绪论
思考题：（P9）
1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义？
广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。
狭义的概念，即将分子生物学的范畴偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。
2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面？什么是反向生物学？什么是
后基因组时代？
研究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的研究；DNA重组技术和结构分子生物学。
反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探索基因结构。
后基因组时代：研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组研究由结构向功能转移。
3、写出三个分子生物写学展的主要大事件（年代、发明者、简要内容）
1953年Watson和Click发表了“脱氧核糖核苷酸的结构”的著名论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。
1972~1973年，重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术，并完成了第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元。
1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。
4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的？
随着基因组计划的完成，人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代，人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生，如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。
第四章
思考题：（P130）
1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？
概念：基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。
发展阶段：○120世纪50年代以前，主要从细胞的染色体水平上进行研究，属于基因的染色体遗传学阶段。
○220世纪50年代以后，主要从DNA大分子水平上进行研究，属于分
子的生物学阶段。
○3近20年来，直接从克隆目的基因出发，研究基因的功能及其表型
之间的关系，反向生物学阶段。
5、什么是C值和C值矛盾？主要表现有哪些？
C值：真核生物单倍体基因组所包含的全部DNA量成为该物种的C值。
C值矛盾（悖理）：指真核生物中DNA含量的反常现象。
主要表现：○1C值不随生物的进化程度和复杂性增加
○2关系密切的生物C值相差甚大
○3真和生物DNA的量远远大于编码蛋白质等物质所需的量
6、断裂基因、外显子和内含子的概念是什么？它们的关系如何？
断裂基因：基因内部插入了不编码序列，使一个完整的基因分隔成不连续的若干区段，这样的基因叫做不连续基因或断裂基因。
外显子：真核生物不连续基因中有编码功能的区段称为外显子。
内含子：无编码功能的区段称为内含子。
关系：○1真核生物基因组中的不连续基因无论存在于何种组织，表达或不表
达，其序列都保持不变，但内部的外显子和内含子数目、位置及长度
却是可变的。
○2内含子与外显子之间的连接位点：共同保守序列、无序列同源性和
互补性
7、重叠基因最初是在什么生物中发现的？重叠基因的存在有何意义？
&X174噬菌体；
重叠基因存在意义：提高基因利用率。
8、分别写出病毒、原核、真核生物基因组的概念，请比较它们各自的特点及其异同。
病毒基因组：病毒中所含的一整套基因,包括构成基因和基因之间区域的所有DNA。
基因组特点：○1与细菌相比较，病毒的基因组很小，含遗传信息少，只能编辑少数蛋白质。
○2基因组可由DNA或RNA组成，但每种病毒只含一种核酸。核酸
的结构可以是单链或双链、闭合环状或线状分子。
○3病毒基因组通常有重叠。重叠基因使用共同的核苷酸序列，但
转录的mRNA有不同可读框。有些基因又相同可读框，但起始密
码子或终止密码子不同。
○4病毒基因组的大部分序列用来编码蛋白质，基因之间的间隔序
列非常短。非编码区占很小部分
○5病毒基因组中在功能上相关的基因一般集中成簇，在特定的部
位构成一个相对的功能单元或转录单元。转录产物一般为多顺
反子mRNA，之后加工成各蛋白质的mRNA。
○6噬菌体的基因是连续的。
原核生物基因组：原核生物染色体、质粒中所含有的一整套基因。
特点：○1基因通常仅由一条环形或线形双链DNA分子组成。
○2只有一个复制起始点。
○3有操纵子结构数个相关的结构基因串联在一起，受统一调控区调节，合成多顺反子mRNA。
○4编码蛋白质的结构基因为单拷贝的，但rRNA基因一般为多拷贝的。
○5非编码DNA所占比例很少，类似于病毒基因。
○6基因组DNA具有多种调控区。如复制起始区、复制终止区、转录启动子、转录终止区等特殊序列，以及还有重复序列，比病毒基因组复杂。
○7与真核生物基因类似，也具有可移动的DNA序列组分。
真核生物基因组：真核生物的单倍染色体组、细胞器中所含的一整套基因。
特点：○1真核基因组的分子质量大。相当的复杂度。
○2线状染色体，每条染色体多个复制起点。
○3细胞核DNA与蛋白质稳定的结合，形成染色质的复杂高级结构。
○4基因表达中，转录和翻译在时间和空间上被分隔，不偶联。
○5大量重复序列，且单位长度不一，重复程度各异。
○6基因一般以点拷贝形式存在，转录产物为单顺反子mRNA。
○7存在着可移动的DNA序列。
○8绝大多数真核生物基因都含有内含子，基因编码区是不连续排列的。
异同：红色标记相同点；绿色为不同点
9、简要叙述真核生物的DNA序列的几种类型。
○1单拷贝的DNA序列
○2低度重复的DNA序列，有2~10个拷贝数；
○3中度重复的DNA序列，有几十至数十万个拷贝数
○4高度重复DNA，重复次数上万至数百次。
10、内含子有什么功能？其存在有何意义？
○1促进重组。
○2增加基因组的复杂性。
○3含有可读框
○4基因组中外显子和内含子是相对的，有些内含子具有编码序列，能产生蛋白质或功能RNA.
○5含有部分剪接信号
○6产生核仁小RNA.
○7内含子对基因表达有影响。
存在意义：有利于变异与进化，增加重组机率，提高进化率。
14、人类基因组研究哪些内容？研究人类基因组有何重大意义？
研究内容：○1对人类全基因组作图，或染色体作图（包括遗传连锁作图和物
理作图），也就是对基因组进行标记和划分，为基因或特定DNA
序列在染色体上的位置提供标志。进一步还包括绘制转录图谱。
○2对基因组DNA进行裂解切割和基因克隆。把几百甚至几千碱基
长度的DNA片段按已知的标识进行有序的排列。
○3测定基因组的全部DNA序列。对全部DNA进行序列分析，按其
在染色体上的位置进行排列，得到在染色体上DNA序列的全部。
○4基因的鉴定，即确定每个基因的结构，分离和鉴定具有重要功
能以及与重大疾病相关的基因。
○5建立基因的信息系统、基因信息的储存、处理以及开发相应的
软件。
重大意义：
16、什么是功能基因组学？基因芯片？蛋白质组学？生物信息学？
功能基因组学：是指利用结构基因组学提供的信息，以大规模实验方法及统
计与计算分析，全面系统地分析全部基因功能的学科。
基因芯片：是利用原位合成法或将已合成好的一系列寡核苷酸探针分子
以预先设定的排列方式固定在固相支持界面表面（硅片、玻
片、尼龙膜等），形成形成高密度寡核苷酸阵列，与样品进行
杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。
蛋白质组学：指研究某一基因组在某一特定细胞、特定时间内所表达的全部
蛋白质的集合体，以及所有蛋白修饰后的各种形态。
生物信息学：
17、分子生物学信息数据库主要有哪4大类？
○1基因组数据库；
○2核算和蛋白质一级结构序列数据库；
○3生物大分子三围构象数据库；
○4由以上三类数据库和文献资料为基础构建的二次数据库。
18、名词解释：基因家族基因簇假基因 HGP STS SAGE BAC YAC ORF
基因家族：是真核生物基因生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因。
基因簇：基因家族中各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域，他们属于同一个祖先的基因扩增产物。基因簇中
也包含没有生物功能的假基因。通常，基因簇内各序列的同源性大
于基因族间的各序列的同源性。
假基因：在多基因家族中，有些成员的DNA序列结构与有功能的基因相似，但不表达产生有功能的基因产物，这些基因称假基因。
HGP: Human genome project 人类基因组计划。
STS: Sequence-tagged site 序列标签位点。为一段300~500bp的已知序列，在染色体上有一定的位置。
SAGE: serial analysis of gene expression 基因表达系统分析原理是cDNA3‘端有一段9~11bp的短序列包含了能代表该转录本的足够信
息，能够区分该基因组中95﹪的基因，这段特定序列称为SAGE标签。
显示所代表基因是否被表达，及表达程度。
BAC: bacterial artificial chromosome 细菌人工染色体
YAC: yeast artificial chromosome酵母人工染色体
ORF:可读框
第六章 DNA的损伤、修复和基因突变
思考题：（P186）
1、什么是DNA的损伤？DNA的结构的改变有哪两种类型？其危害有哪些？。
DNA损伤指在生物体生命过程中DNA双螺旋结构发生的任何改变。
DNA的结构发生的改变主要有两种类型：单个基因的改变；双螺旋结构的异常扭曲。
危害：○1单个碱基改变只影响DNA序列而不影响整体构象，当DNA双螺旋被
分开时并不影响转录或复制过程，而是通过序列的变化改变子代的遗
传信息。
○2双螺旋结构的异常扭曲对DNA复制或转录可产生生理性伤害。
2、DNA分子碱基自发性化学改变可造成哪几种损伤？
○1互变异构移位
○2脱氨基作用
○3DNA聚合酶的打滑
○4活性氧引起的诱变
○5碱基丢失
3、化学因素引起的DNA损伤主要有哪几种？写出要点？
○1烷化剂对DNA的损伤：烷化剂是一类亲电子的化合物，很容易与生物体中
大分子的亲核位点起反应。碱基烷基化、碱基脱落、
断裂、交联（具体见课件）
○2碱基类似物对DNA的损伤：人工可以合成一些碱基类似物用作促突变剂或
抗癌药物，如5-溴尿嘧啶（5-BU）、5-氟尿嘧
啶（5-FU）、2-氨基腺嘌呤（2-AP）等。
4、什么事DNA的修复？细胞对DNA损伤的几种修复系统是什么？
DNA修复：是指针对已发生的缺陷而进行的补救机制。是指生物体细胞在
长期进化过程中形成的一种保护功能。
修复系统：○1切除修复（excision repair）：碱基切除修复和核苷酸片段切除修复
○2错配修复：（mismatch repair）校正活性所漏校的碱基使复
制的保真性提高100～1000倍
○3直接修复：(direct repair)是把被损伤的碱基回复到原来状
态的一种修复。
○4重组修复：(recombination repair)机体细胞对在复制起始
时尚未修复的DNA损伤部位可以先复制，再修复，
这种方式为~
○5易错修复: (error prone repair) SOS反应诱导的修复系统
中的易产生差错的修复。易产生差错的修复是由
于SOS反应能诱导产生缺乏校对功能的DNA聚合
酶，使之在DNA链的损伤部位即使出现不配对碱
基，复制也能继续进行，从而增加细胞存活的机
会。同时，这个过程带来高突变率。
5、什么是SOS反应？SOS反应由什么物质引起的？意义如何？
SOS反应：许多能造成DNA损伤或抑制DNA修复的过程能引起一系列复杂的诱导效应，这种诱导效应称为应急效应（SOS response）。
引起物：SOS反应由RecA蛋白和LexA阻遏物相互作用引起。
意义：○1DNA的修复
○2导致变异
在DNA复制受到阻碍的情况下避免因细胞分裂而产生不含DNA细胞，或者使细胞有更多重组和修复的机会。
6、基因突变的概念如何？简要写明基因突变的几种类型。什么是突变热点？
基因突变：基因内的遗传物质发生可遗传的结构和数量的变化，通常产生一定的表型。
类型：○1碱基替换（点突变）：DNA错配碱基在复制后被固定下来，由原来的
一个碱基对被另一个碱基对所取代。包括转换
（嘌与嘌、嘧与嘧）和颠换（嘌与嘧，嘧与嘌）
两种类型。
○2插入突变：基因的序列中插入了一个碱基或一段外来DNA导致的突
变。两种方式：拷贝或复制移动，指一个位点上的序列
被复制后插入到令一个位点；非拷贝移换，DNA序列从一
个位点直接移动到另一个位点。
○3同义突变：基因突变改变了密码子的组成，但由于密码子的简并性
而未改变所编码氨基酸的突变。又称无声突变或中性突
变。
○4错义突变：基因突变改变了所编码的氨基酸的种类或位置的突变，
能不同程度的影响蛋白质和酶的活性。
○5无义突变：基因突变使氨基酸的密码子变成终止密码子时，导致翻译提前结束。
○6移码突变：是由一个或多个非三正倍数的核苷酸对插入的缺失，导
致编码区该位点后的三联体密码子可读框改变，从而使
错误的氨基酸都发生错误，使基因产物完全失活。
○7缺失突变：指一个或多个碱基从一段DNA序列中被删除，或较长核
苷酸序列丢失引起的突变，这种突变难以回复。
○8渗漏突变：是突变基因的产物尚有部分活性的错义突变，是表型介
于野生型与完全突变型之间的某种状态。
○9回复突变：从突变体又恢复原野生型的突变过程。
突变热点：DNA分子上任意位点发生的频率并不相等，在某些位点发生突变的频率远远高于其平均数，称为突变热点。
7、导致DNA分子发生诱变的诱变剂主要有哪些？
○1碱基类似物
○2碱基的修饰剂
○3嵌入染料
○4紫外线和电离辐射
8、名词解释：
MRS SSB MEC
MRS: Mismatch Repair Systerm错配修复系统（组成及作用见课件）
SSB:
MEC: Mismatch correct enzyme 错配矫正酶（组成及应用见课件）
第七章DNA的重组与转座
复习题（P212）
1、简述DNA重组的概念与意义。
概念：DNA分子内或分子间发生遗传信息的重新组合，称为遗传重组，或基因重排。
意义：迅速增加群体的遗传多样性；使有利突变与不利突变分开：通过优化组合积累有意义的遗传信息；参与许多重要的生物学过程，为DNA损伤或
复制障碍提供了修复机制；某些基因的表达受到DNA重组的调节。
2、DNA重组包括哪些过程？与DNA重组有关的酶主要有哪些？
DNA重组Holliday模型的四个关键步骤：
①两个同源染色体DNA排列整齐；
②一个DNA的一条链断裂并与另一个DNA对应的链连接，形成的连接分子，
称为Holliday中间体；
③通过分支移动产生异源双链（hetero duplex)DNA；
④Holliday中间体切开并修复，形成两个双链重组体DNA。
主要的酶：RecA 蛋白催化双链和单链 DNA 的反应阶段
RecBCD（外切核酸酶Ⅴ）具有ATP解旋酶（再旋）活性、可被ATP
增强的内切核酸酶活性、依赖于ATP的外切核酸酶活性、
原核同源重组的其它蛋白
a、 RuvA 识别 Holliday 结构的连接点，4聚体
b、 RuvB 为分枝迁移提供动力（ATPase 10～20bp/s），6聚体
c、 RuvC 核酸内切酶---专一性识别 Holliday 结构的连接点,
体外切断连接点以拆分重组体,识别不对称的四核苷酸5’A/TTTG/C.
