分子生物学复习题及答案.docx
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分子生物学复习题及答案
专业《基础分子生物学》复习题
（仅供参考）
一名词解释：
1、 基因gene：
基因是产生一条多肽链或功能RNA所必须的全部核苷酸序列,是决定遗传性状的功能单位。
2、基因组genome：
细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。
4、 顺式作用元件：
是指基因序列中可在原位发挥作用并影响其在物理上相连的基因表达的保守结构。
如启动子、上游启动子元件、增强子、终止子等。
5、 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。
如RNA聚合酶。
6、 启动子promoter：
是与RNA聚合酶特异性结合并起始转录的DNA区域。
7、 增强子enhancer：
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。
8、 基因表达geneexpression：
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。
9、 分子克隆molecularexpression：
在体外对DNA分子按照既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。
10、 基因工程geneticengineering：
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。
11、 DNA变性Denaturation：
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。
12、 DNA复性renaturation：
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。
13、 退火annealing：
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链。
14、 反义RNAantisenseRNA：
碱基序列正好与有意义的mRNA互补的RNA称为反义RNA。
可以作为一种调控特定基因表达的手段。
15、 核酶ribozyme：
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。
16、管家基因（House-keepinggene）：
在生物体生命的全过程都是必须的，且在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达的基因。
17、奢侈基因（luxurygene）：
又称可调节基因（regulatedgene）、可诱导基因，是在特殊类型的细胞中为特化功能蛋白质编码的基因，其表达和调控都受环境条件的影响。
18、重叠基因（overlappinggene）：
它是指两个或两个以上的结构基因共用一段DNA顺序的现象。
19、C值矛盾Cvalueparadox：
一个单倍体基因组的全部DNA含量总是恒定的。
这是物种的一个特征，通常称为该物种的C值。
一般而言，随着生物的进化，生物体的结构和功能越来越复杂，其C值就越大。
但由于人们无法用已知功能来解释基因组的DNA含量，所以产生了C值矛盾（Cvalueparadox，又称C值悖理）。
它表现在两个方面：
一个方面是，与预期的编码蛋白质的基因的数量相比，基因组DNA的含量过多。
另一个方面是一些物种之间的复杂性变化范围并不大，但是C值却有很大的变化范围。
这些问题的解决有待于进一步的研究。
20、细胞凋亡（Apoptosis）：
细胞进行程序性死亡的能力。
21、cDNA:
通过反转录酶合成的与RNA互补的DNA。
22、退火：
两条互补单链配对形成双螺旋结构。
23、简并性degeneracy：
多种密码子编码一种氨基酸的现象称为简并性（degeneracy）,代表一种氨基酸的密码子称为同义密码子（synonyms）。
。
24、外显子（exon）：
断裂基因中出现在成熟mRNA产物中得到表达的基因片段。
25、基因家族genefamily：
真核生物的基因组中存在着来源相同、结构相似、功能相关的一组基因称为基因家族。
26、PCR（聚合酶链式反应）：
指通过变性与引物退火，在DNA聚合酶作用下使基因或基因片段实现指数式扩增的循环技术。
27、逆转录（Reversetranscription）:
在逆转录酶催化作用下，以RNA为模板合成DNA。
28、SD序列：
细菌mRNA上AUG起始密码之前的序列，是核糖体的识别位点，对翻译起到调控作用。
29、编码区（开放阅读框openreadingframe,ORF）：
可以翻译成蛋白质的DNA区域，在细菌中即为一个基因，在真核细胞中，编码区可被内含子隔断。
开放阅读框openreadingframe,ORF：
开放阅读框是从起始密码到终止密码可连续解读遗传密码的区域，包含两者之间能够翻译为氨基酸的密码。
30、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。
转录单位：
RNA剪接RNAsplicing：
一个基因的外显子和内含子共同转录在一条转录产物中，然后将内含子去除而把外显子连接起来形成成熟的RNA分子，这一过程称为RNA剪接（RNAsplicing）。
正向遗传学（Forwardgenetics）是从一个突变体的表型出发，研究其基因型，进而找出该基因的编码序列。
反向遗传学（Reversegenetics）首先从基因序列出发，推测其表现型，进而推导出该基因的功能。
细胞程序性死亡：
