现代分子生物学期末试题

1分子生物学期末考试试题一、名词解释1、反式作用因子：能直接或间接地识别或结合各类顺式作用元件核心序列，参与调控靶基因转录效率的蛋白质。2、基因家族：在基因进化过程中一个基因通过基因重复产生两个或更多的拷贝，这些基因构成一个基因家族，是具有显著性的一组基因，编码相似的蛋白质的产物。3、C值矛盾：C值是指真核生物单倍体的DNA含量，一般的，真核生物的进化程度越高，C值越大，但在一些两栖类生物中，其C值却比哺乳动物大的现象。原因是它含有大量的重复序列，而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能DNA所隔开。4、反式作用因子：是能直接或间接的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5、核型：指一个物种所特有的染色体数目和每一条染色体所特有的形态特征。6、RNAediting：转录后的RNA在编码区发生碱基的突变、加入或丢失等现象。7、分子伴侣（molecularchaperone）是一类序列上没有相关性担忧共同功能的保守性蛋白质，它们在细胞内能帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解7、8、增强子：是指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。二、判断：1、真核生物所有的mRNA都有polyA结构。（X）组蛋白的mRNA没有2、由于密码子存在摇摆性，使得一种tRNA分子常常能够识别一种以上同一种氨基酸的密码子。（√）3、大肠杆菌的连接酶以ATP作为能量来源。（X）以NAD作为能量来源4、tRNA只在蛋白质合成中起作用。（X）tRNA还有其它的生物学功能，如可作为逆转录酶的引物25、DNA聚合酶和RNA聚合酶的催化反应都需要引物。（X）RNA聚合酶的催化反应不需要引物6、真核生物蛋白质合成的起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸（X）真核生物蛋白质合成的起始氨基酸是甲硫氨酸7、质粒不能在宿主细胞中独立自主地进行复制（X）质粒具有复制起始原点，能在宿主细胞中独立自主地进行复制8、RNA因为不含有DNA基因组，所以根据分子遗传的中心法则，它必须先进行反转录，才能复制和增殖。（X）不一定，有的RNA病毒可直接进行RNA复制和翻译9、细菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和ρ因子组成。（X）细菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子组成10、核小体在复制时组蛋白八聚体以全保留的方式传递给子代。（√）11、色氨酸操纵子中含有衰减子序列（√）12、SOS框是所有din基因（SOS基因）的操纵子都含有的20bp的lexA结合位点。（√）三、填空：1、原核生物的启动子的四个保守区域为转录起始点、-10区、-35区、-10区与-35区的距离。2、根据对DNA序列和蛋白质因子的要求，可以把重组分为同源重组、位点专一性重组/特异位点重组、转座重组、异常重组四类。3、研究启动子功能的主要方法是启动子的突变，研究酶与启动子间识别与结合的方法有足迹法和碱基修饰法。4、真核生物中反式作用因子的DNA结合结构域有螺旋－转角－螺旋(HTH)、碱性－螺旋-环-螺旋(bHLH)、锌指(zincfinger)、碱性－亮氨酸拉链(bZIP)。5、根据DNA复性动力学，DNA序列可以分成哪四种类型？单一序列、轻度重复序列、中度重复序列、高度重复序列四、选择题（10分，每题1分）1、在真核基因表达调控中，(B)调控元件能促进转录的速率。A、衰减子B、增强子C、repressorD、TATABox2、核基因mRNA、的内元拼接点序列为(D)。