分子生物缩印

1、1.简述基因组的概念 一种生物的一整套遗传信息的遗传物质的总和。或者一套完整单倍体的遗传物质的总和。或者基因组泛指一个细胞或病毒的全部遗传信息。2.简述乳糖操纵子的结构 有三个结构基因Z、Y、A，启动子（P）、，操纵元件（O）、CAP结合位点、启动子、操纵元件和CAP结合位点一起构成糖操纵子的调控区、（如果不写调控区，写I基因是调节基因，编码阻遏蛋白。可给1分）。3.什么是SOS修复? 指DNA损伤严重时，应急而诱导产生的修复作用，称为SOS修复。（1）当DNA双链发生高密度大片段损伤, 原有的DNA聚合酶活性减低。（1）细胞紧急启动应急修复系统，诱导产生新的DNA聚合酶或修饰原有的DNA聚合

2、酶。（1） 这种新的DNA聚合酶或修饰的DNA聚合酶活性低， 识别碱基的精度差，无校对功能，（1）因此易造成DNA复制错误，甚至引起基因突变。（1）4.什么是错义突变? 由于DNA分子中碱基的取代（1）,经转录产生mRNA后,相应的密码子发生了变化1分, 使决定某一氨基酸的密码子变为另一种氨基酸的密码子, （1） 能使它所编码的蛋白质的氨基酸组成和排列顺序都发生了改变1分。这种基因突变叫错义突变。（1）5.What is RNA interference (RNAi) ? RNAi 即RNA干扰（涉）。（1）是将一段短双链的RNA 1分序列导入机体或细胞中, （1）诱导机体或细胞中与之有同源的

3、序列mRNA发生降解，（1）导致基因的表达受到抑制,甚至表达受到完全抑制的现象。（1）6.简述PCR的应用？进行DNA 1分体外扩增1分 , 基因克隆 1分, 分析基因拷贝数1分, 基因诊断1分。其他答案不计分。7.What is gene therapy? 基因治疗（1分）是将目的基因1分导入靶细胞内，成为宿主细胞遗传物质的一部分，目的基因表达产物对疾病起治疗作用。8.简述人类基因组计划的研究目标及研究内容研究目标： 阐明构成人类的全部DNA的结构；阐明基因的编码方式和分布特点； 理解基因及其调控序列之间的相互关系；理解DNA全部序列所蕴藏的意义。研究内容：完成遗传图谱、物理图谱、序列图谱、

4、转录图谱分析。四、论述题:（每题15分，共30分）1.已知一个基因的cDNA序列，现在要把该基因插入质粒载体中，论述其基因克隆的过程。获得目的基因（1分）.根据该基因的cDNA序列从cDNA文库中获得（1分）; 人工合成（1分）; 提取mRNA,RT-PCR扩增获得目的基因（1分）. 选择合适的载体(1分).DNA分子的体外连接(1分). 粘性末端法；平端连接（1分）;人工接头法;同聚体尾法;（1分）.将重组DNA导入宿主细胞(1分).用转化法（1分）; 转染法（1分）.目的基因的筛选和鉴定(1分).遗传学方法(或答抗生素法.或蓝白筛选) （1分）;免疫学方法; 核酸杂交法; PCR技术（1分

5、）; 酶切鉴定.回答问题清晰（1分）. 2.论述核酸分子杂交(Southern blot 和Northern blot)的基本原理及其在基因诊断中的应用。核酸分子杂交是分子生物学研究的基础技术之一，从整体上可分为Southern blot和Northern blot两大类（1分）。Southern blot用于基因DNA分子的检测（1分）。如果基因拷贝数发生变化（增多或减少），但基因序列没有改变，就可以根据基因序列合成探针（1分）；利用同源互补序列可以退火形成异源双链（1分）的原理，探测染色体上能与探针结合的DNA序列（1分）。如果将两部分综合起来作答，需紧扣“探针”、“同源互补序列”、“异源

6、双链”等关键点，如用“同源/互补序列”给1分；如答“不同来源的互补核酸序列”给1分）。Southern blot在基因诊断中多用于检测特异性DNA的存在（1分），包括DNA片段的定位和测定分子量（1分）；进行限制性酶谱分析（1分）及基因突变分析（1分）。Northern blot则用于RNA分子的检测，其原理和操作基本过程与Southern blot相似（1分）。在基因诊断中用于RNA的定性及相对定量（1分；如答“分析RNA相对水平、在转录水平上分析RNA等，给1分）分析。1. What is gene diagnosis? 基因诊断（1分）是利用分子生物学技术, 从DNA或RNA水平（1分）

