2017年河北科技师范学院遗传学(学术学位)分子生物学(加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、名词解释
1． 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。
2． 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。
3． 移码突变（frameshi Kmutation）
【答案】移码突变是指由于单个碱基或者非三的整倍数的碱基的插入或缺失引起的从突变位点开始整个可读框的改变，从而产生完全不同的一系列氨基酸的突变。
4． 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。
5． 反式剪切（Trans-splicing ）
【答案】反式剪切是指一种保守的mRNA 加工机制，已经在包括原生动物和多细胞动物等多种生物体中发现。SL 反式剪切是反式剪切的一种，是将一段相对保守的剪切引导序列（SL ）加到
前体mRNA 的5' 端作为一个外显子，从而提高成熟mRNA 的稳定性，并且可能参与翻译的起始。
二、简答题
6． 定义重组DNA 技术。
【答案】重组DNA 技术又称基因工程，是20世纪70年代初兴起的技术科学，是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种受体生物内，使之按照人们的意愿产生稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA 体外操作程序。
重组DNA 技术使受体细胞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。因此，供体、受体、载体是重组DNA 技术的三大基本元件。
严格地说，重组DNA 技术并不完全等于基因工程，因为后者还包括其他可能使生物细胞基
因组结构得到改造的体系。
7． 试述转录因子的作用特点。
【答案】基因转录有正调控和负调控之分。细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白结合在受调控的基因上时， 基因不表达；而从靶基因上去除阻遏蛋白后，RNA 聚合酶识别受调控基因的启动子，使基因得以表达，这是正 调控。这种阻遏蛋白是反式作用因子。
转录因子是起正调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA 聚合酶所需的辅助因子。真核 生物基因在无转录因子时处于不表达状态，RNA 聚合酶自身无法启动基因转录，只有当转录因子结合在其识别 序列上时，基因才开始表达。
真核生物在转录时往往需要多种蛋白质因子的协助。一种蛋白质是不是转录机构的一部分往往是通过体外系 统观察它是否是转录起始所必需的。一般可将这些转录所需的蛋白质分为三大类：
（l ） RNA 聚合酶亚基。转录必需，但并不对某一启动子有特异性。
（2）某些转录因子能与RNA 聚合酶形成起始复合物，但不组成游离聚合酶的成分。这些成分可能是所有 启动子起始转录所必需的，也可能是转录终止必需的。
（3）某些转录因子仅与其靶启动子的特异序列结合。如果这些序列存在于启动子中，则这些序列因子是一般转录机构的一部分；如果这些序列仅存在于某些种类的启动子中，则识别这些序列的银子也只是在这些特定的 启动子上起始转录必需的。
8． 有一个研究生想使他所感兴趣的一个大肠杆菌的基因严格受碳源控制，在葡萄糖供应时，该基因不表达；当供应乳糖时，该基因大量表达。你如何帮助他实现这种想法？依据是什么？
【答案】依据条件启动子对下游基因的调控机理，将乳糖操纵子的启动子元件（包括上游阻遏基因）与目的基因 融合并构建到一个新的载体分子中，并将新克隆分子导入大肠杆菌中扩增。乳糖操纵子的启动子区域位于阻遏基 因与结构基因中间，阻遏基因表达的阻遏物结合到启动子区，抑制下游结构基因转录，而诱导物与阻遏物结合后 导致阻遏物解离下来，阻遏解除，下游结构基因转录。而阻遏物（异构乳糖或）可由碳源影响，葡萄糖存在时，阻遏作用不解除，乳糖存在时阻遏解除。因此可以设计实验满足题中研究生的想法。
9． 简述全基因组鸟枪测序（whole genome shotgun sequencing）的基本步骤。
【答案】全基因组鸟枪测序法是在获得一定的遗传及物理图谱信息的基础上，将基因组DNA 分解成2kb 左右的数百万个DNA 小片段进行随机测序，辅以一定数量的10kb 的克隆和BAC 克隆的末端测序，利用超级计算机进行整合及序列组装。该方法是一种广泛使用的DNA 测序的方法，比传统的测序法快速，但精确度较差。其具体步骤为：
（4）建立高度随机、插入片段大小为2kb 左右的基因组文库。克隆数要达到一定数量，即经末端测序的克 隆片段的碱基总数应达到基因组5倍以上；
（5）高效、大规模的末端测序。对文库中每一个克隆，进行两端测序；
（6）序列集合。利用新的计算机软件，完善序列集合规则，最大限度地排除错误的连锁匹配；
（7）填补缺口。有两种待填补的缺口，一是没有相应模板DNA 的物理缺口，二是有模板DNA 但未测序的序列缺口。可以同时建立插入片段为15〜20kb 的文库以备缺口填补。
10．癌症已经成为威胁人类健康的主要杀手，根据你所了解的知识，简述癌症为何具有如此大的危害？对于癌症的防治为何如此困难？
【答案】（1）癌症危害巨大原因
癌细胞是一种变异的细胞，是产生癌症的根源，其具有以下特性使它危害巨大：
①无限增殖：适宜条件下，癌细胞能无限快速增殖，不断夺取人体中的营养，并产生一些毒素。
②丧失接触抑制：癌细胞几乎丧失了彼此间的粘着作用，彼此间基本无抑制作用。
③癌细胞间粘着性减弱：癌细胞相比于同源正常组织，细胞间的粘着性降低，所以癌细胞易于浸润蔓延、侵袭周围的细胞和姐织、甚至能扩散转移。
④癌细胞还具有细胞骨架结构紊乱、能产生新的膜抗原、对生长因子需要量降低等特征。 （2）癌症防治困难的原因：癌细胞的增殖非常快又不受约束和控制，而且一旦遇到不利的条件（刺激、中伤），癌细胞能快速转移或隐匿，由分裂增殖期迅速进入期，呈一种休眠状态，任何药物对它都没有效用，加之其易突变，暂时无法找到根除办法，只能预防和减缓。
11．新一代测序较之芯片技术优点有哪些？
【答案】新一代测序较之芯片技术优点主要是高通量、低成本。
（1）通过对标签SNP 进行GWAS （全基因组相关分析）分析，能找出不与周围SNP 连锁的位点；
（2）通过对大量的体细胞突变进行系统性深度序列分析，能阐明疾病的发生机制；
（3）能区分序列的边界以及高度相似的序列，对全基因组的覆盖率更敏感、更完整；
（4）能大范围鉴定各种转录调节因子并研究其功能，探索生命现象的调节机制；
（5）能发现新的转录物和变异体，准确定位转录起始位点；
三、论述题
12．根据遗传信息流，分层次简要说明真核生物编码蛋白质基因的表达调控的5个主要阶段及其内容。
【答案】（1）转录前水平的调节。
转录前水平的调控主要有染色质丢失，基因扩增、基因重排以及染色质异化，所有这些改变都是通过改变 DNA 序列和染色质结构从而影响基因表达的。
（2）转录活性的调节。
真核生物的基因调节主要表现在对基因转录活性的控制上，基因的转录活性对基因组DNA 和染色质的空间 结构状态有关，真核细胞的活化可分两个步骤. 首先由某些调节分子识别基因的