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2017年河北农业大学生命科学学院805分子生物学考研仿真模拟题

  摘要

一、名词解释

1. Intein

【答案】内含肽。内含肽是指存在于某些蛋白质前体肽链内部的一些肽段在转变为成熟蛋白质时,通过非酶促的转肽反应被切除,与其对应的是保留于成熟蛋白质中的外显肽。这些肽段具有核酸酶活性。

2. 转录单位(transcription unit)

【答案】转录单位是指从转录起始位点到转录终正位点所对应的、作为RNA 聚合酶模板的基因序列范围,可以是单一基因,也可以是多个基因。一个转录单位就是从启动子到终止子的一段序列,是一段以一条单链RNA 分子为表达产物的DNA 片段,这是转录单位的重要特征。

3. 重组修复

【答案】重组修复是指遗传信息有缺损的子代DNA 分子从同源DNA 的母链上将相应的核苷酸序列移至缺口处,再合成新的序列来填补母链的空缺的修复过程,因为发生在DNA 复制之后,又称复制后修复。

4. 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。

5. 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 ) 。

6. 感受态细胞(competent cell)

【答案】感受态细胞是指受体细胞经过一些特殊方法(如CaCL 等化学试剂)的处理后,细胞膜的通透性发生变化,成为能容许外源DNA 的载体分子通过的细胞。

7. 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

活性蛋白质。由

互补而产生的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。

8. Molecular Bescons

【答案】分子信标。分子信标是指一种具有自身配对区的DNA 寡核苷酸分子探针,利用荧光标记探针的碱基配对原理,通过观察探针荧光显示或淬灭的现象,确定目的基因的分子标记。

二、简答题

9. 什么是套索状结构? 哪些类型RNA 的剪接中会形成该结构?

【答案】(1)套索状结构是在真核生物RNA 前体加工过程中,切除内含子时,通过2' ,5'-磷酸二酯键形成的一种带尾巴的环形中间结构。

(2)主要在前体mRNA 的剪接过程中会形成该结构。

10.说出分子生物学的主要研究内容。

【答案】分子生物学的研究内容主要包括以下4个方面:DNA 重组技术,基因表达调控研究,生物大分子结构功能研究——结构分子生物学,基因组、功能基因组与生物信息学研究。

(1)DNA 重组技术

又称基因工程,在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。目的是将不同DNA 片段按照人们的设计定向连接起来,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。

DNA 重组技术可被用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肤; 可用于定向改造某些生物的基因组结构; 可被用来进行基础研究。

(2)基因表达调控研究

,并随着内外个体在生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定的时序发生变化(时序调节)

环境的变化而不断加以修正(环境调控)。

原核生物的基因组和染色体结构都比真核生物简单,转录和翻译在同一时间和空间内发生,基因表达的调控主要发生在转录水平; 真核生物有细胞核结构,转录和翻译过程在时间和空间上都被分隔开,且在转录和翻译后都有复杂的信息加工过程,基因表达的调控可以发生在各种不同的水平上,其基因表达调控主要表现在信号传导研究、转录因子研究及RNA 剪辑3个方面。

(3)结构分子生物学

结构分子生物学就是研究生物大分子特定的三维结构及其变化规律与其生物学功能之间关系的科学。

包括结构的测定、结构运动变化规律的探索及结构与其生物学功能相互关系的建立3个主要研究方向。最常见的研究三维结构及其运动规律的手段是x 射线衍射的晶体学(又称蛋白质晶体

,其次是用二维核磁共振和多维核磁研究液相结构,也有人用电镜三维重组、电子衍射、中子学)

衍射和各种频谱学方法研究生物高分子的空间结构。

(4)基因组、功能基因组与生物信息学研究

基因组计划是一项国际性的研究计划,其目标是确定生物物种基因组所携带的全部遗传信,并确定、阐明和记录组成生物物种基因组的全部DNA 序列。

功能基因组学相对于测定DNA 核苷酸序列的结构基因组学,其研究内容是在利用结构基因组学丰富的信急资源的基础上,应用大通量的实验分析方法并结合统计学和计算机分析方法来研究基因的表达、调控与功能,以及基因间、基因与蛋白质之间和蛋白质与底物、蛋白质与蛋白质之间的相互作用和生物的生长发育等规律(生物信息学)。功能基因组学的研究目标就是对所有基因如何行使其职能从而控制各种生命现象的问题作出回答。

11.原核生物DNA 聚合酶I 不同于聚合酶III 的酶活性是什么?

【答案】(1)DNA 聚合酶I 具有5' →3' 核酸外切酶功能,而DNA 聚合酶III 没有;

(2)DNA 聚合酶I 的生物学活性低,而DNA 聚合酶III 的生物学活性较高;

DNA 聚合酶I 的作用主要是保证DNA 复制的准确性,(3)而DNA 聚合酶III 主要负责链的延长。

12.区分遗传图谱和物理图谱,试述这两项技术的优缺点。

【答案】(1)遗传图谱

①遗传图谱又称连锁图,是指基因或DNA 标志在染色体上的相对位置与遗传距离。遗传距离是通过遗传连锁分析确定的,以基因或DNA 片段的交换或重组频率厘摩

对象,经连锁分析,将编码该特征的基因定位 于染色体特定位置。

②优点

方法简单直接

③缺点

分辨率有限、精确性不高。

(2)物理图谱

①物理图谱是指利用限制性核酸内切酶将染色体切成片段,以已知核苷酸序列的DNA 片段

,以碱基对为“路标”作为基本测量单位(图距)的基因组图谱。绘制基因组物理

图最为有效的方法序列标签位点技术(STS )。对于人类基因组来说,最粗的物理图是染色体的条带染色模式,最精细的图谱是测出DNA 的完整碱基序列。

②优点

物理图谱的构建不需要检测等位基因的差异,具有多型性或没有多型性的标记均能利用,将标记直接定位在 基因库中的某一位点,与遗传图谱相比,其分辨率更高,图谱标记更多。

来表示。遗传图的绘制是人类基因组研究的第一步,即以染色体上某一点为遗传标记,以与之相伴遗传的特征为