d、 DNA聚合酶和DNA连接酶进行修复合成
3、什么是同源重组？什么是Holiday模型？什么是特异位点重组？
同源重组：又称一般性重组，由两条同源区的DNA分子，通过配对、链断裂和再连接，而产生的片段间交换的过程。
Holiday模型：同源重组的分子模型。
Holiday中间体：同源重组中连接两个DNA双链的交换中间物,含有4股DNA链，在连接处为了转换配对所形成交叉链的连接点,这种结构称Holiday
中间体
特异位点重组：是由整合酶催化在两个DNA序列的特异位点间发生的整合。但位点不一定是同源性的，不依赖于DNA序列的同源性，而依赖于能与某
些酶特异结合的DNA序列。
4、细菌基因转移的机制有哪些？
接合作用(conjugation）：细菌细胞相互接触时遗传信息可由一个细胞转移到另
一个细胞，称为~
转化(transformation)：细菌品系由于吸收了外援DNA（转化因子）而发生遗传
性状改变的现象。
转导（transduction）：是通过噬菌体将细菌基因从供体转移到受体细胞的过程。
两种类型：普遍性转导、局限性转导
细胞融合（cell fusion）：细胞质膜融合导致基因转移和重组。
5、简述转座子的概念，转座子如何分类？什么是插入序列（IS）？
转座子：基因组中可移动的一段DNA序列。它们可以直接从基因组的一个位点移到另一个位点（供体和受体）
转座：一个转座子由基因组的一个位置转移到另一个位置的过程称为转座。
分类：由转座子的构成分插入序列（IS）和复合型转座子（Tn）
插入序列（IS）：最简单，是细菌染色体、质粒和某些噬菌体的正常组分长度 750～1550bp
特点：a）只有转座酶基因,两端IR为转座酶的识别位点（反向重复序列） b）插入靶位点后会出现靶位点的正向重复（5～9bp）
c)比较小，0.75-1.5kb
6、复合型转座子（Tn）与IS元件有什么异同点？
共同特征：a）两端有15～25bp的Inverted repeat ,IR反向重复序列。为转座酶所必需
b）具有编码转座酶（transposase）的基因
c)转座后两端有正向重复序列
不同点：Tn转座子中除了有转座酶基因外，还带有药物抗性基因(或其相关基因)标志，因结构较大而复杂。
7、简述复制型转座与非复制型转座的机制。
复制型转座：转座子元件被复制并被移动到受体位点，最终转座过程扩增了转座子的拷贝（供、受点）特征：
1）转座后原来位置上的转座因子保持不变；
2）在新的位置上的转座因子的两侧出现顺向重复序列
3）转座过程中有一共合体(cointegrate
非复制型：又称保留性转座。转座元件直接由一个部位转移到另一个部位，在原来的部位没有保留。主要是利用供体和靶DNA序列的直接连接，
只需要转座酶。
非复制型转座过程:
（1）转座酶使转座子从供体DNA中释放出来；
转座酶使受体DNA靶位点形成交错切口；
（2）转座子插入交错切口(转座酶--转酯反应) ，
（3）连接并修复缺口单链，受体DNA产生同向重复序列。
8、转座子转座的特征有哪些方面？
①能从基因组的一个位点转移到另一个位点，从一个复制子转移到另一个复制子；
②不以独立的形式存在(如噬菌体或质粒DNA)，而是在基因组内由一个部位直接转移到另一部位；
③转座子编码其自身的转座酶，每次移动时携带转座必需的基因一起在基因组内跃迁，所以转座子又称跳跃基因；
④转座的频率很低，且插入是随机的，不依赖于转座子(供体)和靶位点(受体)之间的任何序列同源性；
⑤转座子可插入到一个结构基因或基因调节序列内，引起基因表达内容的改变，例如使该基因失活，如果是重要的基因则可能导致细胞死亡。
?不依赖供体序列与靶位点间序列的同源性,即不依赖于recA.
?转座后靶序列重复
?转座插入的靶位点并非完全随机（插入专一型）.
?转座具有排他性(转座免疫性).如Tn3对排斥类转座因子的插入
?转座具有极性效应:结构基因功能丧失,表达水平下降.
?活化临近的沉默基因.
?区域性优先.
9、DNA转座引起了什么遗传学效应?
1、可引起基因突变——插入或切离；
2、插入位置染色体DNA重排可以产生新基因；
3、转座产生染色体畸变（缺失、倒位等）
4、产生新的变异，有利于进化。
10、什么是逆转录转座子？逆转录子对基因组功能有哪些重要的影响？
逆转录转座：从DNA到RNA再到DNA的转移过程称为反转座或逆转录转座。
逆转录子：一类移动因子在转座过程中需要以RNA为中间体，经过逆转录过程再分散到基因组中，称为~。
影响：○1对基因表达的影响（启动基因表达、编码有关逆转录酶，影响基因表达等）
○2逆转录子介导基因的重排
○3生物进化中起重要作用
第十二章原核生物基因表达调控
1、什么是基因表达调控？基因表达调控有什么意义？
基因表达调控：是生物体内基因表达的调节控制机制，使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态，并对环境条件的变化做
出适当反应的复杂过程。
基因表达调控的意义：基因表达调控是生物体内细胞分化、形态发生和个体
发育的分子基础。○1适应环境、维持生长和增殖○2维持个体
发育与分化。
2、基因表达调控主要在那些水平上进行？
基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平、翻译后水平
3、原核基因表达调控有什么特点？
○1原核生物基因表达调控存在于转录和翻译的起始、延伸和终止的每一步骤
中，多以操纵子为单位进行。
○2细胞要控制各种蛋白质在不同时期的表达水平，虽然可通过转录水平和翻
译水平的调控，但主要发生在转录水平，有正负调控两种机制。主要以负调节为主。，其调节因子的活性主要受变构效应调节。
○3在转录水平上对基因表达的调控决定于DNA的结构、RNA聚合酶的功能、
蛋白质因子及其它小分子配基的相互作用。原核生物的调节原件种类少，主要包括上游的启动区域调控原件和激活蛋白和阻遏蛋白的结合位点。
4、以乳糖子为例，说明操纵子学说的建立对分子生物学研究有何重要意义？
5、简述色氨酸操纵子的阻遏系统和弱化系统？
阻遏系统：是色氨酸生物合成途径的第一调控，主管转录是否启动。
当色氨酸过量时，它与阻遏蛋白形成复合物，并结合到操纵基因上阻
止结构基因转录，即以终产物组织基因转录。
弱化系统：第二水平控制，它决定着已经启动的转录是否能继续进行下去。当mRNA合成起始以后，除非培养基中完全没有色氨酸，否则转录总是
在前导区内终止。转录终止发生的区域称为弱化子或衰减子。前导区
可分为四个区域，这四个区域的片段以两种不同的方式进行碱基配
对，由核糖体经过前导区继续翻译的功能控制着这两种结构的转换，
它决定mRNA是否形成终止所需的结构，从而产生弱化效应。
6、名词解释：
顺式作用原件：对基因表达有调节活性的DNA序列，其活性只影响与其自身同处在一个DNA分子上的基因；这种DNA序列通常不编码蛋白质，
多位于基因旁侧或内含子中。
反式作用因子：编码基因与其识别或结合的靶核苷酸序列不在同一个DNA分子上。
结构基因：编码蛋白质或RNA的基因。
操纵子：原核生物在分子水平上基因表达调控的单位，由调节基因、启动子、操纵基因和结构基因等序列组成。通过调节基因编码的调节蛋白或与诱导物、辅阻遏物协同作用，开启或关闭操纵基因，对结构基因的表达进行正、负控制。IPTG：异丙基硫代—β—D—半乳糖苷
(p)ppGpp：细菌应急应答反应引起的ppGpp（鸟苷的5‘位和3’位上分别连有二磷酸基团）和pppGpp（鸟苷的5‘位上连有3个磷酸基团而3’位上连有二磷酸基团）两种异常核苷酸的大量增加它们合称为~。(p)ppGpp的产生能关闭许多基因的表达，而且它的作用能影响许多操纵子，故又称为超级调控因子。
CAP
cAMP-CAP
分子生物学试题及答案 一、名词解释 1．cDNA与cccDNA：cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA；cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。 2．标准折叠单位：蛋白质二级结构单元α－螺旋与β－折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块，此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型，乃至他们的组合型来予以描述，因此又将其称为标准折叠单位。 3．CAP：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein ），cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMP activated protein ） 4．回文序列：DNA片段上的一段所具有的反向互补序列，常是限制性酶切位点。 5．micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。 6．核酶：具有催化活性的RNA，在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 7．模体：蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域 8．信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。 9．弱化子：在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。 10．魔斑：当细菌生长过程中，遇到氨基酸全面缺乏时，细菌将会产生一个应急反应，停止全部基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸（pppGpp）。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子，而是影响一大批，所以称他们是超级调控子或称为魔斑。 