宁波大学基因工程考研题库精.docx
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宁波大学基因工程考研题库精
第一章绪论
1.分子生物学要研究的主要内容是()()()
参考答案是:
基因工程;基因表达调控研究;结构分子生物学
第二章DNA结构
一、填空题(6分)
1.天然存在的DNA分子形式为右手()型螺旋
参考答案是:
B
2.Cot曲线方程为:
()
参考答案是:
C/C0=1/(1+K2C0t)
3.DNA复性必须满足两个条件:
()()
参考答案是:
盐浓度必须高;温度必须适当高
4.DNA携带有两类不同的遗传信息,即()信息和()信息。
参考答案是:
基因编码;基因选择性表达
二、判断题(12分)
1.拓扑异构酶I解旋需要ATP酶。
参考答案是:
不正确
2.假基因通常与它们相似的基因位于相同的染色体上。
参考答案是:
不正确
3.水蜥的基因组比人的基因组大。
参考答案是:
正确
4.一段长度100bp的DNA,具有4100种可能的序列组合形式。
参考答案是:
正确
5.单个核苷酸通过磷酸二酯键连接到DNA骨架上。
参考答案是:
正确
6.在高盐和低温条件下由DNA单链杂交形成的双螺旋表现出几乎完全的互补性,这一过程可看作是一个复性(退火)反应。
参考答案是:
不正确
7.生物的遗传密码只存在于细胞核中
参考答案是:
不正确
8.TopI解旋需要ATP
参考答案是:
不正确
9.琼脂糖凝胶电泳—EBr电泳法分离纯化超螺旋DNA原理是根据EBr可以较多地插入到超螺旋DNA中,因而迁移速度较快
参考答案是:
不正确
10.高等真核生物的大部分DNA是不编码蛋白质的
参考答案是:
正确
11.Cot1/2与基因组复杂性有关
参考答案是:
正确
12.Cot1/2与基因组大小有关
参考答案是:
正确
三、单选题(4分)
1.DNA变性是由于(D)
A磷酸二酯键断裂;
B多核苷酸解离;
C碱基的甲基化修饰;
D互补碱基之间氢键断裂;
E糖苷键断裂;
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;
BDNA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。
四、名词解释(3分)
1.GT-AGlaw:
(3分)
GT-AG法则,内含子两侧的序列具有一定的保守性,上有为GT,下游一般为AG.
第三章基因和基因组
一、填空题(9分)
1.列举一个受发育调控的复杂多基因家族的例子:
()
参考答案是:
珠蛋白基因家族
2.内含子和外显子联结处的序列遵守()法则
参考答案是:
GT-AG
3.基因重叠现象是英国分子生物学家()在测定噬菌体ΦX174的DNA序列时发现的。
参考答案是:
Sanger
4.人类基因组计划完成后要获得四张图,即()图
参考答案是:
物理图;遗传图;转录图;序列图
5.人类基因组计划中中国完成了的比例是()。
参考答案是:
1%
6.人类基因组的大小是()。
参考答案是:
3X109bp
二、判断题(1分)
1.假基因通常与它们相似的基因位于相同的染色体上
参考答案是:
不正确
三、单选题(6分)
1.下面叙述哪些是正确的?
