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2018年南通大学生命科学学院809遗传学之现代分子生物学考研基础五套测试题

  摘要

一、名词解释

1. 编码链(coding strand)

【答案】编码链是指DNA 双链中含编码蛋白质序列的那条链,与模板链互补,也称有义链(sensestrand )或正链。其序列与信使核糖核酸相同,只是信使核糖核酸中的U (尿嘧啶)组成与编码链中的T (胸腺嘧啶)组成相区别。

2. 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。

3. Attenuator

【答案】弱化子。弱化子是指当操纵子被阻遏时,RNA 合成终止,起终止转录信号作用的核苷酸序列。弱化子 对于基因活性的影响是通过影响前导序列mRNA 的结构而发挥作用的,其调节作用的是某种对应氨酰-tRNA 的浓度,典型例子是细菌中的色氨酸操纵子。

4. 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。

5. 无义突变(nonsensemutation )

【答案】无义突变是指在DNA 序列中任何导致氨基酸的三联体密码子转变为终止密码子(UAG 、UGA 、U 从)的突变,它使蛋白质合成提前终止,合成无功能的或无意义的多肽。

6. 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。

7. 基因扩増

【答案】基因扩增是指某些基因的拷贝数专一性大量增加的现象,结果使得细胞在短期内产生大量的基因产物以满足生长发育的需要。

8. 双向电泳

【答案】双向电泳是指将样品进行电泳后,在它的直角方向再进行一次电泳,为了不同的目的而采用不同的组合 方式的分离方法,目前双向电泳大多是指第一向为等电聚焦,平衡后,第二向为SDS 电泳。

9. 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。

10.穿梭载体(shuttle vector)

【答案】穿梭载体是指具有多个复制子能在两个以上的不同宿主细胞复制和繁殖的载体。

11.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 ) 。

12.DNA 复性(DNA renaturation)

【答案】DNA 复性是指DNA 双螺旋变性后的两条互补单链重新恢复成双螺旋结构的过程。

二、简答题

13.真核mRNA 有哪些转录后修饰事件?详细叙述大部分真核mRNA 3'端的修饰过程。

【答案】(1)真核mRNA 转录后修饰事件有:

①5' 端形成特殊的帽子结构;

②在链的Y 端切断并加上多聚腺苷酸poly (A )尾巴;

③通过拼接去除内含子转录而来的序列;

④链内部核苷被甲基化;

⑤发生RNA 编辑和再编码。

(2)大部分真核mRNA 31端的修饰过程:首先由核酸内切酶切开mRNA 3'端的特定部位,然后由poly (A ) 合成酶催化多聚腺哲酸反应,加入poly (A )尾巴。加poly (A )位点上游10~35个核苷酸处有AAUAAA 序列,下 游约50核苷酸处有富含GU 序列,这两处序列是剪切和加poly (A )所需的信号。首先由剪切和聚腺苷化特异因 子(CPSF )结合到上游富含AAUAAA

序列,剪除刺激因子(CSF )与下游富含GU 序列作用,剪除因子(CF ) I 、II 相继与之结合,使其更趋稳定。在剪除之前,poly (A )聚合酶结合到复合物上,使剪切后游离的能迅速 腺苷酸化。

14.简述RNA 的种类及其生物学功能。

【答案】生物体内主要有3种RNA

(1)信使RNA (mRNA )

mRNA 的功能是作为蛋白质翻译的模板,编码特定的蛋白质序列。也就是将DNA 上的遗传信息精确尤误地传录下来,以其上的碱基川如宇决定蛋白质的氨基酸顺序,完成基因表过程中的遗传信包传递过程。

(2)转运RNA (tRNA )

tRNA 能特异性解读mRNA 中的遗传信总,并将相应的氨基酸依次准确地搬运到核糖体上,连结起来形成多胧链

(3)核糖体RNA (rRNA )

rRNA 是组成核糖体的主要成分,而核糖体为蛋白质的合成提供场所。

15.大肠杆菌的RNA 聚合酶有哪些组成成分? 各个亚基的作用如何?

【答案】(1)大肠杆菌RNA 聚合酶的核心酶由2个α 亚基、1个β亚基、1个β' 哑基和1个ω组成,加上1个α亚基后成为聚合酶全酶。

(2)五种亚基的功能分别为

①α 亚基:负责核心酶的组装及启动子识别,并参与RNA 聚合酶和部分调节因子的相互作用。

②β亚基:起催化作用,催化核昔三磷酸形成磷酸二酯键。

③ω亚基:功能尚不清楚。

④β' 基:有与DNA 模板结合的功能。

⑤σ亚基:负责模板链的选择和识别转录的起始位置,它是酶的别构效应物,使酶专一性识别模板链上的启动子,与链的延伸没有关系。

16.简述真核细胞rRNA 、tRNA 和mRNA 转录使用的聚合酶及各RNA 前体(precursor )加工的基本过程。

【答案】(1)RNA 聚合酶(RNApolymerase )是指催化以DNA 为模板(template 、三磷酸核糖核普为底物、通过磷酸二酯键而聚合的合成RNA 的酶。RNA 聚合酶(RNApolymerase )的作用是转录RNA 。

(2)真核生物的RNA 聚合酶分三类:

①RNA 聚合酶I 存在于核仁中,转录rRNA

②RNA 聚合酶II 存在于核质中,转录mRNA , 需要“TA TA ”框。

③RNA 聚合酶III 存在于核质中,转录tRNA ,以及有些重复序列,如Alu 顺序可能也由这种