分子生物学习题及答案(3,4,5章)汇总
第3章
一．名词解释（考试时，名词解释为英文，要写出中文并解释）
1、复制(replication): 亲代双链DNA分子在DNA聚合酶的作用下，分别以每单链DNA分子为模板，聚合与自身碱基可以互补配对的游离的dNTP,合成出两条与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子的过程。
2、复制子(replicon)：也称复制单元，是基因组中具有一个复制起点（origin，ori）和一个复制终点（terminus，ter）并能在细胞中自主复制的基本单位。
3、半保留复制（Semi-Conservation Replication）：DNA复制过程中亲代DNA的双链分子彼此分离，作为模板，按碱基互补配对原则，合成两条新生子链，这种方式称为半保留复制。
4、冈崎片段（Okazaki fragment）
冈崎片段是相对比较短的DNA链（大约1000核苷酸残基），是在DNA的后随链的不连续合成期间生成的片段，这是Reiji Okazaki在DNA合成实验中添加放射性的脱氧核苷酸前体观察到的，因此DNA的复制是半不连续复制。
5、DNA复制的转录激活(transcriptional activation）：RNA聚合酶使双链DNA分子局部开链，在合成10~12个核苷酸的RNA片段之后，再由DNA聚合酶完成前导链DNA的合成，在完成近1000~2000个核苷酸的DNA合成后，后随链才在引发酶的作用下开始启动冈崎片段的引物RNA的合成，将这一过程称为DNA复制的转录激活。
6、单链DNA结合蛋白(single strand DNA binding protein，SSB):在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整性。
7、复制体(replisome)：DNA复制过程中的多酶复合体。
8、端粒（Telomere）：是真核生物染色体末端的一种特殊结构，是为了保证染色体稳定的一段高度重复序列，呈现四股螺旋。
9、复制叉(replication fork): 复制开始，在复制起点形成的一个特殊的叉形结构，是复制有关的酶和蛋白质组装成复合物和新链合成的部位，这个部位称为复制叉。
10、半不连续复制(semi-discontinuous replication): DNA双链复制时，一条链是连续合成的, 另一条链是不连续合成的, 这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制方式称DNA的半不连续复制。
11、先导链(leading strand): 又称前导链，是在复制叉处从5'→3'进行连续合成的一条子链。
12、后随链(lagging strand): 又称滞后链，复制方向与复制叉的方向相反,后随链的合成要等前导开始合成从而将其模板链暴露出来后,才得以进行。后随链上先合成了不连续的冈崎片段,然后在DNA聚合酶I的催化下切除RNA引物,同时填补切除RNA后的空隙,再在DNA 连接酶的作用下,将冈崎片段连接成一条连续的DNA单链。
13、DNA连接酶: 是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来的酶。若双链DNA中一条链有切口, 一端是3′-OH, 另一端是5′-磷酸基,连接酶可催化这两端形成磷酸二酯键，而使切口连接的酶。
14、回环模型: 滞后链绕酶一圈形成的环形，使得滞后链和前导链朝着同一方向沿复制叉进行。
二、问答题
1．大肠杆菌被T2噬菌体感染，当它的DNA复制开始后提取噬菌体的DNA，发现一些RNA 与DNA紧紧结合在一起，为什么？
答：该DNA为双链并且正在进行复制。RNA片段是后随链复制的短的RNA引物。
2．描述滚环复制过程及其特征。
答：仅是特定环状DNA分子的复制方式。
（1）复制过程：
1）环状双链DNA的+链被内切酶切开；
2）以-链为模板，DNA聚合酶以+链的3'端作为引物合成新的+链，原来的+链DNA分子的5'端与-链分离；
3）+链的3'端继续延长；
4）引发酶以离开的+链为模板合成RNA引物，DNA聚合酶以+链为模板合成新的-链；5）通常滚环复制的产物是一多聚物，其中大量单位基因组头尾相连。
（2）复制过程的特征：
1）复制是单方向不对称的；
2）产物是单链DNA，但可通过互补链的合成转变为双链；
3）子代DNA分子可能是共价连接的连环分子；
4）连环分子随后被切成与单个基因组相对应的片段。
3．简述E.Coli DNA复制起始的主要步骤。
⑴DNA合成在复制起点(oriC)的起始，Primase(引物酶)合成RNA引物。
⑵DNA helicase (DNA 解旋酶)打开DNA双链，SSB结合单链DNA, DNA Gyrase(DNA促旋酶)引入负螺旋，减少正螺旋。
⑶在DNA聚合酶III作用下,5’-3’合成前导链和后随链前体片段(冈崎片段）。
⑷在DNA聚合酶I作用下，去除后随链前体片段5’端RNA引物，后随链前体片段间的缺口由DNA ligase连接，形成完整的后随链。
4．比较原核生物和真核生物DNA复制的不同点。
共同点:
(1)DNA的半保留复制即在DNA复制过程中.碱基间氢键首先断裂.双螺旋解旋和分开.每条链分别作为模板.按碱基配对原则合成其互补链.从而形成两个新的双链分子.因新形成的DNA分子中.各保留一条亲代的DNA单链.故名半保留复制.也因此保证了遗传信息的稳定性.
(2)DNA的半不连续复制在DNA复制过程中一股模板上DNA的合成是连续的,另一模板上DNA链的合成是不连续的.是首先合成较短的DNA片段(即冈崎片段).然后再由连接酶连成大片段.同时.不连续合成的这条链总是落后于连续合成的那条链.称为滞后链,连续合成的链称为前导链.前导链前进的方向与复制叉前进方向相同,滞后链合成方向与复制叉前进方向相反.因此.DNA聚合酶的反应方向始终保持5′-3′.
(3)DNA复制的起始.延伸和终止许多实验表明.DNA的半保留复制是从DNA分子的特定位点开始的.即复制原点(用ori或o表示).现已证明.除fd组噬菌体外.许多生物的复制原点都是富含A-T的区段.由于此区段的键能较低.易于形成瞬时单链.便于单链结合蛋白与之结合.
不同点:
1) 原核生物基因组DNA有1个复制子.真核生物有多个复制子
2) 原核生物比真核生物DNA复制速度快
3) 原核生物引物由引物酶催化合成的.真核生物引物由RNA聚合酶催化合成的
4) 原核生物与真核生物DNA聚合酶不同
5) 真核生物端粒DNA的合成由端粒酶催化合成的.原核生物不存在这种情况.
