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一、名词解释

1． 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。

2． 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。

3．

【答案】即荧光原位杂交技术（fluorescence in situ hybridization ），是指一种利用非放射性的劳光信号对原位杂交样本进行检测的技术。它将荧光信号的高灵敏度、安全性，荧光信号的直观性和原位杂交的高准确性结合

起来，通过荧光标记的DNA 探针与待测样本的DNA 进行原位杂交，在荧光显微镜下对荧光信号进行辨别和计数，从而对染色体或基因异常的细胞、组织样本进行检测和诊断，为各种基因相关疾病的分型、预前和预后提供准确的依据。

4． 操纵子

【答案】操纵子是指原核生物基因中，多个功能上相关的结构基因串联排列在基因组序列中，构成信息区，连同上游启动区和操纵基因区及下游转录终止区一起构成的基因表达单位。

5． 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。

二、简答题

6． 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。

7． 试述“有其父必有其子”的生物学本质。

【答案】（1）“有其父必有其子”的生物学本质就是遗传，这是生物界的一种普遍现象。 （2）遗传是指亲子之间以及子代个体之间性状存在相似性，表明性状可以从亲代传递给子代的现象。这是因为子代的性质由遗传所得的基因决定，而子代基因的一半来自于父方，一半来自于母方。每一物种的任何个体都继承着上一代的各种基本特征。正是由于有这种遗传特性，所以各类生物才能维持其各自独有的形态特征和生理特点的恒定，保持其物种:同时也使得子女与父母具有一些相似的特征。

8． 简述原核生物DNA 的复制特点。

【答案】（1）原核生物双链DNA 都是以半保留方式遗传的，DNA 的复制在整个细胞周期都能进行;

（2）在复制起始、延伸和终止这三个阶段中主要的变化包括:双链的解开，RNA 引物的合成，DNA 链的延长，RNA 、引物的切除、填补缺口、DNA 片段的连接以及切除和修复错配碱基等;

（3）原核生物通常只有一个复制起点。

其复制起始点（OriC ）是含有3个13bp 的串联重复保守序列，以及4个由9bp 的保守序列组成的能结合DnaA 的起始结合位点;

（4）在起始点处解开形成复制叉，可以连续开始新的DNA 复制，一个复制单元多个复制叉，复制叉移动速度才良快;

（5）需要多种酶和蛋白质的协同参与，都涉及拓扑异构酶、解旋酶、单链结合蛋白、引物合成酶、DNA 聚合酶、连接酶等，DNA 聚合酶在组成和功能上与真核生物有很大的不同，原核的DNA 聚合酶III 复制时形成二聚体复合物，而真核的聚合酶保持分离状态;

（6）原核生物冈崎片段由DNA 聚合酶I 去除，以多联体的形式补齐末端，且原核生物的DNA 聚合酶I 具有5'-3' 外切酶活性。

9． 什么是信号肽？它在序列组成上有哪些特点？有什么功能？

【答案】（1）信号肽是指存在于蛋白多肽链上的在起始密码子之后能启动蛋白质运转的一段多肽序列。该序列常 常位于蛋白质的氨基末端，长度一般在13〜36个残基之间。

（2）信号肽在序列组成上的特点有：

①一般带有10〜15个疏水氨基酸；

②常常在靠近该序列N-端疏水氨基酸区上游带有1个或数个带正电荷的氨基酸；

③在其C-末端靠近蛋白酶切割位点处常常带有数个极性氨基酸，离切割位点最近的那个氨基酸往往带有很短的侧链（丙氨酸或甘氨酸）。

（3）信号肽的功能

根据信号肽假说，当分泌蛋白的翻译进行到50-70个氨基酸残基之后，信号肽开始从核糖体的大亚基露出， 被糙面内质网膜上的受体识别，并与之相结合。信号肽过膜后被内质网腔的信号肽酶水解，正在合成的新生肽随 之通过蛋白孔道穿越疏水的双层磷脂。一旦核糖体移到mRNA 的终止密码子，蛋白质合成即告完成，翻译体系 解散，膜上的蛋白孔道消失，核糖体重新处于自由状态。

因此信号肽的功能是负责把蛋白质引导到细胞内不同膜结构的亚细胞器内。

10．解释下列非编码RNA （non-codingRNA ）名词:

（1）核仁小RNA （small nucleolar RNA, snoRNA ）;

（2）干扰小RNA （small interfering RNA, siRNA ）;

（3）微RNA （microRNA , miRNA ）

【答案】非编码RNA 是指不被翻译成蛋白质的RNA ，如tRNA , rRNA.snoRNA , siRNA , siRNA 等，这些RNA 不被翻译成蛋白质，但是参与蛋白质翻译过程。

（1）snoRNA 是一个与特性化的非编码RNA 相关的大家族，由内含子编码，已证明有多种功能:

①反义snoRNA 指导rRNA 核糖甲基化;

②snoRNA 与其它RNA 的处理和修饰有关，如核糖体和剪接体核小RNA , gRNA 等。

siRNA 是由Dicer （2）（RNAase III家族中对双链RNA 具有特异性的酶）加工而成，是siRISC 的主要成员，激发与之互补的目标mRNA 的沉默。siRNA 有如下特点:

①长度约在22nt 左右，是双链RNA ，依赖Dicer 酶的加工，是Dicer 的产物，所以具有Dicer 产物的特点;

②生成需要Argonaute 家族蛋白存在; 是RISC 组分;

③siRNA 合成是由双链的RNA 或RNA 前体形成的;

④siRNA 一般是人工体外合成的，通过转染进入人体内，是RNA 干涉的中间产物;

⑤植物体内也存在内源的siRNA ;

⑥在作用位置上，siRNA 可作用于mRNA 的任何部位，并与mRNA 完全互补;

⑦在作用方式上，siRNA 只能导致靶标基因的降解，即为转录水平后调控;

⑧siRNA 不参与生物生长，是RNAi 的产物，原始作用是抑制转座子活性和病毒感染。 （3）miRNA 是含有茎环结构的miRNA 前体，经过Dicer 加工之后的一类非编码的小RNA 分子。因之具有破坏目标特异性基因的转录产物或者诱导翻译抑制的功能, miRNA 被认为在调控发育过程中有重要作用。miRNA 的特点:

①广泛存在于真核生物中，是一组不编码蛋白质的短序列RNA ，它本身不具有开放阅读框架（ORF ）;