7、检测基因的存在（1分）、分析结构的变异和表达状态（1分），应用基因重组、PCR、核酸杂交、基因芯片的各种分子生物学技术对疾病或症状进行诊断（1分）。 基因突变（1分）指遗传物质发生的可遗传的变异（1分）。基因的核苷酸序列组成及数目发生改变（1分）。常涉及DNA的一级结构（1分）；其分子机制可以是替换，插入，缺失，重排等（1分）。3. 简述切除修复的大致过程。切除修复是修复DNA损伤最为普遍的方式。修复过程需要多种酶的一系列作用（1分），基本步骤如下：首先由核酸酶识别（1分）DNA的损伤位点，在损伤部位的5'侧切开磷酸二酯键。不同的DNA损伤需要不同的特殊核酸内切酶来识别和切割；由5&#

8、39;3'核酸外切酶将有损伤的DNA片段切除（1分）；在DNA聚合酶的催化下，以完整的互补链为模板，按5'3'方向DNA链，填补已切除的空隙（1分）；由DNA连接酶将新合成的DNA片段与原来的DNA断链连接起来。这样完成的修复能使DNA恢复原来的结构（1分）。4. PCR在基因分析和基因诊断中有哪些应用？进行DNA体外扩增1分、基因克隆 1分（或PCR原理2分）， 分析基因拷贝数1分（定性定量分析）（PCR-SSCP或DNA序列分析或甲基化分析） 1分，基因突变的诊断1分。5. RNAi技术的原理是什么？长双链RNA被细胞内的双链RNA（1分）特异性核酸酶切成21-23

9、个碱基对的短双链RNA，称为小干扰性RNA（1分），siRNA与细胞内的某些酶和蛋白质形成复合体（1分），该复合体可识别与siRNA有同源序列的mRNA（1分），并在特异的位点将该mRNA切断（1分）。（或基本意思一致也给分）。6. 葡萄糖不存在和乳糖存在时乳糖操纵子如何进行复合调控？ 葡萄糖不存在CAP1分发挥正调控作用1分，乳糖存在，阻遏蛋白由于诱导剂的存在1分而失去负调控作用1分，基因被打开，启动转录1分（或基本意思一致也给分）。7. 什么是诱导表达和阻遏表达？在特定环境信号刺激下1，有些基因的表达表现为开放或增强1，这种表达方式称为诱导表达1，相反，有些基因的表达表现为关闭或下降1，这

10、种表达方式称为阻遏表达1。（或基本意思一致也给分）8. 基因治疗的基本策略有哪些？基因置换（1分）：指将特定的目的基因导入特定细胞，通过定位重组，以导入的正常基因置换基因组内原有的缺陷基因。基因添加（1分）：通过导入外源基因使靶细胞表达其本身不表达的基因。基因干预（1分）：采用特定的方式抑制某个基因的表达，或者通过破坏某个基因的结构而使之不能表达，以达到治疗疾病的目的。自杀基因治疗（1分）：将“自杀”基因导入宿主细胞中，这种基因编码的酶能使无毒性的药物前体转化为细胞毒性代谢物，诱导靶细胞产生“自杀”效应1分。（或答基因修饰，基因抑制也给分）1. 在基因克隆过程中，重组DNA导入大肠杆菌后如何筛

11、选和鉴定阳性克隆？i.传学方法1分1.抗生素筛选法：（单抗生素筛选、双抗生素筛选1分 2.蓝-白筛选（互补） 1分）ii.免疫学方法（western blot）1分：标记抗体1分，表达蛋白1分iii.核酸杂交法1分：探针互补（杂交）1分，变性1分iv.PCR技术（DNA序列分析）1分：设计特异性引物1分，鉴定扩增产物1分v.酶切鉴定1分,内切酶选择，电泳检测图谱1分总分15分，论述得当加1分2. 分别以大肠杆菌和人类为例，比较原核生物与真核生物基因、基因组的各自特点。原核生物 真核生物结构基因连续（无内含子） 断裂基因（有内含子）, RNA合成需剪接1分RNA合成无剪接 1分有操纵子结构，1分