第4章
1、DNA转录区别于DNA复制的重要特点是什么？
不对称转录(asymmetric transcription)
2、转录单位（transcriptional unit）：从启动子（promoter）到终止子（terminator）的一段序列。
终止子（terminator）：是给予RNA聚合酶转录终止信号的特定DNA序列。
启动子（promoter）：是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。
3、原核和真核生物转录单位的区别？
原核生物中的转录单位中包含多个基因，polycistron（多顺反子）
真核生物中的转录单位中仅含有一个基因，monocistron（单顺反子）
4、原核生物启动子的结构？
promoter 的组成：
-70 ~ -40 （up element）含有CAP—cAMP binding site 基因表达调控的正控制位点
-35 ~ -10 core promoter RNApol. binding site
Core promoter region including：
Sextama Box：-35 site RNA pol. loosely binding site ，RNA pol. recognition site (R site) TTGAC (conserved)——控制转录效率（表达量的高低）
Pribnow Box：-10 site RNA pol. firmly binding site (B site) TATAAT (conserved)
——直接决定了转录强度和起始位点
Initiation site：+1 site RNA transcriptional startpoint (I site) A/G
5、Nus A 蛋白、终止Rho蛋白、抗终止N蛋白的作用？
在б亚基离开全酶分子后，一种酸性蛋白Nus A替代б亚基，与核心酶结合，能促使RNA 聚合酶在转录终止子处暂停，以等待终止Rho蛋白的到来，完成转录过程的终止。或与抗终止N蛋白结合使RNA聚合酶迅速通过终止子，达到抗终止，转录通读的目的（形成发夹结构而通过终止子）
6、增强子的结构，作用特点和作用方式？
①Enhancer（增强子）：是真核生物中远距离的转录正调控位点。
②Enhancer的结构：（见书143）
----Enhancer 由两个以上的增强子成分(Enhancer Element)组成；
----Enhancer Element 必需由两个紧密相连，具有间距效应的增强子元(Enhanson）组成；
----各个Enhanson(cis-factor)与激活蛋白(trans-factor)结合，构成有活性的Enhancer，构成促进转录的复合体（然后+ 基本转录复合体（UPE + core promoter）来增强特异性转录。）
③Enhancer的功能：增强特异性转录。
④Enhancer 的作用特点：
---Enhancer complex与近启动子的general transcriptional complex（基本转录复合体）构型契合，而不与RNA polymerase直接结合；
--- 特化细胞内，具全部特异的激活蛋白（trans-factor）才能表现出增强效应，即增强子的组织特异性；
--- 远距离控制，无方向性；
--- 增强子的复合体，以正控制方式调节基因的表达。
⑤Enhancer的作用方式：不直接与RNA聚合酶发生相互作用，它们通过与基本转录复合体结合后，增强RNA聚合酶对结构基因的启动。
7、什么是沉默子，沉默子的作用方式？
沉默子（Silencer）：位于结构基因附近，能抑制该基因转录表达的DNA序列称为Silencer，它是一种复性调控元件，其作用特征与enhancer类似
作用方式：
（1）介导染色质状态的变化，产生类似于异染色质的结构，阻止RNA pol.与DNA相结合，抑制转录；
（2）与阻遏蛋白结合，阻遏转录：①直接阻遏，沉默子结合蛋白后，与基本转录复合体中的成员结合，将其固定，使基本转录复合体无法形成而无法转录；②竞争阻遏，沉默子与增强子相邻或重叠，沉默子与阻遏蛋白结合后，使得邻近的增强子无法与激活蛋白结合，从而阻遏增强转录。
8、Insulator 绝缘子：属于一种基因边界元件，它可以阻止临近的调控元件，对它所调控的
基因起到增强或者阻遏的作用。
9、转录因子(Transcription factor, TF)：是起正调控作用的反式作用因子。
10、什么是顺式元件和反式因子，他们之间靠哪些作用力结合？
反式作用因子（Trans-factor）：是调控基因的产物（Pro或RNA），它可以在细胞内扩散，因此可以作用于任何合适的靶基因（具有细胞特异性）
顺式作用位点（Cis-element）：通过反式作用因子识别并在原位发挥作用的序列，没有编码功能，并只能对空间上紧密相连的序列起调节作用。
Trans-factor 与Cis-element 结合的作用力：
①特异性结合力：位点专一性识别，并具特异位点的氢键结合力（Trans因子与Cis元件之间的识别与结合多发生在具有足够信息的DNA的大沟内，蛋白质氨基酸与DNA碱基结合的界面形成大量的氢键连接）
②非特异性结合力：蛋白质—静电—DNA磷酸骨架；
疏水作用力的挤压
11、原核生物的终止子（terminator）：是给予RNA聚合酶转录终止信号的特定DNA序列。
种类：Rho-independent terminator （不依赖Rho的终止子）
Rho-dependent terminator （依赖Rho的终止子）(此情况较少)
12、为何Rho-independent terminator 不需要Rho的作用：
（1）转录终止上游富含GC，使转录速度减慢；
（2）富含GC序列形成发夹结构，使RNA聚合酶停止作用；
（3）富含GC序列后紧随AT重复序列，其碱基结合力较弱，使RNA聚合酶容易从模板链上解离，DNA/RNA异源双链也容易解离，从而致使转录终止。
13、什么是junction sequence？内含子有哪些类型？RNA剪接的共性规律是什么？
junction sequence（拼接序列）：是内含子与外显子连接的地方，高度保守，成为剪接过程重要的识别序列。
根据junction sequence将内含子分为三类：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型intron
Group I and II intron ——具有把自己从pre-mRNA中“自我剪接”出来的能力；
Group III intron ——需要依靠复杂的剪接复合体对其junction seq进行识别，从pre-mRNA中剪切出来。
不同类型的RNA剪接的共性规律：（转酯反应，酯键由一个位置转移到另一位置）
内含子合理有效的折叠，拉近外显子，激活剪接酶活性，完成磷酸二酯键的转移。
14、核酶的定义和生物学意义？
核酶(Ribozyme)：泛指具有催化活性的RNA分子。
可分为剪接型核酶和剪切型核酶，催化机理——催化转酯反应
核酶的生物学意义：
①发展了具有催化功能的大分子种类，可以不是蛋白质；
②开启基因治疗的新途径→合成Ribozyme gene →转化→降解自身的有害基因的RNA 或者降解体外病毒的RNA，使其无法繁殖生长；
③分子进化理论的发展，进一步支撑了RNA可能是生命起源的理论。
20、剪接体(spliceosome)：是40~60S的核糖核蛋白复合物，由核内一种富含U的小分子RNA （UsnRNA）和若干剪接蛋白（splicing protein）组成
15、RNA编辑及生物学意义？
RNA编辑：是指在RNA水平上改变遗传信息的加工。
生物学意义：
●形成/删除AUG, UAA, UAG, UGA…
●改变编码信息
●扩大编码的遗传信息量
●mRNA editing 较大程度地改变了DNA的遗传信息，使该基因的DNA序列仅是一串简略意义模糊的序列。
16、说明RNApol全酶各个亚基的主要功能。
（1）σ亚基：转录起始时与核心酶结合全酶。使全酶能识别启动子的Sextama Box(－35区),并通过σ与模板链结合。不同的σ因子与核心酶结合，可识别不同的启动子。
（2）α亚基：核心酶的组建因子，促使RNApol 与DNA模板链结合
前端α因子－－使模板DNA双链解链为单链
尾端α因子－－使解链的单链DNA重新聚合为双链
（3）β亚基：DNA/RNA杂交链结合位点
?完成NMP之间的磷酸酯键的连接
?编辑功能（排斥与模板链不互补的碱基）