(C)
AC值与生物的形态复杂性呈正相关
BC值与生物的形态复杂性呈负相关
C每个门的最小C值与生物的形态复杂性是大致相关的
2.关于外显子和内含子的叙述正确的是(C)
A外显子在DNA模板上有相应的互补序列,内含子没有
BhnRNA上只有外显子而无内含子序列
C除去内含子的过程称为拼接
D除去外显子的过程称为拼接
3.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的总量
四、名词解释(21分)
1.transcriptomics:
(3分)
转录组学,是一门在整体水平上研究细胞中基因转录的情况及转录调控规律的学科。
简而言之,转录组学是从RNA水平研究基因表达的情况。
转录组即一个活细胞所能转录出来的所有RNA的总和,是研究细胞表型和功能的一个重要手段。
2.C值矛盾:
(3分)
一般而言,随着生物的进化,生物体的结构与功能越复杂,其C值也越大。
但真核生物中DNA含量并不与生物的复杂性相一致,这种反常现象称为C值矛盾
3.卫星DNA:
(3分)
DNA的浮力密度决定于它的G﹢C含量,G﹢C含量越高,浮力密度越大。
ρ=1.660+0.00098(G+C)%g/cm3,在高度重复序列中,常有一些AT含量很高的简单重复序列,AT含量有时高达97%(如螃蟹DNA中的卫星DNA)。
在CsCl密度梯度离心时,易与其它DNA分开,形成两个以上的峰,即含量较多的主峰和高度重复序列的小峰。
小峰在主峰旁似卫星,称为卫星DNA。
4.基因组:
(3分)
对真核生物而言,是指能维持二倍体生物的配子或配子体正常功能的最低数目的一整套染色体上包含的一整套基因。
对原核生物而言,是指它的单个染色体所包含的全部基因
5.多顺反子mRNA:
(3分)
含有一种以上多肽结构基因的遗传信息,可翻译一种以上多肽产物的mRNA。
如绝大多数原核生物、真核生物细胞器,某些动植物病毒和噬菌体的mRNA。
6.假基因:
(3分)
是基因组中因突变而失活的基因,它和同一家族的活跃基因在结构上和DNA序列上有相似性,但它不具有功能,不能转录或翻译成成熟的mRNA或Pr,或产生过早终止的无活性肽链,或由于错误的阅读框架形成无活性的Pr,这种序列成为假基因。
7.基因家族:
(3分)
真核生物基因组中有许多来源相同、结构相似、功能相关的一系列基因,成串地排列在一起。
这样一组基因称为基因家族。
五、简答题(70分)
1.非转录间隔区与转录间隔区分别位于rRNA重复的什么位置?
转录间隔区与内含子有何区别?
(10分)
rRNA的非转录间隔区位于串联转录单位之间,而转录间隔区位于转录单位的18SRNA基因与28SRNA基因之间。
2.如何确定一个基因所含有的内含子的数目和大小?
(10分)
3.在真核生物中有哪几种RNA聚合酶?
简述他们的特点?
(10分)
真核生物有三种DNApol(DNApolⅠⅡⅢ):
RNA聚合酶I:
转录产物是28、18、5.8SrRNARNA聚合酶II:
转录产物是mRNARNA聚合酶III:
转录产物是tRNA、5SrRNA。
4.基因家族有哪些类型?
并各举一个例子。
(10分)
1)、简单多基因家族:
rRNA基因。
2)、复杂多基因家族:
组蛋白基因及果蝇tRNA基因。
3)、发育调控的复杂多基因家族:
珠蛋白基因
5.什么是蛋白质组学?
设计一蛋白质组学方面的实验,并说明蛋白质组学的基本技术流程?
