现代分子生物学复习题.doc

版权所有-毛毛雨制作现代分子生物学一.填空题1.DNA的物理图谱是DNA分子的 限制性内切酶酶解 片段的排列顺序。2.核酶按底物可划分为 自体催化 、异体催化 两种类型。3.原核生物中有三种起始因子分别是IF-1、 IF-2 和IF-3 。4.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。5.真核生物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。6.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。7.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 。8.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。9.蛋白质多亚基形式的优点是亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法 、可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响、活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭 。10.质粒DNA具有三种不同的构型分别是： SC构型 、 oc构型 、 L构型 。在电泳中最前面的是SC构型。11.哺乳类RNA聚合酶启动子中常见的元件TATA、GC、CAAT所对应的反式作用蛋白因子分别是TFIID 、SP-1 和 CTF/NF1 。12.与DNA结合的转录因子大多以二聚体形式起作用，转录因子与DNA结合的功能域常见有以下几种 螺旋-转角-螺旋 、锌指模体 、碱性-亮氨酸拉链模体 。13.转基因动物常用的方法有：逆转录病毒感染法、DNA显微注射法、胚胎干细胞法 。14.RNA聚合酶的基本转录因子有、TF-A、TF-B、TFII-D、TF-E他们的结合顺序是： D、A、B、E 。其中TFII-D的功能是与TATA盒结合 。15.酵母DNA按摩尔计含有32.8%的T,则A为_32.8%_,G为_17.2%_和C为_17.2%_。16.操纵子包括_调控基因、调控蛋白结合位点和结构基因。17.DNA合成仪合成DNA片段时，用的原料是模板DNATAQ 、引物、缓冲液、dNTP。 18.在琼脂糖电泳中，DNA会向 正 极移动。19.染色体包括蛋白质、染色体两大部分。20.环状DNA双链的复制主要可分为 形、滚环形、D-环形三种类型。21.转录的基本过程包括转录的起始、延伸、终止。22.半乳糖对细菌有双重作用；一方面可以作为碳源供细胞生长 ；另一方面它又是细胞壁的成分 。所以需要一个不依赖于cAMPCRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于cAMPCRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从 S2 开始，无G时转录从 S1 开始。23.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。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤：提取供体生物的目的基因或称外源基因，酶接连接到另一DNA分子上克隆载体，形成一个新的重组DNA分子。将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。24.质粒的复制类型有两种：受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为严紧型质粒 ，不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为 松弛型质粒 。25.PCR的基本反应过程包括：变性、退火、延伸 三个阶段。PCR的反应体系要具有以下条件： a、被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物约20个碱基左右。b、具有热稳定性的酶如：TagDNA聚合酶。c、dNTP，d、作为模板的目的DNA序列26.哺乳类RNA聚合酶启动子中常见的元件TATA、GC、CAAT所对应的反式作用蛋白因子分别是 TFIID 、 SP-1和CTF/NF1。27.RNA聚合酶的基本转录因子有、TF-A、TF-B、TFII-D、TF-E他们的结合顺序是：D、A、B、E。其中TFII-D的功能是 与TATA盒结合。二.