11．上游启动子元件：是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列，-10区的TATA、-35区的TGACA 及增强子，弱化子等。 12．DNA探针：是带有标记的一段已知序列DNA，用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。13．SD序列：是核糖体与mRNA结合序列，对翻译起到调控作用。 14．单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 15．考斯质粒：是经过人工构建的一种外源DNA载体，保留噬菌体两端的COS区，与质粒连接构成。16．蓝-白斑筛选：含LacZ基因（编码β半乳糖苷酶）该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)产生蓝色，从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后，LacZ基因不能表达，菌株呈白色，以此来筛选重组细菌。称之为蓝-白斑筛选。 17．顺式作用元件：在DNA中一段特殊的碱基序列，对基因的表达起到调控作用的基因元件。18．Klenow酶：DNA聚合酶I大片段，只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5’→3’外切酶活性 19．锚定PCR：用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴，然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。 20．融合蛋白：真核蛋白的基因与外源基因连接，同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 1． DNA的物理图谱是DNA分子的（限制性内切酶酶解）片段的排列顺序。 2． RNA酶的剪切分为（自体催化）、（异体催化）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（IF-1）、（IF-2）和（IF-3）。 4．蛋白质的跨膜需要（信号肽）的引导，蛋白伴侣的作用是（辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质）。5．启动子中的元件通常可以分为两种：（核心启动子元件）和（上游启动子元件）。 6．分子生物学的研究内容主要包含（结构分子生物学）、（基因表达与调控）、（DNA重组技术）三部分。7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（肺炎球菌感染小鼠）、（ T2噬菌体感染大肠杆菌）这两个实验中主要的论点证据是：（生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接，）、 （mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子，在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴）。 9．蛋白质多亚基形式的优点是（亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法）、（可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响）、（活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭）。 10．蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11．半乳糖对细菌有双重作用；一方面（可以作为碳源供细胞生长）；另一方面（它又是细胞壁的成分）。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于cAMP—CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从（ S2）开始，无G时转录从（ S1）开
生命科学系本科2010-2011学年第1学期试题分子生物学（A）答案及评分标准 一、选择题，选择一个最佳答案（每小题1分，共15分） 1、1953年Watson和Crick提出（A ） A、多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋 B、DNA的复制是半保留的，常常形成亲本——子代双螺旋杂合链 C、三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 D、遗传物质通常是DNA而非RNA 2、基因组是（D ） A、一个生物体内所有基因的分子总量 B、一个二倍体细胞中的染色体数 C、遗传单位 D、生物体的一个特定细胞内所有基因的分子总量 3、下面关于DNA复制的说法正确的是（D ） A、按全保留机制进行 B、按3＇→5＇方向进行 C、需要4种NTP加入 D、需要DNA聚合酶的作用 4、当过量的RNA与限量的DNA杂交时（A ） A、所有的DNA均杂交 B、所有的RNA均杂交 C、50%的DNA杂交 D、50%的RNA杂交 5、以下有关大肠杆菌转录的叙述，哪一个是正确的？（B ） A、-35区和-10区序列间的间隔序列是保守的 B、-35区和-10区序列距离对转录效率非常重要 C、转录起始位点后的序列对于转录效率不重要 D、-10区序列通常正好位于转录起始位点上游10bp处 6、真核生物mRNA转录后加工不包括（A ） A、加CCA—OH B、5＇端“帽子”结构 C、3＇端poly（A）尾巴 D、内含子的剪接 7、翻译后的加工过程不包括（C ） A、N端fMet或Met的切除 B、二硫键的形成 C、3＇末端加poly（A）尾 D、特定氨基酸的修饰
8、有关肽链合成的终止，错误的是（C ） A、释放因子RF具有GTP酶活性 B、真核细胞中只有一个终止因子 C、只要有RF因子存在，蛋白质的合成就会自动终止 D、细菌细胞内存在3种不同的终止因子：RF1、RF2、RF3 9、酵母双杂交体系被用来研究（C ） A、哺乳动物功能基因的表型分析 B、酵母细胞的功能基因 C、蛋白质的相互作用 D、基因的表达调控 10、用于分子生物学和基因工程研究的载体必须具备两个条件（B ） A、含有复制原点，抗性选择基因 B、含有复制原点，合适的酶切位点 C、抗性基因，合适的酶切位点 11、原核生物基因表达调控的意义是（D ） A、调节生长与分化 B、调节发育与分化 C、调节生长、发育与分化 D、调节代谢，适应环境 E、维持细胞特性和调节生长 12、乳糖、色氨酸等小分子物质在基因表达调控中作用的共同特点是（E ） A、与DNA结合影响模板活性 B、与启动子结合 C、与操纵基因结合 D、与RNA聚合酶结合影响其活性 E、与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNA 13、Lac阻遏蛋白由（D ）编码 A、Z基因 B、Y基因 C、A基因 D、I基因 14、紫外线照射引起DNA损伤时，细菌DNA修复酶基因表达反应性增强，这种现象称为（A ） A、诱导 B、阻遏 C、正反馈 D、负反馈 15、ppGpp在何种情况下被合成？（A ） A、细菌缺乏氮源时 B、细菌缺乏碳源时 C、细菌在环境温度太高时 D、细菌在环境温度太低时 E、细菌在环境中氨基酸含量过高时
分子生物学试题（一） 一.填空题(,每题1分,共20分) 一.填空题(每题选一个最佳答案,每题1分,共20分) 1. DNA的物理图谱是DNA分子的（）片段的排列顺序。 2. 核酶按底物可划分为（）、（）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（）、（）和（）。 4．蛋白质的跨膜需要（）的引导，蛋白伴侣的作用是（）。5．真核生物启动子中的元件通常可以分为两种：（）和（）。6．分子生物学的研究内容主要包含（）、（）、（）三部分。 7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（）、（）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（）、（）。 9．蛋白质多亚基形式的优点是（）、（）、（）。 10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11.半乳糖对细菌有双重作用；一方面（可以作为碳源供细胞生长）；另一方面（它又是细胞壁的成分）。所以需要一个不依赖于cAMP-CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于cAMP-CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从（S2 ）开始，无G时转录从（S1 ）开始。 12．DNA重组技术也称为（基因克隆）或（分子克隆）。最终目的是（把一个生物体中的遗传信息DNA转入另一个生物体）。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤： ①提取供体生物的目的基因（或称外源基因），酶接连接到另一DNA分子上（克隆载体），形一个新的重组DNA分子。 ②将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。 ③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。 ④对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。 13、质粒的复制类型有两种：受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为（严紧型质粒），不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为（松弛型质粒）。 14．PCR的反应体系要具有以下条件： a、被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物（约20个碱基左右）。 b、具有热稳定性的酶如：TagDNA聚合酶。 c、dNTP d、作为模板的目的DNA序列 15．PCR的基本反应过程包括：（变性）、（退火）、（延伸）三个阶段。 16、转基因动物的基本过程通常包括： ①将克隆的外源基因导入到一个受精卵或胚胎干细胞的细胞核中； ②接种后的受精卵或胚胎干细胞移植到雌性的子宫；