是指生物细胞自主、有序地通过启动体内固有的基因表达和代谢程序诱发细胞死亡，以满足个体发育或适应外界特定环境需要的一种生物学现象。
是多细胞生物发育过程中的一种常见的调节途径，也是生物借以调节其形态发生、抵抗病原物侵入和适应环境胁迫的一种手段。
密码子：
三联体核苷酸，代表一个氨基酸或者终止信号。
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。
recombinantDNA（重组DNA）
二、填空题：
1、在DNA合成中负责复制和修复的酶是（DNA聚合酶）。
2、染色体中参与复制的活性区呈Y型结构，称为（DNA复制叉）。
3、在DNA复制和修复过程中修补DNA螺旋上缺口的酶称为（DNA连接酶）。
4、无论原核生物还是真核生物，翻译可分为三个阶段，即（起始，initiation）、（延伸，elongation）和（终止termination）。
5．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。
6．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 ）。
7．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。
8．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）。
9．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）。
10．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）。
11．PCR的基本反应过程包括：
（变性）、（退火）、（延伸）三个阶段。
12、（２００３）年４月１４日，国际人类基因组测序组隆重宣布：
美、英、日、法、德和中国科学家历经１３年的共同努力，人类基因组序列图亦称“完成图”，提前绘制成功。
为此，参与研究国６国政府首脑发表联合声明表示祝贺。
从现在起，生物学被重新划分为（前基因组）和（后基因组）两部分，人类正生活在（后基因组）时代。
13、（2004）年中国家蚕基因组计划完成
14、Chargaff等发现的DNA中碱基含量A=T，G=C的定律，此定律被称为（Chargaff规则）
15、DNA双螺旋结构中，两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相连结合在一起，而且必须是（嘌呤）和（嘧啶）之间相配。
但A和C，G和T之间不能形成适合的氢键，只有A和T，C和G配对才能保证形成正确的双螺旋结构，其中A与T配对，形成（两）个氢键；G与C互补配对，形成（三）个氢键，所以GC之间的连接更为稳定。
16、原核基因为（多顺反子）：
即一个mRNA可编码多条多肽链；
17、真核基因几乎都是（单顺反子）：
即一个mRNA只编码一条多肽链（其长度在几百到几千个核苷酸之间）。
18、原核和真核细胞中基因-顺反子的相互关系，在简单基因组中基因与顺反子（等价）；复杂基因组中基因与顺反子（不等价）。
19、根据产物的类别可以分为两大类，即（蛋白质基因）和（RNA基因，包括rDNA和tDNA）
20、根据基因产物的功能可以分为（结构基因）和（调节基因）：
21、在大肠杆菌中发现了三种DNA聚合酶：
DNA聚合酶I、DNA聚合酶II和DNA聚合酶III。
其中，（DNA聚合酶III）是合成DNA新链的主要复制酶
22、1968年，Okazaki等用3H-脱氧胸苷标记噬菌体T4感染的大肠杆菌，然后通过碱性密度梯度离心法分离标记的DNA产物，发现在短时间内首先合成的是较短的DNA片段，接着出现较大的放射性标记的分子。
最初出现的DNA片段长度为1000~2000个核苷酸（nt），称为（冈崎片段）。
23、转录（transcription）是指以DNA为模板，在依赖于DNA的（RNA聚合酶，DNA-dependentRNApolymerase）的催化下，以4种rNTP（ATP、CTP、GTP和UTP）为原料，沿5’→3′方向合成RNA的过程。
它包括RNA链的起始、延伸、终止等一系列过程。
24、RNA聚合酶与DNA聚合酶不同，RNA聚合酶（能够）起始一条新链的合成。
25、现代分子生物学最基本的原理是：
基因作为唯一能够自主复制、世代相传的遗传单位，通过表达成蛋白质来体现其生物功能。
千姿百态的生命现象就是由此而来。
基因表达包括（转录）和（翻译）两个阶段。
26、真核生物细胞中有三种转录方式，分别由三种RNA聚合酶（I、II和III）催化，因此有三种启动子。
根据启动子的不同，将真核生物的基因分为三类，即I类、II类和III类基因。
其中，
（RNA聚合酶I）只转录rRNA一种基因，包括5.8S、18S和28SrRNA。
（RNA聚合酶II）主要负责蛋白质基因和部分核小RNA（smallnuclearRNA，snRNA）的转录。
（RNA聚合酶III）转录5SrRNA、tRNA和部分snRNA的基因。
27、翻译（translation），又称（蛋白质生物合成），是基因表达中由信使RNA（mRNA）所携带的遗传信息合成蛋白质的生物过程。
它将核酸序列转变为氨基酸序列。
参与翻译的RNA分子有tRNA、rRNA和mRNA，（tRNA）的功能是转运氨基酸，（rRNA）与多种蛋白质组成核糖体做为翻译进行的场所，（mRNA）作为翻译的模板。
经过三种RNA及多种蛋白质的相互作用，使mRNA由DNA而来的遗传信息正确地传递到蛋白质。
28、癌基因（oncogene）可分为两大类：
第一类是（病毒癌基因），主要包括DNA病毒和RNA病毒。
第二类是（细胞转化基因），它们能使正常细胞转化为肿瘤细胞，这类基因与病毒癌基因有显著的序列相似性。
29、1990年，科学家首次发现（p53）是一个肿瘤抑制基因.