名词解释质粒:是染色体外能够进行自主复制的遗传单位，包括真核生物的细胞器和细菌细胞中染色体以外的脱氧核糖核酸(DNA)分子。现在习惯上用来专指细菌、酵母菌和放线菌等生物中染色体以外的DNA分子。在基因工程中质粒常被用做基因的载体。启动子:是DNA分子可以与RNA聚合酶特异结合的部位，也就是使转录开始的部位。在基因表达的调控中，转录的起始是个关键。常常某个基因是否应当表达决定于在特定的启动子起始过程。信号肽：在蛋白质合成过程中N端有1536个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。核受体:细胞内受体分布于胞浆或核内，本质上都是配体调控的转录因子，均在核内启动信号转导并影响基因转录，统称核受体。hnRNA:核不均一RNA，即mRNA的前体，经过5加帽和 3酶切加多聚A，再经过RNA的剪接，将外显子连接成开放阅读框，通过核孔进入细胞质就可以作为蛋白质合成的模板了。 分子杂交:互补的核苷酸序列通过Walson-Crick碱基配对形成稳定的杂合双链分子DNA分子的过程称为杂交。杂交过程是高度特异性的,可以根据所使用的探针已知序列进行特异性的靶序列检测。基因组文库:将某种生物的基因组DNA切割成一定大小的片段，并与合适的载体重组后导入宿主细胞，进行克隆。这些存在于所有重组体内的基因组DNA片段的集合，即基因组文库，它包含了该生物的所有基因。密码的简并性:由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为密码的简并性衰减子：在色氨酸操纵子中，当mRNA合成起始以后，除非培养基中完全没有色氨酸，否则，转录总是在长162bp的前导区终止，产生一个仅有140个核苷酸的RNA分子，终止trp基因转录，因为转录终止发生在这一区域，并且这种终止是被调节的，这个区域被称为衰减子。DNA拓扑异构酶：DNA在细胞内往往以超螺旋状态存在，DNA拓扑酶催化同一DNA分子不同超螺旋状态之间的转变。DNA拓扑异构酶有两类，大肠杆菌的蛋白(MW-110000)就是一种典型的拓扑异构酶.它的作用是暂时切断一条DNA链，形成酶-DNA共价中间物而使超螺旋DNA松弛化，然后再将切断的单链DNA连接起来，而不需要任何辅助因子。而大肠杆菌中的DNA旋转酶(DNAgyrase)则的典型的拓扑异构酶，能将负超螺旋引入DNA分子，该酶能暂时性地切断和重新连接双链DNA，同时需要ATP水解为ADP以供能。基因表达：遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的过程。前导肽：分析色氨酸操纵子前导肽的序列发现，它包括起始密码子AUG和终止密码子UGA；如果翻译起始于AUG，应该产生一个14个氨基酸的多肽，这个假设的多肽被称为前导肽（实际上还没有观察到）。启动子：启动子是DNA分子可以与RNA聚合酶特异结合的部位，也就是使转录开始的部位。在基因表达的调控中，转录的起始是个关键。常常某个基因是否应当表达决定于在特定的启动子起始过程。DNA分子克隆技术：（也称基因克隆技术） 在体外将DNA分子片段与载体DNA片段连接，转入细胞获得大量拷贝的过程中DNA分子克隆(或基因克隆)。其基本步骤包括：制备目的基因将目的基因与载体用限制性内切酶切割和连接，制成DNA重组导入宿主细胞筛选、鉴定扩增和表达。载体（vecors）在细胞内自我复制，并带动重组的分子片段共同增殖，从而产生大量的DNA分子片段。主要目的是获得某一基因或NDA片段的大量拷贝，有了这些与亲本分子完全相同的分子克隆，就可以深入分析基因的结构与功能，随着引入的DNA片段不同，有两种DNA库，一种是基因组文库（genomic library）,另一种是cDNA库。G蛋白：受体与配体结合后即与膜上的偶联蛋白结合，使其释放活性因子，再与效应器发生反应。位于受体与效应器之间的则是偶联蛋白。目前所知的偶联蛋白种类较多，都属于结构和功能极为类似的一个家族，由于它们都能结合并水解GTP，所以通常称G蛋白，即鸟苷酸调节蛋白（guanine nucleotide regulatory protein）。受体型酪氨酸激酶：蛋白酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase，PTK)是一组催化酪氨酸残基磷酸化的酶，他们通过从三磷酸腺苷上转移一个磷原子到酪氨酸残基上，而使底物蛋白活化. 目前，已发现PTK有100多个家族成员，他们通过活化底物蛋白，参与细胞的信号转导，最终，这些信号转导入细胞核内，引起某些基因表达水平的改变，使诸如细胞生长之类的复杂的细胞功能得以调节. 因此在调节细胞的分化、生长和激活中起到重要作用.根据PTK的结构，可分为受体型和非受体型PTK两大类，前者又称跨膜PTK，后者又称细胞内PTK. 