?与Rho （ρ）因子竞争RNA 3’－end
?构成全酶后，β因子含有两个位点：
I site（initiation site. Rifs）:该位点专一性地结合A TP或者GTP （需要高浓度的ATP或GTP）
E site（elongation site RifR）:对NTP非专一性地结合（催化作用和Editing功能）
（4）β’亚基：参与RNA非模板链的结合，保护作用。
17、详述怎样加工才能使真核生物mRNA 成熟
一、首、尾修饰
1、5’端加帽成熟真核生物mRNA,其结构5’端形成-m7GpppXpYp-帽子结构
2、3’端加尾多数真核生物mRNA3’端都有多聚（A)尾，长约50－200个核甘酸。
二、真核生物mRNA的剪接
剪接就是在细胞核中，除去hnRNA中的内含子，并在连接酶的作用下，将外显子各部分连接起来的过程。此过程有如下特征性结构：
(1)mRNA前体的剪切部位是在内含子末端的特定部位。已发现大多数内含子都以GU为5'端的起始，而其末端则为AG-OH-3’（Chambon法则）。因此把5'GU.....AG-OH-3'称为剪接接口(splicing junction)或边界序列。剪接后，GU或AG不一定被剪除掉。
(2)套索结构的形成及剪接剪接过程分两步反应进行。A、按A Klessing的模式，内含子弯曲成套索状，形成套索RNA（larial RNA）。B、内含子以套索形式被剪切下来，外含子相连接。（II，III型内含子）
(3)剪接体的形成剪接体（spliceosome）是由几种非特异小核核糖核蛋白（UsnRNP）与mRNA 前体结合而成。UsnRNP是一族snRNA,参与剪接作用的有多种UsnRNP。（III型内含子）
第5章
1、tRNA的几个部位及其功能：（tRNA在空间中是倒“L”形的结构）
（1）氨基酸承受臂：由分子的5' 端和3' 端的7个碱基对形成的，氨基酸被连接到tRNA 的3' 端的一个高度保守的CCA序列的腺苷酸残基的3'—OH上。
（2）DHU环（D loop）：即环中含有修饰碱基——二氢尿嘧啶，非特异性识别氨基酰tRNA 合成酶（AARS）。
（3）反密码子环：含有能在翻译期间与mRNA三联体密码子进行碱基配对的反密码子（第34，第35，第36位核苷酸），担负识读密码的功能。
（4）额外环或可变环：用于tRNA分类。
（5）TΨC loop：与构成核糖体大亚基的5S rRNA结合，稳定蛋白质翻译装置。（RNA上唯一含有T的54号位即属于TΨC loop）
2、Paracodon 副密码子：tRNA中决定负载特定氨基酸的空间密码。tRNA中的这个特异序列与AARS 的tRNA binding site的特异基团间的分子契合。
3、mRNA如何和核糖体小亚基结合？
核糖体结合位点：位于mRNA 5' 端，被核糖体识别并结合的较为保守的核苷酸序列。
在原核生物中该序列称为SD序列。原核（Prok.）中5' leading seq. of mRNA是含有GGAGG 的Shine-Dilgarno （S.D.seq）。真核生物（Euk.）中在mRNA的AUG上游存在CCACC 核糖体scanning seq. 成为核糖体识别第一个AUG的信号。
4、简并现象及机理？
简并现象：一种氨基酸受2个以上codon编码的遗传现象。
简并现象的机理：
①同工受体（Isoacceptor）：负载同一氨基酸，但识别不同密码子的tRNA；
②摇摆假说：反密码子与密码子在一定范围内的可选择配对现象（由于tRNA上34号位的摇摆碱基）
5、为什么tRNA 34号位具有摇摆性（摇摆性的本质/摇摆配的机理）？
（1）34th摇摆位点位于tRNA的拓扑空间结构的末端，碱基堆积力小，选择性配对的自由度大；
（2）34th摇摆位点被修饰的频率高，导致配对原则的改变，尤以A34→I（34th几乎无A）
6、合成多肽的方向N端→C端的原因？
由于起始密码子AUG编码的是甲硫氨酸（Met），而当起始tRNA Met上的甲硫氨酸被负载后，其氨基端（N端）立即发生甲酰化修饰，形成N—甲酰甲硫氨酸，这就意味着后续的肽键形成反应只能在甲硫氨酸的羧基端（C端）上进行，因此肽链的延伸只能使N→C方向。
7、什么是氨酰tRNA合成酶，他有哪些功能位点？
氨酰tRNA合成酶AARS（Aminoacyl tRNA synthetase）：催化特定的氨基酸准确负载于与其对应的tRNA上的专化性酶类。AARS的位点：氨基酸结合位点、tRNA结合位点和ATP 结合位点。
8、核糖体的8个活性位点：P site (peptidyl binding site) A site (Aminoacyl binding site)
E site (Exit site of tRNA.) 5s rRNA site (5s rRNA + TΨC loop)
转位因子:EF /G binding site mRNA biding site
peptididyl transferase binding site 肽链转位位点
延伸因子复合体:EF/Tu-aa-tRNAaa binding site
其中的A、P、E位点的功能：
A site——氨酰tRNA结合位点；
P site——肽酰tRNA结合位点；
E site——释放空载的tRNA
9、蛋白质翻译过程中错译率很高，为什么可以包容？
功能相同的蛋白质，氨基酸序列并非100%一致。密码子中第二个核苷酸决定氨基酸性质，叫做广义密码子。如果第二个核苷酸不变，翻译出来的蛋白质性质不变。因此只要蛋白质功能不受影响，就可以包容一定的错译。
10、保证蛋白质准确翻译的机制？
（1）氨基酸与tRNA间的负载专一性：
a) AARS的aa binding site对氨基酸的特异识别与结合（双筛效应）；
b) AARS 中的tRNA 副密码子对氨基酸负载影响；
（2）anti-codon 对codon 的准确识读；
（3）对第一个Met (AUG) 的准确起译：原核中的SD sequence，真核中的scanning sequence （4）aa-tRNA aa进入A位点后，还有两次结构上的校正。
11、双筛效应（Double Sieve effect）：AARS上的氨基酸结合位点具有结合位点和水解位点，并形成两个不同“筛孔”的“筛板”，从而保证氨基酸能准确进入并稳定结合到相应AARS 的氨基酸位点，进而被准确负载于tRNA上的过程。
12、Prion朊病毒：是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，是疯牛病中央神经系统退化疾病的致病因子。
13、参与蛋白质生物合成体系的组分有哪些?它们具有什么功能?
①mRNA：蛋白质合成的模板；
②tRNA：蛋白质合成的氨基酸运载工具；
③核糖体：蛋白质合成的场所；
④辅助因子：
(a)起始因子—--参与蛋白质合成起始复合物形成；
(b)延长因子—--肽链的延伸作用；
(c)释放因子一--终止肽链合成并从核糖体上释放出来。
14、遗传密码有什么特点?
(1)密码无标点：从起始密码始到终止密码止，需连续阅读，不可中断。增加或删除某个核苷酸会发生移码突变。(2)密码不重叠：组成一个密码的三个核苷酸只代表一个氨基酸，只使用一次，不重叠使用。
(3)密码的简并性：在密码子表中，除Met、Trp各对应一个密码外，其余氨基酸均有两个以上的密码，对保持生物遗传的稳定性具有重要意义。
(4)变偶假说：密码的专一性主要由头两位碱基决定，第三位碱基重要性不大，因此在与反密码子的相互作用中具有一定的灵活性。
(5)通用性及例外：地球上的一切生物都使用同一套遗传密码，但近年来已发现某些个别例外现象，如某些哺乳动物线粒体中的UGA不是终止密码而是色氨酸密码子。
(6)起始密码子AUG，同时也代表Met，终止密码子UAA、UAG、UGA使用频率不同。（7）广义密码子，即密码中的密码，即密码子的第二个核苷酸，它决定氨基酸性质及密码子和反密码子之间的缔合能。
15、简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。
(1)mRNA：DNA的遗传信息通过转录作用传递给mRNA，mRNA作为蛋白质合成模板，传递遗传信息，指导蛋白质合成。
(2)tRNA：蛋白质合成中氨基酸运载工具，tRNA的反密码子与mRNA上的密码子相互作用，使分子中的遗传信息转换成蛋白质的氨基酸顺序，是遗传信息的转换器。
(3)rRNA 核糖体的组分，在形成核糖体的结构和功能上起重要作用，它与核糖体中蛋白质以及其它辅助因子一起提供了翻译过程所需的全部酶活性。
16、氨基酸在蛋白质合成过程中是怎样被活化的?
