09生工-分子生物学答案A-

1、福建师范大学 生 命 科 学 学院20102011学年第 2 学期考试 A卷答案考生信息栏学院系 专业 年级姓名 学号装 订 线 专 业：生物科学生物工程 年 级： 08级09级 课程名称: 分子生物学 任课教师： 黄晓红 试卷类别：开卷（ ）闭卷（） 考试用时： 120 分钟考试时间: 2011年 6 月 24 日 上 午 9 点 00 分题号一二三四五总得分评卷人得分题号六七八九十得分 1. Explain the following words. (20 points) DNA cloning：DNA克隆，将生物体基因组DNA片段连接到一段可以自主复制的DNA（载体）上，形成通常可以在另

2、一宿主中进行复制的重组DNA，带有重组DNA的宿主细胞的增殖构成了一群具有遗传一致性的个体（单克隆），这一系列的操作过程称作DNA cloning。 Plasmid：质粒：是细菌等生物内独立于细菌染色体的环形DNA分子，具有自主复制的能力，质粒是基因工程中最常用的载体, 它必须包括三种组成部分：复制必须区，选择标记基因和限制性核酸内切酶的酶切位点. semiconservative replication：半保留复制，DNA的互补双链解开成两条单链，各自为亲代的模板合成一条子链，并各自与子链形成新的双螺旋结构。 cDNA library：cDNA文库，将来自一个生物体的不同的基因片段插入易于纯

3、化、储存和分析的载体所构成的基因序列的总和称做基因文库，其中由mRNA逆转录而来的互补DNA构建的文库称为cDNA文库。 SD sequence :SD-序列，原核细胞mRNA上结合核糖体上16S rRNA的一段序列 PCR聚合酶链反应, 利用DNA热变性以及降温后复性的原理，以一对分别与模板DNA的两端互补的寡核苷酸探针为引物，通过变性、退火、复性三个步骤的多个循环体外合成目标DNA的过程。 promoter启动子：DNA上的一段序列，是转录起始的位点。 open reading frame开放可读框，DNA上从起始密码子到终止密码子的一段序列，编码一个基因，如果已知编码一种蛋白，就叫该蛋白

4、的编码区，否则称作可读区。 transcriptomics转录组学 分析特定的条件下转录的全面及定量分析技术 Wobble hypothesis摆动假说：在蛋白生物合成过程中，tRNA的反密码子的5端的被修饰的碱基能与密码子的3端的形成非标准的碱基配对，如果摆动的核苷是肌苷，则该tRNA的反密码子可与密码子3端的A、C、或U配对。2. Choose the best answer for the following questions. (32 points) ABBAC CCAAA DABACCC3. Answer the following questions. (30 points) W

5、here are the three major eukaryotic RNA polymerases located in a cell? What are their functions respectively? 答： 真核RNA聚合酶I位于核仁，负责大多数rRNA前体的合成。真核RNA聚合酶II位于核质，负责mRNA前体和一些小的RNA前体的合成。真核RNA聚合酶III位于核质，负责5SrRNA，tRNA和一些小的核或细胞质的RNA的合成 How is hnRNA in eukaryote processed into mature mRNA?答：HnRNA加工成mRNA的过程包括5端

6、加帽、3端去尾及聚腺苷酸化、甲基化、剪接等 How to screen the recombinants after transformation? List as more methods as you known.答：双抗生素抗性筛选，蓝-白斑筛选；限制性内切酶酶切判断，还有菌落PCR等。 How to label DNA as a probe?答：5端标记：先用碱性磷酸酶去除5端的磷酸基团，然后用多聚核苷酸激酶将一有5端游离羟基的放射性磷酸基团加上。3端标记用末端转移酶催化进行，将一个或更多的核苷酸加到3端。在3端缩进得情况下，可用DNA聚合酶催化标记的核苷酸添加到3端。 What ar

7、e the main types of mutation and their genetic effects respectively?答：突变的主要类型有：点突变（转换、颠换）、移码突变 表型效应有：沉默突变、错义突变和无义突变。 What are the main kinds of protein modification? 答：蛋白质修饰有切割和化学修饰。切割包括信号肽的切除、多蛋白成熟片段的释放、中间肽的切除，以及N端和C端的修剪；化学修饰有：糖基化，甲基化，磷酸化、羟基化、酰基化等。4. Why telomeres are required in eukaryotic replica

8、tion, but not in prokaryotic replication? Diagram the procedures of telomere replication. (8 points) 答：端粒是真核细胞染色体的线性DNA分子末端的富含GC的几百拷贝的短的重复序列构成的，如人的重复序列是5-TTAGGG-3. 端粒可以避免真核细胞的线性DNA分子在复制时由于5端的引物切除，DNA短缩，造成遗传信息丢失的现象，此外端粒还能防止作为修复系统靶标而将两条染色体粘合在一起。对于维持染色体及其基因的完整性起着重要的作用。端粒复制的原理：端粒的复制是由一种特殊的酶端粒酶所催化。端粒酶是一种

9、核糖核蛋白，它由RNA和蛋白质两种成分组成。端粒酶以自身RNA为模板，特异性地反转录延伸单链DNA的3-OH端，形成富含G的单链DNA，端粒酶能够使其RNA模板与DNA产物分离，以进行多轮单链DNA为模板，合成与之互补的C链，解决了5端短缩的问题。在多细胞生物中，体细胞中端粒酶活性被抑制，所以端粒的末端会随周期性的复制而逐渐缩短，限制了细胞的增殖，因此有称为人类寿命的生物标记。5. What are negative and positive regulations in the lac operon? How do they regulate transcription of lac str

10、ucture genes? (10 points）答：调节基因编码的乳糖阻抑物对乳糖操纵子的调控是负调控：乳糖阻抑物形成四聚体后，对操纵序列和DNA有很强的亲和性。在无诱导物的情况下，乳糖阻抑物阻抑了lacZYA的转录，但仍有很低水平的转录存在。当在细胞中加入乳糖时，低水平的透过酶允许细胞摄取乳糖，并由半乳糖苷酶催化一些半乳糖转化成异乳糖。异乳糖可作为诱导剂与乳糖阻抑物结合并使得四聚体的立体构象改变，从而降低阻抑物对乳糖操纵子的亲和力而解离，使得早就结合在启动子序列上的RNA 聚合酶迅速开始lacZYA 基因的转录。因此，加入乳糖或人工合成的诱导剂IPTG很快刺激乳糖操纵子的结构基因的表达，随后除去诱导剂则导致先前诱导的转录的立即受阻。分解代谢物的水平引起的调控为正调控：当葡萄糖存在的情况下，乳糖操纵子通常不被激活，这种调节由CRP介