生长因子受体PTK(受体型酪氨酸激酶或RTK): 这一类蛋白酪氨酸激酶为跨膜蛋白，其胞外部分为配体结合区，中间有跨膜区，胞内部分含有蛋白酪氨酸激酶的催化结构域. 根据他们的结构不同可分为，表皮生长因子受体(EGFR)家族、胰岛素受体家族、血小板衍生生长因子(PDGF)受体家族和成纤维细胞生长因子受体(FGFR)家族.cDNA与cccDNA：cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA；cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。CAP：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein ），cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMP activated protein ）回文序列：DNA片段上的一段所具有的反向互补序列，常是限制性酶切位点。micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。核酶：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。信号肽：在蛋白质合成过程中N端有1536个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。弱化子：在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。上游启动子元件：是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列，-10区的TATA、-35区的TGACA及增强子，弱化子等。DNA探针：是带有标记的一段已知序列DNA，用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。SD序列：是核糖体与mRNA结合序列，对翻译起到调控作用。单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。顺式作用元件：在DNA中一段特殊的碱基序列，对基因的表达起到调控作用的基因元件。Klenow酶：DNA聚合酶I大片段，只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5 3外切酶活性RNA编辑（RNA editing）:是某些RNA，特别是mRMA的一种加工方式，它导致了DNA 所编码的遗传信息的改变，是因为经过编辑的mRNA序列发生了不同于模板DNA的变化。反密码子:tRNA上能与密码子以碱基互补方式配对的对应碱基，一般具有“摆动性”。转座子 （transposon）:是存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。基因（gene）:产生一条多肽链或功能RNA所必须的全部核苷酸序列。基因族( gene cluster)：真核生物中许多相关的基因常按功能成套组合，被称为基因家族，同一家族的成员有时紧密的排列在一起，成为基因簇。C-值（C-value）：通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量。内含子(intron)：指基因组中的非编码序列。锌指（zinc finger）：属于反式作用因子，其特有的半胱氨酸和组氨酸之间氨基酸残基数基本恒定，有锌参与才具备转录调控活性。转座子(transposon) ：是存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。基因家族(gene family)：真核生物中许多相关的基因常按功能成套组合，被称为基因家族。模体：蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域。魔斑：当细菌生长过程中，遇到氨基酸全面缺乏时，细菌将会产生一个应急反应，停止全部基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸（pppGpp）。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子，而是影响一大批，所以称他们是超级调控子或称为魔斑。蓝-白斑筛选：含LacZ基因（编码半乳糖苷酶）该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-D-半乳糖苷)产生蓝色，从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后，LacZ基因不能表达，菌株呈白色，以此来筛选重组细菌。