12、 一般无操纵子结构1分结构基因转录为多顺反子 结构基因转录为单顺反子 1分 （多基因同时转录） 1分 （各基因分别转录）双链环状DNA分子，单复制起点1分 染色体DNA，多复制起点1分可有质粒线粒体DNA基因组小，基因密度高，1分 基因组大，基因密度低，重复序列多1分重复序列少非编码序列多于编码序列1分非编码区主要是调控序列 1分 有多基因家族和假基因 有可转移的DNA片段（转座因子）1分 有编码同式酶的同基因1分不同的原核生物GC含量变化大 1分 1. What is gene diagnosis?基因诊断（1分）是利用分子生物学技术, 从DNA或RNA水平检测基因的存在（1分）、分析结构的

13、变异和表达状态（1分），应用基因重组、PCR、核酸杂交（1分）、基因芯片等各种分子生物学技术对疾病或症状进行诊断（1分）。2.What is gene mutation? 基因突变（1分）指遗传物质发生的可遗传的变异（1分）。基因的核苷酸序列组成及数目发生改变（1分），常涉及DNA的一级结构（1分）；其分子机制可以是替换，插入，缺失，重排等（1分）。3. 基因治疗的基本策略有哪些？ 基因置换（0.5分）：矫正缺陷基因（或者指将特定的目的基因导入特定细胞，通过定位重组，以导入的正常基因置换基因组内原有的缺陷基因）（0.5分）。基因添加（0.5分）：使细胞表达原来不能表达的蛋白质（或者通过导入外源

14、基因使靶细胞表达其本身不表达的基因）0.5分）。基因干预（0.5分）：采用特定的方式抑制某个基因的表达（或者通过破坏某个基因的结构而使之不能表达，以达到治疗疾病的目的）（0.5分）。自杀基因治疗（0.5分）：（将“自杀”基因导入宿主细胞中，这种基因编码的酶能使无毒性的药物前体转化为细胞毒性代谢物），诱导靶细胞产生“自杀”效应（0.5分）。基因修饰（0.5分）：改变细胞的功能特性（0.5分）4. 葡萄糖不存在和乳糖存在时，乳糖操纵子如何进行复合调控？ 葡萄糖不存在，cAMP浓度升高，与CAP结合形成cAMP-CAP复合物（0.5分），结合到启动子上游的CAP结合位点上（0.5分），促进RNA聚合

15、酶与启动子结合（0.5分），发挥正调控作用（0.5分），乳糖存在，可被分解为或转变为半乳糖（0.5分），后者与阻遏蛋白结合（0.5分），使之构象改变与操纵元件解离（0.5分），解除对结构基因转录的抑制而失去负调控作用（0.5分），基因被打开（0.5分），启动转录（0.5分）。基因克隆主要包括哪几个步骤？可采取哪些方法筛选和鉴定阳性克隆？获得目的基因（1分）.选择合适的载体(1分).DNA分子的体外连接(1分).将重组DNA导入宿主细胞(1分).筛选和鉴定阳性克隆(1分)遗传学方法0.5分 抗生素筛选法或蓝-白筛选（互补）0.5免疫学方法（Western blot）0.5分：应用抗体或抗血清鉴定

16、0.5分。核酸杂交法0.5分：标记的特异性探针筛选0.5分PCR技术（DNA序列分析）0.5分：设计特异性引物扩增0.5分酶切鉴定0.5分：限制性酶切图谱分析0.5分1. 简述PCR的基本原理。 利用DNA 聚合酶等在体外扩增一对引物间的特异DNA片段（1分），包括三个基本过程：变性（1分）、 复性（退火）（1分）、延伸（1分）多次循环（1分 2. 何谓顺式作用元件？顺式元件具体包括哪几种元件？顺式作用元件：指某些能影响基因表达（1分）但不编码新的蛋白质和RNA的DNA序列顺式作用元件包括：启动子（1分）、 增强子（1分）、其他元件（1分） 。3. 简述人类基因功能信息的提取和鉴定的主要内容。 突变体的系统鉴定（1分），表达谱的绘制（1分），基因缺失突变体的研究（1分），蛋白质水平、修饰状态（1分）和核酸蛋白质相互作用的研究（1分）。4. gene diagnosis：基因诊断（1分）：在基因（DNA）水平（1分），应用DNA重组技术（1分）、PCR技术及基因芯片技术