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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． Nonsence mutation

【答案】无义突变。无义突变是指由于结构基因中某个碱基的替换，使得原来编码某一氨基酸的密码子突变为终 止密码子UAA 、UGA 、UAG 中的一种，致使肽链的合成提前终止，肽链缩短，产生无活性的多肽片段的突变。

3． TATA 框

【答案】TA TA 框是指位于基因转录起始点上游-30p~-25bp（真核）或-10bp （原核）的一段保守性较高的序列，控制转录起始的准确性和频率，因共有序列为TATAAAA 而得名。

4． 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。

5． 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

活性蛋白质。由

互补而产生的操纵子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 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。

6． Edman 降解（Edman degradation）

【答案】Edman 降解是指由P. Edman于1950年首先提出来的，最初用于N 端氨基酸残基分析，现在用于肽端 氨基酸序列测定的实验技术，

其原理是异硫氰酸苯酯能与多肽或蛋白质的游离一末端氨基的反应，切下与之反应的那个氨基酸残基，这样蛋白质或多肽链就减少了一个残基，而且在它的N 端又暴露出一个新的游 离的α-末端氨基，又可参加第二轮反应，如此重复，就可以测出n 个残基的顺序。

7． SDS 电泳（SDS-PAGE ）

【答案】SDS 电泳（SDS-PAGE ）是指根据SDS 和还原试剂将蛋白质分子解聚后亚基的大小，在恒定pH （碱性） 缓冲系统中分离的方法，主要用于测定蛋白质亚基分子质量。

8． 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。

二、简答题

9． 请比较复制与转录的异同点。

【答案】（1）相同点

①都在细胞核内进行;

②都以DNA 为模板;

③都遵循碱基互补配对的原则; ④都是生成磷酸二酯键，合成的新链都是由方向延伸;

⑤都需要有酶和蛋白质因子的参与，需要消耗ATP ;

⑥聚合酶均具有校对功能。

（2）不同点

①转录时DNA 双链中只有一条链为模板链，而复制时DNA 双链都为模板链;

②转录无需引物，而复制需要先合成一段特异的RNA 作为引物;

③参与转录和复制的酶体系不同，复制时以DNA 聚合酶为主，转录则以RNA 聚合酶为主; ④转录和复制的原料不同，复制原料为dNTP ，转录则为NTP ;

⑤碱基的配对不完全一样，转录中A 对U ，而复制中A 对T ，且转录体系中有次黄嘌呤碱基的引入;

⑥DNA 聚合酶具有较强的校对功能，RNA 聚合酶的校对功能有限;

⑦DNA 的复制为边解旋边复制，DNA 双链一分为二，而DNA 的转录为边解旋边转录，DNA 双链保留。

⑧复制产物为DNA ，而转录产物为RNAo

10．什么是CpG 岛？ CpG 岛高度甲基化所表示的含义是什么？

【答案】在真核生物中，5-甲基胞嘧啶主要出现在CpG 序列、CpXpG 、CCA/TGG和GATC 中。因为高等生物CpG 二核苷酸序列中的C 通常是甲基化的，极易自发脱氨，生成胸腺嘧啶，所以，CpG 二核苷酸序列出现的频 率远远低于按核苷酸组成计算出的频率。由于这些CpG 二核苷酸通常成串出现在DNA 上，这段序列往往被称为 CpG 岛。

DNA 甲基化导致某些区域DNA 构象变化，从而影响了蛋白质与DNA 的相互作用，抑制了转录因子与启动 区DNA 的结合效率。甲基胞嘧啶在DNA 上并不是随机分布的，基因的5’端和3’端往往富含甲基化位点， 而启动区DNA 分子上的甲基化密度与基因转录受抑制程度密切相关。甲基化CpG 的密度和启动子强度之间的平 衡决定了启动子是否具有转录活性。此外，由于CpG 高度甲基化也增加了胞嘧啶残基突变的可能性，所以

调节基因表达。

11．PCR 技术的基本原理、步骤和应用。

【答案】PCR 技术是根据天然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。

（1）PCR 技术的基本原理：DNA 聚合酶以单链DNA 为模板，借助一小段双链DNA 来启动合成，通过一个或两个人工合成的寡核苷酸引物与单链DNA 模板中的一段互补序列结合，形成部分双链。在适宜的温度和环 境下，DNA 聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物

为起始点，沿模板方向延伸，合成一条新的DNA 互补链。

（2）PCR 由变性一退火一延伸三个基本反应步骤构成：

①模板DNA 的变性：模板DNA 经加热至93°C 左右一定时间后，使模板DNA 双链或经PCR 扩增形成的双 链DNA 解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；

②模板DNA 与引物的退火（复性）：模板DNA 经加热变性成单链后，温度降至55°C 左右，引物与模板DNA 单链的互补序列配对结合；

③引物的延伸：DNA 模板-引物结合物在TaqDNA 聚合酶的作用下，以dNTP 为反应原料，靶序列为模板， 按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制

链。重复循环变性三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可

2〜3h 就能将待扩目的基因扩増放大几百万倍。 成为下次循环的模板。每完成一个循环需2〜4min ，

（3）PCR 的应用主要是以下几个方面：

①科学研究：基因克隆；DNA 测序；分析突变；基因重组与融合；检测基因的修饰；鉴定与调控蛋白质结 构的DNA 序列；转座子插入位点的绘图；合成基因的构建；构建克隆或表达载体；检测某基因的内切酶多态性 等。

②临床诊断：细菌；病毒；螺旋体；支原体；衣原体；立克次氏体；分枝杆菌等病原体的鉴定；人类遗传病 的鉴定；诊断遗传疾患，以及监测临床标本中病原体的核酸序列。

③对法医学标本做遗传学鉴定。

也作为内源性诱变剂或致癌因子末端，并以此