称之为蓝-白斑筛选。锚定PCR：用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴，然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。三、选择题1.DNA双螺旋结构模型的描述中哪一条不正确（ C ）A.腺嘌呤的克分子数等于胸腺嘧啶的克分子数 B.同种生物体不同组织中的DNA碱基组成极为相似C.DNA双螺旋中碱基对位于外侧 D.二股多核苷酸链通过A-T,C-T之间的氢键连接E.维持双螺旋稳定的主要因素是氢键和碱基堆集力。2.有关DNA的变性哪条正确（ B ）A.变性是分子中磷酸二酯键的断裂 B.变性后紫外吸收增加 C.变性后粘度增加 D.热变性DNA速冷后可复性 E.DNA分子开始变性的温度叫Tm3.DNA聚合酶III的描述中哪条不对（ B ）A.需要四种三磷酸脱氧核苷酸作底物 B.具有53外切酶活性 C.具有35外切酶活性 D.具有53聚合活性 E.聚合反应需要引物4.有关反转录的正确叙述（ B ）A.反转录反应不需要引物 B.反转录后的产物是cDNA C.反转录的板可以是RNA,也可以是DNAD.合成链的方向是35 E.反转录反应的底物是4种NTP。5.有关蛋白质合成，下列哪条是错误的（ C ）A.基本原料是20种氨基酸 B.直接模板是mRNA C.合成的方向是从羧基端到氨基础D.是一个多因子参加的耗能过程 E.是多聚核蛋白体循环6.在乳糖操纵子中，阻遏蛋白结合的是（ A ）A.操纵基因B.调节基因 C.启动基因D.结构基因 E.终止基因7.氨基酸活化酶：（ C ）A.能识别一组同功tRNA B.催化磷酸二酯键的形成 C.催化氨基酸结合到tRNAD.催化氨基酸的氨基与tRNA结合 E.催化氨基酸的羧基与GTP反应8.稀有核苷酸含量最高的核酸是（ A ）A.tRNAB.mRNAC.rRNAD.DNAE.hnRNA9.真核与原核细胞蛋白质合成的相同点是（ E ）A.翻译与转录偶联进行B.模板都是多顺反子C.转录后的产物都需要进行加工修饰D.甲酰蛋氨酸是第一个氨基酸E.都需要GTP10.与pCAGCT互补的DNA序列是（ A ）A.pAGCTGB.pGTCGAC.pGUCGA D.pAGCUGE.pTCGAC11.色氨酸操纵子的调控需要（ C ）A.增强子B.转录子C.衰减子 D.顺反子E.调节子12.下列哪种氨基酸的密码子可作为起始密码（ A ）A.甲硫氨酸B.S-腺苷蛋氨酸C.苯丙氨酸 D.丙氨酸E.以上都不是，而是TAG13.真核细胞中mRNA的加工修饰不包括（ B ）A.在mRNA3末端另polyA尾 B.mRNA的前体是核内hnRNAC.在mRNA5端形成7甲基尿苷酸帽子结构 D.除去非结构信息部分 E.不同RNA片断之间的拼接14.真核生物基因组中没有（ C ）A.内含子B.外显子C.转录因子 D.插入序列E.高度重复序列15.DNA的半保留复制需要（ A ）A.核心酶和单链DNA结合蛋白B.模板DNA和四种NTP C.引物和RNA聚合酶 D.DNA引物和连接酶 E.冈崎片段和终止因子16.PCR实验的特异性主要取决于（ C ）A.DNA聚合酶的种类B.反应体系中模板DNA的量 C.引物序列的结构和长度D.四种dNTP的浓度 E.循环周期的次数17.RNA电泳转移后与探针杂交叫作（ B ）A.SouthernblotB.Northernblot C.WesternblotD.斑点杂交 E.原位杂交18.对限制性核酸内切酶的作用，下列哪个不正确（ E ）A.识别序列长度一般为4-6bp B.识别序列具有回文结构 C.切割原核生物D分子D.只能识别和切割双链DNA分子 E.只能识别和切割原核生物DNA分子19.在基因工程实验中，DNA重组体是指（ C ）A.不同来源的的两段DNA单链的复性 B.目的基因与载体的连接物 C.不同来原的DNA分子的连接物 D.原核DNA与真核DNA的连接物E.两个不同的结构基因形成的连接物20.对基因工程载体的描述，下列哪个不正确（ D ）A.都可以转入宿主细胞 B.都有限制性核酸内切酶的识别位点 C.都可以连接进目的基因D.都是环状双链DNA分子 E.都有筛选标志21.有关DNA链的描述哪条不对（ B ）A.DNA是由很多脱氧单核苷酸形成的多核苷酸 B.DNA5端是-OH基，3端是磷酸C.DNA一级结构的书写为P：pACTGAC D.单核苷酸之间通过磷酸二酯键相连E.DNA的一级结构是指dAMP,dGMP,dCMP,dTMP的排列22.有关DNA变性的描述哪条对？