分子生物学复习提纲 一．名词解释 （1）Ori ：原核生物基因质粒的复制起始位点，是四个高度保守的19bp组成的正向重复序列，只有ori能被宿主细胞复制蛋白质识别的质粒才能在该种细胞中复制。 ARS：自主复制序列，是真核生物DNA复制的起点，包括数个复制起始必须的保守区。不同的ARS序列的共同特征是一个被称为A区的11bp的保守序列。（2）Promoter：启动子，与基因表达启动有关的顺式作用元件，是结构基因的重要成分，它是位于转录起始位点5’端上游区大约100~200bp以内的具有独立功能的DNA序列，能活化RNA 聚合酶，使之与模板ＤＮＡ准确地相结合并具有转录起始的特异性。 （3）r-independent termination不依赖r因子的终止，指在不依赖r因子的终止反应中，没有任何其他因子的参与，核心酶也能在某些位点终止转录。（强终止子） （4）SD sequence：ＳＤ序列（核糖体小亚基识别位点），存在于原核生物起始密码ＡＵＧ上游７～１２个核苷酸处的一种４～７个核苷酸的保守片段，它与１６ＳｒＲＮＡ３’端反向互补，所以可以将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。 Kozak sequence：存在于真核生物mRNA的一段序列，核糖体能够识别mRNA 上的这段序列，并把它作为翻译起始位点。 （5）Operator：操纵基因，与一个或者一组结构基因相邻近，并且能够与一些特异的阻遏蛋白相互作用，从而控制邻近的结构基因表达的基因。 Operon：操纵子，是指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。包括操纵基因、结构基因、启动基因。 （6）Enhancer：增强子，能强化转录起始的序列的为增强子或强化子Silencer：沉默子，可降低基因启动子转录活性的一段DNA顺式元件。与增强子作用相反。 （7）cis-acting element ：顺式作用元件，存在于基因旁侧序列中能影响基因表达的序列，包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件，本身不编码任何蛋白质，仅仅提供一个作用位点，与反式作用因子相互作用参与基因表达调控。 trans-acting factor：反式作用因子，是指直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控靶基因转录效率的蛋白质。具有三个功能结构域，即DNA结合域、转录结合域、结合其他结合蛋白的结构域。 （8）Open reading frame (ORF)：开放式阅读框架，是指一组连续的含有三联密码子的能够被翻译成为多肽链的DNA序列。它由起始密码子开始，到终止密码子结束。 （9）Gene：基因，产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。（能转录且具有生物学功能的DNA/RNA的序列。）
1、分子生物学的定义。 从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学，主要指遗传信息的传递（复制）、保持（损伤和修复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。 2、简述分子生物学的主要研究内容。 a.DNA重组技术（基因工程） （1）可被用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽 ; （2）可用于定向改造某些生物的基因组结构 ; （3）可被用来进行基础研究 b.基因的表达调控 在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定时序发生变化（时序调节），并随着内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。 c.生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学） 一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提： (1)拥有特定的空间结构（三维结构）； (2)发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。 结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。它包括3个主要研究方向： (1) 结构的测定 (2) 结构运动变化规律的探索 (3) 结构与功能相互关系 d.基因组、功能基因组与生物信息学研究 3、谈谈你对分子生物学未来发展的看法？ (1)分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类认识论上的重大飞跃。生命活动的一致性，决定了二十一世纪的生物学将是真正的系统生物学，是生物学范围内所有学科在分子水平上的统一。 (2)分子生物学是目前自然学科中进展最迅速、最具活力和生气的领域，也是新世纪的带头学科。
(3)分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以及信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并发展起来的，同时也推动这些学科的发展。 (4)分子生物学涉及认识生命的本质，它也就自然广泛的渗透到医学、药学各学科领域中，成为现代医药学重要的基础。 1、DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。 DNA双螺旋模型在1953年由Watson和Crick提出的。 基本内容： (1) 两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕，两条链均为右手双螺旋。 (2) 嘌呤与嘧啶碱位于双螺旋的内侧，3′,5′- 磷酸与核糖在外侧，彼此通过磷酸二酯键相连接，形成DNA分子的骨架。 (3) 双螺旋的平均直径为2nm,两个相邻碱基对之间相距的高度即碱基堆积距离 为0.34nm,两个核苷酸之间的夹角为36。。 (4) 两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相连系而结合在一起，A与T相配对形成两个氢键，G与C相配对形成3个氢键。 (5) 碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制，但根据碱基互补配对原则，当一条多核苷酸的序列被确定后，即可决定另一条互补链的序列。
一、名词解释 1、广义分子生物学：在分子水平上研究生命本质的科学，其研究对象是生物大分子的结构和功能。2 2、狭义分子生物学：即核酸（基因）的分子生物学，研究基因的结构和功能、复制、转录、翻译、表达调控、重组、修复等过程，以及其中涉及到与过程相关的蛋白质和酶的结构与功能 3、基因：遗传信息的基本单位。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位，是染色体或基因组的一段DNA序列(对以RNA作为遗传信息载体的RNA病毒而言则是RNA序列)。 4、基因：基因是含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，包含产生一条多肽链或功能RNA 所必需的全部核苷酸序列。 5、功能基因组学：是依附于对DNA序列的了解，应用基因组学的知识和工具去了解影响发育和整个生物体的特定序列表达谱。 6、蛋白质组学：是以蛋白质组为研究对象，研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学。 7、生物信息学：对DNA和蛋白质序列资料中各种类型信息进行识别、存储、分析、模拟和转输 8、蛋白质组：指的是由一个基因组表达的全部蛋白质 9、功能蛋白质组学：是指研究在特定时间、特定环境和实验条件下细胞内表达的全部蛋白质。 10、单细胞蛋白：也叫微生物蛋白，它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的微生物菌体。因而，单细胞蛋白不是一种纯蛋白质，而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团。 11、基因组：指生物体或细胞一套完整单倍体的遗传物质总和。 12、C值：指生物单倍体基因组的全部DNA的含量，单位以pg或Mb表示。 13、C值矛盾：C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。 14、重叠基因：共有同一段DNA序列的两个或多个基因。 