DNA的结构 一、选择题(单选或多选) 1．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是:肺炎球菌在老鼠体内的毒性和T2噬菌体感染大肠杆菌。这两个实验中主要的论点证据是:( ) (a)从被感染的生物体内重新分离得到DNA，作为疾病的致病剂 (b)DNA突变导致毒性丧失 (c)生物体吸收的外源DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能 (d)DNA是不能在生物体间转移的，因此它一定是一种非常保守的分子 (e)真核生物、原核生物、病毒的DNA能相互混合并彼此替代 2. 1953年Watson和Crick提出:( ) (a)多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋 (b)DNA的复制是半保留的，常常形成亲本-子代双螺旋杂合链 (c)三个连续的核苛酸代表一个遗传密码 (d)遗传物质通常是DNA而非RNA (e)分离到回复突变体证明这一突变并非是一个缺失突变 3. 双链DNA中的碱基对有:( ) (a)A-U (b)G-T (c)C-G (d)T-A (e)C-A 4. DNA双螺旋的解链或变性打断了互补碱基间的氢键，并因此改变了它们的光吸收 特性。以下哪些是对DNA的解链温度的正确描述:( ) (a)哺乳动物DNA约为450C，因此发烧时体温高于420C是十分危险的 (b) 依赖于A-T含量，因为A-T含量越高则双链分开所需要的能量越少 (c)是双链DNA中两条单链分开过程中温度变化范围的中间值 (d)可通过碱基在260mm的特征吸收峰的改变来确定 (e)就是单链发生断裂(磷酸二醋键断裂)时的温度 5. DNA的变性:( ) (a)包括双螺旋的解链 (b)可以由低温产生 (c)是可逆的 (d)是磷酸二醋键的断裂 (e)包括氢键的断裂 6. 在类似RNA这样的单链核酸所表现出的"二级结构"中，发夹结构的形成:( ) (a)基于各个片段间的互补，形成反向平行双螺旋 (b)依赖于A-U含量，因为形成的氢键越少则发生碱基配对所需的能量也越少 (c)仅仅当两配对区段中所有的碱基均互补时才会发生 (d)同样包括有像G-U这样的不规则碱基配对 (e)允许存在几个只有提供过量的自由能才能形成碱基对的碱基 7．DNA分子中的超螺旋:( ) (a)仅发生于环状DNA中。如果双螺旋在围绕其自身的轴缠绕后(即增加缠绕数)才 闭合，则双螺旋在扭转力的作用下，处于静止 (b)在线性和环状DNA中均有发生。缠绕数的增加可被碱基配对的改变和氢键的 增加所抑制 (c)可在一个闭合的DNA分子中形成一个左手双螺旋。负超螺旋是DNA修饰的前 提，为酶接触DNA提供了条件 (d)足真核生物DNA有丝分裂过程中固缩的原因 (e)是双螺旋中一条链绕另一条链的旋转数和双螺旋轴的回转数的总和 8.DNA在10mm纤丝中压缩多少倍(长度)？( ) (a)6倍 (b)10倍 (c)40倍 (d)240倍 (e)1000倍 (f)10000倍 9.DNA在3mm纤丝中压缩多少倍?( ) (a)6倍 (b)l0倍 (c)40倍 (d)240倍 (e)lO00倍 (f)10000倍 10.DNA在染色体的常染色质区压缩多少倍?( ) (a)6倍 (b)10惜 (c)40倍 (d)240倍 (e)1000倍 (f)10000倍 11.DNA在中期染色体中压缩多少倍?( ) (a)6倍 (b)10倍 (c)40倍 (d)240倍 (e)1000倍(f)10000倍 12.组蛋白的净电荷是:( ) (a)正 (b)中性 (c)负 13．核小体的电性是:( ) (a)正 (b)中性 (c)负 14． 当新的核小体在体外形成时，会出现以下哪些过程?( ) (a)核心组蛋白与DNA结合时，一次只结合一个 (b)一个H32-H42，核形成，并与DNA结合，随后按顺序加上两个H2A-H2B二聚体 (c)核心八聚体完全形成后，再与DNA结合 15． 当一个基因具有活性时:( ) (a)启动子一般是不带有核小体的 (b)整个基因一般是不带有核小体的 (c)基因被核小体遮盖，但染色质结构已发生改变以致于整个基因对核酸酶降解更 加敏感 二 判断题 1． 在高盐和低温条件下由DNA单链杂交形成的双螺旋表现出几乎完全的互补性，这 一过程可看作是一个复性(退火)反应。 2．在核酸双螺旋(如DNA)中形成发夹环结构的频率比单链分子低。发夹结构的产生需 要回文序列使双链形成对称的发夹，呈十字结构。 3．B型双螺旋是DNA的普遍构型，而Z型则被确定为仅存在于某些低等真核细胞中。 4．病毒的遗传因子可包括1到300个基因。与生命有机体不同，病毒的遗传因子可能 是DNA或RNA(但不可能同时兼有!)，因此DNA不是完全通用的遗传物质。 5. Cot1/2，与基因组大小相关。 6. Cot1/2，与基因组复杂性相关。 7. 非组蛋白染色体蛋白负责3Onm纤丝高度有序的压缩。 三、简答题 1.碱基对间在生化和信息方面有什么区别? 2.在何种情况下有可能预测某一给定的核苷酸链中"G"的百分含量? 3.真核基因组的哪些参数影响Cotl1/2值? 4.请问哪些条件可促使DNA复性(退火)？ 5.为什么DNA双螺旋中维持特定的沟很重要? 6．大肠杆菌染色体的分子量大约是2.5xlO9Da,核苷酸的平均分子量是330Da，两个邻近核背酸对之间的距离是0.34mm;双螺旋每一转的高度(即螺距)是3.4nm，请问: (1)该分子有多长? (2)该DNA有多少转? 7. 曾经有一段时间认为，DNA无论来源如何，都是4个核苷酸的规则重复排列(如， ATCG.ATCG.ATCG.ATCG…)，所以DNA缺乏作为遗传物质的特异性。第一个直接推翻该四核甘酸定理的证据是什么? 8. 为什么在DNA中通常只发现A-T和C-G碱基配对? 9. 列出最先证实是DNA(或RNA)而不是蛋白质是遗传物质的一些证据。 10.为什么只有DNA适合作为遗传物质? 四、实验设计与分析 2．从4种不同的物种分离出的核酸中各种碱基的比率（%）如下： A+T(或A+U) A+U A T U G C ______________ ______________ G+C C+T(或C+U) 1 17 17 33 33 0.5 1.0 2 29 19 22 30 0.97 1.0 3 24 16 24 36 0.66 1.5 4 34 2.1 1.0 (1)对于每个物种，回答以下的问题： ① 核酸是DNA还是RNA? ② 它是双链还是单链？ (2）填充物种4中缺少碱基百分比。 3．假定你从一新发现的病毒中提取了核酸。请用最简单的方法确定： （1）它是DNA还是RNA? (2) 它是单链还是双链？ 第三章 有机体、染色体和基因 一 选择题 1·基因组是:( )" (a)一个生物体内所有基因的分子总量 （b）一个二倍体细胞中的染色体数 (c)遗传单位 (d)生物体的一个特定细胞内所有基因的分子的总量 2·多态性(可通过表型或DNA分析检测到)是指:( ) (a)在一个单克隆的纯化菌落培养物中存在不同的等位基因 (b)-个物种种群中存在至少两个不同的等位基因 (c)-个物种种群中存在至少三个不同的等位基因 (d)一个基因影响了一种表型的两个或更多非相关方面的情况 (e)一个细胞含有的两套以上的单倍体基因组 3． 核基因经常被断开:( ) " (a)反映了真核生物的mRNA是多顺反子 (b)因为编码序列"外显子"被非编码序列"内含子"所分隔 (c)因为真核生物的DNA为线性而且被分开在各个染色体上，所以同一个基因的不同部分可能分布于不同的染色体上 (d)表明初始转录产物必须被加工后才可被翻译 (e)表明真核基因可能有多种表达产物，因为它有可能在mRNA加工的过程中采用不同的外显子重组方式 4·下面叙述哪些是正确的?