2018年中南民族大学生命科学学院847分子生物学之现代分子生物学考研核心题库
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一、名词解释
1. 聚合酶链式反应(polymerase chain reaction)
【答案】聚合酶链式反应,简写作PCR , 是指根据天然DNA 的复制机制在体外通过酶促反应有选择地大量扩增 (包括分离)一段目的基因的技术。利用两种寡核苷酸引物分别与特异性DNA 区段的正链和负链末端互补,经过模板DNA 变性,模板DN Α-引物的配对,在DNA 聚合酶作用下发生引物延伸反应,三个反应阶段后生成新的子代DNA 双链,经多次循环后得到大量目标DNA 片。
2. 单核哲酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)
【答案】单核苷酸多态性是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA 序列多态性。它是人类可遗传的变异中最常见的一种,占所有已知多态性的90%以上。SNP 所表现的多态性只涉及单个碱基的变异,这种变异一般由单个碱基的转换或颠换引起。
3. 重组修复
【答案】重组修复是指遗传信息有缺损的子代DNA 分子从同源DNA 的母链上将相应的核苷酸序列移至缺口处,再合成新的序列来填补母链的空缺的修复过程,因为发生在DNA 复制之后,又称复制后修复。
4. DNA Fingerprint
DNA 指纹是指由于限制性酶切位点的改变或DNA 序列中重复序列等原【答案】DNA 指纹。
因,以及一些DNA 遗传标记的差异性,生物个体DNA 表现的个体间的差异,这些个体差异反映了个体的身份。利用DNA 指纹鉴定个体差异的技术为DNA fingerprinting,用于亲子鉴定。
5. 双向电泳
【答案】双向电泳是指将样品进行电泳后,在它的直角方向再进行一次电泳,为了不同的目的而采用不同的组合 方式的分离方法,目前双向电泳大多是指第一向为等电聚焦,平衡后,第二向为SDS 电泳。
6.
【答案】即荧光原位杂交技术(fluorescence in situ hybridization ),是指一种利用非放射性的劳光信号对原位杂交样本进行检测的技术。它将荧光信号的高灵敏度、安全性,荧光信号
的直观性和原位杂交的高准确性结合
起来,通过荧光标记的DNA 探针与待测样本的DNA 进行原位杂交,在荧光显微镜下对荧光信号进行辨别和计数,从而对染色体或基因异常的细胞、组织样本进行检测和诊断,为各种基因相关疾病的分型、预前和预后提供准确的依据。
7. 穿梭载体(shuttle vector)
【答案】穿梭载体是指具有多个复制子能在两个以上的不同宿主细胞复制和繁殖的载体。
8. 反式作用因子
【答案】反式作用因子是指通过直接结合或间接作用于DNA 、RNA 等核酸分子,对基因表达发挥不同调节作用 (激活或抑制:)的各类蛋内质因子的总称,也称反式作用元件。
二、简答题
9. 什么是弱化作用?
【答案】弱化作用是一种转录翻译调控机制,核糖体沿着mRNA 分子的移动的速率决定转录是进行还是终止。如在操纵子中存在
少,翻译通过两个相邻trp 密码子的速度慢,当4区被转录完(1) 低色氨酸浓度:
成时,核糖体 才进行到1区(或停留在两个相邻的Trp 密码子处),这时的前导区结构是2-3配
对,不形成3-4配对的终止结 构,所以转录可继续进行,直到将印操纵子中的结构基因全部转录。
(2)高色氨酸浓度:核糖体可顺利通过两个相邻的色氨酸密码子,在4区被转录之前,核糖体就到达2区, 这样使2-3不能配对,3-4区可以自由配对形成茎-环状终止子结构,转录停止
,
合成终止。
10.什么是操纵子(operon ) ? 大肠杆菌色氨酸操纵子的组成及调控特征。
【答案】(1)操纵子是指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。
(2)色氨酸操纵子的组成:
①启动子区(P 区);
②操纵区(0区);
③前导区(L 区);
④弱化子区(a 区);
⑤结构基因:
(3)色氨酸的调控特征:Trp 操纵子通过两套调控系统控制色氨酸生物合成酶,它的产生取决于细胞内色氨酸的浓度。第一个调控系统称为阻遏系统,第二个调控系统称为弱化系统(衰减系统),当丰富和一个茎环式终止结构形成时,衰减作用使得转录提前终止,导致RNA 聚合酶从DNA 上脱落下来。
11.如果你是一家生物技术公司的CEO 或者负责技术的高层人员,有人向你推荐一种治疗癌症的特效药,寻 求与你们公司合作。你将在哪些方面对这种药物进行评价?
【答案】(1)安全性:需考察药物所用原材料、表达系统以及药品本身的安全性,必须做毒性实验和临床检验来 进一步确定其安全性;
(2)有效性:检测该药物靶向性是否够好,能否顺利的到达病灶,对癌细胞具有高效的特异性而对正常细 胞无毒害作用,疗效是否确切;
(3)稳定性:考察药物加工过程的稳定性、贮藏稳定性以及治疗效果稳定性;
(4)适用性:是否适用于不同生理状态和体质的人群。
12.假如你得到一个拟南芥突变体,表型是花发育不正常,但是发生突变的基因不属于所有已知的花参与花形态建成的基因,你如何研究这个基因在拟南芥花发育中的功能?你觉得这个问题有可能吗(即确实存在这样的 基因吗)?
【答案】(1)可能确实存在这样的基因,原因如下:
①这个基因可能是没有被发现的一个新的基因,所以目前尚未发现其同源基因。
②这个基因可能表达为花的发育过程中的某个信号通路因子。
(2)研究该基因的方法:
①克隆该野生型基因,然后转入突变体中看花的表型能否恢复。
②检测该基因的时空表达模式,以及表达产物在细胞中的定位,同时分析基因序列中是否包含有某些功能域, 以推测该基因的功能。
③找出与该基因表达的蛋白有相互作用的其他蛋白,以推测该基因的功能。
13.什么是FISH 技术?如何利用它来构建基因组的物理图谱?
【答案】(1)技术定义
技术即荧光原位杂交技术,是指用特殊的荧光素标记DNA 探针,然后在染色体、细胞
或组织切片标本 上进行DNA 杂交,来检测细胞内DNA 或RNA 特定序列是否存在的一种非放射性原位杂交方法。
(2)利用FISH 技术构建基因组物理图谱的方法
HSH 技术和RFLE 结合,可以精确地描述染色体核型,染色体长、短臂等结构的改变以及染色体复杂片段 的性质,在基因图谱绘制中,HSH 和结合起来,能较精确地确定具有高度多形态的基因位点。
14.如果一个基因与肿瘤的发生有关,如果设计实验以判断该基因是癌基因还是肿瘤抑制基因?
【答案】(1)检测该基因所表达蛋白在肿瘤组织中和正常细胞中的表达量。如果和正常组织相比,在癌细胞中该蛋白表达量很低甚至没有,该基因很可能是肿瘤抑制基因;如果先比之下癌组织中该蛋白高表达,则该基因是癌基因。