3A、AG…GUB、GA…UGC、UG…GAD、GU…AG3、下列何种因子不会诱变DNA(D)A、亚硝酸B、UVC、丫啶橙D、饱和脂肪乳剂4、RNA聚合酶1的功能是(C)A转录tRNA和5sRNA基因；B转录蛋白质基因和部分snRNA基因；C只转录rRNA基因；D转录多种基因5、如果一段DNA产生了＋1的译码突变，可以加以校正的是（D）A突变型氨酰tRNA合成酶B有突变型反密码子的tRNAC有切割一个核苷酸的酶D有四个碱基长的反密码子的tRNA6、参与重组修复的酶系统中，具有交换DNA链活性的是（D）ADNA聚合酶IBRecB蛋白CRecC蛋白DRecA蛋白7、原核RNApol识别的启动子位于：(A)A、转录起始点的上游；B、转录起始点的下游；C、转录终点的下游；D、无一定位置；8、在研究原核翻译过程中，可用不同的抑制剂研究翻译诸阶段，其中链霉素可抑制：(C)A、起始B、延长C、肽基有P位移至A位D、核糖体移位9、在什么情况下，乳糖操纵子的转录活性最高（A）A高乳糖，低葡萄糖B高乳糖，高葡萄糖C低乳糖，低葡萄糖D低乳糖，高葡萄糖10、设密码子为5’XYZ3’，反密码子为5’ABC3’，则处于摆动位置上的碱基为（C）AX-CBY-BCZ-A五、简答：86，什么是Pribnowbox？它的保守序列是什么？答：pribnowbox是原核生物中中央大约位于转录起始位点上游10bp处的TATA区，所以又称作-10区。它的保守序列是TATAAT。，6，原核生物DNA与真核生物有哪些不同的特征？答：(1)DNA双螺旋是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的,多核苷酸的方向由核苷酸间的磷酸二酯键的走向决定，一条是5---3，另一条是3-----5。（2）DNA双螺旋中脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧（3）其两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对意义：该模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是4DNA复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是20世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石，什么是SD序列？其功能是什么？答：SD序列是指信使核糖核酸(mRNA)翻译起点上游与原核16S核糖体RNA或真核18SrRNA3′端富含嘧啶的7核苷酸序列互补的富含嘌呤的3～7个核苷酸序列(AGGAGG)，是核糖体小亚基与mRNA结合并形成正确的前起始复合体的一段序列。功能：SD序列对mRNA的翻译起重要作用。1、真核生物的原始转录产物需要经过哪些加工才能成为成熟的mRNA？答：（1）、在5’端加帽，5’端的一个核苷酸总是7-甲基鸟核苷三磷酸（m7Gppp）。（2）、3’端加尾，多聚腺苷酸尾巴。准确切割，加poly（A）（3）、RNA的剪接，参与RNA剪接的物质：snRNA、snRNP（4）、RNA的编辑，编辑（editing）是指转录后的RNA在编码区发生碱基的突变、加入或丢失等现象。（5.）、RNA的再编码，mRNA有时可以改变原来的编码信息，以不同的方式进行翻译（6.）、RNA的化学修饰，人细胞内rRNA分子上就存在106种甲基化和95种假尿嘧啶产物。简述定量PCR的原理和过程。答：实时定量PCR反应在带透明盖的塑料小管中进行，激发光可以直接头孤傲管盖，使其中的荧光探针被激发。一逛探针事先混合在PCR反应液中，只有与DNA结合之后，才能被激发发出荧光。随着新和成DNA片段的增加，结合到DNA上的荧光探针，即被激发产生的荧光增加。6反式作用因子的结构特点及其对基因表达的调控答：反式作用因子是能直接或间接的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。这些因子有两种独立的活性:特异地与DNA结合位点相结合，然后激活转录。两种活性可以独立分配给特定的蛋白结构域，分别称作DNA结合结构域和激活结构域，两者是相分离的。它们在蛋白质的不同区域。简述原核生物和真核生物mRNA的区别。答：1，原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在。