细胞融合（cell fusion）：细胞质膜融合导致基因转移和重组。

5、简述转座子的概念，转座子如何分类？什么是插入序列（IS）？

转座子：基因组中可移动的一段DNA序列。它们可以直接从基因组的一个位点移到另一个位点（供体和受体）

转座：一个转座子由基因组的一个位置转移到另一个位置的过程称为转座。

分类：由转座子的构成分插入序列（IS）和复合型转座子（Tn）

插入序列（IS）：最简单，是细菌染色体、质粒和某些噬菌体的正常组分长度 750～1550bp

特点：a）只有转座酶基因,两端IR为转座酶的识别位点（反向重复序列） b）插入靶位点后会出现靶位点的正向重复（5～9bp）

c)比较小，0.75-1.5kb

6、复合型转座子（Tn）与IS元件有什么异同点？

共同特征：a）两端有15～25bp的Inverted repeat ,IR反向重复序列。为转座酶所必需

b）具有编码转座酶（transposase）的基因

c)转座后两端有正向重复序列

不同点：Tn转座子中除了有转座酶基因外，还带有药物抗性基因(或其相关基因)标志，因结构较大而复杂。

7、简述复制型转座与非复制型转座的机制。

复制型转座：转座子元件被复制并被移动到受体位点，最终转座过程扩增了转座子的拷贝（供、受点）特征：

1）转座后原来位置上的转座因子保持不变；

2）在新的位置上的转座因子的两侧出现顺向重复序列

3）转座过程中有一共合体(cointegrate

非复制型：又称保留性转座。转座元件直接由一个部位转移到另一个部位，在原来的部位没有保留。主要是利用供体和靶DNA序列的直接连

接，只需要转座酶。

非复制型转座过程:

（1）转座酶使转座子从供体DNA中释放出来；

转座酶使受体DNA靶位点形成交错切口；

（2）转座子插入交错切口(转座酶--转酯反应) ，

（3）连接并修复缺口单链，受体DNA产生同向重复序列。

8、转座子转座的特征有哪些方面？

①能从基因组的一个位点转移到另一个位点，从一个复制子转移到另一个复制

子；

②不以独立的形式存在(如噬菌体或质粒DNA)，而是在基因组内由一个部位直接转移到另一部位；

③转座子编码其自身的转座酶，每次移动时携带转座必需的基因一起在基因组内跃迁，所以转座子又称跳跃基因；

④转座的频率很低，且插入是随机的，不依赖于转座子(供体)和靶位点(受体)之间的任何序列同源性；

⑤转座子可插入到一个结构基因或基因调节序列内，引起基因表达内容的改变，例如使该基因失活，如果是重要的基因则可能导致细胞死亡。

?不依赖供体序列与靶位点间序列的同源性,即不依赖于recA.

?转座后靶序列重复

?转座插入的靶位点并非完全随机（插入专一型）.

?转座具有排他性(转座免疫性).如Tn3对排斥类转座因子的插入

?转座具有极性效应:结构基因功能丧失,表达水平下降.

?活化临近的沉默基因.

?区域性优先.

9、DNA转座引起了什么遗传学效应?

1、可引起基因突变——插入或切离；

2、插入位置染色体DNA重排可以产生新基因；

3、转座产生染色体畸变（缺失、倒位等）

4、产生新的变异，有利于进化。

10、什么是逆转录转座子？逆转录子对基因组功能有哪些重要的影响？

逆转录转座：从DNA到RNA再到DNA的转移过程称为反转座或逆转录转座。

逆转录子：一类移动因子在转座过程中需要以RNA为中间体，经过逆转录过程再分散到基因组中，称为~。

影响：○1对基因表达的影响（启动基因表达、编码有关逆转录酶，影响基因表达等）

○2逆转录子介导基因的重排

○3生物进化中起重要作用

第十二章原核生物基因表达调控

1、什么是基因表达调控？基因表达调控有什么意义？

基因表达调控：是生物体内基因表达的调节控制机制，使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态，并对环境条件的变化做

出适当反应的复杂过程。

基因表达调控的意义：基因表达调控是生物体内细胞分化、形态发生和个体

发育的分子基础。○1适应环境、维持生长和增殖○2维持个体

发育与分化。

2、基因表达调控主要在那些水平上进行？

基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平、翻译后水平

3、原核基因表达调控有什么特点？

○1原核生物基因表达调控存在于转录和翻译的起始、延伸和终止的每一步骤中，多以操纵子为单位进行。

○2细胞要控制各种蛋白质在不同时期的表达水平，虽然可通过转录水平和

翻译水平的调控，但主要发生在转录水平，有正负调控两种机制。主要以负调节为主。，其调节因子的活性主要受变构效应调节。

○3在转录水平上对基因表达的调控决定于DNA的结构、RNA聚合酶的功能、

蛋白质因子及其它小分子配基的相互作用。原核生物的调节原件种类少，主要包括上游的启动区域调控原件和激活蛋白和阻遏蛋白的结合位点。

4、以乳糖子为例，说明操纵子学说的建立对分子生物学研究有何重要意义？

5、简述色氨酸操纵子的阻遏系统和弱化系统？

阻遏系统：是色氨酸生物合成途径的第一调控，主管转录是否启动。

当色氨酸过量时，它与阻遏蛋白形成复合物，并结合到操纵基因上

阻止结构基因转录，即以终产物组织基因转录。

弱化系统：第二水平控制，它决定着已经启动的转录是否能继续进行下去。当mRNA合成起始以后，除非培养基中完全没有色氨酸，否则转录总是

在前导区内终止。转录终止发生的区域称为弱化子或衰减子。前导

区可分为四个区域，这四个区域的片段以两种不同的方式进行碱基

配对，由核糖体经过前导区继续翻译的功能控制着这两种结构的转

换，它决定mRNA是否形成终止所需的结构，从而产生弱化效应。

6、名词解释：

顺式作用原件：对基因表达有调节活性的DNA序列，其活性只影响与其自身同处在一个DNA分子上的基因；这种DNA序列通常不编码蛋白

质，多位于基因旁侧或内含子中。

反式作用因子：编码基因与其识别或结合的靶核苷酸序列不在同一个DNA分子上。

结构基因：编码蛋白质或RNA的基因。

操纵子：原核生物在分子水平上基因表达调控的单位，由调节基因、启动子、操纵基因和结构基因等序列组成。通过调节基因编码的调节蛋白或与诱导物、辅阻遏物协同作用，开启或关闭操纵基因，对结构基因的表达进行正、负控制。

IPTG：异丙基硫代—β—D—半乳糖苷

(p)ppGpp：细菌应急应答反应引起的ppGpp（鸟苷的5‘位和3’位上分别连有二磷酸基团）和pppGpp（鸟苷的5‘位上连有3个磷酸基团而3’位上连有二磷酸基团）两种异常核苷酸的大量增加它们合称为~。(p)ppGpp的产生能关闭许多基因的表达，而且它的作用能影响许多操纵子，故又称为超级调控因子。

CAP

cAMP-CAP

第十三章真核生物的基因表达

1、真核生物基因表达调控涉及哪些生命活动过程？

真核基因的表达调控，贯穿于从DNA到有功能的蛋白质的全过程。染色体和染色质的活性、转录、转录初始产物的加工、翻译等的调控是基因调控的重要调节过程。

2、简要概括真核生物基因表达调控的7个层次？

○1染色体和染色质水平上的结构变化与基因活化调节

○2转录水平上的调控，包括基因的开与关，转录效率的高和低。

○3RNA加工水平上的调控，包括对初始转录产物的特异性剪接、修饰、火花、编辑等。

○4转录后加工产物在从细胞核向细胞质转运过程中所受到的调控。

○5翻译水平的控制，对哪一种mRNA结合核糖体进行翻译的选择以及蛋白质合成量的控制。

○6蛋白质合成以后选择性的被激活的控制，蛋白质和酶分子水平上的剪切、活性水平的控制。

○7控制mRNA的选择性降解的调控。

3、真核生物基因表达调控与原核生物相比有什么异同点？

不同点：（新书P390）

○1原核细胞的染色质是裸露的DNA，而真核生物细胞染色质则是由DNA与组蛋

白紧密结合形成的核小体。在原核生物中，染色质结构对基因的表达没有明显的调控作用，而在真核生细胞中这种作用十分明显。

○2在原核基因转录的调控中，既有用激活物的调控（正调控），也有用阻遏物

的调控（负调控），二者同种重要，（新书P410真核与原核生物转录水平的调节控制第3小点第5行”原核生物通常以负调控为主。。。。。”）而真核细胞中虽然也有正调控成分和负调控成分，但主要是正调控，且一个真核基因通常都有多个调控序列，必须有多个激活物同时特异地结合上去并协同作用，才能调节基因的转录。