( ) (a)C值与生物体的形态复杂性呈正相关 (b)C值与生物体的形态复杂性呈负相关 (c)每个门的最小C值与生物体形态复杂性是大致相关的 5·选出下列所有正确的叙述。( ) (a)外显子以相同顺序存在于基因组和cDNA中 (b) 内含子经常可以被翻译 (c)人体内所有的细胞具有相同的一套基因 (d)人体内所有的细胞表达相同的一套基因 (e)人体内所有的细胞以相同的一种方式剪接每个基因的mRNA 6·下列关于酵母和哺乳动物的陈述哪些是正确的?(· ) (a)大多数酵母基因没有内含子，而大多数哺乳动物基因有许多内含子 (b) 酵母基因组的大部分基因比哺乳动物基因组的大部分基因小 (c)大多数酵母蛋白比哺乳动物相应的蛋白小 (d)尽管酵母基因比哺乳动物基因小，但大多数酵母蛋白与哺乳动物相应的蛋白大小大致相同 7下列哪些基因组特性随生物的复杂程度增加而上升?( ) (a)基因组大小 (b)基因数量 (c)基因组中基因的密度 (d)单个基因的平均大小 8以下关于假基因的陈述哪些是正确的?( ) (a)它们含有终止子 (b)它们不被转录 (c)它们不被翻译 (d)它们可能因上述任一种原因而失活 (e)它们会由于缺失或其他机理最终从基因组中消失 (f)它们能进化为具有不同功能的新基因 9假基因是由于不均等交换后，其中一个拷贝失活导致的。选出下面关于此过程的正确叙述。( ) (a)失活点可通过比较沉默位点变化的数量和置换位点变化的数量来确定 (b)如果假基因是在基因复制后立即失活，则它在置换位点比沉默位点有更多的变化 (c)如果假基因是在基因复制后经过相当长一段时间才失活，则它在置换位点与沉默位点有相同数量的变化 10下列哪些基因以典型的串联形式存在于真核生物基因组?( ) (a)球蛋白基因(b)组蛋白基因 (c)rRNA基因 (d)肌动蛋白基因 11根据外显子改组(exonshuffling)假说:( ) (a)蛋白的功能性结构域由单个外显子编码 (b)当DNA重组使内含子以一种新的方式结合在一起时，新基因就产生了 (c)当DNA重组使外显子以一种新的方式结合在一起时，新基因就产生了 (d)因为一些新的功能(蛋白质)能通过外显子的不同组合装配产生，而不是从头产生新功能，所以进化速度得以加快 12简单序列DNA( ) (a)与C0t1/2曲线的中间成分复性 (b)由散布于基因组中各个短的重复序列组成 (c)约占哺乳类基因组的10% (d)根据其核背酸组成有特异的浮力密度 (e)在细胞周期的所有时期都表达 13原位杂交:( ) (a)是一种标记DNA与整个染色体杂交并且发生杂交的区域可通过显微观察的技术 (b)表明卫星DNA散布于染色体的常染色质区 (c)揭示卫星DNA位于染色体着丝粒处 4·非均等交换:( ) (a)发生在同一染色体内 (b) 产生非交互重组染色体 (c)改变了基因组织形式，未改变基因的总数 (d)在染色体不正常配对时发生 (e)降低一个基因簇的基因数，同时增加另一个基因簇的基因数 15·微卫星重复序列:( ) (a)每一簇含的重复序列的数目比卫星重复的少 (b)有一个10-15个核背酸的核心重复序列 (c)在群体的个体间重复簇的大小经常发生变化 (d)在DNA重组时，是不具有活性的 16·细胞器DNA能够编码下列哪几种基因产物?( ) (a)mRNA (b)大亚基rRNA (c)小亚基rRNA (d)tRNA (e)4.5SrRNA (f) 5SrRNA 17·典型的叶绿体基因组有多大?( ) (a)l.5kb (b)l5kb (c)l5Okb (d)l5OOkb 18·细胞器基因组:( ) (a)是环状的 (b)分为多个染色体 (c)含有大量的短的重复DNA序列 19·叶绿体基因组含:( ) (a)两个大的反向重复 (b)两个大的单一序列DNA (c)两个短的单一序列DNA 20·酵母线粒体基因组:( ) (a)编码的基因数目与人线粒体基因组编码的基因数目大致相恫 (b)大小与人线粒体基因组大小大致相同 (c)含有许多内含子，其中有些能编码蛋白质 (d)含有AT丰富区 (e)有几个功能未明的区域 21·在人类线粒体基因组中:( ) (a)几乎所有的DNA都用于编码基因产物 (b)几乎所有编码蛋白质的基因都从不同的方向进行转录 (c)产生惟一一个大的转录物，然后剪接加工，释放出各种RNA分子 (d)大多数编码蛋白的基因被tRNA基因分隔开 22酵母的小菌落突变:( ) (a)已失去全部线粒体的功能 (b）总是致死的 (c)由编码线粒体蛋白的细胞核基因突变引起 (d)由线粒体基因组丢失或重排引起 二、"判断题 1水晰的基因组比人的基因组大。 2高等真核生物的大部分DNA是不编码蛋白质的。 3假基因通常与它们相似的基因位于相同的染色体上。 4在有丝分裂中，端粒对于染色体的正确分离是必要的。 5大多数看家基因编码低丰度的mRNA。 6所有真核生物的基因都是通过对转录起始的控制进行调控的。 7所有高等真核生物的启动子中都有TATA盒结构。 8只有活性染色质转录的基因对DNaseI敏感。 9内含子通常可以在相关基因的同一位置发现。 1040%以上的DrOsOphilaciri基因组是由简单的7bp序列重复数百万次组成。 11卫星DNA在强选择压力下存在。 三，简答题 1比较基因组的大小和基因组复杂性的不同:一个基因组有两个序列，一个是A，另一个是B，各有200Obp长。其中一个是由400bp的序列重复5次而成，另一个则由50bp的序列重复40次而成，间: (1)这个基因组的大小怎样? (2)这个基因组的复杂性如何? 2一个基因如何产生两种不同类型的mRNA分子? 3在一个克隆基因的分析中发现:一个含有转录位点上游3.8kbDNA的克隆，其mRNA直接转录活性比仅含有3.lkb上游DNA的克隆的转录活性大50倍。这表明了什么? 4被加工的假基因与其他假基因有哪些不同?它是如何产生的? 5非转录间隔区与转录间隔区分别位于识NA重复的什么位置?转录间隔区与内含子有何区别 6请描述C值矛盾，并举一个例说明。 3 7在酵母基因中，其生活必需基因占多大比例?为什么有些基因可能是不必要的? 8酵母mRNA的大小一般与基因的大小相一致。而哺乳动物mRNA比对应的基因明显小。为什么? 9在一个基因复制后，外显子发生突变的机率比内含子小。但是，所有DNA的突变率是相同的。请解释原因。 10什么证据表明外显子与蛋白质的功能结构域相一致?这一证据如何支持外显子改组;(exonshuffling)假说? 11·为什么卫星DNA在密度梯度离心时会形成一个清晰的峰? 12·为什么基因组DNA在用限制性内切核酸酶消化时，哺乳类的卫星DNA会产生特异的带? 15·重复序列并不是在选择压力下存在，因此能快速积累突变。这些特性表明重复序列相互间应存在很大的不同，但事实并不是这样的。请举例说明。 16·哪些细胞器带有自身基因组?为什么这些细胞器带有自身的基因组? 17．线粒体DNA的突变率与细胞核DNA突变率有什么不同?为什么? 18·人线粒体DNA的哪些特征表明了其基因组的组织方式具有经济性? 19·RNA分子能被运到细胞器中吗? 20·什么证据表明细胞器与原核生物关系比真核生物关系密切? 四、分析题 现在对人类基因组的主要研究工作是迸行基因组的序列测定。然而，有人根据人类基因组是由重复序列组成为由，认为反复对同一种DNA进行测序是不明智的。你能否拟定两份计划，一份计划应保证仅仅单一序列DNA被测序，第二个计划应允许仅仅转录的单一DNA序列被测序。请简述你的两份计划。 DNA复制 一、填空题 1 在DNA合成中负责复制和修复的酶是___________。 2 染色体中参与复制的活性区呈Y型结构，称为_______________。 