(10分)
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。
蛋白质组学研究能阐明某一群体蛋白质的功能,也能丰富蛋白质数据库,是从生物大分子到细胞水平研究的重要桥梁。
实验设计
流程:
样品制备、双向电泳、质谱、生物信息学分析、免疫杂交等
6.什么是C值矛盾,C值矛盾具体表现在哪些方面。
(10分)
一般而言,随着生物的进化,生物体的结构与功能越复杂,其C值也越大。
但真核生物中DNA含量并不与生物的复杂性相一致,这种反常现象称为C值矛盾。
C值矛盾表现在:
1)、结构、功能相似的同一类生物中,甚至亲缘关系十分接近的物种之间,它们的C值可相差10倍乃至上千倍。
2)、较低等生物的C值大于较高等生物的C值
3)、真核生物的C值之大,远远超过其基因编码所需
人的单倍体基因组由3×109bp组成,如将内含子算上,哺乳动物的一个基因长约5—8Kb,少数可达10Kb,若按此计算,哺乳动物应有40—60万个基因。
目前研究表明,实际基因数估计不会超过这个数值的10%(3—4万)。
有些基因的序列不编码蛋白质,则基因组中只含有2%—3%的DNA序列用于编码蛋白质。
7.试比较原核生物基因组和真核生物基因组的特点。
(10分)
原核生物基因组的特点:
①不具备明显的核结构,只有核类,即DNA相对集中的区域。
②基因组小,一般只有一个染色体,大多为双链环状,少数为单链或线形。
③染色体DNA并不于Pr固定地结合,不具核小体结构。
④结构简练,重复序列和非编码序列很少,体现经济原则。
⑤功能密切相关的基因构成转录单元,并常转录成含多基因信息的mRMA分子,称为多顺子反子mRMA。
⑥有重叠基因:
同一段DNA片段可以编码2-3中Pr分子。
真核生物基因的特点:
①结构复杂,基因极庞大。
②有若干个染色体,一般不呈环状,DNA与Pr紧密结合形成染色体,具多个复制起始点。
③存在核膜,DNA的转录和翻译存在时空差别。
④有很多不编码序列(内含子,内元,intron)或介入序列。
⑤有大量的重复序列⑥功能上密切相关的基因集中程度中程度不如原核生物高,大多分散在不同的染色体上,但有许多基因家族和假基因存在。
⑦有细胞器基因,chl-DNAmit-DNA,其密码子有特异性。
第四章DNA复制
一、填空题(9分)
1.复制叉上DNA双螺旋的解旋作用由()催化的,它利用来源于ATP水解产生的能量沿DNA链单向移动。
参考答案是:
DNA解旋酶
2.DNApolδ的生物学功能是()
参考答案是:
前导链合成
3.DNApolα的生物学功能是()
参考答案是:
前导链起始和后续链合成
4.在DNA复制过程中,另一条非连续合成的子链称为()。
参考答案是:
后续链
5.在DNA复制过程中,连续合成的链称为()。
参考答案是:
前导链
6.在DNA复制过程中,另一条非连续合成的子链称为()。
参考答案是:
后续链
7.在DNA复制过程中,连续合成的链称为()
参考答案是:
前导链
8.фX174环状DNA的复制方式为()型复制。
参考答案是:
滚环
9.E.coliDNA的复制方式是()型复制;
参考答案是:
θ
二、判断题(4分)
1.DNA的复制需要DNA聚合酶和RNA聚合酶。
参考答案是:
正确
2.所谓半保留复制就是以DNA亲本链作为合成新子链DNA的模板,这样产生的新的双链DNA分子由一条旧链和一条新链组成。
参考答案是:
正确
3.在原核细胞内DNA引物酶是同解旋酶紧密地耦联在一起的,而真核细胞的DNA引物酶是同DNApolα紧密地耦联在一起的
参考答案是:
正确
4.在DNA复制中,先导链上DNA沿5ˊ→3ˊ方向合成,而在后续链上则沿3ˊ→5ˊ方向合成。
参考答案是:
不正确
三、单选题(8分)
1.使DNA超螺旋结构松驰的酶是(C)
A引发酶
B解旋酶
C拓扑异构酶
D端粒酶
E连接酶
2.真核生物复制子有下列特征,它们(C)