催化氨基酸活化的酶称氨基酰-tRNA合成酶（AARS），形成氨基酰-tRNA，反应分两步进行：
(1)活化需Mg2+和Mn2+，由A TP供能，由AARS催化，生成氨基酸-AMP-酶复合物。
(2)转移在AARS催化下将氨基酸从氨基酸—AMP—酶复合物上转移到相应的tRNA上，形成氨基酰-tRNA。
17、简述原核生物蛋白质生物合成过程。
(1)氨基酸的活化：游离的氨基酸必须经过活化以获得能量才能参与蛋白质合成，由氨基酰-tRNA合成酶催化，消耗1分子A TP，形成氨基酰-tRNA。
(2)肽链合成的起始：由起始因子参与，mRNA与30S小亚基、50S大亚基及起始甲酰甲硫氨酰-tRNA，位于P位，形成70S起始复合物，整个过程需GTP水解提供能量。
(3)肽链的延长：起始复合物形成后肽链即开始延长。首先氨基酰-tRNA结合到核糖体的A
位，然后，由肽酰转移酶催化与P位的起始氨基酸或肽酰基形成肽键，空载tRNA仍留在P 位．最后核糖体沿mRNA5’→3’方向移动一个密码子距离，P位的空载tRNA到E位后，离开核糖体。A位上的延长一个氨基酸单位的肽酰-tRNA转移到P位，全部过程需延伸因子EF-Tu、EF-Ts，能量由GTP提供。
(4)肽链合成终止，当核糖体移至终止密码UAA、UAG或UGA时，终止因子RF-1、RF-2识别终止密码，将P位肽酰-tRNA水解，释放肽链，合成终止。
18、原核细胞和真核细胞在合成蛋白质的起始过程有什么区别。
(1)起始因子不同：原核为IF-1，IF-2，IF-3，真核起始因子达十几种。
(2)起始氨基酰-tRNA不同：原核为fMet-tRNAf，真核Met-tRNAi
(3)核糖体不同：原核为70S核粒体，可分为30S和50S两种亚基，真核为80S核糖体，分40S和60S两种亚基
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分子生物学试题及答案 一、名词解释 1．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。 2．标准折叠单位：蛋白质二级结构单元α－螺旋与β－折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块，此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型，乃至他们的组合型来予以描述，因此又将其称为标准折叠单位。 3．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 ） 4．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。 5．micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。 6．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。 7．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 8．信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。 9．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。 10．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。 11．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。 12．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。13．SD序列：是核糖体与mRNA结合序列，对翻译起到调控作用。 14．单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 15．考斯质粒：是经过人工构建的一种外源DNA载体，保留噬菌体两端的COS区，与质粒连接构成。16．蓝-白斑筛选：含LacZ基因（编码β半乳糖苷酶）该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-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。 17．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。18．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 19．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。 20．融合蛋白：真核蛋白的基因与外源基因连接，同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 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． RNA酶的剪切分为（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．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．蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11．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cAMP—CRP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cAMP—CRP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
分子生物学习题集NO13
基因表达的调控和基因工程 （一）名词解释 1.操纵子； 2.启动子； 3.增强子； 4.衰减子； 5.反式作用因子； 6.降解物基因活化蛋白； 7.克隆技术； 8.限制性核酸内切酶； 9.基因组DNA文库； 10. cDNA文库。（二）填充题 1．正调控和负调控是基因表达的两种最基本的调节形式，其中原核细胞常用模式，而真核细胞常用模式。 2．在原核细胞中，由同一调控区控制的一群功能相关的结构基因组成一个基因表达调控单位，称为，其调控区包括基因和基因。 3.有些基因的表达较少受环境的影响，在一个生物体的几乎所有细胞中持续表达，因此被称为；另有一些基因表达极易受环境的影响，在特定环境信号刺激下，相应的基因被激活，基因表达产物增加，这种基因是可的基因，相反，如果基因对环境信号应答时被抑制，这种基因是可的基因。 4.在基因重组技术中，切割DNA用，连接DNA用。 5.除噬菌体外，和也是分子克隆的常用载体。 6.用动物病毒DNA改造的基因载体有和。用于植物基因工程的常用载体是。 7.将重组质粒导入细菌称，将噬菌体DNA转入细菌称。 8.Southern印迹法、Northern印迹法和Western印迹法是分别用于研究、和转移和鉴定的几种常规技术。 （三）选择题（在备选答案中选出1个或多个正确答案） 1．一个操纵子通常含有 A.一个启动序列和一个编码基因 B.一个启动序列和数个编码基因 C.数个启动序列和一个编码基因 D.数个启动序列和数个编码基因 E两个启动序列和数个编码基因 2．有关操纵子学说的论述，正确的是 A.操纵子调控系统是真核生物基因调控的主要方式 B.操纵子调控系统是原核生物基因调控的主要方式 C.操纵子调控系统由调节基因、操纵基因、启动子和结构基因组成 D.诱导物与阻遏蛋白结合启动转录 E.诱导物与启动子结合而启动转录 3．转录因子是 A.调节DNA结合活性的小分子代谢效应物 B.调节转录延伸速度的蛋白质 C.调节转录起始速度的蛋白质 D.调节转录产物分解速度的蛋白质 E.促进转录产物加工的蛋白质 4．阻遏蛋白（阻抑蛋白）识别操纵子中的 A.启动基因 B.结构基因 C.操纵基因 D.内含子 E.调节基因 5.在下列哪种情况下，乳糖操纵子的转录活性最高 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 E.不一定 6.顺式作用元件是指 A.基因的5ˊ侧翼序列 B.基因的3ˊ侧翼序列 C.基因的5ˊ和3ˊ侧翼序列 D.基因的5ˊ和3ˊ侧翼序列以外的序列 E.具有转录调节功能的特异DNA序列
分子生物学习题答案
亲爱的朋友，很高兴能在此相遇！欢迎您阅读文档分子生物学习题答案，这篇文档是由我们精心收集整理的新文档。相信您通过阅读这篇文档，一定会有所收获。假若亲能将此文档收藏或者转发，将是我们莫大的荣幸，更是我们继续前行的动力。 分子生物学习题答案 篇一：分子生物学课后答案 第一章绪论 1.简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献。 答：孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验，发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律；摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制，创立染色体遗传理论，成为现代实验生物学奠基人；沃森和克里克在1953年提出DAN反向双平行双螺旋模型。 2.写出DNA和RNA的英文全称。 答：脱氧核糖核酸（DNA,Deoxyribonucleicacid），核糖核酸（RNA,Ribonucleicacid） 3.试述“有其父必有其子”的生物学本质。 答：其生物学本质是基因遗传。子代的性质由遗传所得的基因决定，而基因由于遗传的作用，其基因的一半来自于父方，一