3 在DNA复制和修复过程中修补DNA螺旋上缺口的酶称为___________________。 4 在DNA复制过程中，连续合成的子链称______________，另一条非连续合成的子链称 为_____________。 5 如果DNA聚合酶把一个不正确的核苷酸加到3'末端，一个含3'→5'活性的独立催化区会将这个错配碱基切去。这个催化区称为________________酶。 6 DNA后随链合成的起始要一段短的____________________，它是由___________以核糖核苷酸为底物合成的。 7 复制叉上DNA双螺旋的解旋作用由___________催化的，它利用来源于ATP水解产生的能量沿DNA链单向移动。 8 帮助DNA解旋的________________与单链DNA结合，使碱基仍可参与模板反应。 9 DNA引发酶分子与DNA解旋酶直接结合形成一个____________单位，它可在复制叉上沿后随链下移，随着后随链的延伸合成RNA引物。 10 如果DNA聚合酶出现错误，会产生一对错配碱基，这种错误可以被一个通过甲基化 作用来区别新链和旧链的特别___________系统进行校正。 11 对酵母、细菌以及几种生活在真核生物细胞中的病毒来说，都可在DNA独特序列_______________处观察到复制泡的形成。 12 ______________可被看成一种可形成暂时单链缺口(Ⅰ型)或暂时双链缺口(Ⅱ型)的可逆核酸酶。 二、选择题(单选或多选) 1 DNA的复制:( ) (a)包括一个双螺旋中两条子链的合成 (b) 遵循新的子链与其亲本链相配对的原则 (c)依赖于物种特异的遗传密码 (d)是碱基错配最主要的来源 (e)是一个描述基因表达的过程 2 一个复制子是:( ) (a)细胞分裂期间复制产物被分离之后的DNA片段 (b)复制的DNA片段和在此过程申所需的酶和蛋白 (c)任何自发复制的DNA序列(它与复制起始点相连) (d)任何给定的复制机制的产物(如:单环) (e)复制起点和复制叉之间的DNA片段 3 真核生物复制子有下列特征，它们:( ) (a)比原核生物复制子短得多，因为有末端序列的存在 (b)比原核生物复制子长得多，因为有较大的基因组 (c)通常是双向复制且能融合 (d)全部立即启动，以确保染色体在S期完成复制 (e)不是全部立即启动，在任何给定的时间只有大约15是有活性的 4 下述特征是所有(原核生物、真核生物和病毒)复制起始位点都共有的是:( ) (a)起始位点是包括多个短重复序列的独特DNA片段 (b)起始位点是形成稳定二级结构的回文序列 (c)多聚体DNA结合蛋白专一性识别这些短的重复序列 (d)起始位点旁侧序列是A-T丰富的，能使DNA螺旋解开 (e)起始位点旁侧序列是G-C丰富的，能稳定起始复合物 5 下列关于DNA复制的说法是正确的有:( ) (a)按全保留机制进行 (b)按3'→5'方向进行 (c)需要4种的dNTP参与 (d)需要DNA连接酶的作用 (e)涉及RNA引物的形成 (f)需要DNA聚合酶Ⅰ 6 滚环复制:( ) (a)是细菌DNA的主要复制方式 (b) 可以使复制子大量扩增 (c)产生的复制子总是双链环状拷贝 (d)是噬菌体DNA在细菌中最通常的一种复制方式 (e)复制子中编码切口蛋白的基因的表达是自动调节的 7 标出下列所有正确的答案:( ) (a)转录是以半保留的方式获得两条相同的DNA链的过程 (b)DNA依赖的DNA聚合酶是负责DNA复制的多亚基酶 (c)细菌转录物(mRNA)是多基因的 (d)σ因子指导真核生物的hnRNA到mRNA的转录后修饰 (e)促旋酶(拓扑异构酶Ⅱ)决定靠切开模板链而进行的复制的起始和终止 8 哺乳动物线粒体和植物叶绿体基因组是靠D环复制的。下面哪一种叙述准确地描述 了这个过程?( ) (a)两条链都是从oriD开始复制的，这是一个独特的二级结构，由DNA聚合酶复合体识别 (b)两条链的复制都是从两个独立的起点同时起始的 (c)两条链的复制都是从两个独立的起点先后起始的 (d)复制的起始是由一条或两条(链)替代环促使的 (e)记广基因座延迟一条链的复制完成直到两个复制过程同步 9 DNA多聚体的形成要求有模板和一个自由3’-OH端的存在。这个末端的形成是靠 (a)在起点或冈崎片段起始位点(3'-GTC)上的一个RNA引发体的合成 (b) 随着链替换切开双链DNA的一条链 (c)自由的脱氧核糖核苷酸和模板一起随机按Watson-Crick原则进行配对 (d)靠在3'末端形成环(自我引发) (e)-种末端核苷酸结合蛋白结合到模板的3’末端 l0 对于一个特定的起点，引发体的组成包括:( ) (a)在起始位点与DnaG引发酶相互作用的一个寡聚酶 (b)一个防止DNA降解的单链结合蛋白 (c)DnaB解旋酶和附加的DnaC，DnaT，MA等蛋白 (d)DnaB，单链结合蛋白，DnaC,DnaT.PriA蛋白和DnaG引发酶 (e)DnaB解旋酶，DnaG引发酶和DNA聚合酶Ⅲ 11 在原核生物复制子中以下哪种酶除去RNA引发体并加人脱氧核糖核苷酸?( ) (a)DNA聚合酶Ⅲ (b)DNA聚合酶Ⅱ (c)DNA聚合酶Ⅰ (d)外切核酸酶MFl (e)DNA连接酶 三、判断题 1 大肠杆菌中，复制叉以每秒500个碱基对的速度向前移动，复制叉前的DNA以3000r/min的速度旋转。 2 所谓半保留复制就是以DNA亲本链作为合成新子链DNA的模板，这样产生的新双链DNA分子由一条旧链和一条新链组成。 3 "模板"或"反义"DNA链可定义为:模板链是RNA聚合酶识别并合成一个互补的mRNA，这一mRNA是蛋白质合成的模板。 4 在DNA复制中，假定都从5’→3’同样方向读序时，新合成DNA链中的核苷酸序列同模板链一样。 5 DNA的5'→3'合成意味着当在裸露3’-0H的基团中添加dNTP时，除去无机焦磷酸DNA链就会伸长。 6 在先导链上DNA沿5’→3’方向合成，在后随链上则沿3’→5’方向合成。 7 如果DNA沿3'→5’合成，那它则需以5’三磷酸或3’脱氧核苷三磷酸为末端的链为前体。 8 大肠杆菌DNA聚合酶缺失3’→5’校正外切核酸酶活性时会降低DNA合成的速率，但不影响它的可靠性。 9 DNA的复制需要DNA聚合酶和RNA聚合酶。 10 复制叉上的单链结合蛋白通过覆盖碱基使DNA的两条单链分开，这样就避免碱基配对。 11 只要子链和亲本链中的一条或两条被甲基化，大肠杆菌中的错配校正系统就可以把它们区别开来，但如果两条链都没有甲基化则不行。 12 大肠杆菌、酵母和真核生物病毒DNA的新一轮复制是在一个特定的位点起始的，这个位点由几个短的序列构成，可用于结合起始蛋白复合体。 13 拓扑异构酶Ⅰ之所以不需要ATP来断裂和重接DNA链，是因为磷酸二酯键的能量被暂时贮存在酶活性位点的磷酸酪氨酸连接处。 14 酵母中的拓扑异构酶Ⅱ突变体能够进行DNA复制，但是在有丝分裂过程中它们的染色体不能分开。 15 靠依赖于DNA的DNA聚合酶所迸行的DNA复制要求有作为一个引发物的游离3'-OH的存在。游离的3'-OH可以通过以下三种途径获得:合成一个RNA引物、DNA自我引发的或者一个末端蛋白通过磷酸二酯键共价结合到一个核苷酸。 16 当DNA两条链的复制同时发生时，它是由一个酶复合物:DNA聚合酶Ⅲ负责的，真核生物的复制利用3个独立作用的DNA聚合酶，Polα的一个拷贝(为了起始)和Po1δ的两个拷贝(DNA多聚体化，当MF1将RNA引发体移去之后填人)。 17 从oirA开始的噬菌体复制的起始是被两个噬菌体蛋白O和P所控制的，在大肠杆菌E.coli中O和P是DnaA和DnaC蛋白的类似物。基于这种比较，0蛋白代表一个解旋酶而P蛋白调节解旋酶和引发酶结合。 