A比原核生物复制子短得多,因为有末端序列的存在
B比原核生物复制子长得多,因为有较大的基因组
C通常是双向复制且能融合
D全部立即启动,以确保染色体的S期完成复制
E不是全部立即启动,在任何给定的时间只有大约15%具有活性
3.一个复制子是(C)
A细胞分裂期间复制产物被分离之后的DNA片段
B复制的DNA片段和在此过程中所需的酶和蛋白质
C任何自发复制的DNA序列(它与复制起点相连)
D任何给定的复制机制的产物(如单环)
E复制起点和复制叉之间的DNA片段
4.原核生物DNA复制中,①DNAPolIII;②解链酶;③DNAPolI;④DNA指导的RNAPol;⑤DNA连接酶;⑥SSB;它们的作用顺序是(E)
A④③①②⑤⑥;
B②③⑥④①⑤;
C④②①⑤⑥③;
D④②⑥①③⑤;
E②⑥④①③⑤
四、名词解释(19分)
1.semi-conservationreplication:
(3分)
半保留复制,DNA复制时新合成的DNA的一条链是新合成的,一条链由原DNA保留,故称DNA的复制为半保留复制。
2.复制体:
(3分)
DNA复制时由许多酶和蛋白质聚集在一起构成复制体。
3.试阐述原核生物DNA复制与真核生物DNA复制的异同点:
(10分)
相同点:
都都是保留和半不连续复制,复制过程都有起始,延长和终止三阶段,都必须有相应功能的Pr(如SSB)和DNApol参加。
不同点:
①DNApolⅠⅡⅢ,其中DNApolⅢ是主要的DNApol。
真核生物有DNApolα、β、γ、δ、ζ,其中DNApolα、DNApolδ是主要的DNApol;②复制起点和速度不同:
原核生物只有一个复制起点,而真核生物有多个复制起点。
原核生物复制速度大于真核生物;③真核生物在完成复制之前,各个起始点上的DNA的复制不能再开始,而在快速生长的原核生物中,复制起始点上可以连续开始新的DNA复制。
④引物酶:
原核细胞中引物酶同解族酶偶联,而真核细胞内引物酶同后滞链的复制酶DNApolα偶联。
链的延伸:
原核生物中DNApolⅢ同时负责前导链和后续链合成,而真核生物由polα合成后滞链,polδ负责合成前导链。
4.回环模型:
(3分)
DNA双螺旋是同时进行复制的,在复制叉处后滞链模板形成一个环,以适应双链同时进行复制。
这种复制模型称为回环模型。
回环模型认为,DNA聚合酶Ⅲ不对称二聚体复合物能同时完成前导链和后滞链的合成,但前导链总比后滞链先形成一个片段,后滞链总迟缓一个片段,所以同时进入合成反应的两条亲代模板链片段不互补。
在复制体结构中,后滞链模板绕聚合酶形成―180º折返环,穿过聚合酶Ⅲ的裂缝,从而使这两条模板链在此呈相同的3ˊ→5ˊ走向。
随着后滞链模板在聚合酶中穿行,聚合酶便从RNA引物合成冈崎片段。
当合成子链达到前一段冈崎片段的5ˊ-P端时,后滞链模板即脱离开DNA聚合酶Ⅲ,回环解开。
与此同时,前移的复制体内引物酶又起始转录一段新的RNA引物。
复制体中的DNA聚合酶Ⅲ而聚体总是同时合成出两条子链,只是与前导链相比,后滞链总是推移了一个冈崎片段。
五、简答题(30分)
1.简述DNA复制的过程。
(10分)
2.以大肠杆菌为例,说明DNA复制的起始过程。
(10分)
1、DnaA结合到OriC右侧的4个9bp共同序列上,直到达20-40个DnaA单体蛋白结合成一个核心。
然后DnaA蛋白作用于OriC左侧的3个13bp重复序列上,这几个位点的DNA融化解链,形成开放复合物。
2、DnaB和DnaC以聚集体的形式与开放复合物偶联,形成一个复合物。
3、每个DnaB六聚体结合6个DnaC单体,产生的蛋白聚集体为480KD,直径6nm球状体。
4、DnaA旋转酶使解旋产生的正超恢复为负超,SSB使产生的单链保持单链状态。
5、DNApol从Ori区阅读,并在Ori区终止,产生一段RNA引物,其3'-OH引导DNApol的合成反应。
3.试述DNA复制过程中需要哪些酶和蛋白质参与,各有何功能?