般来自于母方。 4.早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质？写出这些实验的主要步骤。 答：一，肺炎双球菌感染实验，1，R型菌落粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。2，S型菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。3，用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡； 二，噬菌体侵染细菌的实验：1，噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附→侵入→复制→组装→释放。2，DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S，所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P 标记另一部分噬菌体的DNA。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。 三，烟草TMV的重建实验：1957年，Fraenkel-Coat等人，将两个不同的TMV株系（S株系和HR株系）的蛋白质和RNA分别提取出来，然后相互对换，将S株系的蛋白质和HR株系的RNA，或反过来将HR株系的蛋白质和S株系的RNA放在一起，重建形成两种杂种病毒，去感染烟草叶片。
《基础分子生物学》复习题及参考答案
《基础分子生物学》复习题及参考答案 一、填空题 1. 核酸分子中糖环与碱基之间为 B 型的糖苷键，核 苷与核苷之 间通过磷酸二酯键连接成多聚体。 2.DNA变性后，紫外吸收增加，粘度下降，浮力密度升 高，生物活性丧失。 3.DNA双螺旋直径为2nm,每隔 3.4nm上升一圈，相当 于10个碱基对。 4.Z-DNA为左手螺旋。 5.hn-RNA是真核生物mRNA的前体。 6. 用San ger的链末端终止法测定DNA —级结构时，链终止剂是双脱氧核 苷三磷酸。 7. 维系DNA双螺旋结构稳定的力主要有氢键和碱基堆积 力____ 。 8. 在碱性条件下，核糖核酸比脱氧核糖核酸更容易降解，其 原因是因为核糖核酸的每个核苷酸上-0H 的缘故。 9. DNA复制时，连续合成的链称为前导链；不连续合成的链称为 _随 丛链。 10. DNA合成的原料是四种脱氧核糖核苷三磷酸；复制中所需要的引物 是RNA 。 11. DNA合成时，先由引物酶合成RNA 引物，再由DNA 聚合酶川 在其3'端合成DNA链，然后由DNA 聚合酶I 切除引物并填补空隙， 最后由DNA连接酶_____ 连接成完整的链。 12. 细菌的DNA连接酶以NAD 为能量来源，动物细胞和T4噬菌体的DNA 连接酶以ATP为能源。 13. 大肠杆菌RNA聚合酶的全酶由 a 2 BB'c 组成，其核心酶的组成 为a 2 _____ 。 14. RNA转录过程中识别转录启动子的是 b 因子，协助识别转录终止部 位的是P因子。 15. 真核细胞mRNA合成后的成熟过程包括戴帽、加尾、______________ 剪 接、甲基化修饰。 16. 遗传信息由RNA传递到DNA 的过程称为逆转录，由逆转录酶 催化。 17. 反密码子第 1 位碱基和密码子第二_____________ 碱基的配对允许有一定的
(完整版)分子生物学复习题及其答案
一、名词解释 1、广义分子生物学：在分子水平上研究生命本质的科学，其研究对象是生物大分子的结构和功能。2 2、狭义分子生物学：即核酸（基因）的分子生物学，研究基因的结构和功能、复制、转录、翻译、表达调控、重组、修复等过程，以及其中涉及到与过程相关的蛋白质和酶的结构与功能 3、基因：遗传信息的基本单位。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位，是染色体或基因组的一段DNA序列(对以RNA作为遗传信息载体的RNA病毒而言则是RNA序列)。 4、基因：基因是含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，包含产生一条多肽链或功能RNA 所必需的全部核苷酸序列。 5、功能基因组学：是依附于对DNA序列的了解，应用基因组学的知识和工具去了解影响发育和整个生物体的特定序列表达谱。 6、蛋白质组学：是以蛋白质组为研究对象，研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学。 7、生物信息学：对DNA和蛋白质序列资料中各种类型信息进行识别、存储、分析、模拟和转输 8、蛋白质组：指的是由一个基因组表达的全部蛋白质 9、功能蛋白质组学：是指研究在特定时间、特定环境和实验条件下细胞内表达的全部蛋白质。 10、单细胞蛋白：也叫微生物蛋白，它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的微生物菌体。因而，单细胞蛋白不是一种纯蛋白质，而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团。 11、基因组：指生物体或细胞一套完整单倍体的遗传物质总和。 12、C值：指生物单倍体基因组的全部DNA的含量，单位以pg或Mb表示。 13、C值矛盾：C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。 14、重叠基因：共有同一段DNA序列的两个或多个基因。 15、基因重叠：同一段核酸序列参与了不同基因编码的现象。 16、单拷贝序列：单拷贝顺序在单倍体基因组中只出现一次，因而复性速度很慢。单拷贝顺序中储存了巨大的遗传信息，编码各种不同功能的蛋白质。 17、低度重复序列：低度重复序列是指在基因组中含有2～10个拷贝的序列 18、中度重复序列：中度重复序列大致指在真核基因组中重复数十至数万（<105）次的重复顺序。其复性速度快于单拷贝顺序，但慢于高度重复顺序。 19、高度重复序列：基因组中有数千个到几百万个拷贝的DNA序列。这些重复序列的长度为6~200碱基对。 20、基因家族：真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因，可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生。 21、基因簇：基因家族的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。 22、超基因家族：由基因家族和单基因组成的大基因家族，各成员序列同源性低，但编码的产物功能相似。如免疫球蛋白家族。 23、假基因：一种类似于基因序列，其核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同、但却不能合成功能蛋白的失活基因。 24、复制：是指以原来DNA（母链）为模板合成新DNA（子链）的过程。或生物体以DNA/RNA
关于分子生物学试题及答案
分子生物学试题（一） 一.填空题(,每题1分,共20分) 一.填空题(每题选一个最佳答案,每题1分,共20分) 1. DNA的物理图谱是DNA分子的（）片段的排列顺序。 2. 核酶按底物可划分为（）、（）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（）、（）和（）。 4．蛋白质的跨膜需要（）的引导，蛋白伴侣的作用是（）。5．真核生物启动子中的元件通常可以分为两种：（）和（）。6．分子生物学的研究内容主要包含（）、（）、（）三部分。 7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（）、（）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（）、（）。 9．蛋白质多亚基形式的优点是（）、（）、（）。 10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11.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cAMP-CRP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cAMP-CRP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。 12．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： ①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），形一个新的重组DNA分子。 ②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。 ③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。 ④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。 13、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）。 14．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 15．PCR的基本反应过程包括：（变性）、（退火）、（延伸）三个阶段。 16、转基因动物的基本过程通常包括： ①将克隆的外源基因导入到一个受精卵或胚胎干细胞的细胞核中； ②接种后的受精卵或胚胎干细胞移植到雌性的子宫；