四 简答题 1 描述 Meselson-Stahl试验，说明这一实验加深我们对遗传理解的重要性。 2 请列举可以在线性染色体的末端建立线性复制的三种方式。 3 为什么一些细菌完成分裂的时间比细菌基因组的复制所需的时间要少? 为什么在选择营养条件下，E.coli 中可以存在多叉的染色体或多达 4个以上的开环染色体拷贝 ，而正常情况下染色体是单拷贝 的? 4 在 DNA 聚合酶Ⅲ催化新链合成以前发生了什么反应? 5 DNA 复制起始过程如何受 DNA甲基化状态影响? 6 请指出在oriC或ΦX型起点起始的 DNA 复制之间存在的重要差异。 7 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? 8 DNA连接酶对于DNA的复制是很重要的，但RNA的合成一般却不需要连接酶。解释这个现象的原因。 9 曾经认为DNA的复制是全保留复制，每个双螺旋分子都作为新的子代双螺旋分子模板。如果真是这样，在 Meselson和 Stathl的实验中他们将得到什么结果? 10 描述 Matthew 和 Franklin所做的证明 DNA 半保留复制的实验。 11 解释在DNA复制过程中，后随链是怎样合成的。 12 描述滚环复制过程及其特征。 五 分析题 图中的DNA片断两端为双链，中间为单链，上面一条链的极性已标出。 5’ 3’ _____________________________________________ ______________P HO__________________ 图为 一个具有单链缺口的双链DNA分子 (1)下面一条链中所示的磷酸所连的片断的5’端还是3’端？ (2)你能设想在细胞中这个缺口怎样在DNA修复过程中被修复的？ (3)如果缺口在含有脱氧核苷三磷酸和DNA聚合酶的无细胞系统中被修复，那么底部那条链将包括几个阶段？ 第五、十章 DNA 修复与重组 一 填空 1·在大肠杆菌中发现了 种DNA聚合酶。DNA修复时需要DNA聚合酶 。 2·真核生物中有5种DNA聚合酶，它们是:(1) （2） (3) (4) (5) 。 3·在DNA修复过程中，需要第二种酶， ，作用是将DNA中相邻的碱基 起来。 DNA聚合酶具有外切核酸酶的活性。有两种外切核酸酶的活性，它们分别从 和 降解DNA。DNA聚合酶 只有 外切核酸酶活性。 4·只有真核DNA聚合酶 和 显示 外切核酸酶活性。 5·DNA大多数自发变化都会通过称之为 的作用很快被校正。仅在极少情况下，DNA将变化的部分保留下来导致永久的序列变化，称为 。 6·偶然情况下，在同一基因两个稍微不同拷贝(等位基因)间发生重组的过程中，一个等位基因经过 过程会被另一等位基因代替。 7·通过 基因重组，游动DNA序列和一些病毒可进人或离开一条目的染色体。 8·DNA修复包括3个步骤: 酶对DNA链上不正常碱基的识别与切除， 酶对已切除区域的重新合成， 酶对剩下切口的修补。 9·一种主要的DNA修复途径称 ，包括一系列 酶，它们都能识别并切去DNA上不正常碱基。 10· 途径可以切去任何造成DNA双螺旋大片段改变的DNA损伤。 11·大肠杆菌中，任何由于DNA损伤造成的DNA复制障碍都会诱导 的信号，即允许跨过障碍进行复制，给细胞一个生存的机会。 12·在 中，基因交换发生在同源DNA序列间，最常见是发生在同一染色体的两个拷贝间。 13·在交换区域，一个DNA分子的一条链与另一个DNA分子的一条链相互配对，在两个双螺旋间形成一个 。 14·通过 ，两个单链的互补DNA分子一起形成一个完全双链螺旋，人们认为这个反应从一个慢的 步骤开始。 15·大肠杆菌的染色体配对需要 ;它与单链 DNA结合并使同源双链DNA与之配对。 16·一般性重组的主要中间体是 ，也用它的发现者名字命名为 。 二、选择题仁单选或多选) 1·关于DNA的修复，下列描述中，哪些是不正确的( ) (a)UV照射可以引起嚼陡碱基的交联 (b)DNA聚合酶皿可以修复单链的断裂 (c)双链的断裂可以被DNA聚合酶Ⅱ修复 (d)DNA的修复过程中需要DNA连接酶 (e)细菌可以用一一种核酸内切酶来除去受损伤的碱基 彻 糖背酶可以切除DNA中单个损伤的碱基 2·DNA最普遍的修饰是甲基化，在原核生物中这种修饰的作用有:( ) (a)识别受损的DNA以便于修复 (b)复制之后区分链，以确定是否继续复制 (c)识别甲基化的外来DNA并重组到基因组中 (d)保护它自身的DNA免受核酸内切酶限制 (e)识别转录起始位点以便MVA聚合酶能够正确结合 3·单个碱基改变是DNA损伤的一种形式，它们:( ) (a)影响转录但不影响复制，在此过程中一个ATG起始密码可能被修改 (b)影响DNA序列但不影响DNA的整个结构 (c)将继续引起结构变化但不影响复制循环 (d)可能由错配复制或酶的DNA修饰(如脱氨基)所引起 (e)可以由UV照射(如嘧啶二聚体)或加成化合物形成(如烷基化)所引起 4·错配修复是基于对复制期间产生的错配的识别。下列叙述正确的是:( ) (a)UvrABC系统识别并靠DNA聚合酶Ⅰ促使正确核苷酸的引人而使错配被修复 (b)假如识别发生在被重新甲基化的半甲基化DNA之前，那么修复可能偏向野生型序列(Dam甲基化，MutH，MutSL) (c)错配一般由单链交换所修复，这要靠RecA蛋白恢复正常拷贝序列的能力 (d)错配修复也可被认为是对DNA的修饰活动，如去烷基化或再氨基化，但是不会替换损伤的核苷酸 (e)错配修复是靠正常情况下被LexA蛋白抑制的修复功能完成的(SOS反应) 6·许多细菌在它们的基因组中几乎平均分配重组敏感热点，这些热点在大肠杆菌 E.coli万中称为chi，它们是:( ) (a)是双链经常断裂的部位，它可来诱导重组 (b)是单链经常断裂的部位，导致单链同化作用 (c)是RecBCD复合物作用的位点，在这些位点，受双链断裂激活的RecBCD复合物切开一个自由3'-OH端 (d)是顺式作用元件，在该元件内可以产生一个单链的自由3'-OH末端 (e)是RecA蛋白结合的DNA位点，RecA蛋白从该位点沿着DNA移动直到断裂 三、判断题 1·拓扑异构酶Ⅰ和Ⅱ可以使DNA产生正同超螺旋。 2·拓扑异构酶Ⅰ解旋需要ATP酶。 3·RNA聚合酶Ⅰ合成DNA复制的RNA引物。 4·线粒体DNA的复制需要使用DNA引物。 5·λ噬菌体整合到大肠杆菌基因组上是由一个位点专一的拓扑异构酶(λ整合酶)催化的，它可以识别在两条染色体上短的特异DNA序列。 6·在真核生物染色体DNA复制期间，会形成链状DNA。 7·所有已知的基因转变都需要一定量的DNA合成。 8·根据不同物种同一蛋白质中氨基酸的不同来估计突变率往往较实际的突变率低，因为一些突变体由于危及蛋白质功能，在选择压力下从种群中消失。 9·因为组蛋白H4在所有物种中都是一样的，可以预期该蛋白基因在不同物种中也是一样的。 1O·DNA修复机制有很多种，但所有这些机制都依赖于二倍体染色体上两套遗传信息的存在。 11·自发的脱嘌呤作用和由尿嘧啶DNA糖基化酶切去一个已脱碱基的胞嘧啶都会产生可被无嘌呤嘧啶内切核酸酶作为底物识别的同样的中间产物。 12·DNA修复的第一步是由专用于修复过程的酶催化的，下面的步骤由DNA代谢过程中的常用酶催化。 13·大肠杆菌中SOS反应的最主要作用是通过在原始DNA损伤区附近导人补偿突变来提高细胞存活率。 14·DNA中四个常用碱基自发脱氨基的产物，都能被识别出来。 15·在细菌细胞中，短片段修复是由损伤诱导的。相反，长片段修复是组成型的，且往往涉及长约1500~9O00bp损伤DNA片段的替换。 16·真核生物中DNA的修复没有原核生物重要，这是因为体细胞的二倍体特征。 17·一般性重组需要交换的双方都有一长段同源DNA序列，而位点专一重组仅需要短而专一的核苷酸序列，某些情况下，只需要交换双方中的一方具有该序列即可。 