（ C ）A.DNA变性时粘度增加 B.变性时磷酸二酯键断裂 C.DNA变性温度的中点叫TmD.DNA变性时紫外吸收增加 E.DNA变性时280nm波长吸收增加23.DNA聚合酶催化的反应（ D ）A.催化四种单核苷酸的聚合 B.需要DNA做引物 C.DNA聚合酶有种属特异性D.产物DNA的性质取决于模板，与DNA聚合酶来源无关 E.沿着3-5方向合成24.自然界中以DNA为遗传物质的大多数生物DNA的复制方式（ C ）A.环式B.D-环式C.半保留 D.全保留E.散布式25.真核细胞mRNA的加互修饰不包括（ A ）A.除去非结构信息部分 B.在mRNA的3末端加polyA尾巴 C.经过较多的甲基化过程D.在mRNA的5末端形成帽子结构 E.mRNA由核内不均一RNA转变而来26.下列哪种氨基酸的密码子可作为起始密码子（ C ）A.苯丙氨酸；B.酪氨酸；C.甲硫氨酸； D.S-腺苷蛋氨酸E.以上均不是，而是TAG27.翻译的起始不需要（ E ）A.Met-tRNAB.mRNA模板C.核蛋白体 D.起始因子E.dGTP28.下面哪些因素可防止DNA上的一个点突变表现在蛋白质的一级结构（ E ）A.DNA的修复作用B.密码的简并性 C.校正tRNA的作用D.核糖体对mRNA的校正 E.以上都正确29.关于氨基酰tRNA合成酶，哪项不正确（ E ）A.有20种，对应于20种氨基酸B.可使酶识别tRNA和氨基酸C.有及/或亚基D.疏基酶 E.借次级键与相应的氨基酸结合30.真核基因调控中最重要的环节是（ B ）A.基因重排；B.基因转录；C.DNA的甲基化与去甲基化；D.mRNA的半衰期；E.翻译速度；四、判断题1.增强子的作用具有细胞或组织的特异性。（ ）没有细胞或组织的特异性。2.原核生物中封闭性启动子复合物为二元复合物，开放性启动子复合物为三元复合物。（ ） 3.半保留复制是指有50%的基因是新合成的，另50%的基因是上一代的。（ ）半保留复制指的是复制时只能以一条链为模板，复制出新链，后代与前代有相同的遗传信息。4.基因组DNA复制时，先导链的引物是DNA，后随链的引物是RNA 。( )都是RNA。5.对正调控和负调控操纵子而言，诱导物都能促进基因的转录。（ ）6.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。（ ） 由于反密码子具有摇摆性而不是密码子，是由于密码子具有简并性。7.半保留复制是指有50%的基因是新合成的，另50%的基因是上一代的。（ ）半保留复制指的是复制时只能以一条链为模板，复制出新链，后代与前代有相同的遗传信息。8.凝胶的分辨能力同凝胶的类型和浓度有关，浓度越低，分辨力越强 。( )浓度越低，分辨力越弱。9.色氨酸操纵子中含有弱化子序列。（ ）色氨酸操纵子的转录调控除了阻遏系统外，还有弱化子系统。10.蛋白质由二十种氨基酸组成，包括胱氨酸。 ( )不包括胱氨酸，蛋白质中的胱氨酸是蛋白质合成后通过个半胱氨酸的氧化作用形成的。五.简答题1.简述乳糖操纵子的正负调控机制答：包括正负调控两种（）阻遏蛋白的负调控当细胞内有诱导物时，诱导物结合阻遏蛋白，此刻聚合酶与启动子形成开放式启动子复合物转录乳糖操纵子结构基因。当无诱导物时，阻遏蛋白结合与启动子与蛋白质部分重叠不转录。（=）CAP正调控当细胞内缺少葡萄糖时ATPCAMP结合，CRP生成CAP与CAP位点结合，增前RNA聚合酶转录活性。当有葡萄糖存在时CAMP分解多合成少，CAP不与启动子上的CAP位点结合RNA聚合酶不与操纵区结合无法起始转录结构基因表达下降。2.简述转录的基本过程?答：转录的基本过程包括：模板的识别；转录起始；通过启动子；转录的延伸和终止。要求叙述各过程设计到的因子。3.简述原核和真核细胞在蛋白质翻译过程中的差异.答：1、起始因子不同；2、翻译过程（肽链延伸）因子不同；3、终止因子不同。(要求详述其差异)。4.试比较原核和真核细胞的mRNA的异同.答：真核生物5端有帽子结构大部分成熟没mRNA 还同时具有3多聚A尾巴，原核一般没有；原核的没mRNA 可以编码几个多肽真核只能编码一个。原核生物以AUG作为起始密码有时以GUG，UUG作为起始密码，真核几乎永远以AUG作为起始密码。原核生物mRNA半衰期短，真核长。原核生物以多顺反子的形式存在，真核以单顺反子形式存在。5.原核生物与真核生物启动子的主要差别？ 答： 原核生物 真核生物 TTGACA - TATAAT-起始位点 增强子-GC -CAAT-TATAA5mGpp起始位点 35 -10 -110 -70 -256.利用双脱氧末端终止法（Sanger法）测定DNA一级结构的原理与方法。答：原理是：采用核苷酸链终止剂2，3，-双脱氧核苷酸终止DNA的延长。