○3原核基因的转录翻译通常是偶联的，而真核生物在时空上是分开的，调控更

复杂。

○4调控特异性表达机制（细胞特异性或组织特异性）。

相同点：○1转录水平调控和转录后水平调控，并以转录水平调控为重要○2结构基因上游和下游（甚至内部）存在许多特异的调控成分，并依

靠异蛋白质因子与这些调控成分的结合与否调控基因的转录。

○3共同的起源与相同的分子基础

4、简述转录水平真核生物与原核生物调控的区别？

①原核生物功能相关的基因常组织在一起构成操纵子，作为基因表达和调节的单元；真核生物基因不组成操纵子，每个基因都有其自身的基本启动子和调节元件，单独进行转录，但在相关基因之间也存在着协同调节，拥有共同顺式作用元件和反式作用因子的基因组成基因群(gene battery)；

②原核生物的调节元件种类较少，主要包括上游的启动区域调控元件和激活蛋白(activator)、以及阻遏蛋白(repressor)的结合位点；而真核生物的调节元件种类很多，包括上游调节元件，如组成型元件、增强子和沉默子以及反式作用因子如激活因子、阻遏因子等。它们由许多短的共有序列组成，能独立活化基因表达，在基因组中的许多中等重复序列也可作为调节元件；

③无论是原核还是真核生物，其转录都受反式调节因子(转录激活因子或抑制因子)的调节。这类调节可在两个水平上进行：一是通过调节因子的生物合成(即对其种类和数量的调节)，其过程缓慢而持续，主要涉及到细胞的分化等；二是通过对它们进行构象转变或共价修饰(即对其活性的调节)。真核生物以正调节为主．真核生物基因表达的调节因子主要以共价修饰为主，如磷酸化与去磷酸化的调节。

④真核生物具有染色质结构，基因活化首先需要改变染色质的状态，使转录因子能够接触并作用于启动子，称此过程为染色质改型(chromatin remodeling)。染色质水平的调节主要涉及真核生物发育与细胞分化等调节。

5、什么是增强子？其特点如何？增强子对转录有哪些正调控作用？

增强子：是指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。其发挥

作用的方式通常与方向、距离无关，而且具有组织特异性。它

一般与转录激活因子结合，通过作用于转录起始复合物增强RNA

聚合酶的活性，从而促进转录。

增强子作用特点：

○1增强转录作用明显

○2可位于基因组任何位置,没有基因专一性

○3不具有方向性

○4可远距离作用

○5增强效应具有组织或细胞特异性,只有特定的蛋白质参与才发挥作用

○6大多为重复序列,一般长50bp

○7核心序列: (G)TGGA/TA/TA/T(G)

○8许多增强子受外部信号调控

增强子对转录的正调控作用：

○1增强子和UPE都可以被反式作用的调控因子结合，引起DNA构象变化，甚至

DNA螺旋弯曲，形成环状结构。结合到增强子上的各种反式作用因子之间相互作用，并接触作用于启动子上的各种蛋白质因子，促进转录起始物（PIC）组装，从而激活转录。

○2增强子序列原件是一些特异蛋白质因子的结合位点，它能使模板DNA固定在细胞核特定结构如核基质上，有利于DNA拓扑异构酶发挥作用。

6、简述Britten—Davidson模型。该模型有何特点？

通过特定的激活因子可以同时控制含有相同受体基因的许多结构基因的协同表达。含有相同受体基因的结构基因组成一组（set）。

（1）多重调节基因：如果一个传感基因可以控制几个整合基因，可同时产生

几种激活因子，那么，不同组的基因也可以同时被激活进

行协同表达。

（2）多重受体基因：如果一个结构基因的邻近具有几个不同的受体基因，每

个受体基因可以被一个特异性的激活因子所识别，那么这

个结构基因就能在不同情况下表达。

特点：许多基因可同时被调控，其调节单位（整合基因和受体基因）可能是一些重复性的DNA序列。

7、反式作用因子的DNA结合结构域有哪些？

DNA结合结构域；转录激活结构域；二聚化结构域。

8、常见的蛋白质与DNA结合区域的一些特殊结构基序有那些种类？

○1螺旋—转角—螺旋结构基序○2螺旋—突环—螺旋结构基序○3锌指结构基序○4

亮氨酸拉链结构基序○5碱性结构基序○6β折叠

9、名词解释

绝缘子：绝缘子(insulator)是近年发现的一类特殊顺式作用元件，它不同于增强子，其功能是阻止激活或阻遏作用在染色质上的传递，使染色质

的活性限定于结构域之内。

HTH:helix-turn-helix螺旋—转角—螺旋结构基序：2个α螺旋被一个β转角隔开。识别螺旋，与DNA在大沟中特异结合。另一段螺旋，与DNA非特异结合

HLH: Helix-loop-helix 螺旋—突环—螺旋结构基序：40～50aa，同时具有DNA结合和形成蛋白质二聚体的功能，含2个亲脂性α-helix （15~16aa）, 由连接区（9~20aa）连接；两性螺旋形成两个面,一个代表疏水氨基酸,另一面代表带电氨基酸.这个蛋白质通过两个螺旋相应表面的疏水残基的相互作用,可形成同源二聚体和异源二聚体.这些两亲性螺旋形成二聚体的能力是所有HLH蛋白质都具有的,环的作用可能仅仅使两个螺旋区自由独立的作用.

ZF: zinc finger锌指结构基序含有7-11个锌和9个有规律重复单位.。每个单位有约30个AA残基组成独立的结构域,23个残基构成锌指的突出部分.

锌离子是形成和维持这一结构的关键.。锌指头部进入DNA分子大沟中,每个指结合5个碱基对,共45个碱基对,与5SrRNA基因启动子长度接近.

第十四章

1、写出逆转录病毒与逆转录病毒基因组的特点。

2、逆转录酶有哪三种酶的活力？简述逆转录过程？

三、选择题

1、RNA 合成的底物是------ ---------。

A dATP, dTTP , dGTP , d CTP BATP, TTP , GTP , CTP

C ATP ,GTP, CTP,UTP

D 、GTP, CTP,UTP，TTP

2．模板DNA的碱基序列是3′—TGCAGT—5′，其转录出RNA碱基序列是：A．5′—AGGUCA—3′B．5′—ACGUCA—3′

C．5′—UCGUCU—3′ D．5′—ACGTCA—3′

E．5′—ACGUGT—3′

3、转录终止必需。

A、终止子

B、ρ因子

C、DNA和RNA的弱相互作用 D上述三种

4、在转录的终止过程中，有时依赖于蛋白辅因子才能实现终止作用，这种蛋白辅因子称为---- -----。

A σ因子

B ρ因子

C θ因子

D IF因子

5．识别RNA转转录终止的因子是：

A．α因子 B．β因子 C．σ因子D．ρ因子 E．γ因子

6．DNA复制和转录过程有许多异同点,下列DNA复制和转录的描述中错误的是：

A．在体内以一条DNA链为模板转录，而以两条DNA链为模板复制

B．在这两个过程中合成方向都为5′→3′

C．复制的产物通常情况下大于转录的产物

D．两过程均需RNA引物

E．DNA聚合酶和RNA聚合酶都需要Mg2+

7、核基因mRNA 的内元拼接点序列为。

A、AG……GU

B、GA……UG

C、GU……AG

D、UG……GA

8、真核生物mRNA分子转录后必须经过加工，切除---------，将分隔开的编码序列连接在一起，使其成为蛋白质翻译的模板，这个过程叫做RNA的拼接。

A 外显子

B 启动子

C 起始因子

D 内含子

9、在真核生物RNA polⅡ的羧基端含有一段7个氨基酸的序列，这个7肽序列为Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser ,被称作。

A C末端结构域

B 帽子结构

C Poly(A)尾巴

D 终止子

10．真核生物RNA的拼接需要多种snRNP的协助，其中能识别左端（5’）拼接点共有序列的snRNP是：

A．U1 snRNP B．U2 snRNP C．U5 snRNP E．U2 snRNP+ U5 snRNP

五、问答题

1. 简述转录的基本过程?

