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2017年河北科技师范学院植物学(学术学位)分子生物学(加试)复试实战预测五套卷

  摘要

一、名词解释

1. 单顺反子mRNA (monocistronic mRNA)和多顺反子mRNA (polycistronic mRNA)。

【答案】单顺反子mRNA 是指能翻译成一条肤链的信使核糖核酸(mRNA )来自单顺反子; 多顺反子mRNA 是指两个以上相关基因串在一起转录所得到的信使核糖核酸(mRNA ),多顺反子mRNA 一般可同步翻译产生功能相关的多个蛋白质或酶。

2. 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。

3. RNA 编辑(RNA editing)

【答案】RNA 编辑是指某些RNA ,特别是mRNA 前体的一种加工方式,如插入、删除或取代一些核苷酸残基,导致DNA 所编码的遗传信息发生改变,因为经过编辑的mRNA 序列发生了不同于模板DNA 的变化。

4. 基因组学

【答案】基因组学是指研究生物基因组和如何利用基因的一门科学,研究目标是认识基因组的结构、功能及进化, 弄清基因组包含的遗传物质的全部信息及相互关系。

5. 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。

二、简答题

6. 简述基因定点突变的原理与实验过程。

【答案】(1)基本原理:通过聚合酶链式反应(PCR )等方法向目的DNA 片段(可以是基因组,也可以是质粒) 中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。目前,主要采用两种PCR 方法,重叠延伸技术和大引物诱变法,在基因序列中进行定点突变。

(2)实验过程

由采用的两种不同方法得到不同的实验过程

①重叠延伸技术

首先将模板DNA 分别与引物对(正向诱变引物FM 和反向引物R2)和2 (正向引物F2和反向诱变引物RM )退火,通过和2反应扩增出两种靶基因片段;FMR2和RMF2片段在重叠区发生退火,用DNA 聚合酶补平缺口,形成全长双链DNA , 进行PCR3扩增;最后,用引物F2和R2扩增出带有突变位点的全长DNA 片段(PCR4)。

②大引物诱变法

首先用正向突变引物(M )和反向引物,扩増模板DNA 产生双链大引物(PCR1), 与野生型DNA 分子混合后退火并使之复性,第二轮PCR 中加入正向引物(F2), 与PCR1中产生的一条互补链配对,扩增产生带 有突变的双链DNA ; 最后进行DNA 序列分析验证突变位点。

7. 定义重组DNA 技术。

【答案】重组DNA 技术又称基因工程,是20世纪70年代初兴起的技术科学,是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种受体生物内,使之按照人们的意愿产生稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA 体外操作程序。

重组DNA 技术使受体细胞在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状。因此,供体、受体、载体是重组DNA 技术的三大基本元件。

严格地说,重组DNA 技术并不完全等于基因工程,因为后者还包括其他可能使生物细胞基因组结构得到改造的体系。

8. 人类为防治做了大量的工作,但是

为什么的变异如此之快?

【答案】(1) HIV 发生变异的原因

①HIV 的逆转录酶没有校对功能,错误引入的核苷酸不能被及时切除,导致复制错误而产生变异,在 强大的复制能力下,错误不断发生而产生大量的病毒变种;

②由于宿主的免疫选择作用,体液或细胞免疫的基因组变异高于其他部位;

③病毒DNA 与宿主DNA 之间或不同病毒DNA 之间的重组也会导致病毒变异。

(2)

(3)的变异没有特定的规律,不同基因区变异率有显著的差别。 的变异主要是产生了较高频率的点突变,通常发生在编码病毒核心蛋白的gag 编码用高的变异速度以逃避人体的免疫系统和药物,的变异有无规律?主要在哪些方面发生变异? 区和编码外壳蛋白的编码区。

9. 不同人感染HIV 和HBV 在人体潜伏的实践存在很大差异,有哪些原因?

【答案】潜伏期是指病原体侵入机体到开始出现症状和体征之间的这段时期。

(1)艾滋病潜伏期一般是1〜14年,平均6年,有的病原携带者甚至长达20年。不同个体的潜伏期之所以 存在如此大的差异,主要与患者的体征、年龄、感染途径、感染病毒的剂量及种

类等因素有关。

①抵抗力、免疫功能强的个体,潜伏期相对较长;

②一般儿童潜伏期平均为1.2年,成年人8〜9年,,老年人则介于其间;

③经性接触感染的病毒剂量较小,潜伏期相对较长,经输血感染的病毒剂量较大,潜伏期相对较短;

④ 不同的种类的艾滋病病毒造成的艾滋病潜伏期不同,如

16〜19年之久。

(2)HBV 潜伏期一般是50〜150天,平均60〜90天,最短的2周,最长的可达9个月,称长潜伏期肝炎。 肝炎的潜伏期长短也取决于病毒感染数量、感染途径及机体状态:经血感染的病毒剂量大,潜伏期较短;抵抗力、 免疫功能强的个体,潜伏期较长。

10.试述转录因子的作用特点。

【答案】基因转录有正调控和负调控之分。细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白结合在受调控的基因上时, 基因不表达;而从靶基因上去除阻遏蛋白后,RNA 聚合酶识别受调控基因的启动子,使基因得以表达,这是正 调控。这种阻遏蛋白是反式作用因子。

转录因子是起正调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA 聚合酶所需的辅助因子。真核 生物基因在无转录因子时处于不表达状态,RNA 聚合酶自身无法启动基因转录,只有当转录因子结合在其识别 序列上时,基因才开始表达。

真核生物在转录时往往需要多种蛋白质因子的协助。一种蛋白质是不是转录机构的一部分往往是通过体外系 统观察它是否是转录起始所必需的。一般可将这些转录所需的蛋白质分为三大类:

(l ) RNA 聚合酶亚基。转录必需,但并不对某一启动子有特异性。

(2)某些转录因子能与RNA 聚合酶形成起始复合物,但不组成游离聚合酶的成分。这些成分可能是所有 启动子起始转录所必需的,也可能是转录终止必需的。

(3)某些转录因子仅与其靶启动子的特异序列结合。如果这些序列存在于启动子中,则这些序列因子是一般转录机构的一部分;如果这些序列仅存在于某些种类的启动子中,则识别这些序列的银子也只是在这些特定的 启动子上起始转录必需的。

11.真核生物DNA 的复制在哪些水平上受到调控?

【答案】真核细胞DNA 的生活周期可分为4个时期:G 1, S , G 2和M 期。G 1是复制预备期,S 为复制期,G 2为有丝分裂准备期,M 为有丝分裂期。DNA 复制只发生在S 期,有3个水平的调控:

(1)细胞生活周期水平的调控

又称限制点调控,它决定细胞是停留在G 1还是进入S 期;

(2)染色体水平调控

它决定不同染色体或同一染色体不同部位的复制子按一定顺序在S 期进行复制;

造成的艾滋病潜伏期长达