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2017年海南大学环境与植物保护学院414植物生理学与生物化学考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 内含子(intron )与外显子(exon )

,只转录,在【答案】内含子(intron )是指真核基因中的非编码序列,又称插入序列(IVS )

前体mRNA 加工时被剪切掉;

外显子(exon )是指真核基因中的编码序列,是一个基因表达为多肤链的部分。

2. Gene Family

【答案】基因家族。基因家族是指一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因,可能由某一共同祖先基因(ancestral gene

)经重复和突变产生。基因家族的成员可以串联排列

,如rRNA 、tRNA 在一起,形成基因族(gene cluster)或串联重复基因(tandemly repeated genes)

和组蛋白的基因;有些基因家族的成员也可位于不 同的染色体上,如珠蛋白基因;有些成员不产生功能产物,这种基因称为假基因(Pseudogene )。

3. 等电聚焦

【答案】

等电聚焦是指利用蛋白质分子或其他两性分子的等电点的不同,在一个稳定的、连续的、线性pH 梯度中进行蛋白质的分离和分析的技术。

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. DNA 的甲基化(DNAmethylation )

【答案】DNA 的甲基化是指一种表观遗传修饰,它是由DNA 甲基转移酶催化s-腺苷甲硫氨酸作为甲基的供体,将胞嘧啶转变为

6. 重组修复 甲基胞嘧啶的一种过程。

【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。

7. 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。

8. 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 )

子mRNA 一般可同步翻译产生功能相关的多个蛋白质或酶。

二、简答题

9. DNA 以何种方式进行复制? 如何保证DNA 复制的准确性?

【答案】(1)双链DNA 的复制大都以半保留方式进行的,即双螺旋的DNA 分子解螺旋后,分别作为模板,按照碱基互补配对原则,在DNA 聚合酶的作用下合成新的互补链,形成了两个DNA 分子的DNA 复制方式。通过θ型、滚环型或D 环型等以复制叉的形式进行。

①线性DNA 双链的进行双向复制

线性DNA 在复制中,当RNA 引物被切除后,留下5' 端的部分单链DNA 不能为DNA 聚合酶所作用,使子链短于母链,因此,线性DNA 复制子末端的复制需要有下列特殊的机制:

a. 将线性复制子转变为环状或多聚分子。

b. 在DNA 末端形成发夹式结构,使该分子没有游离的末端。

c. 在某种蛋白质(如末端蛋白)的介入下,在真正的末端上启动复制。

②环状双链DNA 的复制

可分为θ型、滚环型和D 环型几种类型。

a. θ型

复制的起始点涉及DNA 双链的解旋和松开,形成两个方向相反的复制叉。从一个起点开始,同时向两个方向进行复制,当两个复制方向相遇时,复制就停止。

b. 滚环型

DNA 的合成由对正链原点的专一切割开始,是单向复制的一种特殊方式,在噬菌体中很常见。

所形成的自由5' 端被从双链环中置换出来并为单链DNA 结合蛋白所覆盖,使其3'-OH 端在DNA 聚合酶的作用下不断延伸。在这个过程中,单链尾巴的延伸与双链DNA 的绕轴旋转同步进行。

c.D —环型

单向复制的一种特殊方式,叶绿体和线粒体DNA 、采用这样的机制。双链环在固定点解开进行复制,但两条链的合成是高度不对称的,最初仅以一条母链作为新链合成的模板,迅速合成出互补链,另一条链则成为游离的单链环(即D 环)。

(2)维持DNA 复制准确性的因素:

①内因

a. 按碱基配对原则进行DNA 链的合成。

b.DNA 聚合酶对碱基的识别作用,有利于选择正确的碱基掺入引物末端。

c.DNA 聚合酶对底物的识别作用,可以先识别引物最后一个碱基是否正确,后识别掺入的dNTP 是否正确。

d.DNA 聚合酶具有3' →5' 外切酶的作用,可以校正阅读。

e.RNA 引物最终被切除,提高了复制准确性。

f. 复制完成后对错配碱基进行修复的酶系统。

②外因

a. 浓度对核苷酸还原酶活性的调控,确保细胞内四种dNTP 在浓度上的平衡;

b.Mn 和Mg 的比例等。

10.什么是转座子? 可分为哪些种类?

【答案】(1)转座子是存在于染色体DNA 上可自主复制和位移的基本单位。转座子常常被定位到特定的基因中,造成该基因突变。

(2)转座子可以分为两大类:插入序列(IS 因子)和复合型转座子。

①插入序列(IS 因子)

a. 插入序列是最简单的转座子,它不含有任何宿主基因。

b. 插入序列是可以独立存在的单元,带有介导自身移动的蛋白,也可作为其他转座子的组成部分;

c. 插入序列是很小的DNA 片段,末端具有反向重复序列,转座时复制宿主靶位点一小段DNA ,形成位于IS 两端的正向重复序列。

②复合型转座子

a. 复合型转座子是一类带有某些抗药性基因(或其他宿主基因)的转座子

b. 复合型转座子的两翼往往是两个相同或高度同源的IS 序列。

11.简述真核生物RNA 聚合酶II 梭基端结构域的功能。

【答案】(1)转录起始时,CTD 的Ser , Thr 的轻基非磷酸化,易与DNA 结合;

(2)转录延伸时,CTD 的Ser , Thr 的轻基磷酸化,松弛与DNA 的结合;

(3)CTD 的磷酸化有利于5' 的带帽反应的发生,CTD 的长度以及表达量也会对带帽和加尾产生影响;

(4)CTD 的变化不仅影响剪接因子在核内的分布,而且还对mRNA 选择性剪接产生一定的影响。

12.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

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