答：⑴全酶与启动子结合的封闭型启动子复合物的形成（ R位点被σ因子发现并结合）

⑵开放型启动子复合物的形成：

①RNApol的一个适合位点到达－10序列区域，诱导富含A·T的Pribnow 框的“熔解”，形成12－17bp的泡状物，同时酶分子向－10序列转移并与之牢固结合

②开放型启动子复合物使RNApol聚合酶定向

③两种复合物均为二元复合物（全酶和DNA ）

⑶在开放型的启动子复合物中，RNApol的I位点和E位点的核苷酸前体间形成第一个磷酸二酯键（β亚基）；三元复合物形成； +1位多为CAT模式,位于离开保守T 6~9 个核苷酸处

⑷σ因子解离→核心酶与DNA的亲和力下降起始过程结束→核心酶移动进入延伸过程

2.试比较原核和真核细胞的mRNA的异同.

⑴原核生物

①原核生物mRNA 的半衰期短。

②许多原核生物mRNA以多顺反子形式存在。

③其5’端无帽子结构，3’端没有或只有较短的poly(A)。

④原核细胞mRNA（包括病毒）有时可以编码几个多肽。

⑤原核生物常以AUG（有时GUG，甚至UUG）作为起始密码子

⑵真核生物：

①其5’端存在帽子结构。

②绝大多数真核生物mRNA具有poly(A)尾巴。

③其RNA最多只能编码一个多肽。

④真核生物几乎永远以AUG为起始密码子。

3. 以E.coli为例，说出Prok.启动子结构及各部分功能。

答：启动子由两个部分组成：

上游部分— CAP-cAMP结合位点（基因表达调控的正控制位点）

CAP：降解物基因活化蛋白，环腺苷酸（cAMP）的受体蛋白

下游部分— RNApol的进入（结合）位点，－35 ~ －10，包括识别位点和结合位点

1） Sextama 框：-35序列，位于复制起点上游35个核苷酸处的6核苷酸序列，能被RNA聚合酶全酶识别并结合。其中，σ亚基在识别中起关键作用。

2） Pribonow 框：-10序列，位于-10处的6核苷酸序列（TATAAT），能使RNA聚合酶识别DNA双链中的反义链，确保转录的链和方向无误。

4．真核生物的RNA聚合酶是如何区分的?有几类? 分别转录哪些RNA?

根据对α - 鹅膏蕈碱的敏感性不同而分三类：

RNApolⅠ：最不敏感（动、植、昆） RNApol Ⅱ：最敏感 RNApol Ⅲ：不同种类的敏感性不同

转录产物：

RNApolⅠ：核仁活性所占比例最大转录rRNA（5.8S、18S、 28S）RNApolⅡ：核质主要负责 hnRNA、snRNA 的转录

hnRNA（mRNA 前体，核不均一RNA）snRNA（核内小分子RNA ）

RNApol Ⅲ：核质负责 tRNA、5S rRNA、Alu序列和部分 snRNA

5．真核生物-25 ~ -35区、-70 ~ -80区的保守序列分别是什么？

Sextama框 (Sextama Box),-35序列, 大多数启动子中共有序列为TTGACA CAAT框（CAAT box）：其一致顺序为GGGTCAATCT，是真核生物基因常有的调节区，位于转录起始点上游约-80-100bp处，可能也是RNA聚合酶的一个结合处，控制着转录起始的频率。

6．真核生物有几种启动子?

真核生物中有三种不同的RNA聚合酶，因此也有三种不同的启动子：RNA polⅠ启动子、RNA polⅡ启动子、RNA polⅢ启动子。

7．说明poly(A)在分子生物学实验中的应用价值。

a) 可将 oligo (dT) 与载体相连，从总体RNA中分离纯化mRNA

b) 用寡聚dT（oligo (dT)）为引物，反转录合成 cDNA

8．Euk.mRNA帽子的种类。

帽子0 （Cap-0） m7GpppXpYp-------（共有）m7G N7—甲基鸟苷

帽子 1 （Cap-1） m7GpppXmpYp--------第一个核苷酸的 2’-O 位上产生甲基化（A N6 位甲基化）

帽子2（Cap-2） m7GpppXmpYmp第二个核苷酸的 2’-O 位上产生甲基化（A、G、C、U）

9．真核生物mRNA的3‘poly(A)的编码情况及其准确生成的机制为何？

大多数真核生物的mRNA 3'末端都有由100~200个A组成的Poly（A）尾巴。生成：a、 RNA末端腺苷酸转移酶（poly(A) 聚合酶）催化前体－－ATP

反应如下： Mg++ 或 Mn++

多聚核糖核酸+nATP ————>多聚核糖核酸(A)n + nPPi

b、添加位点

内切酶(360KDa)切除一段序列———> 由poly(A) 聚合酶催化添加poly(A) 内切酶的识别位点（有其它因子参与）

切点上游 13－20bp处的AAUAAA，切点下游的 GUGUGUG （单细胞Euk.除外）

10．增强子最早在哪里发现?简述它的5个作用特点。

SV40的两个正向重复研究得最清楚（DR）,-107~ -178 、-179 ~ -250 ; 各72bp .

该增强子的特点如下：

⑴对依赖于TATA框的转录的增强效应高于不依赖的情况

⑵距离效应: 离72bp越近的容易起始转录

⑶转录方向离开72bp的起始序列优先转录

⑷细胞类型的选择：不同类型中作用有差异

11．剪接体由哪些成分组成？试述剪接过程中各组分的组装过程及其剪接机制。

剪接体：是以五个不同的小核核糖核酸以及不下于一百个蛋白质所组成的大型核糖核酸蛋白质复合物，称为小核核糖蛋白。

剪接体剪接及自剪接涉及两个步骤的生物化学过程。两个步骤均需要在RNA间进行转酯反应。但是tRNA剪接则没有交醋化/转酯化过程。

剪接体及自剪接交酯化反应的发生有特定的次序。首先，一个在内含子的特定“剪接分支位点”核苷酸会与这个内含子的第一个核苷酸产生转酯化反应，形成两个RNA分子，一个是“内含子套索”另一个则是内含子前的外显子。第

二，第一个外显子最后的核苷酸会与第二个外显子的首个核苷酸产生转酯化反应，连接外显子并释放内含子套索。

12．真核生物mRNA前体内含子剪接的信号序列特征是什么？

mRNA前体中内含子的两端边界存在共同的序列，这些序列可能是产生mRNA前体剪接的信号。多数细胞核mRNA前体中内含子的5’边界序列为GU，3‘边界为AG。

13．13.剪接分支位点核苷酸是什么？

腺嘌呤核糖核苷酸

14．什么是选择性剪接？说明选择性剪接在果蝇性别决定中的作用机制。

选择性剪接是指透过对同一个基因转录的相同pre-mRNA使用不同的剪接选择，产生不同的mRNA异构物，最后产生多种相似却又独特的蛋白质，或是产生出稳定性低的mRNA产物以达到调节基因表现的目的。

15.I型内含子发生改变后，可以产生其他酶的活性吗?如果可以，是哪些活性?这意味着I型内含子的催化中心有什么特点？

答：可以。这些活性包括：RNA聚合酶、内切核酸酶、磷酸酶、连接酶的活性。将I 型内含子转变成这些酶的能力表明它能结合于RNA的糖—磷酸骨架并能催化在它前后的几个不同反应。例如，连接是剪切的相反反应。

16.转录涉及模板链和编码链的分离，解释在转录中单链DNA是怎样被保护的。

答：转录过程中控板与编码链分离时，聚合酶覆盖了整个转录泡——从解旋位点到螺旋重新形成位点，因此单链的DNA被保护起来。与复制不同，转录不需要单链结合蛋白的参与。

17.哪三个序列对原核生物mRNA的精确转录是必不可少的?