18·一般性重组包括DNA片段的物理交换，该过程涉及DNA骨架上磷酸二酯键的断裂和重新形成。 19·RecA蛋白同时具有位点专一的单链切割的活性和将单链从双螺旋DNA分子上脱离的解旋酶的功能，但需要依赖于ATP活性。 20·大肠杆菌的单链结合蛋白通过与糖-磷酸骨架结合并使碱基暴露，从而解开单链上的短发夹结构。 21·RecA蛋白同时与单链、双链DNA结合，因此它能催化它们之间的联会。 22 交叉链互换包括交叉链和末交叉链，至少其中一条链的磷酸骨架断裂才可能使方过程逆转。 四 简答题 1 假如发生了碱基对的错配会产生什么表型，它们怎样被修复? 2为什么DNA的甲基化状态可以为复制的调节和DNA的修复所利用? 3错配修复的方向可以怎样被调节(突变型到野生型或野生型到突变型)? 4 RecA蛋白是怎样调节SOS反应的? 第五章 突 变 一 填空题 1 产生单个碱基变化的突变叫 突变，如果碱基的改变产生一个并不改变萎残基编码的 ，并且不会造成什么影响，这就是 突变。如果改变丁酸残基的密码，这就是 突变。这种突变对蛋白质功能影响程度要根据变的氨基酸残基在蛋白质 或 结构中的重要程度，或是与酶的 的密切性来决定，活性变化范围可 到接近正常。 2 一种由于蛋白质序列中丢失了 残基引起的突变将会阻止 桥的形成，这种蛋白质更容易 。如果在 温度是稳定的而在是不稳定的，将它称为 突变，是 突变的一个例子。 3 无义突变是将一种氨基酸的 转变成 密码子，结果使蛋白质链 。一个碱基的插入或一叫 突变。由于三联 的移动，突变位置 的整个氨基酸序列都会被改变。上述两种类型的突变(插人和缺失)所产生的蛋白质同 的不同，通常是完全 。 4下面所列的是由突变而产生的一些异常表型(A)，同时也列出了表型由突变成的缺陷的可能原因(B)。请尽可能地将A项所列的异常表型同B项所列的可能配对。 A 异常表型: B 缺陷可能出现在: (a) 细菌的营养缺陷型 (t) 合成途径 (b) 细菌温度敏感突变体 (u) 降解途径 (c) 细菌的诱导酶变成组成酶 (v) DNA的修复 (d) 果蝇的红眼变成白眼 (w) 转录控制 (e) 果蝇形成两个胸节 (x) 细胞分裂控制 (f) 人的镰状细胞贫血症 (y) 胚胎发育控制 (9) 人的原吓琳症 (z) 蛋白质的稳定性 (h) 人着色性干皮病 (i) 苯丙酮尿症 (j) 人肿瘤的发生 5. 下面各句是对不同诱变剂作用的叙述，写出相应情况的诱变剂的名称: (1)通过同双螺旋的结合，引起变构，并激活修复性内切核酸酶的诱变剂是: 。 (2)引起总染色体的损伤如断裂和转位的诱变剂是: 。 (3)取代正常的碱基而掺入到DNA中，并通过互变异构引起复制错误的诱变剂 (4)只能够除去胞嘧啶和甲基胞嘧啶的氨基基团的诱变剂是: (5)主要是引起同一条链上的相邻嘧啶间的交联的诱变剂是: 。 (6)主要是在 DNA双螺旋的形变和链的错排过程中引起插人或缺失的诱变剂是: 。 (7)可以除去 DNA中任何一个带有氨基基团的碱基上氨基基团的诱变剂是: 。 6·据估计，单倍体人基因组包括50000个基因，如果每个世代每个基因的突变率为5x10-5，那么，每个个体中存在 刚产生的突变。 7·DNA中两种常见的自发突变是由于腺嘌呤、鸟嘌呤与脱氧核糖间的N-糖基连接断裂而导致的 和使胞嘧啶变为尿嘧啶而导致的 。 二 选择题(单选或多选) 1 理论上自发突变是随机发生，并均匀分布于基因组中。然而，精细分析表明，DNA中的某些位点较其他位点更易发生突变。这些"热点"突变是由于:( ) (a)DNA的空间结构选择性地使部分DNA暴露在诱变因子的作用下 (b) 存在可被进一步修饰(如脱氨基)的己修饰碱基(如甲基化)，导致碱基转换并通过复制产生突变 (c)被修饰(如甲基化)碱基的存在，易于发生错配复制并因此产生突变 (d)DNA中富含A-T区域的存在，使得自发解链及错配碱基的掺人 (e)对沉默突变的选择压力很低，因此热点多为密码子第三位的碱基 2 置换位点突变:( ) (a)并不改变所编码蛋白的序列 (b) 比沉默位点突变更为经常 (c)与沉默位点突变的发生率相同 3 一种突变细菌从群落形态学(即表型)不能与其野生型相区别，这一突变可能是: (a)一个点突变 (b) 一个无义突变或错义突变 (c)密码子第三个碱基的替换 (d)(a)和(b) (e)(a)和(c) 5假设为了鉴别一个特定的基因，已经成功的得到了一种可选择的细菌突变株。可是 为了更具说服力，必须证明观测到的突变表型就是该基因突变导致的，可采取的方法是:( ) (a)用致突变剂处理细菌，并且分离一个回复野生型表型的突变体 (b)用携带突变基因的质粒转化突变株后不能回复为野生型，即不能得到反式互补 (c)用携带突变基因的质粒转化野生型菌株后，不能产生突变表型，即不能得反式互补 (d)用携载突变基因的质粒转化突变菌株后可以产生野生型表型，即可以反式互补 (e)用携载野生型基因的质粒转化突变菌株后可回复野生型表型，即可以反式互补 三 判断题 1 当两个DNA的突变片段相互间不能反式互补，则可以推测这两个突变影响了同一种功能。这样的两个突变和每个不能反式互补的突变分为同一个互补群，并被认为是一个独立遗传单位的一部分。这个遗传单位可能是一个顺反子，或者如果突变稳定地干扰了转录过程，这可能是一个多顺反子转录单位。 2 编码区以外的突变不会导致细胞或生物体表型改变。 3 若一个二倍体酵母细胞中发生了一个错义突变，而这一突变将另外一个不同的氨基酸引入了一个分解代谢酶的催化位点，从而使得这个酶可以利用别的底物。这就是所谓的功能获得性突变。 四、简答题 5为什么一个基因座的正向突变发生的频率要比回复突变高? 6 一个基因间阻遏物突变怎样阻遏了一个错义突变? 第六、八章 原核生物的转录及转录调控 一 填空题 1 能够诱导操纵子但不是代谢底物的化合物称为 诱导物。能够诱导乳糖操纵子的化合物 就是其中一例。这种化合物同 蛋白质结合，并使之与 分离。乳糖操纵子的体内功能性诱导物是 。 2色氨酸是一种调节分子，被视为 。它与一种蛋白质结合形成乳糖操纵子和色氨酸操纵子是两个 控制的例子。cAMP-CAP蛋白通过 控制起作用。色氨酸操纵子受另一种系统一一 的调控，它涉及到第一个结构基因被转录前的转录 。 二、选择题(单选或多选) 1 标出以下所有正确表述:( ) (a)转录是以半保留方式获得序列相同的两条DNA链的过程 (b)依赖DNA的DNA聚合酶是多亚基酶，它负责DNA的转录 (c)细菌的转录物(mRNA)是多基因的 (d)σ因子指导真核生物hnRNA的转录后加工，最后形成mRNA (e)促旋酶在模板链产生缺口，决定转录的起始和终止 2·下面哪些真正是乳糖操纵子的诱导物?( ) (a)乳糖 (b)蜜二糖 (c)O-硝基苯酚-β-半乳糖苷(ONPG) (d)异丙基-卜半乳糖甘 (e)异乳糖 3·σ因子的结合依靠( ) (a)对启动子共有序列的长度和间隔的识别 (b)与核心酶的相互作用 (c)弥补启动子与共有序列部分偏差的反式作用因子的存在 (d)转录单位的长度 (e)翻译起始密码子的距离 4·下面哪一项是对三元转录复合物的正确描述:( ) (a)σ因子、核心酶和双链DNA在启动子形成的复合物 (b)全酶、TFⅠ和解链DNA双链形成的复合物 (c)全酶、模板DNA和新生RNA形成的复合物 (d)三个全酶在转录起始位点(tsp)形成的复合物 (e)σ因子、核心酶和促旋酶形成的复合物 5 σ因子和DNA之间相互作用的最佳描述是:( ) (a)游离和与DNA结合的σ因子的数量是一样的，而且σ因子合成得越多，转录起始的机会越大 (b) σ因子通常与DNA结合，且沿着DNA搜寻，直到在启动子碰到核心酶。