30、DNA技术的建立为人类提供了大量新的遗传标记。
（第一代）DNA遗传标记是RFLP，即限制性片段长度多态性）。
（第二代）DNA遗传标记利用了存在于人类基因组中的大量重复序列：
重复单位长度在15-65个核苷酸左右的小卫星DNA（minisatelliteDNA）；
第三代DNA遗传标记，可能也是最好的遗传标记，是分散于基因组中的单个碱基的差异，即（单核苷酸的多态性，SNP），包括单个碱基的缺失、插入和替换。
31、蛋白质组学技术包括：
（双向电泳技术）和（质谱分析技术）。
32、与单个氨基酸对应的碱基序列叫（密码子）。
33、DNA发生改变的这一过程叫（突变）。
34、在子链的合成中，亲代链作为子代链的（模板）。
35、RNA是由核糖核苷酸通过（磷酸二酯键）连接而成的多聚体。
几乎所有的RNA都是由（模板）DNA（转录）而来，因此，序列和其中的一条（互补）。
36、负责把RNA转录成互补DNA的酶是（反转录酶）。
37、真核生物的mRNA加工过程中，5’端加上（帽子结构），在3’端加上（poly（A）尾）。
如果被转录基因是连续的，那么，（内含子）一定要被切除，通过剪接过程将（外显子）连接在一起。
38、任何mRNA序列能以三种（可读框）的形式被翻译，而且每一种都对应一种完全不同的多肽链。
39、蛋白质合成过程中，都有一种特别的起始tRNA识别起始密码子（AUG）,它携带一种特别的氨基酸，即（甲硫氨酸），作为蛋白质合成的起始氨基酸
40、基因工程是20世纪（70）年代发展起来的遗传学的一个分支科学。
41、连接酶是一类用于核酸分子连接形成（磷酸二酯）键的核酸合成酶，有DNA连接酶和RNA连接酶之分。
三、选择题：
1、tRNA参与的反应有：
（b）
（a）转录
（b）翻译
（c）前体mRNA的剪接
（d）复制
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）生物体内的一个特定细胞内所有基因的分子的总量
3、下列哪些基因组特性不是随生物的复杂程度增加而上升？
（c）
（a）基因组大小
（b）基因数量
（c）基因组中基因的密度
（d）单个基因的平均大小
4、下面叙述哪些是正确的？
（c）
（a）C值与生物体的形态复杂性呈正相关
（b）C值与生物体的形态复杂性呈负相关
（c）每个门的最小C值与生物体的形态复杂性是大致相关的
5、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）真核生物、原核生物、病毒的DNA能相互混合并彼此替代
6．1953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
7．双链DNA中的碱基对有：
（ c,d）
（a）A-U （b）G-T （c）C-G （d）T-A （e）C-A
8．DNA的复制：
（b）
（a）包括一个双螺旋中两条子链的合成
（b）遵循新的子链与亲链相配对的原则
（c）依赖于物种特异的遗传密码
（d）是描述基因表达的过程
9．DNA的变性：
（ a,c,e ）
（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
10、DNA复制是全保留、半不连续复制的。
b
（a）对
（b）错
11、下面哪一种是细胞内大分子？
c
（a）有机酸
（b）脂肪酸
（c）核酸
（d）氨基酸
12、编码区外的突变不会导致细胞和机体在表型上的改变。
b
（a）对
（b）错
13、DNA复制用到了DNA聚合酶和RNA聚合酶。
b
（a）对
（b）错
14、关于cDNA的最正确的提法是：
（c）
（a）同mRNA互补的单链DNA
（b）同mRNA互补的双链DNA
（c）以mRNA为模板合成的双链DNA
（d）以上都正确
15、下面哪一种特性不是遗传密码所具有的？
（c）
（a）偏爱性
（b）简并性
（c）重叠性
（d）连续性
16、
四、问答题：
1、为什么只有DNA适合作为遗传物质？
答：
DNA适合作为遗传物质的理由如下：
（1）DNA是由磷酸二酯键连接的简单核苷酸多聚体，其双链结构（二级结构）保证了依赖于模板合成的准确性。
（2）DNA以遗传密码的形式编码多肽和蛋白质，其编码形式的多样性和复杂性是令人难以想象的。
2、间隔基因（断裂基因splitgene）及其在生物进化中的意义P63
（1）有利于生物遗传的相对稳定；
（2）增加变异概率，有利于生物的进化；
（3）扩大生物体的遗传信息储量；
（4）利用内含子进行代谢调节。
3．PCR的反应体系要具有以下条件：
a、DNA引物。
b、具有热稳定性的酶如：
TaqDNA聚合酶。
c、dNTP作为原料
d、作为模板的目的DNA序列
4、分别说出4种以上RNA及其功能
转运RNA tRNA 转运氨基酸
核蛋白体RNA rRNA 核蛋白体组成成
信使RNA mRNA 蛋白质合成模板
不均一核RNA hnRNA 成熟mRNA的前体
5、简述基因的结构组成：
基因可划分为具有特定功能的分立区域。
5’非翻译区（5’UTR）
主要为编码区（ORF，exon）
内部非编码区（intron）
3’非翻译区（3’UTR）