答： -35(RNA聚合酶结合位点)、-10(RNA荣合酶起始位点)启动子序列和终止子；

18．原核生物与真核生物启动子的主要差别？

原核生物

TTGACA --- TATAAT------起始位点

-35 -10

真核生物

增强子---GC ---CAAT----TATAA—5mGpp—起始位点

-110 -70 -25

19．一双链DNA分子如下图所示，在体内它编码五个氨基酸残基的多肽：

3’TAC ATG ATC ATT TCA CGG AAT TTC TAG CAT GTA5’

5’ATG TAC TAG TAA AGT GCC TTA AAG ATC GTA CAT3’

试问：（1）．哪条链是转录的模板链？

5’ATG TAC TAG TAA AGT GCC TTA AAG ATC GTA CAT3’

(完整版)分子生物学试题及答案(整理版)

分子生物学试题及答案 一、名词解释 1．cDNA与cccDNA：cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA；cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。 2．标准折叠单位：蛋白质二级结构单元α－螺旋与β－折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块，此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型，乃至他们的组合型来予以描述，因此又将其称为标准折叠单位。 3．CAP：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein ），cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMP activated protein ） 4．回文序列：DNA片段上的一段所具有的反向互补序列，常是限制性酶切位点。 5．micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。 6．核酶：具有催化活性的RNA，在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 7．模体：蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域 8．信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36 个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。 9．弱化子：在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。10．魔斑：当细菌生长过程中，遇到氨基酸全面缺乏时，细菌将会产生一个应急反应，停止全部基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸（ppGpp）和鸟苷五磷酸（pppGpp）。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子，而是影响一大批，所以称他们是超级调控子或称为魔斑。 11．上游启动子元件：是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列，-10 区的TATA、-35 区的TGACA 及增强子，弱化子等。 12．DNA探针：是带有标记的一段已知序列DNA，用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。13．SD序列：是核糖体与mRNA结合序列，对翻译起到调控作用。 14．单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 15．考斯质粒：是经过人工构建的一种外源D NA载体，保留噬菌体两端的COS区，与质粒连接构成。16．蓝-白斑筛选：含LacZ基因（编码β半乳糖苷酶）该酶能分解生色底物X-gal（5- 溴-4-氯-3- 吲哚-β-D- 半乳糖苷）产生蓝色，从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后，LacZ 基因不能表达，菌株呈白色，以此来筛 选重组细菌。称之为蓝- 白斑筛选。 17．顺式作用元件：在DNA中一段特殊的碱基序列，对基因的表达起到调控作用的基因元件。 18．Klenow 酶：DNA聚合酶I 大片段，只是从DNA聚合酶I 全酶中去除了5' → 3'外切酶活性 19．锚定PCR：用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴，然后分别用 多聚dC 和已知的序列作为引物进行PCR扩增。 20．融合蛋白：真核蛋白的基因与外源基因连接，同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 1．DNA 的物理图谱是DNA分子的（限制性内切酶酶解）片段的排列顺序。 2．RNA 酶的剪切分为（自体催化）、（异体催化）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（IF-1 ）、（IF-2 ）和（IF-3 ）。 4．蛋白质的跨膜需要（信号肽）的引导，蛋白伴侣的作用是（辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质）。5．启动子中的元件通常可以分为两种：（核心启动子元件）和（上游启动子元件）。 6．分子生物学的研究内容主要包含（结构分子生物学）、（基因表达与调控）、（DNA重组技术）三部分。7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（肺炎球菌感染小鼠）、（T2 噬菌体感染大肠杆菌）这两个实验中主要的论点证据是：（生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接，）、 （mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子，在mRNA′3 末端多了一个多聚腺苷酸（polyA）尾巴）。9．蛋白质多亚基形式的优点是（亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法）、（可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响）、（活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭）。 10．蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11．半乳糖对细菌有双重作用；一方面（可以作为碳源供细胞生长）；另一方面（它又是细胞壁的成分）。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP 的启动子S2 进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于

分子生物学试题及答案

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分子生物学试题及答案一、名词解释 1．cDNA与cccDNA：cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA；cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。 2．标准折叠单位：蛋白质二级结构单元α－螺旋与β－折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块，此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型，乃至他们的组合型来予以描述，因此又将其称为标准折叠单位。3．CAP：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein ），cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMP activated protein ） 4．回文序列：DNA片段上的一段所具有的反向互补序列，常是限制性酶切位点。 5．micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。 6．核酶：具有催化活性的RNA，在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 7．模体：蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域 8．信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。

除了5’ 3’外切酶活性 19．锚定PCR：用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴，然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。 20．融合蛋白：真核蛋白的基因与外源基因连接，同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 1． DNA的物理图谱是DNA分子的（限制性内切酶酶解）片段的排列顺序。 2． RNA酶的剪切分为（自体催化）、（异体催化）两种类型。3．原核生物中有三种起始因子分别是（IF-1）、（ IF-2 ）和（IF-3 ）。4．蛋白质的跨膜需要（信号肽）的引导，蛋白伴侣的作用是（辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质）。 5．启动子中的元件通常可以分为两种：（核心启动子元件）和（上游启动子元件）。 6．分子生物学的研究内容主要包含（结构分子生物学）、（基因表达与调控）、（ DNA重组技术）三部分。 7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（肺炎球菌感染小鼠）、（ T2噬菌体感染大肠杆菌）这两个实验中主要的论点证据是：（生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（ hnRNA在转变为mRNA 的过程中经过剪接，）、

关于分子生物学试题及答案

分子生物学试题（一） 一.填空题(,每题1分,共20分) 一.填空题(每题选一个最佳答案,每题1分,共20分) 1. DNA的物理图谱是DNA分子的（）片段的排列顺序。 2. 核酶按底物可划分为（）、（）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（）、（）和（）。 4．蛋白质的跨膜需要（）的引导，蛋白伴侣的作用是（）。5．真核生物启动子中的元件通常可以分为两种：（）和（）。6．分子生物学的研究内容主要包含（）、（）、（）三部分。 7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（）、（）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（）、（）。 9．蛋白质多亚基形式的优点是（）、（）、（）。 10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11.半乳糖对细菌有双重作用；一方面（可以作为碳源供细胞生长）；另一方面（它又是细胞壁的成分）。所以需要一个不依赖于cAMP-CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于cAMP-CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从（S2 ）开始，无G时转录从（S1 ）开始。 12．DNA重组技术也称为（基因克隆）或（分子克隆）。最终目的是（把一个生物体中的遗传信息DNA转入另一个生物体）。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤： ①提取供体生物的目的基因（或称外源基因），酶接连接到另一DNA分子上（克隆载体），形一个新的重组DNA分子。 ②将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。 ③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。 ④对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。 13、质粒的复制类型有两种：受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为（严紧型质粒），不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为（松弛型质粒）。 14．PCR的反应体系要具有以下条件： a、被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物（约20个碱基左右）。 b、具有热稳定性的酶如：TagDNA聚合酶。 c、dNTP d、作为模板的目的DNA序列 15．PCR的基本反应过程包括：（变性）、（退火）、（延伸）三个阶段。 16、转基因动物的基本过程通常包括： ①将克隆的外源基因导入到一个受精卵或胚胎干细胞的细胞核中； ②接种后的受精卵或胚胎干细胞移植到雌性的子宫；

(精选)分子生物学期末考试题目及答案

分子生物学复习提纲 一．名词解释 （1）Ori ：原核生物基因质粒的复制起始位点，是四个高度保守的19bp组成的正向重复序列，只有ori能被宿主细胞复制蛋白质识别的质粒才能在该种细胞中复制。 ARS：自主复制序列，是真核生物DNA复制的起点，包括数个复制起始必须的保守区。不同的ARS序列的共同特征是一个被称为A区的11bp的保守序列。（2）Promoter：启动子，与基因表达启动有关的顺式作用元件，是结构基因的重要成分，它是位于转录起始位点5’端上游区大约100~200bp以内的具有独立功能的DNA序列，能活化RNA 聚合酶，使之与模板ＤＮＡ准确地相结合并具有转录起始的特异性。 （3）r-independent termination不依赖r因子的终止，指在不依赖r因子的终止反应中，没有任何其他因子的参与，核心酶也能在某些位点终止转录。（强终止子） （4）SD sequence：ＳＤ序列（核糖体小亚基识别位点），存在于原核生物起始密码ＡＵＧ上游７～１２个核苷酸处的一种４～７个核苷酸的保守片段，它与１６ＳｒＲＮＡ３’端反向互补，所以可以将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。 Kozak sequence：存在于真核生物mRNA的一段序列，核糖体能够识别mRNA 上的这段序列，并把它作为翻译起始位点。 （5）Operator：操纵基因，与一个或者一组结构基因相邻近，并且能够与一些特异的阻遏蛋白相互作用，从而控制邻近的结构基因表达的基因。 Operon：操纵子，是指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。包括操纵基因、结构基因、启动基因。 （6）Enhancer：增强子，能强化转录起始的序列的为增强子或强化子Silencer：沉默子，可降低基因启动子转录活性的一段DNA顺式元件。与增强子作用相反。 （7）cis-acting element ：顺式作用元件，存在于基因旁侧序列中能影响基因表达的序列，包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件，本身不编码任何蛋白质，仅仅提供一个作用位点，与反式作用因子相互作用参与基因表达调控。 trans-acting factor：反式作用因子，是指直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控靶基因转录效率的蛋白质。具有三个功能结构域，即DNA结合域、转录结合域、结合其他结合蛋白的结构域。 （8）Open reading frame (ORF)：开放式阅读框架，是指一组连续的含有三联密码子的能够被翻译成为多肽链的DNA序列。它由起始密码子开始，到终止密码子结束。 （9）Gene：基因，产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。（能转录且具有生物学功能的DNA/RNA的序列。）

