基因组学复习题Word文件下载.docx

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最初人们认为，假基因足不能转录的基因，师着基因组数据的积啟，现在已知有不少假基因仍然保持转录的活咗，特别是起源/重复基冈的假基冈和获得启动子加匸的假基因，但假基I人I的转录产物已失左原有的功能，如产生残缺蛋白质.

7）如何划分基因家族？

什么是超基因家族？

基肉家族：

将來门共同的祖先，因基因加倍或变异产生了许多在DNA序列组成上基本一致而略有不同的成员划分为一个基因家族.

超基闵家族：

起游J：

共同祖先，山相似DNA序列组成的许慕基因亚家族或相似的基因成员构成的卅体，它们具冇郴似的功能.

8）低等生物与高等生物基因组组成有何差别?

为什么会产生这些差别？

低等生物：

1）结构紧凑，一般不存在内介子（古细菌除外〉：

2）大小在5Mb以下：

3）缺少重复序列:

•1）很少非编码序列。

高等生物：

1）结构松弛.倉冇大虽重复序列：

2）基因大多为断裂基因，由内含子和外显子构成；

3）山线性DNA与蛋白质组成染色体结构：

4）金有细胞器基囚组。

9）有弭些结构异常的基因？

举例说明.

重叠基伙I：

编码序列彼此重叠的基肉.

1.单个的mRXA可以编硏2种或多种茨白质。

例如：

大肠杆菌噬菌体0X171组长5386bp,共编码11

个基囲，有7个幕因为重叠基因.其中3个車叠基因A,A*和B共享部分3'

端序列.

2.由不同的启动子转录的彼此重叠的mRNA,*门编码不同的蛋白质。

人类核基因组INK4a/ARF座位有2个蛋白质产物pl6和pl9・他们利用同一座位的不同启动子，第一个外显子不同，但共亨第二和第三个外显子，产生两个不同读框的mRNA。

基冈内基因：

一个基因的内含子中包含其他基因。

线虫基因组中•个编码甘氨酸合成酶的基WFGAM有21个内侖子，内含•子9中含•有一个独立的基因，内含子11中含有4个独立的基因。

反义基伙I：

与己知基因编码序列互补的负链编码的基冈。

人麦有3个可在种胚糊粉层专一性衣达的a■淀粉酶基因，2个为A型，一个为B型，曲赤带素诱导表达•基因组中己检测到编码A型a■淀粉酶反义RNA基因，它的表达受控于脱落酸.这是脱落酸拮抗赤霉索的分子机制之一。

第2章

名词解释

遗传图、物理图、重叠群、小卫星、微卫星

问答题：

1.理患的遗传作图标记应该淌足哪些条件？

RFLP、SSLP和SNP标记各有什么特点和优缺点？

2.造成遗传图发生偏离的因素冇哪些？

1）什么是遗传图？

遗传作图的理论基础是什么？

遗传图丛应用遗传学分析方法将基肉或其他DNA序列标定在染色体上构建的连锁图。

基础：

孟街尔1865年首次描述的遗传学原理.

2）什么是分子标记？

有哪些分子标记？

各有什么待点？

足指以DNA片段为标记.通过DNA片段的电泳使DNA产生多态性。

限制吒片段长度多态性（restrictionfragmentlengthpolymorphisms,RFLP）

特点：

1）.处丁染色体上的位置固定。

2）•同一亲本及梵子代相同位点上的多态性片段特征不变.

3）•同一凝胶电泳可显示同一位点不同的多态性片段，具有共显性特点。

4）.有两种等位形式。

简单序列长度多态性（simplesequencelengthpolymorphisms,SSLP）

具有梦等位性。

又可分为可变串联重复（variablenumberoftandemrepeat,VNTR）

多态信息含戢较高，但数駅有限，而口在基因组卜.分布不均匀.不适合FCR扩増。

简单串联重复序列（singlesequencerepeat,SSR）

1）染色体上的位置相对固定；

2）操作简单,可以用PCR扩増;

3）同一凝胶电泳可显示不同笋态性片段，农现为共显性：

4）有参种等位形式.

单核昔駿多态性（singlenucleotidepolymorphisms,SNP）

1）理论上同一械基位置SNP等位形式敲多为4,但多数为2.

2）11接从STS测序中可寻找到SNP.

3）数录极大，

4）SNP与人类易感性疾病有关，涉及药物基因组学.

5）编円区SNP主耍分布在密码子的第3个碱基位芒.

3）什么是RFLP?

为什么会产生RFLP?

限制性片段长度多态性（restrictionfragmentlengthpolymorphisms）:

由于同源染色体同」区段DNA序列的圣异，当用限制酶处理时.可产生长度不同的限制性DNA片段.这^DNA片段经琼脂糖凝胶电泳分离，町直接显亦不同个体同一位点的DNA组成的芒异。

凡圧可以引起酵切位点变异的突变如点突变和•段DNA的31新组织（如插入和缺失造成酶切位点间的长度发生变化）以及碱基突变等均可导致RFLP的产生

4）什么是SSR标记？

为什么会产生SSR?

SSR标记有哪些优点？

SSR标记：

圧一类由几个核苜酸（一般为1飞个）为朿复单位组成的长达几十个核甘酸的宋联重复序列.主要产生于DNA镇制时出现的“滑序”事件以及SSR序列等位形式Z间的不等交换。

优点：

1）染色体上的位直相对固定，数呈丰富11分布均匀；

2）操作简单，可以用PCR扩增：

3）同-•凝胶电冰可显示不同参态性片段，表现为共显性：

4）有多种等位形式.

5）什么是SNP?

基肉组中单个核莒酸的突变.

