2017年大连理工大学生物学综合(分子生物学及实验、微生物学及实验)之现代分子生物学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、名词解释
1． 密码子偏爱性（codon preference）
【答案】密码子偏爱性是指不同种属的生物对简并密码具有不同的使用频率的现象。
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． 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。
4． CpG 岛
CpG 岛是指在人类基因组中分布很不均一的CpG 双核苷酸在基因上成串出现所形成【答案】
的区段。CpG 岛经 常出现在真核生物的管家基因（house-keeping gene）基因的调控区，在其它地方出现时会由于CpG 中胞嘧啶甲基化引发碱基转换，引发遗传信息紊乱。
5． Attenuator
【答案】弱化子。弱化子是指当操纵子被阻遏时，RNA 合成终止，起终止转录信号作用的核苷酸序列。弱化子 对于基因活性的影响是通过影响前导序列mRNA 的结构而发挥作用的，其调节作用的是某种对应氨酰-tRNA 的浓度，典型例子是细菌中的色氨酸操纵子。
二、简答题
6． 简述技术进行转录组学分析的原理。
定义
是指利用高通量测序技术对转录组进行测序分析，对测序得到的大量原始读长进行
过滤、组装及 生物信息学分析的过程。
（2）进行转录组分析的原理
对于有参考基因组序列的物种，需要根据参考序列进行组装，对于没有参考序列的，需要进
【答案】（1）
行从头组装，利 用大量读长之间重叠覆盖和成对读长的相对位置关系，组装得到尽可能完整的转录本，并以单位长度转录本上覆 盖的读长数目作为衡量基因表达水平的标准。
7． DNA 双螺旋结构是由谁提出来的? 简述其发现的主要实验依据及其在现代分子生物学发展史中的意义。
【答案】（1）Watson 和Crick 提出了DNA 双螺旋模型
（2）DNA 双螺旋模型的提出基于以下三个方面的发现:
①x 射线衍射实验数据表明DNA 是一种规则螺旋结构。
②DNA 分子密度测量表明这种螺旋结构由两条多核苷酸链组成。
③不论碱基的数目多少，G 的含量总是与C 一样，而A 与T 也是一样的。
（3）该模型的意义:
①确立了核酸作为信息分子的结构基础，确定了核酸是遗传的物质基础，为认识核酸与蛋白质的关系及其在生命中的作用奠定了基础。
②DNA 分子双螺旋结构模型在分子水平上阐述DNA 的理化性质，对促进分子生物学及分子遗传学的发展具有划时代意义。
③该模型将DNA 的结构与功能联系起来，对DNA 本身的复制机制、遗传信息的存储方式和遗传信息的表达、生物遗传稳定性和变异性等规律的阐明起了非常重要的作用:
8． 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。
9． 简述RNAi 原理以及在分子生物学领域应用的前景。
【答案】（1）基本原理
是利用双链小RNA 高效、特异性降解细胞内同源mRNA 从而阻断靶基因表达，使细胞
出现靶基因缺失的表型。
（2）的应用前景
主要是维持基因组稳定、抑制转基因表达和保护基因组免受外源核酸侵入。
①基因功能分析：
②信号传导通路研究；
③新的药物靶标的工具；
④基因治疗；
10．什么是弱化作用？
【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。
11．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。）
三、论述题
12．简述激素影响基因表达的基本模式。
【答案】（1）基本模式
多类固醇激素以及一般代谢性激素的调控作用都是通过起始基因转录而实现的。靶细胞含专一性的细胞质受 体，能识别激素并与激素形成复合物，三维结构甚至化学性质改变，之后经修饰后进入细胞核内，与染色质的特 定区域结合，导致基因的起始或关闭。
（2）激素-受体复合物调控基因表达的3种的假说：
①受体流动假说：当激素与受体结合时，激素_受体复合物可在膜内流动并与腺苷酸环化酶结合，激活环化酶，引发后续效应。
②中介物假说：膜脂或加入的磷脂物质作为中介，将受体与腺苷酸环化酶偶联在一起，激活环化酶的效应。
③邻位互调假说：GTP 影响激素与受体结合，当激素与GTP 协同作用，可使腺苷酸环化酶几