分子生物学实验复习题

分子生物学实验复习题 1.实验中为什么选用RNA而非DNA作为模板调取目的基 因？ 因为真核生物，DNA出了含有编码序列外还含有非编码序列（内含子），而我们只需目的基因这段序列。RNA是经过加工的，没有内含子，通过提取高质量的RNA再进行逆转录即可得到不含内含子的cDNA，即所需的目的基因。2.RNA提取过程中的注意事项有哪些？ （1）所有玻璃器皿均应于使用前180℃干烤3h或更长时间，塑料器皿可用0.1％DEPC浸泡或用氯仿洗涤。 （2）全部实验过程最好戴一次性手套，接触可能污染了RNA酶的物品后，应更换手套。 （3）配制的溶液应尽可能用0.1％DEPC在37℃处理12h 以上，然后高压灭菌除去残留的DEPC。不能高压灭菌的试剂，用经DEPC处理过的无菌蒸馏水配制，然后用0.22um 滤膜过滤除菌。 3.逆转录反应，有哪几种引物可用？如何进行选择？（1）引物：OligodT：①长度适宜，一般为15~30个碱基；G+C含量，一般为40%~60%；②4种碱基应随机分布；③引物自身不应存在互补序列；④2个引物之间不应有多于4个碱基的互补；⑤引物3′端不应有任何修饰；⑥引物5′端可以修饰 4.简述用氯化钙方法制备感受态细胞转化原理？ （1）正在生长的大肠杆菌在0℃下加入到低渗的CaCl2溶液中，便会造成细胞膨胀成球（感受态细胞）。（2）感受态细胞与外源质粒DNA形成一种粘着在细胞表面上的队DNAase抗性的羧基钙磷酸复合物。（3）42℃下作短暂的热刺激期间，这种复合物便会被细胞吸收。（4）进入受体细胞的DNA分子通过复制，表达实现遗传信息的转移，使受体细胞出现新的遗传性状。（5）将经过转化后的细胞在筛选培养基中培养，即可筛选出转化子。 5.转化过程中要注意哪些因素 细胞生长状态和密度、质粒的质量和浓度、试剂的质量、防止杂菌和杂DNA的污染 6.简述质粒DNA提取原理 在pH12.0~12.6碱性环境中，细菌的线性大分子量染色体DNA变性分开，而共价闭环的质粒DNA虽然变性，但仍处于拓扑缠绕状态。将pH调至中性并有高盐存在及低温的条件下，大部分染色体DNA、大分子量的RNA和蛋白质在去污剂SDS的作用下形成沉淀，二质粒DNA仍然为可溶状态。通过离心，可去除大部分细胞碎片、染色体DNA、RNA 及蛋白质，质粒DNA尚在上清中，然后用酚、氯仿抽提进一步纯化质粒DNA。 7.请列举4种阳性克隆的筛选方法和鉴定方法 （一）采用遗传学方法可筛选特定的重组体DNA 1.利用抗性标记可筛选出带有载体的细菌克隆 2.利用不同标记可筛选出带有重组体的细菌克隆 ①插入灭活法利用特定抗性基因的失活进行筛选②α-互补筛选是利用功能互补的基因片段 （二）核酸杂交法适合从文库中筛选特定的DNA （三）PCR技术可对特定的DNA进行直接鉴定 （四）酶切鉴定是利用限制酶酶切图谱鉴定特定的DNA 8.简单谈一下如何选定酶切鉴定时所用的酶 限制性内切酶的选用必须根据载体和插入片段上酶切微点来确定。 酶切鉴定是必须的，基于下述： 限制性图谱个体特异性，不同的载体或DNA分子物理图谱不同，酶切后片段大小不一样，电泳图谱一样。 统一载体连接不同的DNA片段，不同的载体连接统一片段（片段上也有位点）酶切图谱是不同的。插入法（单酶单切点）或替代法（双酶双位点）酶切，一般来说用3种限制酶切：可鉴定载体及插入片段的大小、方向、切后并电泳分析，以确定是否得到预期的rDNA。 9.简述克隆大鼠的GAPDH基因的主要步骤 ①TRlzol试剂提取小鼠肝脏总RNA②核酸的定量③电泳检测④PCR产物4℃保存或琼脂糖凝胶电泳检测⑤从琼脂糖凝胶中分离回收PCR产物⑥6GAPDH基因的TA克隆、连接、转化 10.Trizo:是直接从细胞或组织中提取总RNA 的试剂，内含 异硫氰酸胍，酚等物质，异硫氰酸胍能迅速溶解蛋白质，导致细胞结构破碎。核酸由于核蛋白二级结构的破坏而解离下来。异硫氰酸胍同时抑制细胞释放出的核酸酶，保持RNA 的完整性。 11.荧光定量PCR中，请说明阈、基线、Ct值的概念。 Baseline（基线）： 在PCR开始几个循环内所发散的荧光信号，这段时间内定量PCR仪器还未能检测到PCR产物的扩增，缺省设置为3-15个循环的荧光信号（背景荧光信号）。 Threshold（阈值）： 用来确定Ct的荧光强度。是在荧光扩增曲线上认为设定的一个值，它可以设定在荧光信号指数扩增阶段在 任意位置上，一般荧光阈值的设置是基线（背景）荧 光信号的标准偏差的10倍。 Ct值：到达阈值荧光信号所需要的循环数。 12.在做荧光定量PCR实验时要注意些什么？ (1)在操作中，应使用不含荧光物质的一次性手套（经常替换）、一次性转移器吸头（带滤嘴自卸式），不能用手直接接触毛细管、离心管的底部。 (2)操作台、移液器、离心机、PCR扩增仪等仪器设备应经常用10%次氯酸或75%乙醇擦拭消毒。每次实验前后用10%次氯酸和70%乙醇擦拭移液器、操作台。 (3)配制反应体系时，应注意移液器的使用方法，所有的液体都要缓慢加至管底，不要加至管壁，所有液体的混匀要用振荡器进行，不能用移液器吹打，反映体系配制完毕后低速离心数秒，避免产生气泡。 13.影响质粒转染效率的因素有哪些？ 转化率：转化效率/细胞总数

