中国科学院遗传及发育生物学研究所博士研究生遗传学入学试题

1、博士研究生入学考试试题一九九六年分子遗传学一、 请说明高等动植物的基因工程与大肠杆菌基因工程的异同。什么是当前真核生物基因工程的前沿？你认为目前动植物基因工程进一步发展的瓶颈是什么？（20分） 二、 在遗传学的发展中模式生物的应用起了重要的作用，请用一种你最熟悉的模式生物，较为系统地阐述应用该模式生物进行研究对分子遗传学的贡献。（15分）三、 从突变产生的机制看能否实现定向突变？试从离体和活体两种情况予以说明。（15分）四、 什么是基因组大小与C值的矛盾？造成这种矛盾的因素有哪些？如何估计真核生物基因组的基因数目？在进化过程中自然选择是否作用于基因组的大小，请阐述你的观点。（15分）五、 水稻

2、黄矮病毒含有负链RNA基因组，在完成对该病毒核衣壳蛋白基因（N）序列测定的基础上，将N的编码序列置于水稻Actl基因（是一种组成性表达的基因）的启动子下游，通过基因枪方法导入一个水稻的粳稻品种，研究结果表明转基因的水稻植株在攻毒试验中表现出对黄矮病毒的抗性。请你进一步设计实验，证明以下两点：1 转基因水稻的抗性确实是由于N基因导入水稻基因组表达的结果，而不是在转化过程中由于突变造成的；2 转基因水稻的抗性是由于N基因的转录产物造成的，而不是该基因的翻译产物造成的。（20分）六、 限制性核酸内切酶在分子遗传学中广泛地用于各类研究，请具体地说明限制性内切酶在研究工作中的应用范围。 （15分） 19

3、97年博士研究生入学试题分子遗传学（A卷）一、在通过测序获得一个基因组克隆的DNA序列后，怎样才能了解该序列可能具有的基因功能，请提出你的研究方案。（20分）二、请简单介绍你的硕士论文研究（或相当于硕士论文研究）的工作。如果这些工作涉及分子遗传学，请提出你深入研究的设想；如果你以前的工作与分子遗传学无关，也请你提出深入到分子水平的设想。（20分）三、请指出目前阶段基因工程技术的局限性，并分析这些局限性的原因（你可以在人类基因冶疗，动物基因工程和植物基因工程三个方面任选一个来回答，也可以都回答）。（20分）四、请说明基因组计划与生物技术的关系。（20分）五、请说明真核生物染色体的结构和组成在分子

4、水平上的特征。（20分） 1997年博士研究生入学试题分子遗传学（B卷）一、请简单介绍你的硕士论文研究（或相当于硕士论文研究）的工作。如果这些工作涉及分子遗传学，请提出你深入研究的设想，如果你以前的工作与分子遗传学无关，也请你提出深入到分子水平的设想。（20分）二、请说明真核生物染色体的结构和组成在分子水平上的特征。（20分）三、目前在遗传图谱和物理图谱的研究中使用哪些分子标记？请说明每种标记的性质和特征。（20分）四、在与遗传学有关的许多研究工作中都需要使用核酸的分子杂交技术，请举出这些研究工作及相应的分子杂交技术（至少三个），并尽你的可能，给以较具体的说明（如原理，关键技术和存在的问题等）

5、。（20分）五、请介绍人工产生突变的各种方法，并举实例说明突变在分子遗传学研究中的重要作用。（20分） 1998年博士学位研究生入学考试试题 分子遗传学 A卷 ，B卷注： A卷考生可从六题中选五题回答，每题满分为20分； B卷考生可从六题中选四题回答，每题满分为25分。一、什么是DNA的半保留复制和半不连续复制？它们是如何被证明的？真核生物染色体的DNA复制与大肠杆菌的DNA复制有哪些不同？请具体说明。二、在分子遗传学的研究中，被克隆的基因有两种不同的形式，genomic基因和cDNA基因，请问在这二者之间可能会有哪些不同？为什么？从方法学的角度看，在基因的结构与功能的研究中，二者各有什么作用

