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一、名词解释

1． 断裂基因

【答案】断裂基因是指在真核生物结构基因中，编码某一个蛋白质不同区域的各个外显子并不连续排列在一起， 而常常被长度不等的内含子所隔离，形成镶嵌排列的断裂方式。所以，真核基因常被称为断裂基因。

2． polysome

【答案】多核糖体。多核糖体是指蛋白质合成过程中结合在同一条mRNA 上的多个核糖体，能同时合成若干条蛋白质多肽链。

3． 同源重组（homologous recombination）

【答案】同源重组是指发生在DNA 的同源序列之间的重组，真核生物的非姐妹染色单体的交换，细菌的转化、转导和接合，噬菌体的重组等都属于这种类型。同源重组要求较大的DNA 片段进行交换它们的序列相同或接近相同。

4． 拓扑异构酶（topoisomerase ）

【答案】拓扑异构酶是指能在闭环DNA 分子中改变两条链的环绕次数的酶，其作用机制是先切断DNA ，让DNA 绕过断裂点以后再封闭形成双螺旋或超螺旋DNA 。

5． 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。

二、简答题

6． 一单链DNA 样品按双脱氧链终止法测得如图结果，请按图读出被测DNA 样品的碱基顺序。

图 样品测得结果

【答案】被测DNA 样品的碱基顺序为：可依次阅读合成片段的碱基排列顺序。

7． 简述σ因子的作用。 根据片段端的双脱氧碱基，

【答案】σ因子作为所有RNA 聚合酶的辅助因子起作用，主要负责模板链的选择和转录的起始，它是酶的别构效应物，使酶专一性识别模板链上的启动子，可以极大地提高RNA 聚合酶对启

动子区DNA 序列的亲和力，还能极大地降低RNA 聚合酶与模板DNA 上非特异性位点的亲和力。

8． 什么是Pribnow box?它的保守序列是什么?

【答案】（1）Pribnow box（TATA box）是原核生物中，转录起始位点上游的一个由5~6个核苷酸组成的共有序列，是RNA 聚合酶中σ因子的结合位点，其中央大约位于起点上游10bp 处，所以又称为-10区。

（2）Pribnow box的保守序列是TATAAT 。

9． 简述真核细胞内核小体的结构特点。

【答案】核小体是染色体的基本结构单位，由DNA 和组蛋白构成。核小体的结构特点:

（1）每个核小体单位包括200bp 左右的DNA 和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H 1

（2）组蛋白八聚体构成核小体的核心颗粒，由H 2A. ，H 2B ，H 3和H 4各两个分子所形成。 （3）有146bp 的DNA 分子直接以左手方向盘绕在八聚体颗粒的表面，其余的DNA 片段连接相邻的核小体。

（4）一个分子的组蛋白H 1与DNA 结合，锁住核小体DNA 的进出口，从而稳定了核小体的结构。

10．简述RNA 转录的概念及其基本过程。

【答案】转录是指以DNA 的一条链为模板，在RNA 聚合酶的作用下，依据碱基配对原则，合成一条与DNA 模板链的一定区段互补的RNA 链的过程，即遗传信息、由DNA 流向RNA 的过程。

无论是原核细胞还是真核细胞，转录的基本过程都包括以下几个步骤:

（1）模板识别

模板识别是指RNA 聚合酶与启动子DNA 双链相互作用并与之相结合的过程。

（2）转录起始

①RNA 聚合酶全酶与启动子可逆性结合形成封闭复合物，此时的DNA 链仍处于双链状态; ②封闭复合物转变成开放复合物，聚合酶全酶结合的DNA 序列中有一小段双链被解开; ③开放复合物与最初的两个NTP 相结合并在这两个核苷酸之间形成磷酸二酯键后转变成包括RNA 聚合酶、DNA 和新生RNA 的三元复合物。

（3）转录延伸

转录延伸阶段是RNA 聚合酶离开启动子，即6因子从全酶上脱离后，余下的核心酶沿模板DNA 链移动，并按照碱基互补原则，不断聚合RNA 的过程。

（4）转录终止

转录终止是指RN Α-DNA 杂合物分离，转录泡瓦解，DNA 恢复成双链状态，RNA 聚合酶和RNA 链都被从模板上释放出来的过程。即包括停止延伸及释放RNA 聚合酶和合成RNA 。

11．大肠杆菌的终止子有哪两大类? 请分别介绍一下它们的结构特点。

【答案】大肠杆菌存在两类终止子:

（1）不依赖于P 因子的终止子

即简单终止子，其结构特点有:

①终止位点上游一般存在一个富含GC 碱基的二重对称区，其转录产生的RNA 容易形成发夹结构; 能形成发夹结构外，在终点前还有一系列（6个）尿苷酸;

②在终比位点前而有一段由4~8个A 组成的序列，对应转录物出现寡U 。

（2）依赖于P 因子的终比子

①回文结构不含富有G-C 区;

②回文结构之后也没有寡聚U 。

三、论述题

12．成功提取mRNA , 最关键的问题是什么，为什么? 从总RNA 中分离mRNA 的原理是什么?

【答案】（1）成功提取mRNA , 最关键的问题是抑制RNA 酶活性。因为mRNA 呈单链状，容易受到核酸酶的攻击。

（2）异硫氰酸狐法（TriZol ）原理:TRIZOL 试剂中的主要成分为异硫氰酸肌和苯酚，其中异硫氰酸肌可裂解细胞，促使核蛋自体的解离，使RNA 与蛋自质分离，并将RNA 释放到溶液中。当加入氯仿时，它可抽提酸性的苯酚，而酸性苯酚可促使RNA 进入水相，离心后可形成水相层和有机层，这样RNA 与仍留在有机相中的蛋自质和DNA 分离开。水相层（无色）主要为RNA ，有机层（黄色）主要为DNA 和蛋自质。

13．简述真核生物转录水平的调控机制。

【答案】真核生物的转录调控作用主要是通过反式作用因子、顺式作用元件和RNA 聚合酶的相互作用来完成的。当反式作用因子和顺式元件结合后，将影响转录起始复合物的形成，从而影响转录的起始和效率。反式作用因子对转录起始的调控包括：

（1）反式作用因子的活性调节

反式作用因子合成后，可以无活性的状态存在，也可在需要时才合成，合成后就有活性。反式作用因子的激活包括下面四种类型：

①表达式调节：这类因子合成出来就有活性，只在需要时才合成并迅速降解，不能积累。 ②共价修饰调节后的激活，包括磷酸化去磷酸化修饰及糖基化修饰。