2017年浙江农林大学理学院846分子生物学考研仿真模拟题
● 摘要
一、名词解释
1． Transcriptome
【答案】转录组。转录组是指一个活细胞所能转录出的所有niRNA ，即基因组DNA 转录的基因总和。研究转录组的一个重要方法是利用DNA 芯片技术检测机体中基因组的表达。
2． 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。
3． 拓扑异构酶（topoisomerase ）
【答案】拓扑异构酶是指能在闭环DNA 分子中改变两条链的环绕次数的酶，其作用机制是先切断DNA ，让DNA 绕过断裂点以后再封闭形成双螺旋或超螺旋DNA 。
4． 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。
5． tmRNA
【答案】转移—信使RNA 。tmRNA 是指细菌体内一种修复翻译水平上受阻的遗传信息表达过程的反式翻译机制的核心分子，它兼具tRNA 和mRNA 的特点，在SmpB 蛋白的帮助下特异性识别携带mRNA 缺失体的核糖体，在核糖体蛋白S1的传递作用下结合在A 位点上，一方面延续被中断的mRNA 上的遗传信息，一方面终止蛋白质的合成，释放被束缚的核糖体和tRNA 进入新的翻译过程。
6． 基因超家族
【答案】基因超家族是指一组由于序列的同源性通过序列比对可以彼此匹配而相关的基因。判定同源的主要标准是核苷酸残基的保守性，并参考功能的相似性。
7．
【答案】核开关。核开关是指一类通过结合小分子代谢物调控基因表达的mRNA 元件，它位于特定的mRNA 区域，可以不依赖于任何蛋白质因子而直接结合小分子代谢物，继而发生构象重排，影响mRNA 活性。
8． Gene Family
【答案】基因家族。基因家族是指一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因，可能由某一共同祖先基因（ancestral gene ）经重复和突变产生。基因家族的成员可以串联排列
，如rRNA 、tRNA 在一起，形成基因族（gene cluster）或串联重复基因（tandemly repeated genes）
和组蛋白的基因；有些基因家族的成员也可位于不 同的染色体上，如珠蛋白基因；有些成员不产生功能产物，这种基因称为假基因（Pseudogene ）。
9． Blue-white screening
【答案】蓝白斑筛选。蓝白斑筛选是指基于半乳糖苷酶系统的一种重组子筛选方法。其基本原理是很多载体都
携带一段来自大肠杆菌的
序列的宿主细胞。宿主经上述质粒转化后，
整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补
活性蛋白质。由
互补而产生的操纵子DNA 区段，
其中有半乳糖苷酶基因的调控序列和前146个氨基酸的编码信息，这种载体适用于可编码半乳糖苷酶C 端部分 基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完，产生完整 细菌在诱导剂的作用下，在生色底物存在时产生易于识别的蓝色菌落。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。
10．简并性（degeneracy ）
【答案】简并性是指由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象，对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子 （synonymouscodon ） 。
二、简答题
11．人类基因组中具有编码功能的基因仅仅有3~5万左右，但是蛋白质种类超过10万种，请你说明其中的原因。
【答案】基因数目与蛋白质数目不对等，主要原因是：
（1）基因转录后修饰过程中的选择性剪切，使得一个基因形成了不同的转录本，翻译成多种蛋白质；
（2）蛋白质修饰作用，同一种蛋白质经过修饰以后，可以有不同的形式存在细胞中。
12．假设某哺乳动物基因可能编码了脂肪酸脱氢酶，请在酵母细胞中设计试验研究该基因的功能。
【答案】（1） PCR 扩増哺乳动物该基因，接着对其进行克隆；
（2）将克隆完成的目的基因片段插入到酵母表达载体的相应启动子下；
（3）把构建好的携带目的基因的表达载体转化到酵母脂肪脱氢酶突变体中，观察结果。 脂肪酸脱氢酶突变体中，代谢活动异常，脂肪酸脱氢酶涉及的代谢反应终止，当含该基因的表达载体转化突变体后，相应代谢途径的生化反应恢复正常即说明该基因编码了脂肪酸脱氢酶，并执行了相应的功能。
13．简述代谢物对基因表达调控的两种方式。
【答案】基因表达调控由调控机制的不同而分为正调控和负调控。
（1）在正调控系统中，调节基因的产物是激活蛋白，起着激活结构基因转录的作用。
根据作用效果不同，正调控系统分为：
①正控诱导：效应物（诱导物）存在时，激活蛋白处于活性状态，结构基因转录；
②正控阻遏：效应物存在时，激活蛋白处于无活性状态，结构基因不转录。
（2）在负转录调控系统中，调节基因的产物是阻遏蛋白，其作用部位是操作区，起着阻止结构基因转录的作用。根据作用效果不同，负调控系统分为：
①负控诱导：阻遏蛋白不与效应物（诱导物）结合时，结构基因不转录；
②负控阻遏：阻遏蛋白与效应物结合时，结构基因不转录。
14．简述原核生物与真核生物mRNA 的主要差别。
【答案】（1）真核生物5’一端有帽子结构，大部分成熟的mRNA 还同时具有3’一多聚A 尾巴，原核一般没有;
（2）原核的mRNA 可以编码几个多肤，真核只能编码一个，原核生物以多顺反子的形式存在，真核以单顺反子形式存在;
（3）原核生物以AUG 作为起始密码，有时以GUG ，UUG 作为起始密码，真核几乎永远以AUG 作为起始密码;
（4）原核生物mRNA 半衰期短，真核生物的mRNA 半衰期长。
15．真核和原核细胞的启动子结构和功能及翻译起始的差异与共同点。
【答案】（1）原核和真核启动子结构和功能
①原核生物启动子的结构特点：启动子区长约40bp ，-10序列是几乎所有启动子都含有的一个6bp 的序列，该六聚体通常位于转录起点上游l0bp 处，共有的-10序列是TATAT , 通常称为Pribnow 框，是RNA 聚合酶的 紧密结合位点；-35序列是另一个在大多数启动子中都可以找到的6bp 序列，该六聚体一般位于转录起始点上游35bp 处，共有的-35序列是TTGACA ，是RNA 聚合酶对启动子的识别有关序列，对转录起始频率影响最大。
②真核生物II 类启动子的结构特点：真核生物II 类启动子位于转录起始点上游-25至-30bp
，相当于原核生物的-10区的功能；在起始处的共同序列 TATAAA , 也称为TATA 区（Hogness 框）
位点上游-70至-80bp 处 还有另一段共同序列CCAAT , 这与原核生物-35区相对应，称为CAAT 区。
（2）原核生物与真核生物起始点上游区的结构比较
①原核基因启动区范围较小，一般情况下，TA TAAT （Pribnow 区）的中心位于-10〜-7, 上游-70~-10
区为正调控因子结合序列，-20〜+ 1区为负调控因子结合序列；真核基因的调控区较大，TATAA/TA区位于 -30~-20, 而-110〜-40区为上游激活区。
②原核生物基因启动子上游只有TTGACA 区（-40〜-30）作为RNA 聚合酶的主要结合位点，
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