由于它缺少形成3/5/磷酸二脂键所需要的3-OH，一旦参入到DNA链中，此DNA链就不能进一步延长。根据碱基配对原则，每当DNA聚合酶需要dNMP参入到正常延长的DNA链中时，就有两种可能性，一是参入ddNTP,结果导致脱氧核苷酸链延长的终止；二是参入dNTP,使DNA链仍可继续延长，直至参入下一个ddNTP。根据这一方法，就可得到一组以ddNTP结尾的长短不一的DNA片段。 方法是：分成四组分别为ddAMP、ddGMP、ddCMP、ddTMP反应后，聚丙烯酰胺凝胶电泳按泳带可读出DNA序列。 7.图示大肠杆菌复制叉的结构并标明各组分结构答：DNA解旋酶、DNA旋转酶、DNA单链结合蛋白、RNA引物、DNA连接酶、DNA聚合酶、其它成分。图略。8.简述遗传密码的性质答：简并性；通用性；特殊性9.激活蛋白（CAP）对转录的正调控作用？答：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein），cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMPactivated protein ）。当大肠杆菌生长在缺乏葡萄糖的培养基中时，CAP合成量增加，CAP具有激活乳糖（Lac）等启动子的功能。一些依赖于CRP的启动子缺乏一般启动子所具有的典型的-35区序列特征（TTGACA）。因此RNA聚合酶难以与其结合。 CAP的存在（功能）：能显著提高酶与启动子结合常数。主要表现以下二方面：CAP通过改变启动子的构象以及与酶的相互作用帮助酶分子正确定向,以便与-10区结合，起到取代-35区功能的作用。CAP还能抑制RNA聚合酶与DNA中其它位点的结合，从而提高与其特定启动子结合的概率。10.典型的DNA重组实验通常包括哪些步骤？答：a、提取供体生物的目的基因（或称外源基因），酶接连接到另一DNA分子上（克隆载体），形成一个新的重组DNA分子。 b、将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。 c、对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。 d、对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。11.分别说出5种以上RNA的功能？答：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 小核RNA snRNA 参与hnRNA的剪接小胞浆RNA scRNA/7SL-RNA 蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组成成分反义RNA anRNA/micRNA 对基因的表达起调节作用核 酶 Ribozyme RNA 有酶活性的RNA12.对天然质粒的人工构建主要表现在哪些方面？答：天然质粒往往存在着缺陷，因而不适合用作基因工程的载体，必须对之进行改造构建：a、加入合适的选择标记基因，如两个以上，易于用作选择,通常是抗生素基因。b、增加或减少合适的酶切位点，便于重组。 c、缩短长度，切去不必要的片段，提高导入效率，增加装载量。d、改变复制子，变严紧为松弛，变少拷贝为多拷贝。13.简述tRNA的二级结构特征并指明作用与作用机制。答案要点：其结构见朱玉贤教材p109：a.tRNA携带AA，是一种酶促反应，也称AA的活化 b.氨基酰是tRNA 是AA参与蛋白合成的活化形式。 AA的活化：氨基酸+ATP-E 氨基酸-AMP-E+PPic.每活化一分子AA需消耗ATP的2个高能磷酸键。 AA的转移：氨基酸+ AMP-E+ tRNA 氨基酸-tRNA+AMP+E d.氨基酰tRNA合成酶是高度专一性，既能高度特异性识别AA，又能高度特异性识别相应，这两点是保证翻译准确进行的基本条件之一。e.氨基酰AMP-E复合体：作为中间产物，利于酶分别对AA和tRNA两种底物特异辨认，如有错配，合成酶有校正活性，水解磷酸酯键，与正确底物结合。14.基因文库的构建对重组子的筛选举出3种方法并简述过程。答：抗生素抗性筛选、抗性的插入失活、兰-白斑筛选 或PCR筛选、差式筛选、DNA探针 多数克隆载体均带有抗生素抗性基因（抗氨苄青霉素、四环素）。当质粒转入大肠杆菌中后，该菌便获得抗性，没有转入的不具有抗性。但不能区分是否已重组。 在含有两个抗性基因的载体中，如果外源DNA片段插入其中一个基因并导致该基因失活，就可用两个分别含不同药物的平板对照筛选阳性重组子。 如pUC质粒含LacZ基因（编码半乳糖苷酶）该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-D-半乳糖苷)产生蓝色，从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后，LacZ基因不能表达，菌株呈白色，以此来筛选重组细菌。 