6）是什么原因造成染色体不同区段之间交换频率的差别？

同源染色体Z间的不均等交换。

7）什么是重组热点？

染色体上某些比其他位点有更高交换频率的位点。

第3章

限制性作图、序列标记位点、序列标记位点作图、作图试剂、、克隆文库、指纹

问答

物理作图的主娶方法育哪些？

原理分别定什么？

各有什么优缺点？

什么叫序列标记位点？

序列标记位点需要耳备什么条件？

如何在基因组当中寻找序列标记位点？

如何组建克降重叠群？

1）什么是基因组物理图？

物理图与遗传图有何不同?

有了遗传图为什么还要绘制物理图？

直接检测DNA标记在染色体上的实际位置.

前者是描述的基因相对位St,后者绘具体的碱基位置

因为遗传图存在以下缺点：

1•遗传学图谱分辨率有限。

2.遗传学图的覆盖面较低。

3.遗传图分子标记的排列会出现偏星。

2）如何制备与分离大分子DNA?

采用脉冲凝胶电泳（pulsed-filedgelelectrophoresis,PFGE）将一个方向不断变换的电场,取代简单的单一电场（单向电场）使电冰中受阴的D'

A分子在电场改变时扭转迁移方向，较小的分子比絞大的分子重新排列的快，以此达到分离的目的。

分辨率达到10Hb。

3）何谓限制性作图？

将限制性酶切位点标定在DXA分子的相对位置.

4）什么是YAC載体？

它有什么优缺点？

酵母人工染色体（yeastartificialchromosome,YAC）.具有酵母染色体的特性，以酵母细胞为宿主，能在酵毋细胞中父制.

容戢大，插入片段可达MOOkb.

缺点：

转化效率低：

插入子稳定性蔓：

嵌合克隆比例高，达48%：

插入DNA的制备相当困难。

5）什么是BAC載体？

细菌人工染色体（bacterialartificialchromosome,BAC）.具有细茵染色体的特性，以细窗细胞为宿主，能在细菌细胞中复制。

优点；

肌拷贝复制.不会因亶组发生嵌合：

采用类似制取质粒的方法直接克降DNA・便丁机械化操作.

6）什么是重叠群（contig）?

如何构建重叠群？

和互重叠的DNA片段组成的物理|¥

|成为重叠群.最早采用染色体步移法.首先从集引文库中挑选一个随机或F指定的克隆.将该克隆的起始木端序列分离纯化作为探针，然后再基因文库中找到与之車叠的第二个克隆。

在第二个克隆的基础上重复操作程序寻找第三个克隆，一次延伸.直到完成所需要的重叠群.

7）STS作图依据的原理是什么？

两个STS出现在同一片段的机会取决丁他们在基因组中的距离,彼此靠的越近，分离的几率越小。

两个STS之间相对距离的估算与连锁分析的原理•样，它们之间的图距根据它们的分离频率來算。

8）什么是DNA指纹？

有哪些DNA指纹？

DNA指纹：

指确定DNA样品所具有的特宦DNA片段组成。

种类：

限制性带型（restrictionpattern）指纹：

眾复序列（repetitiveDNA）指纹：

禾复序列DNAPCR（repetitiveDNAPCR）或者分散重复序列PCR（interspersedrepeatelementPCR,IRE-PCR）;

STS作图（STScontentmapping）指纹。

第4章

名词解释：

J©

序间隙、物理间隙、支架、覆盖面

问答：

门动化测序的原理？

基因组测序与组装冇哪些策略？

他们乞冇什么优缺点？

車叠群之间的间隙有哪两种？

1）DNA测序中采用的DNA多聚酶与细胞的DNA多聚酶有什么差别？

1.高酶活性

2.无5'

-3'

外切酶活性

3.无3'

-5'

2）鸟枪法测序与作图法测序有何差别？

鸟枪法测序把辕因组全部打散成短用列.测序后通过程序寻找互郴覆盖的部分进行连接得到強个的序列结果。

适合小，简車复序列少的基因组，测序速度快.并u.无须捉供相关的遗传图谱和物理图谱，效率奇。

作图法先将DNA分解成长序列，然后把长序列通过mapping定位到染色体卜.某段位?

t再把长序列打散成短序列进行测序，适合大分子DXA丸隆.测洋时间长.依赖遗传图谱和物理图谱，效率低。

3）为何原核生物基因组更适合鸟枪法测序？

因为原核生物基伙I组结构紧凑，一般不含有内含子（古细菌除外），大小在5Mb以下，缺少重复序列，很少非编码的序列。

而鸟枪法适合基因组小，简单，币;

复序列少的测序.

4）图解说明BAC克隆测序与序列组装的过程.

书82页

5）为何BAC克隆测序和全基因组鸟枪法测序都会留下间隙（gap）?

任何基肉组的测序都不可遗免的会出现序列间隙和物理间隙。

6）什么是物理间陳？

什么是序列间隙？

如何填补这两类间陳？

物理间隙：

构建基因组文库被丢失的D'

A序列.他们从己冇的克隆群体中永远的消失。

物理间隙的缝介需要利用其他载体或者宿主曲重新构建一个基因组文库，然后利用间隙两侧的序列作为探针，或者制备相应的PCR引物，从新文库筛选阳性克隆.重新测序。

序列间隙：

测序时遗漏的序列，这屿序列任然保留在尚未挑选到的克隆中.序列间隙可以通过利用相邻己知顺序作为探针，筛选己育的基闵组文库.挑选阳性克隆重新测序进行缝合。

7）大型基因组鸟枪法测序的缺点是什么？

如何克服这些峽点？

容易产生间隙，组装时容易出错

与作图法结合或多次测序等次组装

8）