15、基因重叠：同一段核酸序列参与了不同基因编码的现象。 16、单拷贝序列：单拷贝顺序在单倍体基因组中只出现一次，因而复性速度很慢。单拷贝顺序中储存了巨大的遗传信息，编码各种不同功能的蛋白质。 17、低度重复序列：低度重复序列是指在基因组中含有2～10个拷贝的序列 18、中度重复序列：中度重复序列大致指在真核基因组中重复数十至数万（<105）次的重复顺序。其复性速度快于单拷贝顺序，但慢于高度重复顺序。 19、高度重复序列：基因组中有数千个到几百万个拷贝的DNA序列。这些重复序列的长度为6~200碱基对。 20、基因家族：真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因，可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生。 21、基因簇：基因家族的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。 22、超基因家族：由基因家族和单基因组成的大基因家族，各成员序列同源性低，但编码的产物功能相似。如免疫球蛋白家族。 23、假基因：一种类似于基因序列，其核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同、但却不能合成功能蛋白的失活基因。 24、复制：是指以原来DNA（母链）为模板合成新DNA（子链）的过程。或生物体以DNA/RNA
分子生物学备选考题 名词解释: 1.功能基因组学 2.分子生物学 3.epigenetics 4.C值矛盾 5.基因簇 6.间隔基因 7.基因芯片 8.基序（Motifs） 9.CpG岛 10.染色体重建 11.Telomerase 12.足迹分析实验 13.RNA editing 14.RNA干涉（RNA interference） 15.反义RNA 16.启动子（Promoter） 17.SD序列(SD sequence) 18.碳末端结构域（carboxyl terminal domain，CTD） 19.single nucleotide polymorphism，SNP 20.切口平移（Nick translation） 21.原位杂交 22.Expressing vector 23.Multiple cloning sites 24.同源重组 25.转座 26.密码的摆动性 27.热休克蛋白嵌套基因 28.基因家族增强子 29.终止子 30.前导肽RNAi 31.分子伴侣 32.魔斑核苷酸 33.同源域 34.引物酶 35.多顺反子mRNA 36.物理图谱、 37.载体（vector） 38.位点特异性重组 39.原癌基因（oncogene） 40.重叠基因、 41.母源影响基因、
42.抑癌基因（anti-oncogene）、 43.回文序列（palindrome sequence）、 44.熔解温度（melting temperature, Tm） 45.DNA的呼吸作用（DNA respiration） 46..增色效应（hyperchromicity）、 47.C0t曲线（C0t curve）、 48.DNA的C值（C value） 49.超螺旋(superhelix) 、 50.拓扑异构酶（topoisomerase）、 51.引发酶(primase) 、 52.引发体(primosome) 53.转录激活(transcriptional activation) 54.dna基因(dna gene)、 55.从头起始(de novo initiation) 、 56.端粒（telomere） 57.酵母人工染色体（yeast artificial chromosome, YAC）、 58.SSB蛋白（single strand binding protein）、 59.复制叉(replication fork)、 60.保留复制(semiconservative replication) 61.滚环式复制(rolling circle replication)、 62.复制原点(replication origin)、 63.切口(nick) 64.居民DNA (resident DNA) 65.有义链(sense strand) 66.反义链(antisense strand) 67.操纵子(operon) 、 68.操纵基因(operator) 69.内含子(内元intron) 70.外显子(外元exon) 、 71.突变子(muton) 、 72.密码子（codon）、、 73.同义密码（synonymous codons）、 74.GC盒(GC box) 75.增强子(enhancer) 76.沉默子(silencer) 77.终止子(terminator) 78.弱化子（衰减子）(attenuator) 79.同位酶(isoschizomers) 、 80.同尾酶(isocandamers) 81.阻抑蛋白（阻遏蛋白）(repressor) 82.诱导物（inducer）、 83.CTD尾（carboxyl-terminal domain ） 84.载体（vector）、 85.转化体(transformant)
第2章染色体与DNA 名词解释 原癌基因：细胞内与细胞增殖相关的正常基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。 复制：以亲代DNA或RNA为模板，根据碱基配对的原则，在一系列酶的作用下，生成与亲代相同的子代DNA或RNA的过程。 转座子 (transposon 或 transposable element)：位于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。包括插入序列和复合转座子。 半保留复制：以亲代DNA双链为模板以碱基互补方式合成子代DNA，这样新形成的子代DNA 中，一条链来自亲代DNA，而另一条链则是新合成的，这种复制方式叫半保留复制。 染色体：染色体是遗传信息的载体，由DNA、RNA和蛋白质构成，其形态和数目具有种系的特性。在细胞间期核中，以染色质形式存在。在细胞分裂时，染色质丝经过螺旋化、折叠、包装成为染色体，为显微镜下可见的具不同形状的小体。 核小体：是构成真核生物染色体的基本单位，是DNA和蛋白质构成的紧密结构形式，包括200bp左右的DNA和9个组蛋白分子构成的致密结构。 填空题 1.真核细胞核小体的组成是 DNA和蛋白 2.天然染色体末端不能与其他染色体断裂片段发生连接，这是因为天然染色体末端存在端粒结构。 3.在聚合酶链反应中，除了需要模板DNA外，还需加入引物、DNA聚合酶、dNTP和镁离子。 4.引起DNA损伤的因素有自发因素、物理因素、化学因素。 5.DNA复制时与DNA解链有关的酶和蛋白质有拓扑异构酶Ⅱ、解螺旋酶、单链DNA结合蛋白。 6.参与DNA切除修复的酶有DNA聚合酶Ⅰ、DNA连接酶、特异的核酸内切酶。 7.在真核生物中DNA复制的主要酶是DNA聚合酶δ。在原核生物中是DNA聚合酶Ⅲ。 8.端粒酶是端粒酶是含一段RNA的逆转录酶。 9.DNA的修复方式有错配修复、碱基切除修复、核苷酸切除修复、DNA的直接修复。 选择题 1.真核生物复制起点的特征包括（B） A. 富含G-C区 B. 富含A-T区 C. Z-DNA D. 无明显特征 2.插入序列（IS）编码（A） A.转座酶 B.逆转录酶 C. DNA合成酶 D.核糖核酸酶 3.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是(D) A.碱基替换 B.磷酸脂键断裂 C。碱基丢失 D.形成共价连接的嘧啶二聚体 4.自然界中以DNA为遗传物质的大多数生物DNA的复制方式（C） A.环式 B.D环式 C.半保留 D.全保留 5.原核生物基因组中没有（A） A.内含子 B.外显子 C.转录因子 D.插入序列 6.关于组蛋白下列说法正确的是(D)
问答题： 1 衰老与基因的结构与功能的变化有关，涉及到：（1）生长停滞；（2）端粒缩短现象；（3）DNA损伤的累积与修复能力减退；（4）基因调控能力减退。 2 超螺旋的生物学意义：（1）超螺旋的DNA比松驰型DNA更紧密，使DNA分子体积变得更小，对其在细胞的包装过程更为有利；（2）超螺旋能影响双螺旋的解链程序，因而影响DNA分子与其它分子（如酶、蛋白质）之间的相互作用。 3 原核与真核生物学mRNA的区别： 原核：（1）往往是多顺反子的，即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息（来自几个结构基因）。（2）5端无帽子结构，3端一般无多聚A尾巴。（3）一般没有修饰碱基，即这类mRNA分子链完全不被修饰。 真核：（1）5端有帽子结构（2）3端绝大多数均带有多聚腺苷酸尾巴，其长度为20-200个腺苷酸。（3）分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化，（4）分子中有编码区与非编码区。 4 tRNA的共同特征： （！）单链小分子，含73-93个核苷酸。（2）含有很多稀有碱基或修饰碱基。（3）5端总是磷酸化，5末端核苷酸往往是pG。（4）3端是CPCPAOH序列。（5）分子中约半数的碱基通过链内碱基配对互相结合，开成双螺旋，从而构成其二级结构，开头类似三叶草。（6）三级结构是倒L型。 5 核酶分类：（1）异体催化的剪切型，如RNaseP；（2）自体催化的剪切型，如植物类病毒等；（3）内含子的自我剪接型，如四膜虫大核26SrRNA前体。 6 hnRNA变成有活性的成熟的mRNA的加工过程： （1）5端加帽；（2）3端加尾（3）内含子的切除和外显子的拼接；（4）分子内部的甲基化修饰作用，（5）核苷酸序列的编辑作用。 