(10分)
DNA聚合酶:
DNA合成
引物酶和RNA聚合酶:
合成引物
解螺旋酶:
解开螺旋
SSB:
使解开的螺旋保持单链状态
DNA连接酶:
冈崎片段的连接
旋转酶:
超螺旋变为负超螺旋
第五章基因的转录
一、填空题(13分)
1.发现乳糖操纵子而获得诺贝尔奖的两位科学家是()和()
参考答案是:
Jacob,Monod
2.E.coliRNApol全酶中δ亚基的功能是()。
参考答案是:
识别起始位点
3.E.coliRNApol全酶中没有()亚基的酶称为核心酶。
参考答案是:
δ
4.E.coliRNApol全酶的亚基组成为()
参考答案是:
α2β2δγ
5.真核生物的mRNA加工过程中,在3ˊ端加上()结构
参考答案是:
polyA
6.识别转录终止部位的是()因子
参考答案是:
ρ
7.RNA转录过程中识别转录启动子的是()因子
参考答案是:
δ
8.在3ˊ端加上的polyA尾巴由()酶催化
参考答案是:
PolyA聚合酶
9.真核生物的mRNA加工过程中,5ˊ端加上()
参考答案是:
帽子结构
10.基因转录时,产物RNA链有()bp个核苷酸与模板形成RNA-DNA杂合双链。
参考答案是:
12
11.在RNApol结合和转录的DNA模板区域,有()bpDNA形成解链区,
参考答案是:
17
12.真核生物中已发现三种RNAPol,其中()催化的转录产物是mRNA。
参考答案是:
RNAPolII
二、判断题(1分)
1.所有高等真核生物的启动子中都有TATA盒结构
参考答案是:
不正确
三、单选题(10分)
1.下列关于mRNA的描述错误的是(A)
A原核细胞的mRNA在翻译开始前需加Poly(A)尾巴
B在原核细胞的许多mRNA携带着几个多肽链的结构信息
C真核细胞mRNA在5ˊ端有特殊的帽子结构
D真核细胞转录生成的mRNA经常被加工
E真核细胞mRNA是由RNAPolII催化合成的
2.无论是在原核生物还是在真核生物中,初级转录产物都需经过一定程度的修饰和加工,才能表现其功能。
在真核生物,mRNA有多种修饰方式但不包括(C)
A5ˊ端加帽子结构;
B经剪接移除内含子;
C3ˊ端加CCA结构;
D3ˊ端加Poly(A)尾巴;
3.真核生物中tRNA和5SrRNA的转录由哪种酶催化(D)
ARNAPolI;
B逆转录酶;
CRNAPolII;
DRNAPolIII;
ERNAPol全酶;
4.关于启动子的叙述哪项是正确的(C)
AmRNA开始被翻译的序列;
B开始转录生成mRNA的DNA序列;
CRNAPol开始结合的DNA序列;
D产生阻遏物的基因;
E阻遏蛋白结合DNA的部位;
5.下列哪一项是对三元转录复合物的正确描述(C)
Aσ因子、核心酶和双链DNA在启动子形成的复合物;
B全酶、TFI和解链DNA双链形成的复合物;
C全酶、模板DNA和新生RNA形成的复合物;
Dσ因子、核心酶和促旋酶形成的复合物
四、名词解释(25分)
1.CAP蛋白如何作为乳糖操纵子的正调节物起作用?
:
(10分)
CAP即cCAM活化蛋白,结合cCAM的CAP可与乳糖操纵子的调节区结合,使RNA聚合酶对该DNA的转录增强。
2.promoter:
(3分)
启动子,启动子是位于结构基因5ˊ端上游的一段DNA序列,能够指导全酶(holoenzyme)同模板正确结合,活化RNA聚合酶,启动基因转录。
3.housekeepinggene:
(3分)
看家基因,某些基因产物对生命全过程都是必须的,这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中均表达。
4.RNAinterference:
(3分)
NA干扰,RNAi是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA(double-strandedRNA,dsRNA)诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。
5.RNA编辑:
(3分)
RNA编辑,基因转录产生的mRNA分子中,由于核苷酸的缺失,插入或置换,基因转录物的序列不与基因编码序列互补,使翻译生成的蛋白质的氨基酸组成,不同于基因序列中的编码信息,这种现象称为RNA编辑。
6.暂停信号:
(3分)
DNA模板中4种碱基对RNApol都是同等的,但当RNApol遇到特殊序列时,转录的速度会突然出现变化,可少于0.1bp/s,这段序列称为暂停信号。
暂停状态的模板链多为GC富集区或反向重复序列
五、简答题(30分)
1.mRNA前体加工中加尾和加帽的生物学功能有哪些?