分子生物学习题集及答案
第一章绪论 1. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？ 分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。狭义：偏重于核酸的分子生物学，主要研究基因或 DNA 的复制、转录、表达和 调节控制等过程，其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。所谓在分子水平上研究生命的本质主要是指对遗传、生殖、生长和发育等生命基本特征的分子机理的阐明，从而为利 用和改造生物奠定理论基础和提供新的手段。这里的分子水平指的是那些携带遗传信息的核酸和在遗传信息传递及细胞内、细胞间通讯过程中发挥着重要作用的蛋白质等生物大分子。这些生物大分子均具有较大的分子量，由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合以蕴藏各种信息，并且具有复杂的空间结构以形成精确的相互作用系统，由此构成生物的多样化和生物个体精确的生长发育和代谢调节控制系统。阐明这些复杂的结构及结构与功能的关系是分子生物学的主要任务。 2. 分子生物学研究内容有哪些方面？ 分子生物学主要包含以下三部分研究内容：A.核酸的分子生物学，核酸的分子生物学研究核酸的结构及其功能。由于核酸的主要作用是携带和传递遗传信息，因此分子遗传学（moleculargenetics）是其主要组 成部分。由于 50 年代以来的迅速发展，该领域已形成了比较完整的理论体系和研究技术，是目前分子生物学内容最丰富的一个领域。研究内容包括核酸/基因组的结构、遗传信息的复制、转录与翻译，核酸存 储的信息修复与突变，基因表达调控和基因工程技术的发展和应用等。遗传信息传递的中心法则（centraldogma）是其理论体系的核心。 B.蛋白质的分子生物学蛋白质的分子生物学研究执行各种生命功能的主要大分子──蛋白质的结构与功能。尽管人类对蛋白质的研究比对核酸研究的历史要长得多，但由于其研究难度较大，与核酸分子生物学相比发展较慢。近年来虽然在认识蛋白质的结构及其与功能关系方面取得了一些进展，但是对其基本规律的认识尚缺乏突破性的进展。 3. 分子生物学发展前景如何？ 21 世纪是生命科学世纪，生物经济时代，分子生物学将取得突飞猛进的发展，结构基因组学、功能基因 组学、蛋白质组学、生物信息学、信号跨膜转导成为新的热门领域，将在农业、工业、医药卫生领域带来新的变革。 4. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么？ 社会意义：人类基因组计划与曼哈顿原子计划、阿波罗登月计划并称为人类科学史上的三大工程，具有 重大科学意义、经济效益和社会效益。 1）.极大地促进生命科学领域一系列基础研究的发展，阐明基因的结构与功能关系、生命的起源和进化、细胞发育、生产、分化的分子机理，疾病发生的机理等，为人类自身疾病的诊断和治疗提供依据，为医药产业带来翻天覆地的变化； 2）.促进生命科学与信息科学、材料科学和与高新技术产业相结合，刺激相关学科与技术领域的发展，带动起一批新兴的高技术产业； 3）.基因组研究中发展起来的技术、数据库及生物学资源，还将推动对农业、畜牧业（转基因动、植物）、能源、环境等相关产业的发展，改变人类社会生产、生活和环境的面貌，把人类带入更佳的生存状态。 科学意义： 1）确定人类基因组中约 5 万个编码基因的序列基因在基因组中的物理位置，研究基因的产物及其功能 2）了解转录和剪接调控元件的结构和位置，从整个基因组结构的宏观水平上了解基因转录与转录后调节 3）从总体上了解染色体结构，了解各种不同序列在形成染色体结构、DNA 复制、基因转录及表达调控中 的影响与作用 4）研究空间结构对基因调节的作用
分子生物学复习题(有详细答案)
绪论 思考题：（P9） 1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义？ 广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。 狭义的概念，即将分子生物学的范畴偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面？什么是反向生物学？什么是 后基因组时代？ 研究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的研究；DNA重组技术和结构分子生物学。 反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探索基因结构。 后基因组时代：研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组研究由结构向功能转移。 3、写出三个分子生物写学展的主要大事件（年代、发明者、简要内容） 1953年Watson和Click发表了?脱氧核糖核苷酸的结构?的著名论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。 1972~1973年，重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术，并完成了第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元。 1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。 4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的？ 随着基因组计划的完成，人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代，人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生，如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。 第四章 思考题：（P130） 1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？ 概念：基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。 发展阶段：○120世纪50年代以前，主要从细胞的染色体水平上进行研究，属于基因的染色体遗传学阶段。 ○220世纪50年代以后，主要从DNA大分子水平上进行研究，属于分
分子生物学实验复习题附答案(最新整理)
分子生物学复习题 实验一DNA的制备 （1）为什么分子生物学实施时要担心EB？ 溴化乙锭（Ethidium bromide）是DNA诱变剂，溴化乙锭可以嵌入碱基分子中，导致错配。具有高致癌性(接触致癌) （2）DNA加样缓冲液的用途是什么？ 由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对DNA的抽提产生不利的影响，在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)以降低这些酶类的活性。 线状DNA大小/kb60-520-110-0.87-0.56-0.44-0.23-0.1 （4）琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理是什么 DNA分子在pH值高于其等电点的溶液中带负电荷，在电场中向阳极移动。DNA分子在电场中通过琼脂糖凝胶而泳动，除了电荷效应以外，还有分子筛效应。由于DNA分子可片段的相对分子质量不同，移动速度也不同，所以可将相对分子质量不同或构象不同的DNA分离。DNA片段迁移距离（迁移率）与碱基对的对数成反比，因此通过已知大小的标准物移动的距离与未知片段的移动距离时行比较，便可测出未知片段的大小。但是当DNA分子大小超过20kb时，普通琼脂糖凝胶就很难将它们分开。此时电泳的迁移率不再依赖于分子大小，因此，就用琼脂糖凝胶电泳分离DNA时，分子大小不宜超过此值。 （5）琼脂糖凝胶电泳时胶中DNA是靠什么发出荧光的？为什么？ 溴化乙锭是一种高度灵敏的荧光染色剂,可插入DNA双螺旋结构的两个碱基之间，形成一种荧光络合物。在254nm波长紫外光照射下，呈现橙黄色的荧光。用溴化乙啶检测DNA，可检出10-9g以上的DNA 含量。 （6）制备基因组DNA时用到的以下试剂分别起什么作用？ CTAB等离子型表面活性剂，能溶解细胞膜和核膜蛋白，使核蛋白解聚，从而使DNA得以游离出来 氯仿有机溶剂，能使蛋白质变性，并使抽提液分相，因核酸(DNA、RNA)水溶性很强，经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质。 无水乙醇上清液中加入无水乙醇使DNA沉淀，沉淀DNA溶于TE溶液中，即得植物总DNA溶液。75%乙醇,乙醇轻轻洗涤管壁 实验二RNA的制备 1.制备RNA时通常要注意些什么？为什么？ 应该要注意(1)不要徒手操作,必须带手套;(2)加样时不能够大声说话,防止唾液等进入; 由于RNA分子的结构特点，容易受RNA酶的攻击反应而降解，加上RNA酶极为稳定且广泛存在，因而在提取过程中要严格防止RNA酶的污染，并设法抑制其活性，这是本实验成败的关键。 2.制备的RNA通常有哪些用途？制备的DNA通常又有哪些用途？ 研究基因的表达和调控时常常要从组织和细胞中分离和纯化RNA。 质粒DNA构建克隆载体,分离目的基因 3.RNA制备好后是通过什么方法检测其有没有降解的？从胶上检测什么指标来判断RNA质量好坏？为什么？
分子生物学习题及答案(3,4,5章)
