华东师范大学《分子生物学》2024-2025学年第一学期期末试卷

华东师范大学《分子生物学》2024-2025学年第一学期期末试卷课程名称：分子生物学课程编号：MolecularBiology学分：2.5学时：40授课单位：生命科学学院授课对象：生物科学专业考试形式：闭卷考试时间：120分钟考生姓名：__________学号：__________班级：__________得分：__________说明：1.本试卷共8页，满分100分，答题请写在答题纸上，写在试卷上无效；2.答题前请将考生信息填写完整，考试结束后将试卷与答题纸一并交回；3.本试卷涵盖课程核心知识点，侧重考查学生对分子生物学理论及技术的掌握与应用能力。一、单项选择题（每题1分，共20分）请将正确答案的序号填写在答题纸上，多选、错选、不选均不得分。下列哪种酶参与DNA复制的起始阶段，负责解开DNA双螺旋结构（）

A.DNA聚合酶ⅠB.解旋酶C.连接酶D.RNA聚合酶

真核生物染色体的基本结构单位是（）

A.染色单体B.核小体C.质粒D.染色质

中心法则的核心内容不包括（）

A.DNA复制B.DNA转录为RNAC.RNA逆转录为DNAD.蛋白质复制

下列哪种RNA的功能是携带氨基酸，参与蛋白质的合成（）

A.mRNAB.tRNAC.rRNAD.snRNA

PCR技术的基本原理基于下列哪种生命过程（）

A.DNA转录B.DNA复制C.RNA翻译D.基因重组基因表达调控的最主要层次是（）

A.染色质结构调控B.转录水平调控C.翻译水平调控D.后翻译修饰调控

限制性内切酶的主要功能是（）

A.连接DNA片段B.切割特异性DNA序列C.复制DNAD.转录RNA

真核生物mRNA的转录后加工不包括（）

A.5'端加帽B.3'端加poly(A)尾C.内含子剪切D.碱基甲基化

下列哪种突变类型属于碱基替换导致的错义突变（）

A.A-T→G-C，导致氨基酸改变B.插入一个碱基，导致阅读框移位

C.缺失一个碱基，导致阅读框移位D.A-T→T-A，氨基酸序列不变

乳糖操纵子的调控方式属于（）

A.正控诱导系统B.负控诱导系统C.正控阻遏系统D.负控阻遏系统

下列哪种技术可用于检测特定mRNA的表达水平（）

A.免疫印迹（Westernblot）B.核酸印迹（Northernblot）

C.DNA印迹（Southernblot）D.基因编辑（CRISPR-Cas9）

DNA损伤修复中，可直接修复嘧啶二聚体的途径是（）

A.碱基切除修复B.核苷酸切除修复C.光修复D.同源重组修复

真核生物RNA聚合酶Ⅱ主要负责转录（）

A.rRNAB.tRNAC.mRNAD.snRNA

下列哪种分子是遗传信息的主要载体（）

A.蛋白质B.DNAC.RNAD.脂质

基因工程中，将目的基因导入受体细胞的载体不包括（）

A.质粒B.噬菌体C.病毒载体D.限制性内切酶

下列哪种表观遗传修饰会抑制基因转录（）

A.DNA甲基化B.组蛋白乙酰化C.组蛋白磷酸化D.染色质重塑

核糖体的主要组成成分是（）

A.DNA和蛋白质B.RNA和蛋白质C.DNA和RNAD.脂质和蛋白质

Sanger测序技术的核心原理是（）

A.双脱氧核苷酸终止链延伸B.实时荧光定量C.核酸杂交D.基因扩增

下列哪种过程不属于基因表达的范畴（）

A.DNA复制B.DNA转录为RNAC.RNA翻译为蛋白质D.蛋白质的加工修饰

SARS-CoV-2病毒的遗传物质是（）

A.双链DNAB.单链DNAC.双链RNAD.单链RNA

基因治疗的主要途径不包括（）

A.体外基因治疗B.体内基因治疗C.基因敲除D.病毒载体介导的基因递送

二、多项选择题（每题2分，共20分）请将正确答案的序号填写在答题纸上，多选、少选、错选、不选均不得分。DNA复制过程中参与的酶和蛋白质包括（）

A.DNA聚合酶B.解旋酶C.连接酶D.引物酶

真核生物与原核生物基因组的区别在于（）

A.真核基因组存在大量重复序列B.真核基因具有断裂结构（内含子+外显子）

C.原核基因组多为环状DNAD.真核基因组体积更大

基因表达调控的层次包括（）