6、？可以举例说明。三、什么是基因转录水平上的顺式调控成分与反式调控因子？它们与近代遗传学中的基因概念“顺反子”有何差异或联系？如何鉴定一个基因表达的顺式调控成分与反式调控因子？最好能举例说明。四、在基因组研究中应用哪些分子标记？请说明这些标记的生物化学性质和遗传学特征。并进一步回答以下两个问题：1、为什么在比较基因组研究中常用RFLP标记，而不用其他标记？2、为什么在个体、品系和品种的鉴别中一般不用RFLP标记？五、在人类中线粒体DNA是母系遗传的，Y染色体是父系遗传的，因此有人说通过对线粒体DNA的研究可以追溯到人类共同的祖先母亲夏娃，通过对Y染色体DNA的研究可以追溯到人类共同的祖先父亲亚当

7、。请你提出较为具体的技术路线。如你不同意上述看法，也请提出自己的设想和技术路线。六、如何证明在转基因的动植物中导入的外源基因在宿主染色体上的整合？如果导入外源基因的功能是在研究之中的，你如何证明在转基因动植物中表现的新性状是外源基因决定的？你可以任选某种动物或植物举例说明。 1999年博士学位研究生入学考试试题分 子 遗 传 学注: A卷考生可以六题中选五道题回答，每题满分为20分， B卷考生可以六题中选四道题回答，每题满分为25分。一、请简单介绍DNA双螺旋结构的变性、复性、构象和超螺旋化。并回答以下二个问题：1. 在活体条件下，DNA的变性、复性、构象和超螺旋化与DNA复制及基因表达有何关

8、系？（最好能举例说明）2. 在离体条件下，如何利用DNA的变性复性进行分子遗传学研究？二、rRNA基因、tRNA基因与一般的编码蛋白质的基因在结构组成和转录上有哪些不同的特征？为什么rRNA基因可以用于系统发育和分子进化的研究？在实验室中是如何运用rRNA基因进行分子进化研究的？三、有哪些研究说明真核生物基因组的稳定性只是相对的？请举一例较详尽地说明真核生物基因组流动性的分子机制。四、在未知基因产物的情况下，如何从高等动物或植物中克隆一个行使某种可观察的功能的基因？请就你所了解的一篇文献上的实例对有关的技术路线进行剖析，并说明该研究成功的技术关键。五、在普通遗传学和细胞遗传学中提到的各种现象，

9、概念和假设中，已有不少在分子遗传学中被进一步阐明，请举例说明。请问在普通遗传学和细胞遗传学中，我们对哪些重要的现象、概念或假设的理解，迄今仍未上升到分子水平？六、在真核生物的基因中哪些区段的序列、哪些核苷酸的变异会显著地影响该基因编码和蛋白质的功能？为什么？这些变异是如何影响蛋白质的功能的？可以举例说明。2000年博士研究生入学考试分子遗传学试题（A卷考生回答下列五题，每题20分；B卷考生可任选四题回答，每题25分）一、“一个基因一个蛋白”的假说是如何提出来的？从今天的观点看该假说有哪些问题？应该如何表述才比较确切？最好能举实例说明。二、在真核生物的基因工程中，有时会出现这样的情况：通过Sou

10、thern分析证明了携带外源基因的载体已整合到转化受体的基因组中，但是在转基因受体的当代或后代个体中未能检测出该外源基因的表型。请问有哪些原因会导致这种负的结果？如何分析才能判断该基因不产生表型的原因？三、目前有哪些电泳技术可用于DNA的分析？请说明这些技术是如何推动分子遗传学研究的。 四、南京大学孙乃恩等编著的分子遗传学是1990年出版的高等学校试用教材，迄今已过去10年了，如果要对该著进行修改补充，你觉得有哪些研究进展的内容是必须补充的？有哪些内容是可以基本上不变的？请说明你的理由。一、 五、我国是一个历史悠久的大国，在北京周口店曾发现五十万年前的“北京人”头盖骨化石，在长江流域多次发现6

11、000年至8000年前墓葬中的稻谷。为了证明“北京人”就是现代中国人的祖先，墓葬中的稻谷就是现代的水稻品种的原始材料，你觉得有没有必要提供遗传学的证据？为什么？请你任选上述二个问题中的一个，提出你设计的研究方案。 博士学位研究生2001年入学考试分子遗传学试题（A卷考生必须回答下列五题，每题20分；B卷考生任选四题回答，每题25分）一、 Crick在1958年提出了中心法则，请对以下四个方面进行论述：1. 中心法则对分子遗传学研究的理论意义和指导作用；2. 中心法则的修正；3. 中心法则面临的挑战；4. 你对中心法则的看法。二、 目前已被阐明基因组全序列的生物有哪些？请在这些生物中选择你最熟悉