第3章 一．名词解释（考试时，名词解释为英文，要写出中文并解释） 1、复制(replication): 亲代双链DNA分子在DNA聚合酶的作用下，分别以每单链DNA分子为模板，聚合与自身碱基可以互补配对的游离的dNTP,合成出两条与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子的过程。 2、复制子(replicon)：也称复制单元，是基因组中具有一个复制起点（origin，ori）和一个复制终点（terminus，ter）并能在细胞中自主复制的基本单位。 3、半保留复制（Semi-Conservation Replication）：DNA复制过程中亲代DNA的双链分子彼此分离，作为模板，按碱基互补配对原则，合成两条新生子链，这种方式称为半保留复制。 4、冈崎片段（Okazaki fragment） 冈崎片段是相对比较短的DNA链（大约1000核苷酸残基），是在DNA的后随链的不连续合成期间生成的片段，这是Reiji Okazaki在DNA合成实验中添加放射性的脱氧核苷酸前体观察到的，因此DNA的复制是半不连续复制。 5、DNA复制的转录激活(transcriptional activation）：RNA聚合酶使双链DNA分子局部开链，在合成10~12个核苷酸的RNA片段之后，再由DNA聚合酶完成前导链DNA的合成，在完成近1000~2000个核苷酸的DNA合成后，后随链才在引发酶的作用下开始启动冈崎片段的引物RNA的合成，将这一过程称为DNA复制的转录激活。 6、单链DNA结合蛋白(single strand DNA binding protein，SSB):在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整性。 7、复制体(replisome)：DNA复制过程中的多酶复合体。 8、端粒（Telomere）：是真核生物染色体末端的一种特殊结构，是为了保证染色体稳定的一段高度重复序列，呈现四股螺旋。 9、复制叉(replication fork): 复制开始，在复制起点形成的一个特殊的叉形结构，是复制有关的酶和蛋白质组装成复合物和新链合成的部位，这个部位称为复制叉。 10、半不连续复制(semi-discontinuous replication): DNA双链复制时，一条链是连续合成的, 另一条链是不连续合成的, 这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制方式称DNA的半不连续复制。 11、先导链(leading strand): 又称前导链，是在复制叉处从5'→3'进行连续合成的一条子链。 12、后随链(lagging strand): 又称滞后链，复制方向与复制叉的方向相反,后随链的合成要等前导开始合成从而将其模板链暴露出来后,才得以进行。后随链上先合成了不连续的冈崎片段,然后在DNA聚合酶I的催化下切除RNA引物,同时填补切除RNA后的空隙,再在DNA 连接酶的作用下,将冈崎片段连接成一条连续的DNA单链。 13、DNA连接酶: 是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来的酶。若双链DNA中一条链有切口, 一端是3′-OH, 另一端是5′-磷酸基,连接酶可催化这两端形成磷酸二酯键，而使切口连接的酶。 14、回环模型: 滞后链绕酶一圈形成的环形，使得滞后链和前导链朝着同一方向沿复制叉进行。 二、问答题 1．大肠杆菌被T2噬菌体感染，当它的DNA复制开始后提取噬菌体的DNA，发现一些RNA 与DNA紧紧结合在一起，为什么？ 答：该DNA为双链并且正在进行复制。RNA片段是后随链复制的短的RNA引物。
(完整版)分子生物学》试题及答案
《分子生物学》考试试题B 课程号：66000360 考试方式：闭卷 考试时间： 一、名词解释（共10题，每题2分，共20分） 1. SD 序列 2. 重叠基因 3．ρ因子 4．hnRNA 5. 冈崎片段、 6. 复制叉(replication fork) 7. 反密码子(anticodon)： 8. 同功tRNA 9. 模板链(template strand) 10. 抑癌基因 二、填空题（共20空，每空1分，共20分） 1.原核基因启动子上游有三个短的保守序列,它们分别为____和__区. 2.复合转座子有三个主要的结构域分别为______、______、________。 3.原核生物的核糖体由_____小亚基和_____大亚基组成，真核生物核糖糖体由_____小亚基和_______大亚基组成。 4.生物界共有___个密码子，其中__ 个为氨基酸编码，起始密码子为__ _______；终止密码子为_______、__________、____________。 5. DNA生物合成的方向是_______，冈奇片段合成方向是_______。 6.在细菌细胞中，独立于染色体之外的遗传因子叫_______。它是一
种_______状双链DNA，在基因工程中，它做为_______。 三．判断题（共5题，每题2分，共10分） 1.原核生物DNA的合成是单点起始，真核生物为多点起始。( ) 2.在DNA生物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。( ) 3.大肠杆菌核糖体大亚基必须在小亚基存在时才能与mRNA结合。( ) 4.密码子在mRNA上的阅读方向为5’→ 3’。( ) 5.DNA复制时，前导链的合成方向为5’→ 3’，后随链的合成方向也是5’→ 3’。（） 四、简答题（共6题，每题5分，共30分） 1.简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。 2.蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容? 3.简述人类基因组计划的主要任务。 4.简述现代分子生物学的四大研究热点。 5.何谓转座子?简述简单转座子发生转座作用的机理。 6.简述大肠杆菌乳糖操纵子与色氨酸操纵子在阻遏调控机制上有那些区别？ 四、问答题（共2题，共20分） 1.叙述蛋白质生物合成的主要过程。（10分） 2.请叙述真核基因的表达调控主要发生在那些环节？分别是怎样进行 的？（10分）
分子生物学习题与答案
第0章绪论 一、名词解释 1.分子生物学 2.单克隆抗体 二、填空 1．分子生物学的研究内容主要包含（）、（）、（）三部分。 三、是非题 1、20世纪60年代，Nirenberg建立了大肠杆菌无细胞蛋白合成体系。研究结果发现poly(U)指导了多聚苯丙氨酸的合成，poly(G)指导甘氨酸的合成。（×） 四、简答题 1. 分子生物学的概念是什么？ 2. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？ 3. 分子生物学研究内容有哪些方面？ 4. 分子生物学发展前景如何？ 5. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么？ 6．简述分子生物学发展史中的三大理论发现和三大技术发明。 7. 简述分子生物学的发展历程。 8. 二十一世纪生物学的新热点及领域是什么？ 9. 21世纪是生命科学的世纪。20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。试阐述分子生物学研究领域的三大基本原则，三大支撑学科和研究的三大主要领域？ 答案： 一、名词解释 1.分子生物学：分子生物学就是研究生物大分子之间相互关系和作用的一门学科，而生物大分子主要是指基因和蛋白质两大类；分子生物学以遗传学、生物化学、细胞生物学等学科为基础，从分子水平上对生物体的多种生命现象进行研究。
2.单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 二、填空 1.结构分子生物学，基因表达与调控，DNA重组技术 三、是非题 四、简答题 1. 分子生物学的概念是什么？ 答案： 有人把它定义得很广：从分子的形式来研究生物现象的学科。但是这个定义使分子生物学难以和生物化学区分开来。另一个定义要严格一些，因此更加有用：从分子水平来研究基因结构和功能。从分子角度来解释基因的结构和活性是本书的主要内容。 2. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？ 分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。狭义：偏重于核酸的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调节控制等过程，其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。所谓在分子水平上研究生命的本质主要是指对遗传、生殖、生长和发育等生命基本特征的分子机理的阐明，从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新的手段。这里的分子水平指的是那些携带遗传信息的核酸和在遗传信息传递及细胞内、细胞间通讯过程中发挥着重要作用的蛋白质等生物大分子。这些生物大分子均具有较大的分子量，由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合以蕴藏各种信息，并且具有复杂的空间结构以形成精确的相互作用系统，由此构成生物的多样化和生物个体精确的生长发育和代谢调节控制系统。阐明这些复杂的结构及结构与功能的关系是分子生物学的主要任务。 3. 分子生物学主要包含以下三部分研究内容：A.核酸的分子生物学，核酸的分子生物学研究核酸的结构及其功能。由于核酸的主要作用是携带和传递遗传信息，因此分子遗传学（moleculargenetics）是其主要组成部分。由于50年代以来
分子生物学题(含答案)