六、论述题1.DNA与蛋白质相互作用研究方法及其原理？ 答：1、凝胶阻滞实验； 2、DNaseI足迹实验。原理参见朱玉贤高教（二）版现代分子生物学教材166170页。2.试述真核生物基因表达调控的一般规律? 答：分为两大类：（一）瞬时调控或称可逆调控，它相当于原核细胞对环境条件作出的反应，包括某种底物或激素水平升降时，或细胞不同阶段中酶活性的调节；（二）发育调控或称不可逆调控，是真核基因调控的精髓部分，它决定了真核细胞生长、分化、发育的全部进程。根据基因调控在同一事件中发生的先后次序，又可将其分为转录水平、转录后水平调控。后者又进一步分为RNA加工成熟过程调控、翻译水平调控和蛋白质加工水平的调控。3.细胞内第二信使包括哪些物质?有何作用?答：生物细胞的信号分子从溶解性来看又可分为脂溶性和水溶性两类。脂溶性信号分子，如甾类激素和甲状腺素，可直接穿膜进入靶细胞，与胞内受体结合形成激素-受体复合物，调节基因表达。水溶性信号分子，如神经递质、细胞因子和水溶性激素，不能穿过靶细胞膜，只能与膜受体结合，经信号转换机制，通过胞内信使（如cAMP）或激活膜受体的激酶活性（如受体酪氨酸激酶），引起细胞的应答反应。所以这类信号分子又称为第一信使（primary messenger），而cAMP这样的胞内信号分子被称为第二信使（secondary messenger）。目前公认的第二信使有cAMP、cGMP、三磷酸肌醇（IP3）和二酰基甘油（DG），Ca2+被称为第三信使是因为其释放有赖于第二信使。第二信使的作用是对胞外信号起转换和放大的作用。4.在转录与翻译过程中，合成多肽链的正确性是如何保证的。答：从转录过程中保证mRNA的正确性因素：如，正确的起始，加上正确的碱基，正确的终止位点的因子，转录后加工编辑翻译过程中保证加上正确氨基酸的机制，翻译后加工等方面。5.比较原核生物与真核生物基因组结构的不同，并指出真核生物细胞的RNA内含子剪接的主要方式。答：主要从重复序列情况，有无内含子外显子方面论述，剪接的主要方式指GU-AG和 AU-AC类内含子的间接以及I、II类内含子的间接方式。6.比较原核生物与真核生物基因表达调控的异同点。答：共同点是两者主要是在转录水平进行调控；不同点是原核生物转录与翻译偶联，以操纵子调控的现象普遍；真核生物基因表达复杂，转录和翻译是分开的，转录后从细胞核进入细胞质，调控因此也比较复杂，在DNA水平、转录水平和翻译水平均存在。七、实验题1.简述PCR原理。答：PCR是在体外扩增DNA序列的方法，原理并不复杂，首先将双链DNA分子在临近沸点的温度下加热分离成两条单链DNA分子，DNA聚合酶以单链DNA 为模板并利用反应混合物中的四种脱氧核苷三磷酸合成新生的DNA互补链。包括：DNA解链（变性）、引物与模板DNA结合（退火）DNA合成（延伸）三步，可以被不断重复。2.设计一个实验证明DNA的复制是半保留复制。答：先将大肠杆菌放在15NH4C1培养基中生长多代，使几乎所有的DNA都被15N标记后，再将细菌移到只含有14NH4C1的培养基中培养。随后，在不同的时间取出样品，用十二烷硫酸钠(SDS)裂解细胞后，将裂解液放在CsC1溶液中进行密度梯度离心(140000g，20小时)。离心结束后，从管底到管口，溶液密度分布从高到低形成密度梯度。DNA分子就停留在与其相当的CsC1密度处，在紫外光下可以看到形成的区带。14N - DNA分子密度较轻(1.7g / cm3)，停留在离管口这较近的位置; 15N - DNA密度较大停留在较低的位置上。当含有15N-DNA的细胞在14NH4C1培养液中培养一代后，只有一条区带介于14N - DNA与15N - DNA之间，这时在15N-DNA区已没有吸收带，说明这时的DNA一条链来自15N - DNA，另一条链为新合成的含有14N的新链。培养两代后则在14N - DNA区又出现一条带。在14NH4C1中培养的时间愈久，14N -DNA区带愈强，而14N -15N DNA区带逐渐减弱，但始终未出现其他新的区带。按照半保留复制方式培养两代，只能出现14N -15N DNA两种分子，而且随着代数的增加14N -DNA逐渐增加。3.CTAB法提取总DNA原理答：基本原理是先用机械的方法使组织和细胞破碎，然后加入离子型表面活性剂，溶解细胞膜和核膜蛋白，是细胞膜和核膜破裂，进入细胞核内的表面活性剂解聚核中的核蛋白并与蛋白质形成混合物，再加入酚和氯仿等表面活性剂使蛋白质变性；经离心除去植物的组织和变性蛋白，上清中加入无水乙醇使DNA沉淀，沉淀DNA溶于TE溶液中，即得植物总DNA溶液。东隅已逝 10 桑榆非晚！