生物信息学Word格式.docx

1、2. 下面哪种算法为双序列比对全局优化算法？A. Smith-Waterman算法 B. Gibbs Sampler C. Hidden Markov Model算法 D. Needleman-Wunsch算法3. 下面哪种工具为多序列比对工具？A. MegaBlast B. MEGA 4.0 C. GPS D. POA4. 双序列比对中，全局与局部的优化算法，其核心思想是 （ ）A. 利用已知数据作为训练集，利用迭代的算法进行反复计算，使得结果收敛；B. 根据已知数据，构建PSSM矩阵，再计算Log-odd ratio；C. 采用动态规划算法，计算最优路径,并以此得到比对结果；D. 采用邻接

2、法构建进化树，在进化树的指导下进行双序列比对。5. 下面何种描述适合Baum-Welch算法？A. 双序列比对的局部优化算法；B. Motif发现的方法之一C. 对已知的训练数据，采用Viterbi算法计算最佳路径，并重新计算转移概率矩阵，反复计算直至结果收敛，得到优化的HMM模型；D. 对已知的训练数据，采用Smith-Waterman算法计算最佳路径，并重新计算转移概率矩阵，反复计算直至结果收敛，得到优化的HMM模型；6. 实验学家在大肠杆菌中发现某种基因A，具有重要的转录调控功能，通过Reciprocal Best Hits的方法，实验学家用BLAST发现在人中基因B为基因A的高度相似基

3、因。那么，人中基因A与基因B的关系为 （ ）A旁系同源物 B. 趋同进化 C. 直系同源物 D. 异同源物7. 下面不属于多序列比对的算法有 （ ）A. 最大简约法 B. 渐进方法 C. 迭代方法 D. 部分有向图法8. 下面基于氨基酸的替代模型并进行距离修整的模型有 （ ）A. Jukes-Cantor法 B. Kimura两参数法C. 泊松校正 D. Nei-Gojobori法9. 下面不属于构建进化树的方法有 （ ）A. 最大似然性法 B. 最大简约法C距离法 D. 点阵法10. 已知密码子CCT, CCC, CCA, CCG都编码Pro（脯氨酸），并且仅该四个密码子都编码Pro。对于密

4、码子CCC，其潜在的同义位点数目s与非同义位点数目n为 （ ）A s=1/3, n=8/3 B. s=1, n=2C. s=1/4, n=11/4 D. s=1, n=8/3二、判断题（每题2分，共20分）1. PAM250矩阵的构建，其基本假设为当序列变化发生期望上的250%的变化时，氨基酸之间替代的关系，因此，Dayhoff等人选择序列相似性极低的序列，以此构建了通用的PAM250矩阵 （ ）2. 我们通常使用UniProt数据库来查找基因的DNA序列，并得到序列的FASTA格式 （ ）3. BLAST采用了一种称为“k-tup”的算法，搜索两条序列的对角线两边有限的空间，因此大大节省了计

5、算时间 （ ）4. MUSCLE是目前被广泛应用的多序列比对工具，其优越性为采用部分有向图的算法，从而使得运算的时间复杂度大为降低 （ ）5. Ka/Ks为表征编码区DNA序列是否受到选择压力的主要手段，对于某对基因A和B，我们通过计算发现Ka/Ks=3.6, 并且通过Fishers Exact Text检验后，为统计显著，因此我们可以推测A和B在分化之后受到达尔文的阳性进化选择的压力 （ ）6. 隐马尔科夫算法中的“隐”，指的是状态之间的转移概率已知，而状态内的发散概率未知，因此，隐马科夫并不表示所有的概率未知。7. 蛋白质上的模体/motif，一般指长度为几个到几十个氨基酸，并且不具有独立

6、的三级结构的氨基酸片段。例如SUMO化位点的motif，一般可表示为：-K-X-E.8. 估算鸟枪法的覆盖率，使用超几何分布的方法能够相当简便的结算出结果。9. DNA突变的模式有四种：替代、插入、缺失和倒位。而DNA替代又分为转换和颠换两种。10. 中性进化是由Kimura最早提出，认为绝大多数的突变不好也不坏，并不决定物种的分化。受达尔文进化所调控的基因约为1%，这些基因数量虽然很少，却对物种的分化起到了决定性的作用。三、综合题（每题10分，共50分）1. 表观遗传学的研究内容主要包括DNA的甲基化，组蛋白的乙酰化、甲基化及其它修饰，染色体重塑以及SiRNA与MiRNA调控四个方面。其中D

7、NA的甲基化发生在基因组的特定位置，通常是-CG-序列中的C上，C被化学修饰，引入一个甲基，并很快突变为T。编码区DNA上游启动子区域的DNA甲基化水平的高低，对基因表达量的高低有着重要的影响，一般低甲基化对应基因的高表达，高甲基化则对应基因的低表达。实验学家通过实验鉴定了30条平均长度为1000bp的DNA序列，总共鉴定了60个甲基化位点。生物信息学家基于这些实验数据，构建了预测工具，对于新的两条序列M和N，长度分别为2000bp和1500bp，并预测A和B上分别有3个和9个位点。那么，对于预测出来的位点，若全部是随机产生的概率为多少？已知泊松分布的公式为：ARDQELKP4-1-25126