它与DNA的结合不需依靠核心酶 (c) σ因子通常与DNA结合，且沿着DNA搜寻，直到碰到启动子，在有核心酶存在的时候与之结合 (d) σ因子是DNA依赖的RNA聚合酶的固有组分，它识别启动子共有序列且与全酶结合 (e) σ因子加入三元复合物而启动RNA合成 6 DNA依赖的RNA聚合酶的通读可以靠( ) (a)ρ因子蛋白与核心酶的结合 (b)抗终止蛋白与一个内在的ρ因子终止位点结合，因而封闭了终止信号 (c)抗终止蛋白以它的作用位点与核心酶结合，因而改变其构象，使终止信号不能被核心酶识别 (d)NusA蛋白与核心酶的结合 (e)聚合酶跨越抗终止子蛋白一一终止子复合物 7 σ因子专一性表现在:( ) (a) σ因子修饰酶(SME)催化。因子变构，使其成为可识别应激启动子的σ因子 (b) 不同基因编码识别不同启动子的σ因子 (c)不同细菌产生可以互换的σ因子 (d) σ因子参与起始依靠特定的核心酶 (e) σ因子是一种非专一性蛋白，作为所有RNA聚合酶的辅助因子起作用 8 色氨酸操纵子的调控作用是受两个相互独立的系统控制的，其中一个需要前导肽的翻译，下面哪一个调控这个系统?( ) (a)色氨酸 (b)色氨酰-tRNATrp (c)色氨酰-tRNA (d)cAMP (e)以上都不是 三 判断题 1下面哪些结构物能够诱导乳糖操纵子?哪些是β-半乳糖苷酶的底物？ (a)β-1，4-半乳糖苷 (b) α-1，4-半乳糖苷 (c)β-1,6-半乳糖苷 (d)α-1，6-半乳糖苷 (e)上面没有诱导物，也没有底物 2下面哪些说法是正确的? (a)LacA的突变体是半乳糖苷透性酶的缺陷 (b)在非诱导的情况下，每个细胞大约有4分子的β-半乳糖苷酶 (c)乳糖是一种安慰诱导物 (d)RNA聚合酶同操纵基因结合 (e)多顺反子Mrna是协同调节的原因 (f)Lac阻遏物是一种由4个相同的亚基组成的四聚体 (g)腺苷酸环化酶将cAMP降解成AMP (h)CAP和CRP，蛋白是相同的 (i) -35和-10序列对于RNA聚合酶识别启动子都是很重要的 (j)色氨酸的合成受基因表达、阻遏、弱化作用和反馈抑制的控制 (k)Trp的引导mRNA能够同时形成三个"茎-环"结构 (1)在转录终止子柄部的A-T碱基对可以增强结构的稳定性 (m)真核生物和原核生物的转录和翻译都是偶联的 (n)在色氨酸浓度的控制下，核糖体停泊在Trp引导区一串色氨酸密码子上，但并不与之脱离 四、简答题 1 比较真核生物与原核生物转录起始的第一步有什么不同。 2 转录涉及模板链和编码链的分离，解释在转录中单链DNA是怎样被保护的。 3 概括说明σ因子对启动子调节的辅助功能。 4 什么是增效与减效突变? 5· 细菌促旋酶突变通常是致死的，但是促旋酶/拓扑异构酶Ⅰ突变却可以成活，其原因何在? 6·解释σ因子是怎样选择专一性启动子共有序列而启动不同基因表达的(考虑对环境压力的应答)。 7·rpoN基因编码σ因子: σ54，它具有不同于已知原核生物的σ因子的特征。请与E.coli的σ因子σ70(RpoD)作此较讨论这些特征。 8·在原核生物中，核心酶与DNA的松散结合和紧密结合之间存在一种平衡，为什么这比核心多聚酶自身形成游离与结合平衡更有利? 9·正调控和负调控的主要不同是什么? 10·区别(1)启动子增效突变与启动子减效突变;(2)上游序列和下游序列? 11·解释为什么操纵子和启动子是反式隐性、顺式显性的，而编码阻碍蛋白的基因既是反式显性又是顺式显性。 12·为什么只有DNA双螺旋中的一条链能被正常的转录? 13·哪三个序列对原核生物mRNA的精确转录是必不可少的? 14·说明因RNA聚合酶-启动子不同的相互作用如何导致不同基因的转录。 15·原核生物的核糖体RNA和DNA相对较稳定并且半衰期长，而mRNA却不稳定，很快被降解，请解释这种稳定性的差异。 16·列举两种受调控蛋白控制的、与氨基酸的生物合成有关的操纵子。 17·什么是安慰诱导物? 18·葡萄糖是如何影响涉及糖代谢的操纵子(葡萄糖敏感型操纵子)的表达? 19·在大多数细菌操纵子中，结构基因通常紧靠在一起并由单个操纵序列-启动子区调控，而在一些例子中结构基因分散在染色体上。请问这些基因是如何以简单的方式达到协同调节的。 五 问答题 1阐述原核生物的转录终止。 (1)转录终止的两种主要的机制是什么? (2)描述翻译怎样能调节转录终止。 (3)为什么在细菌转录终止中很少涉及到Rho因子? (4)怎样能阻止转录的终止? 2复制DNA的聚合酶(DNA依赖的DNA聚合酶)也有校正功能，解释为什么RNA聚合酶没有这种功能。 3讨论原核生物基因表达的聚合作用反应定向的重要性。假如核糖体从3'端到5'端读它的模板mRNA的话，那么将会发生什么情况? 4概括细菌细胞内的转录过程。 5概括典型原核生物启动子的结构和功能，并解释什么是保守序列。 6转录如何在基因或基因组末端终止? 7(1)如何区分由启动子起始转录的RNA片段与5'端被加工过的RNA片段; (2)证明多肽是从氨基端到羧基端方向合成的。 8比较E.coli rRNA和tRNA的转录和加工。 9区别可诱导和可阻遏的基因调控。 10衰减作用如何调控E.coli中色氨酸操纵子的表达? 六。证明分析题 1试证明一个基因中只有一条DNA链作为模板被转录。 2经过测序分析，欲克隆的一段DNA序列如下: GAATTCCGGCGGCGGGGTTTTCATTATTATGATCGTTGACATGGGACAAGGGGCTCCTATAATAGGTGC ATTTGTAGGGGATGTGGCCACATGATAGCGCGTCGAGGCATTCAGGACCGATATTGTCATATTGCCAGC ATGCTGCAGCGCGCCAACTTAGTTACAACTTATACGATGATTTTAAAAAAAGAATATCAAATAGCCATC CACCCGAAAGACCACCGCAAGTATCGGTACGATCGTACCAGCACACACCACAGTCGCCAGTCTGTTACC AAATAATAAAGTTGATAATTAATTCACATCTACCTGGGTAACCCAGGTAGATGTGAATTTTTAGAATTC 这段序列被克隆到某多拷贝质粒的一个EcoRI限制性位点，并表达了一个小肽，请找出这段序列中所含有的以下几个功能位点: (1)两个EcoRI位点 （2）一个启动子 (3)一个转录起始位点 (4)一个转录终止子 (5)一个核糖体结合位点 (6)一个翻译起始密码子· (7)一个翻译终止子 另请标出相应的调控序列及编码区的氨基酸。 3 现分离了一DNA片段，可能含有编码多肤的基因的前几个密码子。该片段的序列 组成如下: 5' CGCAGGATCAGTCGATGTCCTGTG 3' 3' GCGTCCTAGTCAGCTACAGGACAC 5' (1)哪一条链作为转录的模板链? (2)mRNA的顺序是什么? (3)此mRNA能形成二级结构吗? (4)翻译从哪里开始?朝哪个方向进行? (5)此DNA最可能是从原核细胞还是真核细胞中分离的? 5.用含中性碳源(例如甘油)的液体基本培养基培养E.coli不能诱导lacZ操纵子。一小时后在培养基中加入乳糖和再隔一段时间加人过量的葡萄糖分别会对lac操纵子的表达有什么影响? 6当lacZ-或lacY-突变体生长在含乳糖的培养基上时lacZ操纵子中剩余的基因没有被诱导，解释是何原因。 第七章 遗传密码与蛋白质合成 一 填空题 1 可使每个氨基酸和它相对应的低tRNA分子相偶联形成一个 分子。 2 包括两个tRNA分子的结合位点: ，即P位点，紧密结冶与多肽链延伸尾端连接的tRNA分子，和 ，即A位点，结合带有一个氨基酸的tRNA分子。 3 催化肽键的形成，一般认为这个催化反应是由核糖体大亚基上的 分子介导的。 