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1、一、一、名词解释基因：名词解释基因： 基因：基因：编码一个蛋白质的全部组成所需信息的最短片段 基因组：基因组：指一个物种单倍体的染色体所携带的一整套基因。DNA 变性：变性：双链 DNA 分子加热分离成两条单链 DNA 分子的过程。 DNA 复性：复性：（退火）两引物分别与两条 DNA 的两侧序列特异性互补，形成双链的过程称为退火。 DNA 的的 Tm ：OD 增加值的中点温度(一般为 85-95) 或 DNA 双螺旋结构失去一半时的温度C-值值:一种生物单位体基因组 DNA 的总量。 C-值矛盾：值矛盾：基因组大小与机体的遗传复杂性缺乏相关性。 基因家族：基因家族：真核细胞中，许多功能相关的
2、基因成套组合，称为基因家族。 基因簇：基因簇：同一基因家族中的成员紧密排列在一起，称为一个基因簇。 单顺反子单顺反子：只编码一个蛋白质的 mRNA 称为单顺反子 mRNA。 多顺反子多顺反子：编码多个蛋白质的 mRNA 称为多顺反子 mRNA 。割裂基因：割裂基因：真核生物基因除了与 mRNA 相对应的编码序列外，还含有一些不编码序列插在编码序列之间，这些不编 码序列在加工为成熟的 mRNA 时被去除。这样的基因称为不连续基因或断裂基因。 卫星卫星 DNA ：高度重复序列,在基因组中重复频率高，可达百万(106)以上，复性速度很快，序列一般较短，长 10- 300bp。 反向重复序列：反向重复
3、序列：双链 DNA 中的一段序列按确定的方向，读双链中的每条链的序列都相同， 反向重复中的序列又 称回文序列。复制子：复制子：生物体的复制单位称为复制子。一个复制子包括一个复制起点和复制终点。复制叉复制叉:正在进行复制的复制 起点呈现叉子的形式，称为复制叉。复制眼复制眼:DNA 复制的部分看上去象一只眼睛，称为复制眼。 半保留复制：半保留复制：每个子代分子的一条链来自亲代 DNA,另一条则是新合成的，这种复制方式称为 DNA 的半保留复制。 岗崎片段：岗崎片段：DNA 复制时，随从链复制形成的不连续序列 基因工程：基因工程：在体外将核酸分子插入病毒、质粒、或其他载体分子，构成遗传物质的新组合，
4、使之进入原先没有这 类分子的寄主细胞内并进行持续稳定的繁殖和表达 DNA 复制的转录激活：复制的转录激活：聚合酶链式反应：聚合酶链式反应：即 PCR 技术，是一种在体外快速扩增特定基因或 DNA 序列的方法。 SNP：中文翻译为单核苷酸多态性，指基因组 DNA 序列中由于单个核苷酸的突变而引起的多态性。弱化子：弱化子：是指弱化所发生的终止子序列，并且这种终止是被调节的，这段序列就称为弱化子。 增强子：增强子：真核生物中提高启动子效率的顺式作用元件，可以不同的方向，在相对于启动子的任何位置发挥作用。 原位杂交：原位杂交： 是用标记的 DNA 或 RNA 为探针，经放射自显影或非放射检测体系，在组
5、织、细胞、间期核及染色体上 对核酸进行定位和相对定量研究的一种手段。通常可分为 RNA 原位杂交和染色体原位杂交。 转座子转座子：存在与染色体 DNA 上可自主复制和移位的基本单位。 操纵子：操纵子：原核生物转录调控的基本单位，包括调节基因、启动子、操纵基因及其所控制的一组功能上相关的结构 基因所组成。 （多顺反子） 二、二、简答题简答题 1.DNA 复制为何选择复制为何选择 RNA 作为引物？作为引物？(1) DNA 聚合酶需要引物来提供 3-OH 末端，然后在其上加入核苷酸来延伸 DNA 链。(2) 通常细胞先在模板上合成一段 RNA 序列，然后通过 DNA 聚合酶延伸 RNA 链的 3-