A.染色质结构调控B.转录水平调控C.翻译水平调控D.后翻译修饰调控

RNA的种类包括（）

A.mRNAB.tRNAC.rRNAD.snRNA

PCR技术的关键步骤包括（）

A.变性B.退火C.延伸D.连接

基因突变的类型包括（）

A.点突变B.插入突变C.缺失突变D.染色体畸变

分子生物学常用技术包括（）

A.PCR技术B.基因克隆C.核酸杂交D.基因编辑

DNA损伤修复的主要途径有（）

A.光修复B.碱基切除修复C.核苷酸切除修复D.同源重组修复

真核基因转录调控的顺式作用元件包括（）

A.启动子B.增强子C.沉默子D.转录因子

基因工程的基本步骤包括（）

A.目的基因的获取B.载体的构建C.目的基因导入受体细胞D.重组子的筛选与鉴定

三、判断题（每题1分，共10分）请在答题纸上填写“√”（正确）或“×”（错误），判断错误、不判断均不得分。DNA复制具有半保留复制、半不连续复制的特点。（）原核生物的基因表达调控主要发生在翻译水平。（）tRNA的3'端是氨基酸结合位点，负责携带特定氨基酸。（）限制性内切酶切割DNA后只能产生粘性末端。（）真核生物的mRNA可以直接作为翻译的模板，无需加工。（）表观遗传修饰不改变DNA序列，但会影响基因表达，且可遗传。（）PCR技术可以实现目的基因的大量扩增。（）乳糖操纵子在有乳糖存在时，阻遏蛋白与乳糖结合，基因表达被激活。（）SARS-CoV-2病毒的侵染过程需要依赖其表面的S蛋白与宿主细胞受体结合。（）基因治疗仅适用于遗传性疾病的治疗，无法用于肿瘤治疗。（）四、名词解释（每题3分，共15分）请在答题纸上作答，要求简洁明了，准确阐述核心含义。基因组转录基因表达调控PCR技术表观遗传修饰五、简答题（每题5分，共20分）请在答题纸上作答，要求要点清晰，逻辑连贯，简要阐述即可。简述DNA半保留复制的过程及意义。简述真核生物mRNA的转录后加工过程。简述乳糖操纵子的调控机制。简述基因工程的核心步骤及应用前景。六、论述题（每题15分，共15分）请在答题纸上作答，要求论点明确，论据充分，逻辑严谨，结合课程知识点详细阐述。论述分子生物学技术在疾病诊断与治疗中的应用，并结合SARS-CoV-2的研究实例，说明分子生物学技术对公共卫生应急处置的重要意义。参考答案及评分标准一、单项选择题（每题1分，共20分）1.B2.B3.D4.B5.B6.B7.B8.D9.A10.B11.B12.C13.C14.B15.D16.A17.B18.A19.D20.C二、多项选择题（每题2分，共20分）1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABC6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABC10.ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1.√2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.√9.√10.×四、名词解释（每题3分，共15分）基因组：指一个细胞或生物体中全部的遗传物质的总和（1分），包括核基因组和细胞器基因组（1分），是生物遗传信息的全部载体（1分）。转录：以DNA的一条链为模板（1分），在RNA聚合酶的催化下，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程（1分），是基因表达的第一步（1分）。基因表达调控：指细胞或生物体在不同发育阶段、不同环境条件下（1分），通过各种机制调控基因转录和翻译的过程（1分），以保证基因表达的时空特异性和准确性（1分）。PCR技术：即聚合酶链式反应（1分），以DNA为模板，在引物、DNA聚合酶等作用下，通过变性、退火、延伸三步循环（1分），实现目的DNA片段的快速大量扩增（1分）。表观遗传修饰：指不改变DNA碱基序列（1分），但能影响基因表达的可遗传修饰（1分），主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑等（1分）。五、简答题（每题5分，共20分）简述DNA半保留复制的过程及意义。

