西南大学级分子生物学试题及答案 B卷

1、一、 名词解释（共5题，4分/题，共20分）1基因和基因组  基因:基因是承载具体遗传讯息，通常编码一个蛋白质，或有功能的非编码RNA，或实现特殊调控功能的一段核酸序列，在绝大部分已知生物中为一段DNA序列。 基因组：基因组是遗传讯息的总集，即基因序列和基因间未知功能序列的总集，在绝大部分已知生物中为其DNA序列信息的总和。2.密码子摇摆假说  在蛋白质生物合成中转移核糖核酸反密码子的5位碱基不严格的特异性的假说。允许反密码子的5位(第一位)碱基与信使核糖核酸的密码子3位(第三位)碱基通过改变了的氢键配对(如非G-C、A-U 配对)，从而识别一种以上的密码子。3.PCR技术

2、PCR是一种模拟天然DNA复制过程，在有DNA模板，DNA聚合酶引物和4种dNTP的情况下，通过高温变性低温退火中温延伸这样反复循环的过程，在体外扩增特异性DNA片段的分子生物学技术。 1) 高温变性：加热94，保温1分钟，使DAN双链分开形成单链。 2）低温退火;冷却到引物的Tm 以下，引物与DNA模板结合形成引物-模板复合物。 3) 中温延伸：温度上升72维持一段时间，以引物为固定的起点，以4种单核甘酸作为底物合成 新DAN链。4.CpG岛 许多基因，尤其是管家基因的启动子区，基因的末端通常存在一些富含双核苷酸“CG”的区域，称为“CpG岛”。5. 同源异形基因通过对大量的果蝇突变株的研究

3、,人们发现一套在果蝇体节发育中起关键作用的基因群,称同源异型基因(Hox genes)。因其在基因表达调控中的主导作用又称homeotic selector gene,亦称Hox基因。这些基因都含有一段高度保守的由180bp组成的DNA序列，称同源框。同源框编码的60个氨基酸又称同源异型结构域，所形成的螺旋-转角-螺旋结构可与特异DNA片段中的大沟相互作用启动基因的表达二、判断题 （共8题，2分/题，共16分）1、DNA模板链和后随链的复制过程中都需要引物,引物是一段短的RNA。（×）2、在原核生物复制子中用DNA聚合酶I完成DNA合成和缺口补平。（×）3、核糖体小亚基识别

4、和结合的mRNA序列在原核生物中称为SD序列，在真核生物中则称为Kozak序列。（）4.RNA既是遗传物质又是酶。（）5. 同一种限制性内切核酸酶切割靶DNA，得到的片段的两个末端都是相同的。（）6、增强子就是启动子。（×）7、miRNA和siRNA都能在转录水平和翻译水平上抑制基因表达。（）8. 转录因子是指直接识别或结合在各类顺式作用元件上，参与调控靶基因转录的蛋白质。（）三、简答题（共5题， 8分/题，共40分）1原核生物和真核生物mRNA的区别 信使RNA是由DNA经hnRNA剪接而成，携带遗传信息的能指导蛋白合成的一类单链核糖核酸。原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在。真

5、核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在。原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的，真核生物转录的mRNA前体则需经转录后加工，加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作。原核生物mRNA半寿期很短，一般为几分钟 ，最长只有数小时（RNA噬菌体中的RNA除外）。真核生物mRNA的半寿期较长， 如胚胎中的mRNA可达数日。原核与真核生物mRNA的结构特点也不同。2.分子生物学中心法则的提出和发展中心法则：在DNA结构提出之后，1957 年F.H.C.克里克最初提出的中心法则是： DNARNA蛋白质它说明遗传信息在不同的大分子之间的转移都是单向的，不可逆的,只能从DNA 到RNA(转录)

6、，从RNA 到蛋白质（翻译）。这两种形式的信息转移在所有生物的细胞中都得到了证实。1970 年H.M.特明和D.巴尔的摩在一些RNA 致癌病毒中发现它们在宿主细胞中的复制过程是先以病毒的RNA 分子为模板合成一个DNA 分子,再以DNA 分子为模板合成新的病毒RNA。前一个步骤被称为反向转录,是上述中心法则提出后的新的发现。因此克里克在1970 年重申了中心法则的重要性，提出了更为完整的图解形式。3.增强子增强子(enhancer)指增加同它连锁的基因转录频率的DNA序列。增强子是通过启动子来增加转录的。有效的增强子可以位于基因的5端，也可位于基因的3端，有的还可位于基因的内含子中。增强子的效

7、应很明显，一般能使基因转录频率增加10200倍，有的甚至可以高达上千倍。例如，人珠蛋白基因的表达水平在巨细胞病毒(cytomegalovirus，CMV)增强子作用下可提高6001 000倍。增强子的作用同增强子的取向(5一3或3一5)无关，甚至远离靶基因达几千kb也仍有增强作用。4.DNA复制的基本过程 DNA是双分子螺旋结构，要复制得先通过DNA解旋酶解开氢键，使DNA分子上的碱基裸露出来，形成2条单链，然后游离的4种脱氧核苷酸通过碱基互补配对原则与2条单链结合生成2个新的DNA分子，这时需要用到DNA聚合酶5.蓝白斑筛选的原理蓝白斑筛选是重组子筛选的一种方法： 是根据载体的遗传特征筛选重

8、组子，如-互补、抗生素基因等。现在使用的许多载体都带有一个大肠杆菌的DNA的短区段，其中有-半乳糖苷酶基因（lacZ）的调控序列和前146个氨基酸的编码信息。在这个编码区中插入了一个多克隆位点（MCS），它并不破坏读框，但可使少数几个氨基酸插入到-半乳糖苷酶的氨基端而不影响功能，这种载体适用于可编码-半乳糖苷酶C端部分序列的宿主细胞。因此，宿主和质粒编码的片段虽都没有酶活性，但它们同时存在时，可形成具有酶学活性的蛋白质。这样，lacZ基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补，称为-互补。由-互补而产生的LacZ+细菌在诱导剂IPTG的作用下，在生色底物X-

9、Gal存在时产生蓝色菌落，因而易于识别。然而，当外源DNA插入到质粒的多克隆位点后，几乎不可避免地导致无-互补能力的氨基端片段，使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。这种重组子的筛选，又称为蓝白斑筛选。如用蓝白斑筛选则经连接产物转化的钙化菌平板37温箱倒置培养12-16hr后，有重组质粒的细菌形成白色菌落。四、论述题（共2题，12分/题，共24分） 1.简述原核生物基因组和真核生物基因组的特点。真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核膜等构成的细胞核；原核细胞无核膜、核仁，故无真正的细胞核，仅有由核酸集中组成的拟核。 真核细胞的转录在细胞核中进行，蛋白质的合成在细胞质中进行，而原核细胞的转录与蛋白质的合成交联在一起进行。 真核细胞有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等细胞器，原核细胞没有。 真核生物中除某些低等类群（如甲藻等）的细胞以外，染色体上都有5种或4种组蛋白与DNA结合，形成核小体 ；而在原核生物则无 。 真核细胞在细胞周期中有专门的DNA复制期（S期）；原核细胞则没有，其DNA复制常是连续进行的 。 真核细胞的有丝分裂是原核细胞所没有的。 真核细胞有发达的微管系统，其鞭毛（纤毛）、中心粒、纺锤体等都与微管有关，原核生物则否。 真核细胞有由肌动、肌球蛋白等构成的微纤维系统，后者与胞质环流、吞噬作用等密切相关；而原核生