12、的一种，提出如何用分子遗传学的方法来揭示该基因组中序列已知、但功能未知的某个基因的功能。三、 请解释以下概念：操纵子、诱导物、阻遏物、正调控、负调控。并详细地说明乳糖操纵子和色氨酸操纵子的调控机理。四、 请举出5种不同的基因文库，说明文库的载体组成、性质、特点和应用范围，并用实例说明。五、 就你所熟悉的一种生物的基因工程，提出使异源基因高表达的具体策略，可以举例说明。 分子遗传学2002年博士入学考题注：1、A卷考生必须回答下列5题，每题20分。 B、卷考生任选四题回答，每题25分。一、请举出细胞中的各种RNA分子的名称、特征和功能。如何从RNA出发开展功能基因组的研究。二、真和生物的基因表达

13、控制（control of gene expression）和信号传导（signal transduction）有密切的关系，请举出一个你熟悉的例子分别说明这两个概念的含义及其联系。三、目前已经有一些现成的软件用来预测基因组全序列中的基因。为了设计这些软件，你觉得哪些关于基因和基因组的分子遗传学知识是必须的？请说明理由。四、在真核生物中转座子可以分为几种类型？请分述每种类型的结构和特征。如何利用转座子进行分子遗传学的研究和功能基因组的研究。五、自从克隆的多利羊诞生以来，报界经常传播所谓克隆动物的缺陷，有一种说法是克隆动物会早衰，有人推测早衰的原因可能是：（1）被克隆的体细胞核的染色体端粒变短或

14、（2）被克隆的体细胞核的基因表达程序已经处在发育上成熟的阶段。现在请你从染色体DNA复制的角度作支持第（1）种可能的阐述，并从基因表达调控的角度做反对第（2）中可能的阐述。中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生遗传学入学试题 2003年 一、今年是DNA双螺旋模型发表五十周年。请回答以下问题（20分）：1、在双链DNA分子中A+T/G+C是否等于A+C/G+T ？（4分）2、DNA双链的两条链中是否含有相同的遗传信息？为什么？（4分）3、大肠杆菌的基因组DNA的长度约为1100微米。请根据DNA模型估计其基因组的碱基对数目。（4分）4、如果两种生物基因组DNA在四种碱基的比率上有显著差异，

15、那么预期在它们编码的tRNA、rRNA和mRNA上是否也会在四种碱基的比率上呈现同样的差异？（8分）二、在一牛群中，外观正常的双亲产生一头矮生的雄犊。请你提出可能导致这种矮生的各种原因，并根据每种原因提出相应的调查研究的提纲（注意整个调查研究工作必须在两个月内完成）。（20分）三、请给出以下6种分子标记的中文全称、定义、检测方法及其在遗传分析中的特征。（20分）RFLP , microsatellite , STR , SSLP , SNP , InDeL .四、在普通遗传学中，非等位基因间的相互作用有哪几种？请举例说明其中的两种相互作用？请从分子遗传学和分子生物学的角度对非等位基因间的相互作

16、用的分子机制进行阐述，并举例说明。（20分）五、有哪些诱变剂可以诱发基因突变？基于突变被辨认的方法，可以将突变分为哪几种类型？哪些类型的突变对功能基因组的研究最有意义？为什么？对一个已完成基因组测序的真核生物，如何构建一个突变体库，以揭示基因组中预测基因的功能？（20分）中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生遗传学入学试题（2004年）注意：（1）答题必须简明扼要。如有必要，可以图示辅助说明；（2）答题时可以不必抄题，但需注明题目序号；（3）所有答题不要写在试卷上，请全部书写在答题纸上；（4）第一题为选答题，第二至五题为必答题。一、 选答题：请在第1与第2题间选答一题。若两题均答，只按其中