过程：DNA复制时，双链解开（1分），以每条母链为模板，按照碱基互补配对原则合成子链（1分），最终形成两个子代DNA分子，每个分子都含一条母链和一条新合成的子链（1分）。

意义：保证了遗传信息的准确性和稳定性（1分），为生物的遗传和变异提供了基础（1分）。

简述真核生物mRNA的转录后加工过程。

（1）5'端加帽：在mRNA的5'端加上7-甲基鸟嘌呤帽子，保护mRNA免受核酸酶降解，促进核糖体结合（1分）；

（2）3'端加poly(A)尾：在mRNA的3'端加上多聚腺苷酸尾巴，增强mRNA的稳定性，促进mRNA的转运（1分）；

（3）内含子剪切：通过剪接体切除mRNA中的内含子，连接外显子，形成成熟的mRNA（2分）；

（4）部分碱基修饰：少数mRNA存在碱基甲基化等修饰，调节mRNA的表达（1分）。

简述乳糖操纵子的调控机制。

乳糖操纵子由结构基因（lacZ、lacY、lacA）、启动子、操纵基因和调节基因（lacI）组成（1分）；

无乳糖时，调节基因表达的阻遏蛋白与操纵基因结合，抑制结构基因的转录（2分）；

有乳糖时，乳糖作为诱导物与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白构象改变，无法与操纵基因结合，结构基因得以转录，合成与乳糖代谢相关的酶（2分）。

简述基因工程的核心步骤及应用前景。

核心步骤：目的基因的获取（1分）、载体的构建（1分）、目的基因导入受体细胞（1分）、重组子的筛选与鉴定（1分）。

应用前景：用于基因治疗、转基因生物培育、药物研发、疾病诊断、环境治理等领域（1分）。

六、论述题（每题15分，共15分）论述分子生物学技术在疾病诊断与治疗中的应用，并结合SARS-CoV-2的研究实例，说明分子生物学技术对公共卫生应急处置的重要意义。

（1）分子生物学技术在疾病诊断中的应用（5分）：

①核酸检测技术（如PCR、核酸杂交）：可快速检测病原体核酸（如病毒、细菌），实现疾病的早期诊断，具有高灵敏度、高特异性的特点，如新冠病毒核酸检测；

②基因诊断技术：可检测遗传性疾病的致病基因、肿瘤相关基因，为疾病的诊断和预后判断提供依据；

③蛋白质检测技术（如免疫印迹）：可检测疾病相关蛋白的表达水平，辅助疾病诊断。

（2）分子生物学技术在疾病治疗中的应用（5分）：

①基因治疗：通过导入正常基因替代致病基因，或编辑致病基因，治疗遗传性疾病、肿瘤等；

②基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）：可精准编辑基因，用于疾病的治疗和药物研发；

③靶向药物研发：基于分子生物学机制，设计靶向病原体或肿瘤细胞的药物，提高治疗效果，减少副作用。

（3）结合SARS-CoV-2的实例，说明分子生物学技术对公共卫生应急处置的意义（5分）：

①快速鉴定病原体：通过基因测序技术快速确定SARS-CoV-2的基因组序列，明确病原体的种类和变异情况；

②研发检测试剂：基于PCR、核酸杂交等技术，快速研发新冠病毒核酸检测试剂