6、请简述真核生物mRNA的特征？
（1）、真核生物mRNA以单顺反子的形式存在。
（2）、真核生物mRNA的5’端都有帽子结构。
（3）、绝大多数真核生物mRNA的3’端通常有poly（A）尾巴。
7、请列举基因克隆的几种方法（4种以上）
（1）cDNARACE方法（cDNA末端快速扩增）
（2）图位克隆法（Map-basedcloning）
（3）构建基因组文库或cDNA文库
（4）染色体步移法
（5）用DNA微列阵技术（DNAMicroarray）进行基因克隆
8、蛋白质、核酸和多糖的组成单体（monomer）分别是什么？
蛋白质—氨基酸、核酸—核苷酸，多糖—单糖（大多数是葡萄糖）
9、关于转录，请回答：
合成RNA的底物是什么？
rNTP,即核苷5’三磷酸
模板是什么？
双链DNA
参与反应的酶是什么？
RNA聚合酶
需要引物吗？
不需要。
10、DNA聚合酶和RNA聚合酶催化的化学反应有没有不同，如果有，是什么？
答：
实际上是相同的，都是将一个核苷酸的5’三磷酸和另一个核苷酸的3’-OH连接形成5’-3’磷酸二酯键。
但是反应的底物不同，DNA聚合酶连接的是脱氧核糖核酸，RNA聚合酶连接的是核糖核酸。
11、什么是内含子？
什么是RNA剪接？
内含子是在转录本中位于翻译去之间的非翻译区，在翻译开始前被除去。
RNA剪接是指去掉内含子连接外显子序列。
12、什么是开放阅读框？
除了开放阅读框，mRNA还有其他哪些结构特性？
开放阅读框是从起始密码到终止密码可连续解读遗传密码的区域，包含两者之间能够翻译为氨基酸的密码。
除了开放阅读框，绝大多数mRNA有5’前导序列和3’尾部结构，在真核mRNA中有5’端帽子结构和3’poly（A）尾。
原核mRNA可以有几个顺反子，被一些短的间隔区所分开。
13、请列出几种能使细胞中特定mRNA增加到较高水平的机制。
（1）增加mRNA稳定性和寿命；
（2）通过转录因子激活强启动子；（3）通过激素和受体的结合激活转录。
14、重组DNA（recombinantDNA）的含义是什么？
它有什么应用？
重组DNA的含义是：
将一个生物的DNA片段插入到一个载体中，进而引入到另一生物体中进行繁殖。
16、什么是内含子？
什么是RNA剪接？
内含子是在转录本中位于翻译去之间的非翻译区，在翻译开始前被除去。
RNA剪接是指去掉内含子连接外显子序列。
17、克隆基因的主要目的是什么？
克隆基因的主要目的是
扩增DNA；获得基因产物；研究基因表达调控；改良生物的遗传性。
18、基因工程的两个基本特点是什么？
基因工程的两个特点是：
分子水平上的操作和细胞水平上的表达。
19、克隆基因中的三个基本要点是：
（1）克隆基因的类型；
（2）受体的选择；
（3）载体的选择。
补充：
1.Molecularbiology
2.Centraldogma
3.Prion
4.Holism
5.Reductionism
6.Genome
7.Transcriptome
8.proteome
9.metabolome
10.Hypothesisoftheinheritedfactor
11.Gene
12.Epigenetics
13.Allele
14.pseudoalleles
15.cistron
16.muton
17.recon
18.Lactoseoperon
19.Deoxynucleotideacid
20.ZDNA
21.TribleHelixDNA
22.quadruplexDNA
23.denaturation
24.renaturation
25.negativesuperhelix
26.Cvalueparadox
27.overlappinggene
28.repetitivegene
29.interruptedgene
30.splittinggene
31.Intron
32.Exon
33.intronearly
34.intronlate
35.jumpinggene
36.transposon
37.insertionsequence（IS）
38.pseudogene
39.Retro-transposon
40.transpositionburst
1．Thesequence5’-AGTCTGACT-3’inDNAisequivalenttowhichsequenceinRNA?
（A）
A5’-AGUCUGACU-3’
B.5’-ACUGUGTCU-3’
C.5’-TGUGUGACT-3’
D.5’-ACUCUCACU-3’
2．DenaturationofdoublestrandedDNAinvolves……（B）
a）Breakageintoshortdouble-strandedfragments.
b）Separationintosinglestrands.
c）HydrolysisoftheDNAbackbone.
d）Cleavage
3.Whichhasthehighestabsorptionperunit
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