6、OH。(3) 以 rna 为引物，可能尽量减少 DNA 复制起始处的突变有关。 2.2.基因工程的几步曲基因工程的几步曲: : a.分”：目的基因的获得 b.“切”：基因载体的选择和构建 c.“接”：目的基因与载体的拼接 d.“转”: 重组 DNA 分子导入受体细胞 f.“筛”：筛选含阳性克隆的宿主细胞 3.大肠杆菌大肠杆菌 DNA 复制起始过程如何，有哪些因子参与？复制起始过程如何，有哪些因子参与？ DnaA 协同结合 9bp 和 13bp，起到识别作用 DnaB 结合于 DnaA，提供解旋酶活性 DnaC 装载解旋酶和引发酶 DnaG 合成 RNA 引物 HU 识别并刺激 oric 形成单
7、链 SsB 稳定单链 RNA 聚合酶 促进 DnaA 的功能 DNA 拓扑异构酶 消除 DNA 解旋过程产生的扭曲力 4.原核生物线性原核生物线性 DNA 复制复制 5末端短缩的解决办法有哪几种。末端短缩的解决办法有哪几种。在原核生物钟，有 DNA 聚合酶 1 来水解去除 RNA 引物，并有该酶催化延长引物缺口处的 DNA,直到剩下最后一个磷酸酯键的缺口，防止 5末端短缩 5.原核生物原核生物 DNA 复制的形式有哪几类？复制的形式有哪几类？（1）0 型 形成两个方向相反的复制叉，两个环状 DNA 先后开始复制。（2）滚环型 单项复制，对正链原点进行单一性切割，新合成的链以此为起点，慢慢置换出
8、来一条单链 DNA。（3）-D-环型 最初仅以一条母链为合成模版，另一条链在合成过程中慢慢成为游离的单链环，继续进行复制。 6.请问哪些条件可促使请问哪些条件可促使 DNA 复性复性(退火退火)?DNA 序列的复杂性、初始浓度、片段大小、温度、离子强度 7.真核、原核生物基因组特点的比较真核、原核生物基因组特点的比较1）真核生物基因分布在多个染色体上，而原核生物只一个染色体。2）真核生物在基因组转录后的绝大部分前体 RNA 必须经过剪接过程才能形成成熟的 mRNA，而原核生物的基因几乎不需要转录后加工。3）真核生物细胞中 DNA 与组蛋白和大量非组蛋白结合，并有核膜将其与细胞质隔离，结果真核细
9、胞的转录和翻译在时间上和空间上都是分离的，而原核细胞的基因转录和翻译是同步的。4）真核生物的基因是不连续的，中间存在不被翻译的内含子序列，而原核生物几乎每一个基因都是完整的连续的 DNA 片段。 8.概括典型原核生物启动子的结构和功能。概括典型原核生物启动子的结构和功能。1）转录起始点 常见序列为 CAT，A 为起始点2）-10 区 保守序列：TATAAT RNA pol 结合位点；形成开放启动复合体；使 RNA pol 定向转录3）-35 区 保守序列 TTGACA 为 RNA pol 的识别位点，很大程度上决定了启动子的强度。 4）-10 和-35 之间距离：间距非常重要，16-19bp
10、的间距转录效率最高， 5）启动子附近其他 DNA 序列：上游序列可以吸引拓扑异构酶，有利于转录起始的超螺旋状态。远离部位序列富有 AT，能增进转录起始的频率。 9.阐述原核生物的转录终止。阐述原核生物的转录终止。RNA 聚合酶在遇到终止转录信号之后，就会停止转录，与 DNA 脱离，释放出 RNA 产物。终止的方式有两种：依赖 性终止：需要一种蛋白质因子 的帮助才能终止。形成茎环结构，但不是都能形成稳定的发夹；茎环的存在可使 RNA聚合酶暂停一下，若此时 因子追上来和其结合，那么转录即可终止，若无 因子聚合酶还可越过终止进行“通读”。不依赖 性终止：无需其它任何因子的帮助就可以终止核心酶; 一个
11、反向重复序列， 可形成茎环结构，阻止 RNA pol 的前进；茎区域内富含 G-C，使茎环不易解开；3端上有 6 个 U，和模板形成的连续 U-A 配对较易打开，便于 RNA 释放 10.哪些转录因子含有哪些转录因子含有 TBP？为什么它们被称为定位因子？为什么它们被称为定位因子？TBP 是 B,D,SL1 的亚基，和特异 DNA 序列及 RNA Pol 结合，使 Pol 结合在正确的位点上 11.转录和复制都是合成的过程，二者有何不同？转录和复制都是合成的过程，二者有何不同？ 12.真核生物真核生物 mRNA 转录后加工包括哪些内容？转录后加工包括哪些内容？1） 5端加帽 2） 3端加尾 3