(10分)
加尾的功能:
有利于mRNA穿过核孔;稳定mRNA;增强翻译效率。
加帽的功能:
mRNA稳定;增加蛋白质合成效率;帽子结构对mRNA前体剪接是必需的。
2.试比较原核生物和真核生物启动子结构的差别(10分)
Pribnowbox(-10序列)、Sexfamabox(-35序列)
TATAbox(Hognessbox)、CAATbox、GCbox
3.试比较原核生物和真核生物基因转录的差异(10分)
①DNApol的差别:
原核生物只有一种DNApol负责转录所有类型的RNA;而真核生物有三种DNApol(DNApolⅠⅡⅢ),负责不同类型基因的转录,合成不同类型的RNA。
②转录产物的差别:
真核生物的初始产物包含内含子序列,因此转录产物需经过剪切,连接等过程除去内含子;原核生物的初始产物与Pr序列成线性关系。
③转录产物的加工:
真核生物转录产物要经过修饰作用,即与5ˊ端帽化和3ˊ端聚合化。
④与基因结构相吻合,原核生物mRNA是多顺子反子,而真核生物mRNA是单顺反子。
时空差异:
真核生物成熟的mRNA转移到细胞质内参与Pr的生物合成,转录和翻译相对独立;而原核生物的转录和翻译在细胞的同一部位进行。
六、论述题(10分)
1.(10分)试比较真核生物RNA聚合酶II识别的启动子与原核生物RNA聚合酶所识别的启动子的结构特点,各结构单元的功能是什么?
第六章蛋白质的生物合成
一、填空题(5分)
1.DNA后随链合成的起始要一段短的(),它是由()以核糖核苷酸为底物合成的。
参考答案是:
RNA引物;DNA引发酶
2.在DNA复制和修复过程中,修补DNA螺旋上缺口的酶称为()。
参考答案是:
DNA连接酶
3.真核生物蛋白质生物合成的终止因子是()
参考答案是:
eRF
4.原核生物多肽合成的起始氨基酸为()
参考答案是:
Met
5.真核生物多肽合成的起始氨基酸为()
参考答案是:
fMet
二、判断题(5分)
1.无义密码子同等于终止密码子。
参考答案是:
正确
2.核糖体小亚基最基本的功能是连接mRNA与tRNA,大亚基则催化肽键的形成。
参考答案是:
正确
3.密码的偏爱性是指不同种属的生物对简并密码具有不同的使用频率
参考答案是:
正确
4.因为AUG是蛋白质合成的起始密码子,所以甲硫氨酸只存在于蛋白质的N末端。
参考答案是:
不正确
5.摇摆碱基位于密码子的第三位和反密码子的第一位
参考答案是:
正确
三、单选题(20分)
1.细菌核糖体由()及()亚基组成。
(B)
A20S,40S
B30S,50S
C40S,60S
D50S,70S
2.以下哪些不是遗传密码的特征?
(A)
A密码子与氨基酸的数量相同
B密码子几乎在任一物种中都通用
C一些氨基酸由多个密码子编码
D密码子是简并的
3.“同工tRNA”是(C)
A识别同义mRNA密码子(具有第三碱基简并性)的多个tRNA
B识别相同密码子的多个tRNA
C代表相同氨基酸的多个tRNA
D由相同的氨酰tRNA合成酶识别的多个tRNA
E多种识别终止密码子并导致读的tRNA
4.反密码子中哪个碱基对参与了密码子的简并性(摇摆性)?
(A)
A第一个
B第二个
C第三个
D第一个与第二个
E第二个与第三个
5.核糖体的E位点是(B)
A真核mRNA加工位点
BtRNA离开原核生物核糖体的位点
C核糖体中受EcoRI限制的位点