真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在；2，原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的，真核生物转录的mRNA前体则需经转录后加工，加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作；3，原核生物mRNA半寿期很短，一般为几分钟，最长只有数小时。真核生物mRNA的半寿期较长，如胚胎中的mRNA可达数日；4，原核与真核生物mRNA的结构特点也不同，原核生物的mRNA的5’端无帽子结构，3’端没有或只有较短的polyA结构。51.叙述由一段DNA序列形成多种蛋白产物的机制。答：由一段DNA形成多种蛋白产物的可能机制有：阅读框不同、抗终止作用、可变剪切和RNA编辑。重叠基因在фX174中最早发现，两个邻近的基因以一种巧妙的方式发生重叠，转录出来的mRNA以不同的阅读框阅读并被表达，产生两种以上的蛋白产物。在λ噬菌体中有不同时期表达的操纵子，如左向早期操纵子可以转录出两种mRNA，这是由于依赖于ρ因子的终止作用以及早期基因编码的抗终止蛋白的抗终止作用造成的。抗终止蛋白与RNA聚合酶结合后修饰了酶的构象，使其不再识别弱终止子，从而使一段DNA可以转录出多种mRNA，从而产生两种以上的蛋白产物。真核生物的hnRNA含有内含子，通过剪接可将其出去形成Mrna,但有的高等真核细胞存在可变剪接，即来自一个基因的RNA，其某个内含子的5‘供体在不同的条件下和不同内含子的3’受体进行剪接，从而将来自一个基因的mRNA前体剪接产生多种mRNA，翻译出不同的蛋白质。另外，在真核生物中存在RNA编辑，将mRNA在转录后进行插入、缺失或核苷酸的替换，改变DNA模板的遗传信息，从而翻译出氨基酸序列不同的多种蛋白质。1、各种二核苷酸对的排列顺序不同，对双螺旋结构的影响不同。（1）请问那种的Tm最低？答：的Tm值最低。（2）含这种二核苷酸的序列有那些，为什么？（7分）答：含有A/T的主要有复制起始点、原核生物启动子的-10区、真核生物启动子的TATA框，此外，还有生物体选择以UAA作为最有效的终止密码子。DNA在复制和转录时要在起始原点和启动子区形成起始复合物，复制起始点、原核生物启动子的-10区、真核生物启动子的TATA框富含AT对，二者之间有两条氢键，在此处易于解开双链，容易形成起始复合物，使复制和转录过程顺利进行。生物体选择以UAA作为最有效的终止密码子，因为在64的密码子中，假使UAA具有和它配对的反密码子，所形成的产物在生理条件下也是不稳定的，有利于肽链的释放，而且UAA很少发生无义抑制突变，有利于肽链的正常终止。真核生物和原核生物在翻译的起始过程有哪些区别？原核生物真核生物6起始氨基酸甲酰甲硫氨酸甲硫氨酸起始AA-tRNAfMet-tRNAi*fMetMet-tRNAi*Met起始复合物形成30S小亚基首先与mRNA模板相结合，再与fMet-tRNA*fMet结合，最后与50S大亚基结合40s小亚基先与Met-tRNA*Met相结合，再与模板mRNA结合，最后与60S大亚基结合成80S。mRNA。Met-tRNA*Met起始复合物核糖体较小，70S较大80S起始因子较少较多mRNA无帽子结构有帽子结构和多聚A尾巴，都参与形成翻译起始复合物21、RNAi技术的基本原理。RNAi技术利用双链小RNA高效、特异性降解细胞内同源mRNA从而阻断靶基因表达，使细胞出现靶基因缺失的表型。原理就是，短片段的双链RNA在体内能在酶（Dicer）及相关复合物（RISC）的作用下，变成单链分子，并与目标基因mRNA互补，在Dicer酶作用下，是mRNA发生剪切，转录受抑制或翻译受到抑制，从而在转录水平或转录后水平干扰基因表达。22、操纵子：弱化子:葡萄糖效应（代谢物阻遏效应、降解物抑制作用）：安慰性诱导物：23、乳糖操纵子的调控模型。主要内容：①Z、Y、A基因的产物由同一条多顺反子的mRNA分子所编码②这个mRNA分子的启动子紧接着操纵区（O区），而位于阻遏基因I与操纵基因O之间的启动子区（P），不能单独起动合成β-半乳糖苷酶和透过酶的生理过程。③操纵基因是DNA上的一小段序列（仅为26bp），是阻遏物的结合位点。④当阻遏物与操纵基因结合时，lacmRNA的转录起始受到抑制。⑤诱导物通过与阻遏物结合，改变它的三维构象，使之不能与操纵基因结合，从而激发lacmRNA的合成。当有诱导物存在时，操纵基因区没有被阻遏物占据，所以启动子能够顺利起始mRNA的合成。7