4释放因子蛋白与核糖体A位点的 密码结合，导致肤基转移酶水解连接新生多肽与tRNA分子的化学键。 5任何 mRNA序列能以三种 的形式被翻译，而且每一种都对应一种完全不同的多肤链。 6蛋白质合成的起始过程很复杂，包括一系列被 催化的步骤。 7在所有细胞中，都有一种特别的 识别 密码子AUG，它携带一种特别的氨基酸，即 ，作为蛋白质合成的起始氨基酸。 8核糖体沿着mRNA前进，它需要另一个延伸因子 ，这一步需要 的水解。当核糖体遇到终止密码( )( )( )的时候，延长作用结束，核糖体和新合成的多肽被释放出来。翻译的最后一步被称为 ，并且需要一套 因子。 二、选择题(单选或多选) 1氨酰tRNA分子同核糖体结合需要下列哪些蛋白因子参与? (a)EF-G (b)EF-Tu (c)EF-Ts (d)eIF-2 (e)EF-l 2在真核生物细胞中，翻译的哪一个阶段需要GTP?( ) (a)mRNA的5'末端区的二级结构解旋 (b)起始tRNA核糖体的结合 (c)在延伸的过程中，tRNA核糖体的结合 (d)核糖体的解体 (e)5'帽子结构的识别 3 下列关于原核生物转录的叙述中哪一项(哪些)是正确的?( (a)核糖体的小亚基能直接同mRNA作用 (b)IF-2与含GDP的复合物中的起始tRNA结合 (c)细菌蛋白质的合成不需要ATP (d)细菌所有蛋白质的第一个氨基酸是修饰过的甲硫氨酸 (e)多肽链的第一个肽键的合成不需要EF-G 4 下面关于真核生物翻译的叙述中，哪一个(哪些)是正确的?( ) (a)起始因子eIF只有同GTP形成复合物才起作用 (b)终止密码子与细菌的不同 (c)白喉毒素使EF-l ADP-核糖酰化 (d)真核生物蛋白质的第一个氨基酸是修饰过的甲硫氨酸，在蛋白质合成完成之后，它马上被切除 (e)真核生物的核糖体含有两个tRNA分子的结合位点 5下列叙述不正确的是:( ) (a)共有20个不同的密码子代表遗传密码 (b)色氨酸和甲硫氨酸都只有一个密码子 (c)每个核苷酸三联体编码一个氨基酸 (d)不同的密码子可能编码同一个氨基酸 (e)密码子的第三位具有可变性 6起始因子IF-3的功能是:( ) (a)如果同40S亚基结合，将促进40S与60S亚基的结合 (b)如果同305亚基结合，将防止305与508亚基的结合 (c)如果同30S亚基结合，促使308亚基的16srRNA与mRNA的S-D序列相互作用 (d)指导起始tRNA进人30S亚基中与mRNA结合的P位点 (e)激活核糖体的GTP酶，以催化与亚基相连的GTP的水解 7真核起始因子eIF-3的作用是:( ) (a)帮助形成亚基起始复合物(eIF-3,GTP,Met-tRNA,40S) (b)帮助亚基起始复合物(三元复合物，40S)与mRNA5'端的结合 (c)若与40s亚基结合，防止40s与60s亚基的结合 (d)与mRNA5'端帽子结构相结合以解开二级结构 (e)激活核糖体GTP酶，使亚基结合可在GTP水解时结合，同时释放eIF-2 8核糖体的E位点是:( ) (a)真核mRNA加工位点 (b)tRNA离开原核生物核糖体的位点 (c)核糖体中受EcoRI限制的位点 (d)电化学电势驱动转运的位点 9下列关于核糖体肤酞转移酶活性的叙述正确的是:( ) (a)肽酰转移酶的活性存在于核糖体大亚基中(50S或60S) (b)它帮助将肽链的C末端从肽酰tRNA转到A位点上氨酰tRNA的N末端 (c)通过氨酰tRNA的脱乙酰作用，帮助氨酚tRNA的N末端从A位点移至P位点中肽酰tRNA的C末端 (d)它水解GTP以促进核糖体的转位 (e)它将肽酰tRNA去酰基 10 核糖体肽链的合成因( )终止 (a)可读框内编码C末端氨基酸的密码子 (b)可读框内存在不对应氨酞tRNA的密码子 (c)浓度太低或缺少特定的氨酷tRNA (d)释放因子(RF)的GTP 依赖性作用，防止A位点中终止密码子与氨酰tRNA的错配结合 (e)末端氨酰转移酶的活性，这个酶蛋白通过将一个赖氨酸或精氨酸残基加到新生多肽C末端将肽酰tRNA脱乙酰化 11下列复合物中哪些不是起始反应的产物?( ) (a)GTP+Pi(b)ATP+Pi (c)装配好的核糖体 (d)起始因子 (e)多肽 12反密码子中哪个碱基对参与了密码子的简并性(摇摆)。( ) (a)第一个 (b)第二个 (c)第三个 (d)第一个与第二个 (e)第二个与第三个 13.GAUC四个碱基中，在密码子的第三位上缺乏特异性的是:( ) (a)G (b)A (c)U (d)C (e)它们通常都有独特的含义 14"同工tRNA"是:( ) (a)识别同义n戊NA密码子(具有第三碱基简并性)的多个tRNA (b)识别相同密码子的多个tRNA (c)代表相同氨基酸的多个tRNA (d)由相同的氨酞伏NA合成酶识别的多个tRNA (e)多种识别终止密码子并导致通读的tRNA 15氨酰tRNA合成酶催化tRNA负载的氨基酸是否正确，由( )来判断。 (a)化学校正(非相关的氨酰腺苷酸被水解) (b)动力学校正(非相关氨酰腺苷酸迅速解体) (c) tRNA D环中的特征序列 (d)氨基酸乙酰化反应的特异性 (e)氨酰tRNA合成后能否能迸人核糖体A位点 16 氨酰tRNA合成酶的数量由( ) (a)存在的tRNA的数量所决定 (b)可翻译的mRNA密码子的数量所决定 (c)由所用到的氨基酸数量所决定 (d)各个物种的种类所决定 (e)不是由任何传统的标准所决定 17 下列有助于抑制功能的是：( ) (a)使用tRNA类似物，如嘌呤霉素 (b)在tRNA修饰酶的结构基因中引入点突变 (c)在氨酰tRNA合成酶结构基因中引人点突变 (d)提高tRNA阻遏物的竞争效率(如与释放因子和正确的tRNA的竞争力) (e)在编码tRNA 的基因的反密码子区中引人点突变 18密码子-反密码子间的相互作用构成了翻译准确度的一个薄弱点。在体内它受以下因素控制: (a)tRNA与A位点结合时，对大亚基蛋白质的选择性 (b)核糖体依赖于密码子侧翼序列产生的不同前进速度 (c)延伸因子与核糖体A、P位点相互作用的特异性 (d)tRNA与A位点结合时，对小亚基蛋白质的选择性 (f)释放因子与tRNA的竞争 三 判断题 1 在tRNA分子中普遍存在的修饰核苷酸是在掺入tRNA转录物结合前由标准核甘酸共价修饰而来。 2如果tRNATyr的反密码子发生单个碱基变化后成为丝氨酸的反密码子，被加大到无细胞系统，所得的蛋白质在原来应为丝氨酸的位置都变成了酪氨酸。 3在肽链延伸的过程中，加人下一个氨基酸比加入氨酰tRNA更能激活每个氨酰tRNA间的连接。 4摇摆碱基位于密码子的第三位和反密码子的第一位。 5核糖体小亚基最基本的功能是连接mRNA与tRNA，大亚基则催化肽键的形成。 6蛋白质合成时，每加入一个氨基酸要水解4个高能磷酸键(4个/密码子)，所消耗的总能量比起DNA转录(每加入一个核苷酸用两个高能磷酸键，6个/密码子)要少。 7因为AUG是蛋白质合成的起始密码子，所以甲硫氨酸只存在于蛋白质的N末端。 8通过延缓负载tRNA与核糖体结合以及它进一步应用于蛋白质合成的时间，可使与不适当碱基配对的tRNA离开核糖体，提高蛋白质合成的可靠性。 9延伸因子Eef-lα帮助氨酰tRNA进入A位点依赖于ATP内一个高能键的断裂。 10 三种RNA必须相互作用以起始及维持蛋白质的合成。 11 G-U碱基负贡fMet-tRNA对GUG的识别。 四、简答题 1 N-甲酰甲硫氨酸-tRNA的功能是什么? 2解释核糖体肽基转移反应。 3简述真核细胞中翻译终止的过程。 4真核与原核核糖体的主要区别是什么? 5简述真核与原核细胞中翻译起始的主要区别。 6氨酰tRNA合成酶的功能是什么? 7有两个系统发育上十分接近的物种，它们染色体中的(G+C)%含量不同，A株(G+C)含量为55%而B株是68%。