分子生物学复习题及其答案

一、名词解释 1、广义分子生物学：在分子水平上研究生命本质的科学，其研究对象是生物大分子的结构和功能。2 2、狭义分子生物学：即核酸（基因）的分子生物学，研究基因的结构和功能、复制、转录、翻译、表达调控、重组、修复等过程，以及其中涉及到与过程相关的蛋白质和酶的结构与功能 3、基因：遗传信息的基本单位。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位，是染色体或基因组的一段DNA序列(对以RNA作为遗传信息载体的RNA病毒而言则是RNA序列)。 4、基因：基因是含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，包含产生一条多肽链或功能RNA 所必需的全部核苷酸序列。 5、功能基因组学：是依附于对DNA序列的了解，应用基因组学的知识和工具去了解影响发育和整个生物体的特定序列表达谱。 6、蛋白质组学：是以蛋白质组为研究对象，研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学。 7、生物信息学：对DNA和蛋白质序列资料中各种类型信息进行识别、存储、分析、模拟和转输 8、蛋白质组：指的是由一个基因组表达的全部蛋白质 9、功能蛋白质组学：是指研究在特定时间、特定环境和实验条件下细胞内表达的全部蛋白质。 10、单细胞蛋白：也叫微生物蛋白，它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的微生物菌体。因而，单细胞蛋白不是一种纯蛋白质，而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团。 11、基因组：指生物体或细胞一套完整单倍体的遗传物质总和。 12、C值：指生物单倍体基因组的全部DNA的含量，单位以pg或Mb表示。 13、C值矛盾：C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。 14、重叠基因：共有同一段DNA序列的两个或多个基因。 15、基因重叠：同一段核酸序列参与了不同基因编码的现象。 16、单拷贝序列：单拷贝顺序在单倍体基因组中只出现一次，因而复性速度很慢。单拷贝顺序中储存了巨大的遗传信息，编码各种不同功能的蛋白质。 17、低度重复序列：低度重复序列是指在基因组中含有2～10个拷贝的序列 18、中度重复序列：中度重复序列大致指在真核基因组中重复数十至数万（<105）次的重复顺序。其复性速度快于单拷贝顺序，但慢于高度重复顺序。 19、高度重复序列：基因组中有数千个到几百万个拷贝的DNA序列。这些重复序列的长度为6~200碱基对。 20、基因家族：真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因，可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生。 21、基因簇：基因家族的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。 22、超基因家族：由基因家族和单基因组成的大基因家族，各成员序列同源性低，但编码的产物功能相似。如免疫球蛋白家族。 23、假基因：一种类似于基因序列，其核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同、但却不能合成功能蛋白的失活基因。 24、复制：是指以原来DNA（母链）为模板合成新DNA（子链）的过程。或生物体以DNA/RNA

分子生物学实验思考题答案

分子生物学实验思考题答案 实验一、基因组DNA的提取 1、为什么构建DNA文库时，一定要用大分子DNA 答、的大小(即数目)取决于基因组的大小和片段的大小，片段大则文库数目小一些也可以包含99%甚至以上的基因组。而文库数目小则方便研究人员操作和文库的保存。所以构建文库要用携带能力大的载体尽量大的DNA片段. 2、如何检测和保证DNA的质量？ 答、用看，有没有质白质和RNA等物质的污染，还可以测OD，用OD260/280来判断，当OD260/OD280< ，表示蛋白质含量较高当OD260/OD280> ，表示RNA含量较高当OD260/OD280=～，表示DNA较纯。 实验二、植物总RNA的提取 1、RNA酶的变性和失活剂有哪些？其中在总RNA的抽提中主要可用哪几种？ 答、有DEPC,Trizol，氧钒核糖核苷复合物，RNA酶的蛋白抑制剂以及SDS，尿素，硅藻土等；在总RNA提取中用PEPC,Trizol 2、怎样从总RNA中进行mRNA的分离和纯化。 答、、利用成熟的mRNA的末端具有polyA尾的特点合成一段oligo(dT)的引物，根据碱基互补配对原则，可将mRNA从总RNA中分离出来 实验四、大肠杆菌感受态细胞的制备 1、感受态细胞制备过程中应该注意什么？ 答、A）细菌的生长状态：不要用经过多次转接或储于4℃的培养菌，最好从-80℃甘油保存的菌种中直接转接用于制备的菌液。细胞生长密度以刚进入时为宜，可通过监测培养液的OD600 来控制。DH5α菌株的OD600为时，细胞密度在5×107 个/mL左右，这时比较合适。密度过高或不足均会影响转化效率。 B）所有操作均应在无菌条件和冰上进行；实验操作时要格外小心，悬浮细胞时要轻柔，以免造成菌体破裂，影响转化。 C）经CaCl2处理的细胞，在低温条件下，一定的时间内转化率随时间的推移而增加，24小时达到最高，之后转化率再下降（这是由于总的活菌数随时间延长而减少造成的）；D）化合物及的影响：在Ca2+的基础上联合其他二价金属离子（如Mn2+或Co2+）、DMSO或等物质处理细菌，可使转化效率大大提高（100-1000倍）； E）所使用的器皿必须干净。少量的或其它化学物质的存在可能大大降低细菌的转化效率； 2、感受态细胞制备可用在哪些研究和应用领域？ 答、在中将导入受体细胞是如果受体细胞是细菌则将它用Ca2+处理变为质粒进入。 实验五、质粒在大肠杆菌中的转化和鉴定 1、在热激以后进行活化培养，这时的培养基中为什么不加入抗生素？ 答、活化培养用的一般是SOC培养基，这种培养基比LB培养基营养，此时进行的活化培养只是为了让迅速复苏，恢复分裂活性，此时的细胞还不具抗性，加入会细胞会死亡。 2、什么是质粒？根据在细菌中的复制，质粒有几种类型？用于基因重组的主要用到哪些质粒？ 答、是细菌体内的环状。

分子生物学复习题(有详细答案)

绪论 思考题：（P9） 1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义？ 广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。 狭义的概念，即将分子生物学的范畴偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面？什么是反向生物学？什么是 后基因组时代？ 研究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的研究；DNA重组技术和结构分子生物学。 反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探索基因结构。 后基因组时代：研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组研究由结构向功能转移。 3、写出三个分子生物写学展的主要大事件（年代、发明者、简要内容） 1953年Watson和Click发表了?脱氧核糖核苷酸的结构?的著名论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。 1972~1973年，重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术，并完成了第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元。 1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。 4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的？ 随着基因组计划的完成，人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代，人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生，如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。 第四章 思考题：（P130） 1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？ 概念：基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。 发展阶段：○120世纪50年代以前，主要从细胞的染色体水平上进行研究，属于基因的染色体遗传学阶段。 ○220世纪50年代以后，主要从DNA大分子水平上进行研究，属于分

分子生物学实验技术考试题库

一、名词解释 1.分配常数：又称分配系数，是指一种分析物在两种不相混合溶剂中的平衡常数。 2.多肽链的末端分析：确定多肽链的两末端可作为整条多肽链一级结构测定的标志，分为氨基端分析和羧基端分析。 3.连接酶：指能将双链DNA中一条单链上相邻两核苷酸连接成一条完整的分子的酶。 4.预杂交：在分子杂交实验之前对杂交膜上非样品区域进行封闭，用以降低探针在膜上的非特异性结合。 5.反转录PCR：是将反转录RNA与PCR结合起来建立的一种PCR技术。首先进行反转录产生cDNA,然后进行常规的PCR反应。 6.稳定表达：外源基因转染真核细胞并整合入基因组后的表达。 7.基因敲除：是指对一个结构已知但功能未知或未完全知道的基因，从分子水平上设计实验，将该基因从动物的原基因组中去除，或用其它无功能的DNA片断取代，然后从整体观察实验动物表型，推测相应基因的功能。 8.物理图谱：人类基因组的物理图是指以已知核苷酸序列的DNA片段为“路标”，以碱基对(bp，kb，Mb)作为基本测量单位(图距)的基因组图。 9.质谱图：不同质荷比的离子经质量分析器分开后，到检测器被检测并记录下来，经计算机处理后所表示出的图形。 10.侧向散射光：激光束照射细胞时，光以90度角散射的讯号，用于检测细胞内部结构属性。

11.离子交换层析：是以离子交换剂为固定相，液体为流动相的系统中进行的层析。 12.Edman降解：从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。 13.又称为限制性核酸内切酶(restriction endonuclease)：是能够特异识别双链DNA序列并进行切割的一类酶。 14.电转移：用电泳技术将凝胶中的蛋白质，DNA或RNA条带按原位转移到固体支持物，形成印迹。 15.多重PCR：是在一次反应中加入多对引物，同时扩增一份模板样品中不同序列的PCR 过程。 16.融合表达: 在表达载体的多克隆位点上连有一段融合表达标签（Tag），表达产物为融合蛋白（有分N端或者C端融合表达），方便后继的纯化步骤或者检测。 17.同源重组：发生在DNA同源序列之间，有相同或近似碱基序列的DNA分子之间的遗传交换。 18.遗传图谱又称连锁图谱(linkage map)，它是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”，以遗传学距离为图距的基因组图。 19.碎片离子：广义的碎片离子为由分子离子裂解产生的所有离子。 20.前向散射光：激光束照射细胞时，光以相对轴较小角度向前方散射的讯号用于检测细胞等离子的表面属性，信号强弱与细胞体积大小成正比。 21.亲和层析:利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其他分子的一种层析法。(利用分子与其配体间特殊的、可逆性的亲和结合