8、-4-372. 对于两条蛋白质序列： AQPPKKE和LEPKRD，请分别用（1） Needleman-Wunsch算法；（2） Smith-Waterman算法对两条序列作比对；对于Gap的罚分为8，线性罚分规则；用图示法表明比对过程，并写出比对结果、得分，对于Smith-Waterman算法，结果表示为单一的比对结果。打分矩阵采用BLOSUM62矩阵，部分矩阵如下：3. 请用图示法并辅以必要的文字，描述Gibbs 采样抽取序列motif的过程。这里，假设有n条序列，长度k，待抽取的motif长度为m.4. 给定一组DNA序列如下：CGACCTA CGACGAT CGTCGAA TCTCGA

9、G（1） 根据上述DNA序列，请写出一种PSSM矩阵；（2） 给定一条新的序列CGTCGAG,计算log-odd ratio，该例中，四种碱基的背景值都为0.25；（3） 请计算模体中，第三位和第五位所包含的信息量。5. 直系同源物（Ortholog）与旁系同源物（Paralog）之间有什么区别？请用图示法并辅以必要文字进行描述。2008-2009学年第 1 学期考试试卷1. 下面哪种方法不是基因共表达相关性的分析方法?A Pearson correlation coefficient B. Kendalls tauC. T-Test D. Euclidean distance2. 针对DNA

10、序列的同义与非同义的核苷酸替代，若Ka/Ks=1.2，则可能发生了何种进化过程？ （ ）A. 阳性进化 B. 达尔文进化C. 阴性进化 D. 中性进化3. 下面哪种工具不是分子进化树构建工具？A. T-Coffee B. MEGA 4.0 C. PAML D. PHYLIP4. 隐马尔科夫算法中的Baum-Welch算法，其核心思想是 （ ）E. 采用邻接法构建进化树，在进化树的指导下进行双序列比对；F. 利用已知数据作为训练集，利用迭代的算法进行反复计算，使得结果收敛；G. 根据已知数据，构建PSSM矩阵，再计算Log-odd ratio；H. 采用动态规划算法，计算最优路径,并以此得到比对

11、结果。5. 不属于DNA突变的模式有？A. 倒位； B. 颠换；C. 插入； D. 替代。6. 利用点阵法不能够做到或发现 （ ）A反向回文序列 B. 自身比对 C. 重复序列 D. 序列模体识别 7. 下面哪个数据库是蛋白质数据库 （ ）A. RefSeq B. EBI C. DDBJ D. GenBank8. 近年，我校学者与复旦大学研究者合作，在芽殖酵母发现了泛素家族的一个分子化石Urm1,稍后有研究者利用BLAST发现了人类的Urm1，那么人类的泛素蛋白质与人类Urm1的关系是 （ ）A 直系同源物 B. 趋同进化 C. 旁系同源物 D. 异同源物9. 下面不属于双序列比对的方法有 （

12、 ）A. Smith-Waterman算法 B. 距离法C. Needleman-Wunsch算法 D. 点阵法10. 已知密码子ATT, ATC, 和ATA编码Ile （异亮氨酸），而ATG编码Met（甲硫氨酸）。则对于密码子ATC，其潜在的同义位点数目s与非同义位点数目n为 A. s=2/3, n=7/3 B. s=1, n=2C. s=1/4, n=11/4 D. s=1/3, n=8/3二、填空题（每空2分，共20分）1. 使用多序列工具比对两条序列，发现71%的区域相同，若这两条序列为蛋白质序列，则这两条序列的泊松距离为（ ）；若两条序列为核酸序列，则Jukes-Cantor距离为（

13、 ）。2. 给定一组DNA序列如下（碱基的背景值为0.25）：CTACTAGCCGACATGGCTACATGGCTTGAAGC给定一条新的序列CGACAAGC，其log-odd ratio （以2为底计算数值） 为（ ）； 该组DNA序列，其第二位的信息量为（ ），第八位的信息量为（ ）。3. 实验学家从1000个4bp的DNA序列中鉴定了200个X-box序列，其中第一位T的出现概率为0.97，第二位A出现的概率为0.91，第三位C出现的概率为0.85，第四位A出现的概率为0.80，C出现的概率为0.14。其他位点出现的概率各自相同。则序列TACA可能是X-box的概率为（ ），序列TACC可能是X-box的概率为（ ）。4. 蛋白质磷酸化位点的预测是一个重要的生物信息学问题。实验学家以405个磷酸化蛋白质为训练数据，包含800个实验验证的磷酸化位点和16000个非磷酸化位点，开发了P工具。利用P工具做Self-consistency检验，总共预测出1470个阳性结果，则该工具的