12、） 甲基化修饰 4） 切除内含子 13.什么是抑制突变？有几种类型？什么是抑制突变？有几种类型？编码 tRNA 的基因发生某种突变，以“代偿”或校正 mRNA 上密码子的原有突变所产生的不良后果。无义抑制：通过抑制 tRNA 识别无义突变位点，将某种氨基酸插入该位点，使得多肽链继续延伸，而不中途停止。错义抑制：抑制 tRNA 识别错义突变位点，通过插入原来的氨基酸或其它的氨基酸而抑制错义突变，从而能完全恢复或部分恢复蛋白质活性 。 14.氨酰基氨酰基-tRNA 是如何形成的？是如何形成的？ 活化：氨基酸 + ATP + E（酶）氨基酰-AMP-E + PPi 转移：氨基酰-AMP-E + tR
13、NA氨基酰-tRNA + AMP + E 15.说出细菌翻译起始中的起始因子、延伸因子、终止因子及各自功能。说出细菌翻译起始中的起始因子、延伸因子、终止因子及各自功能。 起始因子：起始因子：蛋白质合成起始阶段特异地与小亚基结合的蛋白质。 原核生物中，帮助合成翻译起始三元复合物，使 70S 核糖体颗粒解离为 30S 和 50S 亚基。 延伸因子延伸因子: : 是指在蛋白质合成中，每向肽链中加入一个氨基酸时，与核糖体周期性结合的蛋白质分子。EF-Tu-GTP 结合氨基酰-tRNA（延伸 tRNA）进入核糖体 A 位与 mRNA 结合；EF-Ts 帮助 EF-Tu 完成 GDP 被 GTP 取代，
14、恢复活性；使肽基-tRNA 从核糖体的 A 位向 P 位移动 终止因子：终止因子：（释放因子释放因子）：能够识别终止密码子并与之结合，终止蛋白质的合成。 RF1 RF2 识别终止密码子 RF3 刺激 RF1，RF2 的活性,与 GTP 结合，使转肽酶构象改变，发挥酯酶活性，水解多肽、 脱离 tRNA 16.真核与原核复制的比较？真核与原核复制的比较？相同点：1）半保留复制方式 2）半不连续复制 3） DNA 螺旋酶, SSBP 4） RNA 引物不同点：1） 复制起点 真核生物比原核多 3）复制叉移动的速度：真核生物比原核大的多4）冈崎片段：真核生物比原核大的多 5）端粒和端粒酶6）DNA 聚
15、合酶:真核五种，、 和 原核三种 ，pol、17.原核生物与真核生物的翻译的比较。原核生物与真核生物的翻译的比较。 真核原核 核糖体80S70S 含蛋白数量多于 80少于 60 起始 tRNAtRNAimettRNAfmet 启动因子eIF 十多种 小亚基先与 tRNA 结合IF 三种 先与 mRNA 结合延长EF1,EF2EF-Tu EF-Ts EF-G 终止RFRF1，RF2，RF3 差异：a. 核糖体较大，80S（60S + 40S） ； b. mRNA 是单顺反子； c. 有较多的起始因子；d. mRNA 有 5帽子结构，起始识别需要起始因子 eIF-4F 的帮助； e. Met-tR
16、NAMet不甲酰化；f. 形成小亚基复合物的顺序不同于原核的：先形成 40S. Met-tRNAimet.GTP 三元复合物，然后再加入 mRNA。 18.什么是操纵子学说？什么是操纵子学说？ 19.乳糖操纵子乳糖操纵子 （负控诱导（负控诱导） 1）Z,Y,A 基因的产物是由同一条 mRNA 分子编码； 2）P 区位于 I 基因和 O 区之间，但不能单独高效启动乳糖操纵子； 3）O 是阻遏物的结合位置；当阻遏物与 O 区结合时，Lac RNA 转录收到抑制； 4）诱导物可以与阻遏物结合，改变阻遏物的三维构象，使之不能与操纵区结合，诱导 Lac mRNA 的转录和蛋白合 成 20.简述乳糖操纵子的结构模型？简述乳糖操纵子的结构模型？
