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一、名词解释

1． 核酸分子杂交（hybridization ）

【答案】核酸分子杂交是指应用核酸分子的变性和复性的性质，使来源不同的DNA （或RNA ）片段，按碱基互 补关系形成杂交双链分子的一项实验技术，杂交双链可以在DNA 与DNA 链之间，也可在RNA 与DNA 链之间 形成。

2． 顺式作用元件

【答案】顺式作用元件是指与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别并结合的特异DNA 序列，包括启动子、上游启动子元件、增强子、沉默子等。

3． 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 ） 。

4． 操纵子

【答案】操纵子是指原核生物基因中，多个功能上相关的结构基因串联排列在基因组序列中，构成信息区，连同上游启动区和操纵基因区及下游转录终止区一起构成的基因表达单位。

5． 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。

6． 蛋白质组和蛋白质组学（proteomeandproteomics ）

【答案】蛋白质组是指一个细胞或一个机体的基因所表达的全部蛋白质。

蛋白质组学是指着眼于研究并解析生物体整个基因组所有遗传信息的学科，旨在阐明生物体全部蛋白质的表 达模式与功能模式，从整体的角度分析，鉴定细胞内动态变化的蛋白质的组成、结构、性质、表达水平与修饰状态，了解蛋白质之间、蛋白质与大分子之问的相互作用与联系，揭示蛋白质的功能与细胞生命活动的规律等。

7． 阻遏蛋白

【答案】阻遏蛋白是指一类在转录水平对基因表达产生负控作用的蛋白质，在一定条件下与DNA 结合，一般具有诱导和阻遏两种类型。

8． 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。

二、简答题

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．简述技术进行转录组学分析的原理。

【答案】（1）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。

11．什么是RNA 编辑? 其生物学意义是什么?

【答案】（1）RNA 编辑是指通过插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA 所编码的遗传信息改变的一种mRNA 前体加工的方式。

（2）RNA 编辑具有重要的生物学意义

①校正作用

通过编辑有些基因在突变过程中丢失的遗传信急可能得以修复;

②调控翻译

通过编辑可以构建或去除起始密码子和终止密码子，这是基因表达调控的一种方式;

③扩充遗传信息

通过编辑能使基因产物获得新的结构和功能，有利于生物的进化。

12．大肠杆菌中σ因子的主要生物学功能是什么?

【答案】（1）σ因子可能与核心酶的组装及启动子识别有关，并参与RNA 聚合酶和部分调节因子的相互作用

（2）σ因子可以极大地提高RNA 聚合酶对启动子区DNA 序列的亲和力;

（3）σ因子负责模板链的选择和转录起始，它是酶的别构效应物，使酶专一性识别模板上的启动子。

三、论述题

13．说说荧光染料SYBR Green I和TaqMan 荧光探针的主要不同点。

【答案】两者的荧光信号强度代表了模板DNA 的拷贝数，但有不同：

（1）原理不同

①TaqMan 荧光探针（2种荧光，短波长和长波长）

PCR 扩増时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针为一寡核苷酸，两端分别标记一个 报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；PCR 扩增时，Taq 酶的外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光

信号，即每扩増一条DNA 链，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR 产物形成完全同步，荧光 信号强度代表了模板DNA 的拷贝数。

②SYBR 荧光染料（1种荧光）

在PCR 反应体系中，SYBR 荧光染料特异性地掺入DNA 双链后，发射荧光信号，而不掺入链中的SYBR 染 料分子不会发射任何荧光信号，从而保证荧光信号的增加与PCR 产物的增加完