(完整版)分子生物学》试题及答案

《分子生物学》考试试题B 课程号：66000360 考试方式：闭卷 考试时间： 一、名词解释（共10题，每题2分，共20分） 1. SD 序列 2. 重叠基因 3．ρ因子 4．hnRNA 5. 冈崎片段、 6. 复制叉(replication fork) 7. 反密码子(anticodon)： 8. 同功tRNA 9. 模板链(template strand) 10. 抑癌基因 二、填空题（共20空，每空1分，共20分） 1.原核基因启动子上游有三个短的保守序列,它们分别为____和__区. 2.复合转座子有三个主要的结构域分别为______、______、________。 3.原核生物的核糖体由_____小亚基和_____大亚基组成，真核生物核糖糖体由_____小亚基和_______大亚基组成。 4.生物界共有___个密码子，其中__ 个为氨基酸编码，起始密码子为__ _______；终止密码子为_______、__________、____________。 5. DNA生物合成的方向是_______，冈奇片段合成方向是_______。 6.在细菌细胞中，独立于染色体之外的遗传因子叫_______。它是一

种_______状双链DNA，在基因工程中，它做为_______。 三．判断题（共5题，每题2分，共10分） 1.原核生物DNA的合成是单点起始，真核生物为多点起始。( ) 2.在DNA生物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。( ) 3.大肠杆菌核糖体大亚基必须在小亚基存在时才能与mRNA结合。( ) 4.密码子在mRNA上的阅读方向为5’→ 3’。( ) 5.DNA复制时，前导链的合成方向为5’→ 3’，后随链的合成方向也是5’→ 3’。（） 四、简答题（共6题，每题5分，共30分） 1.简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。 2.蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容? 3.简述人类基因组计划的主要任务。 4.简述现代分子生物学的四大研究热点。 5.何谓转座子?简述简单转座子发生转座作用的机理。 6.简述大肠杆菌乳糖操纵子与色氨酸操纵子在阻遏调控机制上有那些区别？ 四、问答题（共2题，共20分） 1.叙述蛋白质生物合成的主要过程。（10分） 2.请叙述真核基因的表达调控主要发生在那些环节？分别是怎样进行 的？（10分）

分子生物学题(含答案)

1.哪些因素引起 DNA 的突变？简要叙述生物体存在的修复方式。 突变引起的物理因素：辐射、紫外线等，化学因素：聚乙二醇，致癌物质等，生物因素：仙台病毒等。修复方式：错配修复恢复错配 切除修复（碱基、核苷酸）切除突变的碱基和核苷酸片段 重组修复复制后的修复，重新启动停滞的复制叉 DNA 直接修复修复嘧啶二体或甲基化DNA SOS 系统DNA 的修复，导致变异 2.描述乳糖操纵子的调控机制。（看不懂题目，乱写的） 乳糖操纵子的调控属于可诱导调节。在以乳糖为碳源的培养基中，在单个透过酶分子的作用下，少量乳糖分子进入细胞，又在单个β-半乳糖苷酶分子作用下转变成异构乳糖。某个异构乳糖与结合在操纵区上的阻遏物结合后使后者失活离开操纵区，开始了lac mRNA的生物合成。Lac mRNA翻译后生成大量的透过酶和β-半乳糖苷酶，加速了乳糖分子的转变。当乳糖分子都被消耗完毕时，阻遏物仍在不断被合成，有活性的阻遏物浓度超过了异构乳糖浓度，使细胞重新建立起阻遏状态，导致lac mRNA合成被抑制。mRNA 半衰期短，不到一个世代生长期，mRNA 几乎从细胞消失，透过酶和β-半乳糖苷酶的合成也趋于停止。 3.简述 DNA 半保留复制的概念。 每个子代分子的一条链来自亲代 DNA ，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为 DNA 的半保留复制。 4.对生物体转录和复制的特征进行说明比较？（网上找的） DNA 复制和RNA 转录在原理上是基本一致的，体现在：①这两种合成的直接前体是核苷三磷酸，从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成；②两种合成都需要RNA 聚合酶和四种核苷酸；③两种合成都是以DNA为模板；④合成前都必须将双链DNA解旋成单链；⑤合成的方向都是5'→ 3'。 DNA 复制和RNA 转录的不同点体现在：①复制和转录所用的酶是不同的，复制用的是DNA 聚合酶，而转录用的是RNA聚合酶；②所用前体核苷三磷酸种类不同，DNA复制用四种脱氧核糖核苷三磷酸，即dATP、dGTP、dCTP、dTTP，而RNA 转录用四种核糖核苷三磷酸，即ATP、GTP、CrP、UTP 做前体底物；③在DNA 复制时是A 与T配对，而RNA转录是A与U配对；④DNA复制时两条链均做模板，而RNA 转录时只以其中一条链为模板；⑤DNA 复制是半不连续的，可产生冈崎片段，而RNA 转录是连续的；⑥DNA复制时需RNA 做引物，而RNA 转录无需引物；⑦DNA复制时需连接酶的参与，而RNA 转录时不需要。 5.阐述蛋白质生物合成途径 氨基酸的活化→翻译的起始（核糖体结合 mRNA 且甲硫氨酰 -tRNA* 结合到核糖体）→肽链的延伸（后续AA-tRNA 与核糖体的结合，肽键生成，移位）→肽链终止→蛋白质前体加工→蛋白质的折叠 6.简要叙述真核生物 mRNA的转录后加工的方式，这些加工方式各有何意义 RNA 的编辑：某些RNA，特别是mRNA 前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变。因为经过编辑的mRNA 序列发生了不同于模板DNA的变化。生物学意义：校正作用有些基因突变在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA 的编辑得以回复 调控翻译通过编辑可以构建或去除起始密码子和终止密码子，是基因表达调控的一种方式

分子生物学实验复习题附答案(最新整理)

分子生物学复习题 实验一DNA的制备 （1）为什么分子生物学实施时要担心EB？ 溴化乙锭（Ethidium bromide）是DNA诱变剂，溴化乙锭可以嵌入碱基分子中，导致错配。具有高致癌性(接触致癌) （2）DNA加样缓冲液的用途是什么？ 由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对DNA的抽提产生不利的影响，在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)以降低这些酶类的活性。 线状DNA大小/kb60-520-110-0.87-0.56-0.44-0.23-0.1 （4）琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理是什么 DNA分子在pH值高于其等电点的溶液中带负电荷，在电场中向阳极移动。DNA分子在电场中通过琼脂糖凝胶而泳动，除了电荷效应以外，还有分子筛效应。由于DNA分子可片段的相对分子质量不同，移动速度也不同，所以可将相对分子质量不同或构象不同的DNA分离。DNA片段迁移距离（迁移率）与碱基对的对数成反比，因此通过已知大小的标准物移动的距离与未知片段的移动距离时行比较，便可测出未知片段的大小。但是当DNA分子大小超过20kb时，普通琼脂糖凝胶就很难将它们分开。此时电泳的迁移率不再依赖于分子大小，因此，就用琼脂糖凝胶电泳分离DNA时，分子大小不宜超过此值。 （5）琼脂糖凝胶电泳时胶中DNA是靠什么发出荧光的？为什么？ 溴化乙锭是一种高度灵敏的荧光染色剂,可插入DNA双螺旋结构的两个碱基之间，形成一种荧光络合物。在254nm波长紫外光照射下，呈现橙黄色的荧光。用溴化乙啶检测DNA，可检出10-9g以上的DNA 含量。 （6）制备基因组DNA时用到的以下试剂分别起什么作用？ CTAB等离子型表面活性剂，能溶解细胞膜和核膜蛋白，使核蛋白解聚，从而使DNA得以游离出来 氯仿有机溶剂，能使蛋白质变性，并使抽提液分相，因核酸(DNA、RNA)水溶性很强，经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质。 无水乙醇上清液中加入无水乙醇使DNA沉淀，沉淀DNA溶于TE溶液中，即得植物总DNA溶液。75%乙醇,乙醇轻轻洗涤管壁 实验二RNA的制备 1.制备RNA时通常要注意些什么？为什么？ 应该要注意(1)不要徒手操作,必须带手套;(2)加样时不能够大声说话,防止唾液等进入; 由于RNA分子的结构特点，容易受RNA酶的攻击反应而降解，加上RNA酶极为稳定且广泛存在，因而在提取过程中要严格防止RNA酶的污染，并设法抑制其活性，这是本实验成败的关键。 2.制备的RNA通常有哪些用途？制备的DNA通常又有哪些用途？ 研究基因的表达和调控时常常要从组织和细胞中分离和纯化RNA。 质粒DNA构建克隆载体,分离目的基因 3.RNA制备好后是通过什么方法检测其有没有降解的？从胶上检测什么指标来判断RNA质量好坏？为什么？