7 反义RNA及其功能： 碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA称为反意义或反义RNA，又称调节RNA，这类RNA是单链RNA，可与mRNA配对结合形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译。这是其主要调控功能，还可作为DNA复制的抑制因子，与引物RNA互补结合抑制DNA的复制，以及在转录水平上与mRNA5末端互补，阻止RNA合成转录。 8 病毒基因组分型：（1）双链DNA（2）单链正股DNA（3）双链RNA（4）单链负股RNA（5）单链正股RNA 9 病毒基因组结构与功能的特点： （1）不同病毒基因组大小相差较大；（2）不同病毒的基因组可以是不同结构的核酸。（3）病毒基因组有连续的也有不连续的；（4）病毒基因组的编码序列大于90%；（5）单倍体基因组，（6）基因有连续的和间断的，（7）相关基因丛集；（8）基因重叠（9）病毒基因组含有不规则结构基因，主要类型有：a几个结构基因的编码区无间隔；bmRNA没有5端的帽结构；c结构基因本身没有翻译起始序列。 10 原核生物基因组的结构的功能特点： （1）基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成。 （2）基因组中只有1个复制起点。 （3）具有操纵子结构。（4）编码顺序一般不会重叠。（5）基因是连续的，无内含子，因此转录后不需要剪切。（6）编码区在基因组中所占的比例（约占50%）远远大于真核基因组，但又远远小于病毒基因组。（7）基因组中重复序列很少（8）具有编码同工酶的基因。（9）细菌基因组中存在着可移动的DNA序列，包括插入序列和转座子。 （10）在DNA分子中具有多种功能的识别区域。 11??真核生物基因组结构与功能的特点：
绪论 思考题：（P9） 1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义？ 广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。 狭义的概念，即将分子生物学的范畴偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面？什么是反向生物学？什么是 后基因组时代？ 研究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的研究；DNA重组技术和结构分子生物学。 反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探索基因结构。 后基因组时代：研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组研究由结构向功能转移。 3、写出三个分子生物写学展的主要大事件（年代、发明者、简要内容） 1953年Watson和Click发表了?脱氧核糖核苷酸的结构?的著名论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。 1972~1973年，重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术，并完成了第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元。 1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。 4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的？ 随着基因组计划的完成，人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代，人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生，如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。 第四章 思考题：（P130） 1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？ 概念：基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。 发展阶段：○120世纪50年代以前，主要从细胞的染色体水平上进行研究，属于基因的染色体遗传学阶段。 ○220世纪50年代以后，主要从DNA大分子水平上进行研究，属于分
分子生物学试题 一、名词解释 1、基因：能够表达和产生蛋白质和RNA的DNA序列，是决定遗传性状的功能单位。 2、基因组：细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。 3、端粒：以线性染色体形式存在的真核基因组DNA末端都有一种特殊的结构叫端粒。该结构是一段DNA序列和蛋白质形成的一种复合体，仅在真核细胞染色体末端存在。 4、操纵子：是指数个功能上相关的结构基因串联在一起，构成信息区，连同其上游的调控区（包括启动子和操纵基因）以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位，所转录的RNA 为多顺反子。 5、顺式作用元件：是指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的特异DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 6、反式作用因子：是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。 7、启动子：是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。 8、增强子：位于真核基因中远离转录起始点，能明显增强启动子转录效率的特殊DNA序列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游，也可相距靶基因较远。 9、基因表达：是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过程，合成特定的蛋白质，进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。 10、信息分子：调节细胞生命活动的化学物质。其中由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质称为细胞间信息分子；而在细胞内传递信息调控信号的化学物质称为细胞内信息分子。11、受体：是存在于靶细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合，进而发生生物学效应的的特殊蛋白质。 12、分子克隆：在体外对DNA分子按照即定目的和方案进行人工重组，将重组分子导入合适宿主，使其在宿主中扩增和繁殖，以获得该DNA分子的大量拷贝。 13、蛋白激酶：是指能够将磷酸集团从磷酸供体分子转移到底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。 14、蛋白磷酸酶：是具有催化已经磷酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分子，与蛋白激酶相对应存在，共同构成了磷酸化和去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。 15、基因工程：有目的的通过分子克隆技术，人为的操作改造基因，改变生物遗传性状的系列过程。 16、载体：能在连接酶的作用下和外源DNA片段连接并运送DNA分子进入受体细胞的DNA 分子。 17、转化：指质粒DNA或以它为载体构建的重组DNA导入细菌的过程。 18、感染：以噬菌体、粘性质粒和真核细胞病毒为载体的重组DNA分子，在体外经过包装成具有感染能力的病毒或噬菌体颗粒，才能感染适当的细胞，并在细胞内扩增。 19、转导：指以噬菌体为载体，在细菌之间转移DNA的过程，有时也指在真核细胞之间通过逆转录病毒转移和获得细胞DNA的过程。 20、转染：指病毒或以它为载体构建的重组子导入真核细胞的过程。 21、 DNA变性：在物理或化学因素的作用下，导致两条DNA链之间的氢键断裂，而核酸分子中的所有共价键则不受影响。 22、 DNA复性：当促使变性的因素解除后，两条DNA链又可以通过碱基互补配对结合形成DNA 双螺旋结构。 23、退火：指将温度降至引物的TM值左右或以下，引物与DNA摸板互补区域结合形成杂交
《分子生物学》考试试题B 课程号：66000360 考试方式：闭卷 考试时间： 一、名词解释（共10题，每题2分，共20分） 1. SD 序列 2. 重叠基因 3．ρ因子 4．hnRNA 5. 冈崎片段、 6. 复制叉(replication fork) 7. 反密码子(anticodon)： 8. 同功tRNA 9. 模板链(template strand) 10. 抑癌基因 二、填空题（共20空，每空1分，共20分） 1.原核基因启动子上游有三个短的保守序列,它们分别为____和__区. 2.复合转座子有三个主要的结构域分别为______、______、________。 3.原核生物的核糖体由_____小亚基和_____大亚基组成，真核生物核糖糖体由_____小亚基和_______大亚基组成。 4.生物界共有___个密码子，其中__ 个为氨基酸编码，起始密码子为__ _______；终止密码子为_______、__________、____________。 5. DNA生物合成的方向是_______，冈奇片段合成方向是_______。 6.在细菌细胞中，独立于染色体之外的遗传因子叫_______。它是一
