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一、名词解释

1． 突变

【答案】突变是指由自身或环境因素导致的DNA —级机构的改变，主要包括碱基的增添、缺失或改变等，染色体结构的畸变也会导致DNA 的突变。

2． Non-Watson-Crickbasepairing

【答案】非沃森-克里克式碱基配对。非沃森-克里克式碱基配对是指不完全依照Α-T/U，C-G 配对的一些碱基配对现象，如U-G 配对。

3． 核酶（ribozyme ）

【答案】核酶也称核糖酶、核酸类酶、酶RNA 、类酶RNA , 是指具有催化功能的RNA 分子，通过催化靶位点RNA 链中磷酸二酯键的断裂，特异性地剪切底物RNA 分子，从而阻断基因的表达。

4． DNA 解链温度（melting temperature, T m ）

【答案】DNA 解链温度是指DNA 变性过程中单链达到一半时的温度或DNA 变性过程中紫外吸收达到最大增值一半时的温度。

5． 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。

6． YAC

【答案】酵母人工染色体。酵母人工染色体是指一种能够克隆长达400Kb 的DNA 片段的载体，含有酵母细胞中 必需的端粒、着丝点和复制起始序列，可用于基因组大片段库构建。

二、简答题

7． 简述酵母单、双杂交系统的基本原理与应用。

【答案】（1）酵母单杂交系统。

①基本原理

将已知的特定顺式作用元件构建到最基本启动子（Pmin ）的上游，把报告基因连接到Pmin 下游。然后将编 码待测转录因子的cDNA 与已知酵母转录激活结构域（AD ）融合表达载体导入酵母细胞，该基因产物如果能够 与顺式作用元件相结合，就能激活Pmin 启动子，使报告基因得到表达。

②应用

a. 用于检测已知DNΑ-蛋白质之间是否存在相互作用；

b. 用于分离结合于目的顺式调控元件或其他短DNA 结合位点蛋白的新基因；

c. 用于定位已经证实的具有相互作用的DNA 结合蛋白的DNA 结合结构域进一步准确定位与DNA 结合的核苷酸序列。

（2）酵母双杂交系统。

①基本原理

把编码已知蛋白的DNA 序列连接到带有酵母转录调控因子DNA 结合结构域编码区（BD ）的表达载体上。导入酵母细胞中使之表达带有DNA 结合结构域的杂合蛋白，与报告基因上游的启动调控区相结合，准备作为“诱 饵”捕获与已知蛋白相互作用的基因产物。此时，若将已知的编码转录激活结构域（AD ）的DNA 分别与待筛 选的cDNA 文库中不同插入片段相连接，获得“猎物”载体，转化含有“诱饵”的酵母细胞，一旦酵母细胞中 表达的“诱饵”蛋白与“猎物”载体中表达的某个蛋白质发生相互作用，不同转录调控因子的AD 和BD 结构域 就会被牵引靠拢，激活报告基因表达。分离有报告基因活性的酵母细胞，得到所需要的“猎物”载体，就能得到 与已知蛋白相互作用的新基因。

②应用

a. 用于研究蛋白质之间的相互作用。

b. 用于发现新的蛋白质和蛋白质的新功能；

c. 用于在细胞体内研究抗原和抗体的相互作用；

d. 用于筛选药物的作用位点以及药物对蛋白质之间相互作用的影响；

e. 用于建立基因组蛋白连锁图。

8． 简述叶绿体蛋白质的跨膜运转机制。

【答案】叶绿体定位信号肽一般有两部分：第一部分决定该蛋白质能否进人叶绿体基质，第二部分决定该蛋白质能否进人类囊体。叶绿体蛋白质的跨膜运转机制：

（1）胞质中游离核糖体上合成的叶绿体多肽。

（2）叶绿体多肽在脱离核糖体后折叠成具有三级结构的蛋白质分子。

（3）多肽上某些特定位点结合于只有叶绿体膜上才有的特异受体位点，产生跨膜通道，进入叶绿体基质。

（4）在位于叶绿体基质内的可溶性活性蛋白水解酶的作用下，叶绿体多肽的第一部分跨膜信号肽切除，并 在第二部分信号肽的引导下，跨过类囊体膜，进入类囊体。

（5）切除第二部分信号肽，成为成熟的叶绿体蛋白质。

9． 什么是DNA 的T m 值? 它受哪些因素的影响?

【答案】（1）DNA 的T m 值即DNA 的解链温度，是指DNA 在加热变性过程中，紫外光吸收值达到最大值的50%的温度，或者说是核酸分子内50%的双螺旋结构被破坏时的温度。

（2）影响Tm 值的因素:

①DNA 的均一性

均质DNA 的熔解过程发生在一个较小的温度范围内，异质DNA 熔解过程发生在一个较宽的温度范围内，均一性高，则融解过程爆发的温度范围窄;

②DNA 分子中G-C 碱基对的含量

在pH7.0，0.165mo1/L的NaCl 中，DNA 的Tm 值与G-C 含量之间有正比关系，DNA 分子中GC 含量高，则Tm 值大，两者的关系可表示为:Tm=69.3+0.41（%G+C）。测定Tm 值可推算DNA 中碱基的百分组成。

③DNA 溶液的离子强度

一般情况，离子强度较低的介质中，DNA 的解链温度较低，而且解链温度范围较宽。而在高离子强度时，DNA 的Tm 值较高，且解链发生在一个较小的温度范围内。

④DNA 溶液的pH 值

溶液的PH 值在5~9范围内，Tm 值变化不明显，当PH>11或PH<4时，Tm 值变化明显。 ⑤DNA 双链本身的长度

一定条件下（相对较短的核酸分子），Tm 值大小还与核酸分子的长度有关。

⑥变性剂

Tm 值变化明显。各种变性剂主要是干扰碱基堆积力和氢键的形成而降低Tm 值。核酸分子越

长，Tm 值越大。

10．通过对本章的学习，科学家的哪些品质最使你受到感动?

【答案】科学家们对于生命科学执着的追求最令人感动。正如华罗庚所说:“科学成就就是由一点一滴积累起来的，惟有长时期的积聚才能由点滴汇成大海。”每个生命本质问题的重大突破都不是在一朝一夕间完成的，是科学家们坚持不懈的努力，在漫长的岁月中，前赴后继地去探索、去思考、去实践、去论证，反反复复又不断提出新的思路，才有了今天繁荣的生命科学。如从提出，到发现，冉到证实遗传物质是DNA 的过程，前后经过了许多科学家不断提出质疑，然后反复试验、论证，最后才得出结论，为基因学奠定了基础。我们在科研的过程中，也应该学习这些科学家们坚持不懈的精神。

（也可从科学家严谨的科学态度、善于发现的创新精神等方面作答。）

11．简述反义RNA 的调控机制。

【答案】（1）反义RNA