1.哪些因素引起 DNA 的突变？简要叙述生物体存在的修复方式。 突变引起的物理因素：辐射、紫外线等，化学因素：聚乙二醇，致癌物质等，生物因素：仙台病毒等。修复方式：错配修复恢复错配 切除修复（碱基、核苷酸）切除突变的碱基和核苷酸片段 重组修复复制后的修复，重新启动停滞的复制叉 DNA 直接修复修复嘧啶二体或甲基化DNA SOS 系统DNA 的修复，导致变异 2.描述乳糖操纵子的调控机制。（看不懂题目，乱写的） 乳糖操纵子的调控属于可诱导调节。在以乳糖为碳源的培养基中，在单个透过酶分子的作用下，少量乳糖分子进入细胞，又在单个β-半乳糖苷酶分子作用下转变成异构乳糖。某个异构乳糖与结合在操纵区上的阻遏物结合后使后者失活离开操纵区，开始了lac mRNA的生物合成。Lac mRNA翻译后生成大量的透过酶和β-半乳糖苷酶，加速了乳糖分子的转变。当乳糖分子都被消耗完毕时，阻遏物仍在不断被合成，有活性的阻遏物浓度超过了异构乳糖浓度，使细胞重新建立起阻遏状态，导致lac mRNA合成被抑制。mRNA 半衰期短，不到一个世代生长期，mRNA 几乎从细胞消失，透过酶和β-半乳糖苷酶的合成也趋于停止。 3.简述 DNA 半保留复制的概念。 每个子代分子的一条链来自亲代 DNA ，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为 DNA 的半保留复制。 4.对生物体转录和复制的特征进行说明比较？（网上找的） DNA 复制和RNA 转录在原理上是基本一致的，体现在：①这两种合成的直接前体是核苷三磷酸，从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成；②两种合成都需要RNA 聚合酶和四种核苷酸；③两种合成都是以DNA为模板；④合成前都必须将双链DNA解旋成单链；⑤合成的方向都是5'→ 3'。 DNA 复制和RNA 转录的不同点体现在：①复制和转录所用的酶是不同的，复制用的是DNA 聚合酶，而转录用的是RNA聚合酶；②所用前体核苷三磷酸种类不同，DNA复制用四种脱氧核糖核苷三磷酸，即dATP、dGTP、dCTP、dTTP，而RNA 转录用四种核糖核苷三磷酸，即ATP、GTP、CrP、UTP 做前体底物；③在DNA 复制时是A 与T配对，而RNA转录是A与U配对；④DNA复制时两条链均做模板，而RNA 转录时只以其中一条链为模板；⑤DNA 复制是半不连续的，可产生冈崎片段，而RNA 转录是连续的；⑥DNA复制时需RNA 做引物，而RNA 转录无需引物；⑦DNA复制时需连接酶的参与，而RNA 转录时不需要。 5.阐述蛋白质生物合成途径 氨基酸的活化→翻译的起始（核糖体结合 mRNA 且甲硫氨酰 -tRNA* 结合到核糖体）→肽链的延伸（后续AA-tRNA 与核糖体的结合，肽键生成，移位）→肽链终止→蛋白质前体加工→蛋白质的折叠 6.简要叙述真核生物 mRNA的转录后加工的方式，这些加工方式各有何意义 RNA 的编辑：某些RNA，特别是mRNA 前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变。因为经过编辑的mRNA 序列发生了不同于模板DNA的变化。生物学意义：校正作用有些基因突变在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA 的编辑得以回复 调控翻译通过编辑可以构建或去除起始密码子和终止密码子，是基因表达调控的一种方式
分子生物学课后习题答案
第一章绪论 ?DNA重组技术和基因工程技术。 DNA重组技术又称基因工程技术，目的是将不同DNA片段（基因或基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。 DNA重组技术是核酸化学、蛋白质化学、酶工程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究的结晶，而限制性内切酶DNA连接酶及其他工具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关键。 DNA重组技术有着广泛的应用前景。首先，DNA重组技术可以用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽，如激素、抗生素、酶类及抗体，提高产量，降低成本。其次，DNA重组技术可以用于定向改造某些生物的基因结构，使他们所具有的特殊经济价值或功能成百上千倍的提高。 ?请简述现代分子生物学的研究内容。 1、DNA重组技术(基因工程) 2、基因表达调控(核酸生物学) 3、生物大分子结构功能(结构分子生物学) 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二章遗传的物质基础及基因与基因组结构 ?核小体、DNA的半保留复制、转座子。 核小体是染色质的基本结构单位。是由H2A、H2B、H3、H4各两分子生成八聚体和由大约200bp的DNA构成的。核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一步。 DNA在复制过程中，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。 转座子是存在染色体DNA上的可自主复制和移位的基本单位。转座子分为两大类：插入序列和复合型转座子。 ?DNA的一、二、三级结构特征。 DNA的一级结构是指4种脱氧核苷酸的连接及其排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。DNA的二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。分为左手螺旋和右手螺旋。 DNA的高级结构是指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。超螺旋结构是DNA 高级结构的主要形式，可分为正超螺旋与负超螺旋两大类。 ?DNA复制通常采取哪些方式？ 1、线性DNA双链的复制：复制经过起始、延伸、终止和分离三个阶段。复制是从5’端向3’端移动，前导链的合成是连续的，后随链通过冈崎片段连接成完整链。 2、环状DNA双链的复制 (1)θ型：是一种双向复制方式。复制的起始点涉及DNA的结旋和松开，形成两个方向相反的复制叉，复制从定点开始双向等速进行。 (2) 滚环型：是单向复制的一种特殊方式，发生在噬菌体DNA和细菌质粒上，首先对正链原点进行专一性的切割，形成的5’端被单链结合蛋白所覆盖，3’端在DNA聚合酶的作用下不断延伸。
分子生物学题(含答案)
1.哪些因素引起DNA的突变？简要叙述生物体存在的修复方式。 突变引起的物理因素：辐射、紫外线等，化学因素：聚乙二醇，致癌物质等，生物因素：仙台病毒等。 修复方式：错配修复恢复错配 切除修复（碱基、核苷酸）切除突变的碱基和核苷酸片段 重组修复复制后的修复，重新启动停滞的复制叉 DNA直接修复修复嘧啶二体或甲基化DNA SOS系统DNA的修复，导致变异 2.描述乳糖操纵子的调控机制。（看不懂题目，乱写的） 乳糖操纵子的调控属于可诱导调节。在以乳糖为碳源的培养基中，在单个透过酶分子的作用下，少量乳糖分子进入细胞，又在单个β-半乳糖苷酶分子作用下转变成异构乳糖。某个异构乳糖与结合在操纵区上的阻遏物结合后使后者失活离开操纵区，开始了lac mRNA的生物合成。Lac mRNA翻译后生成大量的透过酶和β-半乳糖苷酶，加速了乳糖分子的转变。当乳糖分子都被消耗完毕时，阻遏物仍在不断被合成，有活性的阻遏物浓度超过了异构乳糖浓度，使细胞重新建立起阻遏状态，导致lac mRNA合成被抑制。mRNA半衰期短，不到一个世代生长期，mRNA几乎从细胞消失，透过酶和β-半乳糖苷酶的合成也趋于停止。 3.简述DNA半保留复制的概念。 每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。 4.对生物体转录和复制的特征进行说明比较？（网上找的） DNA复制和RNA转录在原理上是基本一致的，体现在：①这两种合成的直接前体是核苷三磷酸，从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成；②两种合成都需要RNA聚合酶和四种核苷酸；③两种合成都是以DNA为模板；④合成前都必须将双链DNA解旋成单链；⑤合成的方向都是5’→ 3’。 DNA复制和RNA转录的不同点体现在：①复制和转录所用的酶是不同的，复制用的是DNA聚合酶，而转录用的是RNA聚合酶；②所用前体核苷三磷酸种类不同，DNA复制用四种脱氧核糖核苷三磷酸，即dA TP、dGTP、dCTP、dTTP，而RNA转录用四种核糖核苷三磷酸，即A TP、GTP、CrP、UTP做前体底物；③在DNA复制时是A与T配对，而RNA转录是A与U配对；④DNA复制时两条链均做模板，而RNA转录时只以其中一条链为模板；⑤DNA复制是半不连续的，可产生冈崎片段，而RNA转录是连续的；⑥DNA复制时需RNA做引物，而RNA转录无需引物；⑦DNA复制时需连接酶的参与，而RNA 转录时不需要。 5.阐述蛋白质生物合成途径 氨基酸的活化→翻译的起始（核糖体结合mRNA且甲硫氨酰-tRNA*结合到核糖体）→肽链的延伸（后续AA-tRNA与核糖体的结合，肽键生成，移位）→肽链终止→蛋白质前体加工→蛋白质的折叠 6.简要叙述真核生物mRNA的转录后加工的方式，这些加工方式各有何意义 RNA的编辑：某些RNA，特别是mRNA前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变。因为经过编辑的mRNA序列发生了不同于模板DNA的变化。 生物学意义：校正作用有些基因突变在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA的编辑得以回复