种_______状双链DNA，在基因工程中，它做为_______。 三．判断题（共5题，每题2分，共10分） 1.原核生物DNA的合成是单点起始，真核生物为多点起始。( ) 2.在DNA生物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。( ) 3.大肠杆菌核糖体大亚基必须在小亚基存在时才能与mRNA结合。( ) 4.密码子在mRNA上的阅读方向为5’→ 3’。( ) 5.DNA复制时，前导链的合成方向为5’→ 3’，后随链的合成方向也是5’→ 3’。（） 四、简答题（共6题，每题5分，共30分） 1.简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。 2.蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容? 3.简述人类基因组计划的主要任务。 4.简述现代分子生物学的四大研究热点。 5.何谓转座子?简述简单转座子发生转座作用的机理。 6.简述大肠杆菌乳糖操纵子与色氨酸操纵子在阻遏调控机制上有那些区别？ 四、问答题（共2题，共20分） 1.叙述蛋白质生物合成的主要过程。（10分） 2.请叙述真核基因的表达调控主要发生在那些环节？分别是怎样进行 的？（10分）
核酸结构与功能 一、填空题 1．病毒ΦX174及M13的遗传物质都是单链DNA 。 2．AIDS病毒的遗传物质是单链RNA。 3．X射线分析证明一个完整的DNA螺旋延伸长度为 3.4nm 。 4．氢键负责维持A-T间（或G-C间）的亲和力 5．天然存在的DNA分子形式为右手B型螺旋。 二、选择题（单选或多选） 1．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是：肺炎球菌在老鼠体内的毒性和T2噬菌体感染大肠杆菌。 这两个实验中主要的论点证据是（C ）。 A．从被感染的生物体内重新分离得到DNA作为疾病的致病剂 B．DNA突变导致毒性丧失 C．生物体吸收的外源DNA（而并非蛋白质）改变了其遗传潜能 D．DNA是不能在生物体间转移的，因此它一定是一种非常保守的分子 E．真核心生物、原核生物、病毒的DNA能相互混合并彼此替代 2．1953年Watson和Crick提出（ A ）。 A．多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋 B．DNA的复制是半保留的，常常形成亲本-子代双螺旋杂合链 C．三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 D．遗传物质通常是DNA而非RNA E．分离到回复突变体证明这一突变并非是一个缺失突变 3．DNA双螺旋的解链或变性打断了互补碱基间的氢键，并因此改变了它们的光吸收特性。以下哪些是对DNA的解链温度的正确描述？（ CD ） A．哺乳动物DNA约为45℃，因此发烧时体温高于42℃是十分危险的 B．依赖于A-T含量，因为A-T含量越高则双链分开所需要的能量越少 C．是双链DNA中两条单链分开过程中温度变化范围的中间值 D．可通过碱基在260nm的特征吸收峰的改变来确定 E．就是单链发生断裂（磷酸二酯键断裂）时的温度 4．DNA的变性（ACE ）。A．包括双螺旋的解链 B．可以由低温产生C．是可逆的D．是磷酸二酯键的断裂E．包括氢键的断裂 5．在类似RNA这样的单链核酸所表现出的“二级结构”中，发夹结构的形成（AD ）。 A．基于各个片段间的互补，形成反向平行双螺旋 B．依赖于A-U含量，因为形成的氢键越少则发生碱基配对所需的能量也越少 C．仅仅当两配对区段中所有的碱基均互补时才会发生 D．同样包括有像G-U这样的不规则碱基配对 E．允许存在几个只有提供过量的自由能才能形成碱基对的碱基 6．DNA分子中的超螺旋（ACE ）。
1.哪些因素引起 DNA 的突变？简要叙述生物体存在的修复方式。 突变引起的物理因素：辐射、紫外线等，化学因素：聚乙二醇，致癌物质等，生物因素：仙台病毒等。修复方式：错配修复恢复错配 切除修复（碱基、核苷酸）切除突变的碱基和核苷酸片段 重组修复复制后的修复，重新启动停滞的复制叉 DNA 直接修复修复嘧啶二体或甲基化DNA SOS 系统DNA 的修复，导致变异 2.描述乳糖操纵子的调控机制。（看不懂题目，乱写的） 乳糖操纵子的调控属于可诱导调节。在以乳糖为碳源的培养基中，在单个透过酶分子的作用下，少量乳糖分子进入细胞，又在单个β-半乳糖苷酶分子作用下转变成异构乳糖。某个异构乳糖与结合在操纵区上的阻遏物结合后使后者失活离开操纵区，开始了lac mRNA的生物合成。Lac mRNA翻译后生成大量的透过酶和β-半乳糖苷酶，加速了乳糖分子的转变。当乳糖分子都被消耗完毕时，阻遏物仍在不断被合成，有活性的阻遏物浓度超过了异构乳糖浓度，使细胞重新建立起阻遏状态，导致lac mRNA合成被抑制。mRNA 半衰期短，不到一个世代生长期，mRNA 几乎从细胞消失，透过酶和β-半乳糖苷酶的合成也趋于停止。 3.简述 DNA 半保留复制的概念。 每个子代分子的一条链来自亲代 DNA ，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为 DNA 的半保留复制。 4.对生物体转录和复制的特征进行说明比较？（网上找的） DNA 复制和RNA 转录在原理上是基本一致的，体现在：①这两种合成的直接前体是核苷三磷酸，从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成；②两种合成都需要RNA 聚合酶和四种核苷酸；③两种合成都是以DNA为模板；④合成前都必须将双链DNA解旋成单链；⑤合成的方向都是5'→ 3'。 DNA 复制和RNA 转录的不同点体现在：①复制和转录所用的酶是不同的，复制用的是DNA 聚合酶，而转录用的是RNA聚合酶；②所用前体核苷三磷酸种类不同，DNA复制用四种脱氧核糖核苷三磷酸，即dATP、dGTP、dCTP、dTTP，而RNA 转录用四种核糖核苷三磷酸，即ATP、GTP、CrP、UTP 做前体底物；③在DNA 复制时是A 与T配对，而RNA转录是A与U配对；④DNA复制时两条链均做模板，而RNA 转录时只以其中一条链为模板；⑤DNA 复制是半不连续的，可产生冈崎片段，而RNA 转录是连续的；⑥DNA复制时需RNA 做引物，而RNA 转录无需引物；⑦DNA复制时需连接酶的参与，而RNA 转录时不需要。 5.阐述蛋白质生物合成途径 氨基酸的活化→翻译的起始（核糖体结合 mRNA 且甲硫氨酰 -tRNA* 结合到核糖体）→肽链的延伸（后续AA-tRNA 与核糖体的结合，肽键生成，移位）→肽链终止→蛋白质前体加工→蛋白质的折叠 6.简要叙述真核生物 mRNA的转录后加工的方式，这些加工方式各有何意义 RNA 的编辑：某些RNA，特别是mRNA 前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变。因为经过编辑的mRNA 序列发生了不同于模板DNA的变化。生物学意义：校正作用有些基因突变在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA 的编辑得以回复 调控翻译通过编辑可以构建或去除起始密码子和终止密码子，是基因表达调控的一种方式
练习题一 (一)选择题 1、关于基因的说法错误的是(C) A、基因是贮存遗传信息的单位 B、基因的一级结构信息存在于碱基序列中 C、为蛋白质编码的结构基因中不包含翻译调控序列 D、基因的基本结构单位是一磷酸核苷 E、基因中存在调控转录和翻译的序列 2、结构基因的编码产物不包括(C) A、snRNA B、hnRNA C、启动子 D、转录因子 E、核酶 3、已知双链DNA的结构基因中，信息链的部分序列是5′AGGCTGACC3′,其编码的RNA相应序列是 (C) A、5′AGGCTGACC3′ B、5′UCCGACUGG3′ C、5′AGGCUGACC3′ D、5′GGUCAGCCU3′ E、5′CCAGUCGGA3′ 4、已知某 mRNA的部分密码子的编号如下(A)： 127 128 129 130 131 132 133 GCG UAG CUC UAA CGG UGA AGC 以此mRNA为模板，经翻译生成多肽链含有的氨基酸数目为 A、127 B、128 C、129 D、130 E、131 5、真核生物基因的特点是(D) A、编码区连续 B、多顺反子RNA C、内含子不转录 D、断裂基因 E、外显外数目=内含子数目—1 6、关于外显子说法正确的是(E) A、外显子的数量是描述基因结构的重要特征 B、外显子转录后的序列出现在hnRNA中 C、外显子转录后的序列出现在成熟mRNA D、外显子的遗传信息可以转换为蛋白质的序列信息 E、以上都对 7、断裂基因的叙述正确的是(B) A、结构基因中的DNA序列是断裂的 B、外显子与内含子的划分不是绝对的 C、转录产物无需剪接加工 D、全部结构基因序列均保留在成熟的mRNA分子中 E、原核和真核生物基因的共同结构特点 8、原核生物的基因不包括(A) A、内含子 B、操纵子 C、启动子 D、起始密码子 E、终止子 9、原核和真核生物的基因都具有(E) A、操纵元件 B、顺式作用元件 C、反式作用因子 D、内含子 E、RNA聚合酶结合位点 10、原核生物不具有以下哪种转录调控序列(A) A、增强子 B、终止子 C、启动子 D、操纵元件 E、正调控蛋白结合位点 11、关于启动子叙述错误的是(D) A、原核和真核生物均有 B、调控转录起始 C、与RNA聚合酶结合 D、都不能被转录 E、位于转录起始点附近 12、转录激活蛋白的作用是(B) A、识别和结合启动子 B、激活结构基因的转录 C、原核和真核生物均有 D、与RNA聚合酶结合起始转录 E、属于负调控的转录因子