17、得分最低的一题记入总分。（每题20分）1. 列举动物遗传研究中常见的两种模式实验动物，它们各有哪些特点？对遗传学的发展有哪些主要贡献？2. 在植物遗传研究中，经典遗传学实验材料常采用豌豆和玉米，而现代遗传研究则更趋向利用拟南芥菜和水稻，试述发生这种转变的主要原因，以及它们在植物遗传学发展史上的主要贡献。二、 对于突变体的诱导有许多种方法，请分别列举一种化学的、物理的以及生物的突变体诱变方法。 对于表型相同的一组突变体，请设计一遗传试验，验证这些突变属于相同位点（alleles）突变还是不同位点(non-alleles)的突变。（20分）三、 转座(transposition)与易位(trans

18、location)有什么不同？它们各自有哪些类型？对于基因组的进化各有哪些意义？（20分）四、 简述你所从事过的一项最主要研究工作。如果给你以足够的研究条件，以及3-4年的时间，你将如何进一步深化你的研究工作？（20分）五、 负调控在生命活动中有重要的意义，除经典的操纵子模型以外，近年来还发现有泛素（ubiquitin）介导的蛋白质降解机制和micro RNA(miRNA)介导的转录和翻译抑制机制，请从后两者中任选一种举例说明其作用机制与生物学意义。（20分） 中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生遗传学入学试题（2005年）注意：（1）答题必须简明扼要。如有必要，可以图示辅助说明；（2）

19、答题时可以不必抄题，但需注明题目序号；（3）所有答题不要写在试卷上，请全部书写在答题纸上。（4）每题20 分。 一、试述有丝分裂和减数分裂对于保持物种稳定以及遗传多样性的意义。二、基因组学研究是近年来生命科学领域的热点之一。简述结构基因组学与功能基因组学的概念，以及利用模式物种进行基因组学研究的意义。三、已知某物种的两个连锁群如下图所示：O4356fadO3643gbc cM cM图中的数字为相应遗传学位点的遗传距离（cM）。试回答：（1） 杂合体AaBbCc 可能产生的配子类型和比例；（2） 设计一个实验验证另一基因X 是否位于图示中的两个连锁群上。四、转录因子包括什么主要的功能结构域？其主

20、要的结构特点与功能是什么？五、下述是一个虚拟的分子遗传学问题。表皮毛具有重要的生物学意义。典型的表皮毛结构包括一根主干(main stem) 以及主干顶端的三个分枝(branches) 组成。形态学研究表明如果主干生长过长，通常导致顶端分枝减少至两个或更少。相反，如果主干生长过短导致分枝增加。因此主干的长度与顶端的分枝数目成负相关。为了研究表皮毛发育的机制，某研究生筛选到一个表皮毛发育异常的突变体。该突变体的表皮毛主干较野生型长，且只有两个分枝。该突变体被命名为abnormal branching(abc)。遗传分析表明abc 是一个核基因隐性突变。之后，该研究生克隆了ABC 基因，发现ABC

21、基因编码一个转录因子。DNA测序分析发现在abc突变体中，一个单碱基的突变导致了在一个富含碱性氨基酸的区段（5 个连续的赖氨酸或精氨酸）中的一个赖氨酸突变为甘氨酸。该研究生制备了抗ABC 蛋白的多克隆抗体。通过原位免疫荧光技术，该研究生发现在野生型中ABC 蛋白完全定位在细胞核中，而在abc 突变体中ABC 蛋白同时定位在细胞质和细胞核中。为了更深入的研究表皮毛发育的机制，该研究生又筛选了abc 突变的抑制子突变(suppressors of abc; sab)。sab 突变能够抑制abc 突变体的表型（即abc/sab 双突变体的表型为正常）。但在野生型背景下(即sab 单突变)，表皮毛变短，分枝增多（46 个分枝）。分子遗传学实验证明SAB 基因编码一个F-box 蛋白(F-box protein)。该研究生证明在体外和体内(both in vitro and in vivo) ABC 均与SAB 互作(interaction)。Westernblot 表明ABC 蛋白在sab 突变体细胞中高水平富集。根据上述结果，简要回答下述问题（第14 小题，答案请勿超过50 个字；第5小题请勿超过200 字）：（1） 该研究生可能通过什么方法制备了抗原（即用于制作抗体用的ABC 蛋白）？（2） 请解释为什么部分ABC 突变蛋白（