(完整版)现代分子生物学试题答案

1．SD序列：起始密码子AUG上游5-10个核苷酸处，有一段可与核糖体16S rRNA配对结合的、富含嘌呤的3-9个核苷酸的共同序列，一般为AGGA(也有说是AGGAGG)，此序列称 SD序列(Shine-Dalgarno sequence) 2．顺式作用元件：cis-acting element是指对基因表达有调控活性的DNA序列，其活性只影响与其自身同处于一个DNA 分子上的基因 3．核小体nucleosome构成真核染色质的一种重复珠状结构，是由大约200 bp的DNA区段和多个组蛋白组成的大分子复合体。其中大约146 bp的DNA区段与八聚体(H2A、H2B、H3和H4各两分子)的组蛋白组成核小体的核心颗粒，核心颗粒间通过一个组蛋白H1的连接区DNA彼此相连。 基因产生一条多肽链或功能RNA所必需的全部核苷酸序列。 冈崎片段Okazaki fragment 在DNA不连续复制过程中，沿着后随链的模板链合成的新DNA片段， 模板链DNA双链中其序列与编码链或信使核糖核酸互补的那条链。在DNA复制或转录过程中，作为模板指导新核苷酸链合成的亲代核苷酸链。 基因家族真核生物的基因组中有很多来源相同、结构相似、功能相关的基因，将这些基因称为基因家族 蛋白质内含子其DNA序列与外显子一起转录和翻译，产生一条多肽链，然后从肽链中切除与内含子对应的aa序列，再把与外显子对应的氨基酸序列连接起来，成为有功能的蛋白质。 翻译内含子mRNA中存在与内含子对应的核苷酸序列，在翻译过程中这一序列被“跳跃”过去，因此产生的多肽链不含有内含子对应的氨基酸序列 Northern blot过电泳的方法将不同的RNA分子依据其分子量大小加以区分，然后通过与特定基因互补配对的探针杂交来检测目的片段 Sorthern blot 蛋白激酶C protein kinase丝氨酸/苏氨酸激酶的家族成员。在多种免疫受体介导的信号转导中可被二酰甘油和钙离子所激活。 原癌基因proto-oncogene调控细胞生长和增殖的正常细胞基因。突变后转化成为致癌的癌基因。 多顺反子mRNA两个以上相关基因串在一起转录所得到的信使核糖核酸(mRNA)。多顺反子mRNA一般可同步翻译产生功能相关的多个蛋白质或酶。 Alternative splicing在高等真核生物中，内含子通常是有序或组成型地从mRNA前体分子中被剪接，然而，在个体发育或细胞分化时，可以有选择地越过某些外显子或某个剪接点进行变位剪接，产生出组织或发育阶段特异性mRNA，成为内含子的可变剪接。 端粒酶端粒酶是一种含RNA链的逆转录酶，通过识别并结合于富含G的端粒末端，以所含的RNA为模板，逆转录合成端粒。 X染色体失活人和鼠的Xist（ Xi-specific transcript）基因只在失活的X染色体上表达，编码一功能性RNA分子，此分子能与Xic位点相互作用，引起后者构象变化，更容易与各种蛋白因子相结合，最终导致X染色体失活 锌指结构指的是在很多蛋白中存在的一类具有指状结构的结构域，这些具有锌指结构的蛋白大多都是与基因表达的调控有关的功能蛋白由一个含有大约30个氨基酸的环和一个与环上的4个Cys或2个Cys和2个His配位的Zn构成， 反式作用因子trans-acting factor是指能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控靶基因转录效率的蛋白质。 染色质chromatin chromosome 指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构, 是间期细胞遗传物质存在的形式。 所谓C值，通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量。 一般高等生物的C值均大于低等生物,但某些植物或两栖动物的C值比人高出几十倍,这种C值与进化复杂性不一致的现象称为C值反常现象或称为C值矛盾（C-value paradox） 断裂基因或不连续基因（interrupted/discontinuous genes） 所谓断裂基因就是基因的编码序列在DNA分子上是不连续的，为不编码的序列所隔开。编码的序列称为外显子（exon），不编码的序列称为内含子（intron）。 寡核苷酸（oligonucleotide）：一般是指二至十个核苷酸残基以磷酸二酯键连接而成的线性多核苷酸片段。 回文序列是指沿同一方向(如5’→3’)序列相同的结构，即碱基序列的反向重复(inverted repeats) 核酸的变性：是指核酸双螺旋区的氢键断裂，DNA分子由稳定的双螺旋结构松解为无规则线性结构的现象 变性的DNA在适当的条件下，两条彼此互补的DNA单链可以重新缔合形成双螺旋结构，这个过程称之为复性 DNA复制时每个子代DNA分子的一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，这种复制方式称半保留复制

分子生物学题(含答案)

1.哪些因素引起DNA的突变？简要叙述生物体存在的修复方式。 突变引起的物理因素：辐射、紫外线等，化学因素：聚乙二醇，致癌物质等，生物因素：仙台病毒等。 修复方式：错配修复恢复错配 切除修复（碱基、核苷酸）切除突变的碱基和核苷酸片段 重组修复复制后的修复，重新启动停滞的复制叉 DNA直接修复修复嘧啶二体或甲基化DNA SOS系统DNA的修复，导致变异 2.描述乳糖操纵子的调控机制。（看不懂题目，乱写的） 乳糖操纵子的调控属于可诱导调节。在以乳糖为碳源的培养基中，在单个透过酶分子的作用下，少量乳糖分子进入细胞，又在单个β-半乳糖苷酶分子作用下转变成异构乳糖。某个异构乳糖与结合在操纵区上的阻遏物结合后使后者失活离开操纵区，开始了lac mRNA的生物合成。Lac mRNA翻译后生成大量的透过酶和β-半乳糖苷酶，加速了乳糖分子的转变。当乳糖分子都被消耗完毕时，阻遏物仍在不断被合成，有活性的阻遏物浓度超过了异构乳糖浓度，使细胞重新建立起阻遏状态，导致lac mRNA合成被抑制。mRNA半衰期短，不到一个世代生长期，mRNA几乎从细胞消失，透过酶和β-半乳糖苷酶的合成也趋于停止。 3.简述DNA半保留复制的概念。 每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。 4.对生物体转录和复制的特征进行说明比较？（网上找的） DNA复制和RNA转录在原理上是基本一致的，体现在：①这两种合成的直接前体是核苷三磷酸，从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成；②两种合成都需要RNA聚合酶和四种核苷酸；③两种合成都是以DNA为模板；④合成前都必须将双链DNA解旋成单链；⑤合成的方向都是5’→ 3’。 DNA复制和RNA转录的不同点体现在：①复制和转录所用的酶是不同的，复制用的是DNA聚合酶，而转录用的是RNA聚合酶；②所用前体核苷三磷酸种类不同，DNA复制用四种脱氧核糖核苷三磷酸，即dA TP、dGTP、dCTP、dTTP，而RNA转录用四种核糖核苷三磷酸，即A TP、GTP、CrP、UTP做前体底物；③在DNA复制时是A与T配对，而RNA转录是A与U配对；④DNA复制时两条链均做模板，而RNA转录时只以其中一条链为模板；⑤DNA复制是半不连续的，可产生冈崎片段，而RNA转录是连续的；⑥DNA复制时需RNA做引物，而RNA转录无需引物；⑦DNA复制时需连接酶的参与，而RNA 转录时不需要。 5.阐述蛋白质生物合成途径 氨基酸的活化→翻译的起始（核糖体结合mRNA且甲硫氨酰-tRNA*结合到核糖体）→肽链的延伸（后续AA-tRNA与核糖体的结合，肽键生成，移位）→肽链终止→蛋白质前体加工→蛋白质的折叠 6.简要叙述真核生物mRNA的转录后加工的方式，这些加工方式各有何意义 RNA的编辑：某些RNA，特别是mRNA前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变。因为经过编辑的mRNA序列发生了不同于模板DNA的变化。 生物学意义：校正作用有些基因突变在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA的编辑得以回复