同源及异源转化/重组实验表明:来自(G+C)%低的DNA易于转化人(G+C)%高的生物体/基因组中，反之则不然。请说明原因。 8根据翻译过程所涉及的各个步骤，设计出至少六种抑制翻译的方案。 9根据遗传密码字典，将mRNA序列5'-AUGUUCCAGAGCACGGGCCCUAAA-3'翻译成多肽，假定翻译从5'端的AUG开始。如果:(l)C改成G;(2)C改成A;(3)C被缺失;上述变化对多肽有何影响? 10在大肠杆菌的一个无细胞蛋白质合成系统中，耗尽内源 mRNA后与poly(AG)的随机多聚体共温育，其中A:G=3:1。预测何种氨基酸能够掺入到多肽中，以及它们的相对掺入频率。 11为什么说翻译后氨基酸的化学修饰与蛋白质总体构象的形成有关? 12说明氨基酸残基的磷酸化怎样调节蛋白质的活性? 13比较并指出0-连接和N-连接合成途径的异同。 14为什么大多数移码突变导致多肽链的提前终止? 五 问答题 1比较并指出细菌和真核生物RNA翻译机理的异同。 2什么是摇摆假说? 3指出E.coli和真核生物翻译起始的不同。 六、实验分析题 1 一段从E.coli中分离出来的DNA单链序列为: 5'-GTAGCCTACCCATAGG-3' (1)假设mRNA是由这段DNA单链的互补链作为模板转录而来，mRNA的序列怎样? (2)如果转译从mRNA的5’端开始，将得到什么样的多肽(假设并不需要起始密码子)?当出tRNAAla、离开核糖体后，核糖体将结合什么样的tRNA?当Ala的氨基形成肽键后，如果有化学键断裂，是什么键? tRNAAla又将怎样? (3)这个RNA可编码多少种不同的肽?如果以另一条DNA单链作为模板，还会得到相同的肽吗? (4)假设这条DNA链像A中所说的那样被转录，但不知道用哪个可读框。请判断这个DNA是来自一个基因的头部?中部?还是尾部? 第九章 真核生物的基因转录及调控 一 选择题(单选或多选) 1锌指蛋白与锌的结合 ( ) (a)是共价的 (b)必须有DNA的存在 (c)通过保守的恍氨酸和组氨酸残基间协调进行 (d)位于蛋白质的妒螺旋区域 2锌指蛋白与DNA的结合( ) (a)位于DNA大沟 (b) 通过"锌指"的C端进行 (c)利用蛋白的α-螺旋区域 (d)每个"指"通过形成两个序列特异的DNA接触位点 (e)通过"指"中保守的氨基酸同DNA结合 3 甾醇类受体转录因子( ) (a)结合的激素都是相同的 (b) 与DNA的结合不具序列特异性 (c)与锌结合的保守序列不同于锌指蛋白" (d)通过第二"指"C端的氨基酸形成二聚体 (e)参与转录激活，与DNA和激素结合分别由不同的结构域完成 4糖皮质激素类的甾醇受体( ) (b)所结合的DNA回文序列都不相同 (c)结合的回文序列相同，但组成回文序列两段DNA间的序列不同 (d)RXR受体通过形成异源二聚体后与同向重复序列结合 (e)这类受体存在于细胞核中 5 同源异型域蛋白( ) (a)形成具有三个α-螺旋的结构 (b) 主要通过α-螺旋3和N端的臂与DNA接触 (c)与原核生物螺旋-转角-螺旋蛋白(如λ阻遏物)的结构很相似 (d)通常存在于细胞核中 (e)在果蝇早期发育调控中起重要作用 6 HLH蛋白( ) (a)在序列组成上与原核生物螺旋-转角-螺旋蛋白具有相关性 (b)向通过环区与DNA结合 (c)形成两个α-螺旋与DNA的大沟结合 (d)形成两性螺旋，其中疏水残基位于螺旋的一侧 (e)以上都不是 7 bHLH蛋白( ) (a)在环中含有保守的碱性氨基酸 (b) 不能形成同源二聚体 (c)非诱导表达 (d)通过它们碱性区与HLH相互作用 (e)只有与HLH形成异源二聚体后才与DNA结合 (f)以上都不是 8 以下关于亮氨酸拉链蛋白的叙述哪一项是正确的?( ) (a)它们通过保守的亮氨酸残基与DNA结合 (b)它们与HLH蛋白相似之处是:它们都具有相邻的DNA结合结构域和二聚化的结构域 (c)Jun蛋白可以形成同源二聚体而Fos蛋白不可以 (d)Fos/Jun复合物与Jun/Jun复合物结合的DNA序列不同 (e)Fos/Jun与DNA的结合比Jun/Jun牢固 9选出所有正确的选项:( ) (a)基因必须经过完全的甲基化才能表达 (b) 具有活性的DNA是非甲基化的 (c)随着发育阶段的改变，DNA的甲基化也要发生变化 (d)在DNA复制过程中，通过识别半甲基化的酶，甲基化得以保存 10下列哪些转录因子含有TBP?( ) (a)TFⅡB (b)TFⅢA (c)SLl (d)TFⅡD (e)TFⅢB (f)UBF1 11下列哪些转录因子是装配因子?( ) (a)SPl (b)TFⅢB (c) TFⅡH (d)以上都不是 12以下关于TBP的陈述哪些是正确的?( ) (a)TBP诱导DNA发生弯曲 (b)TBP结合于DNA双螺旋的大沟 (c)TBP通过与不同的蛋白结合来识别不同的启动子 (d)TBP与聚合酶Ⅰ、聚合酶Ⅰ和聚合酶Ⅲ的共同亚基作用 13.TATA框存在于( ) (a)聚合酶Ⅱ识别的所有启动子中 (b)聚合酶Ⅱ识别的大部分启动子中 (c)聚合酶Ⅱ识别的极少数启动子申 (d)聚合酶Ⅲ识别的所有启动子中 (e)聚合酶Ⅲ识别的大部分启动子中 (f)聚合酶Ⅲ识别的极少数启动子中 14.RNA聚合酶Ⅱ的C端结构域(CTD)的磷酸化与( )相关 (a)与起始前复合体的结合 (b)TFⅡH的激酶活性 (c)TFⅡD 中特异TAF蛋白的存在 (d)从起始聚合酶到延伸聚合酶的转换 (e)起始因子TFⅡA，TFⅡB及TFⅡD的释放 15下列哪个(些)情况能解释为什么一些基因在它们的转录因子存在时并不总是处于活性状态?( ) (a)转录因子结合位点的邻近序列 (b)有其他蛋白的结合 (c)转录因子结合位点的染色质结构状态 (d)缺少共激活蛋白 (e)以上都是 二、判断题 1 真核细胞中的RNA聚合酶仅在细胞核中有活性。 2 在RNA的合成过程中，RNA链沿3'→5'方向延长。 3 候选三磷酸核苷通过对生长中 RNA链的α磷酸的亲和攻击加到链上。 4 核不均一RNA是mRNA和 rRNA的前体而不是tRNA的前体。 5 密码子AUG专门mRNA分子编码区的终止作用。 6 TrnafMet的反密码子是TAC。 7 RNA 聚合酶能以两个方向同启动子结合，并启动相邻基因的转录。但是，模板 链的选择由另外的蛋白因子确定。 8 细菌细胞用一种RNA 聚合酶转录所有的RNA，而真核细胞则有三种不同的 RNA聚合酶。" 9 转录因子具有独立的DNA结合和转录激活结构域。 10每个转录因子结合位点被单个转录因子识别。 11纠正下列一段话中的错误: 在 E.coli 中，通过RNA 聚合酶同操纵基因的结合来起始转录。与转录起点碱基互补的 dNTP 同δ亚基结合，然后是第二个dNTP 通过与第一个dNTIP形成2'→5'磷酸二酯键而结合上。当生成的RNA链约有 12个核苷酸长度时，β’亚基脱离 DNA 聚合酶，RNA链在全酶的作用下继续延伸。当 DNA 聚合酶在 RNA链上遇到终止密码子时，转录作用停止。 三 简答题 1一个tRNA 基因的启动子序列突变将会分别对 (1)基因产物和 (2)细胞或生物体的表型有什么影响? 2列举原核生物同真核生物转录的差异。 3增强子具有哪些特点? 4哪些转录因子含有 TBP?为什么它们被称为定位因子?请用一个模型解释为什么所有三种 RNA聚合酶都能与TBP发生作用? 5 什么是转录起始前复合体? 6 RNA聚合酶Ⅲ的内部启动子位于起始位点下游50个核苷酸的位置，它是如何被定位并正确起始转录的? 7 对带有内部启动子的RNA聚合酶Ⅲ基因有什么样的编码限制因素? 8当一段活性转录DNA受损时，模板首先被修复。请用一个模型解释这一现象。 9 真核生物中，基因的表达受不同水平的调控，请列举其中3种。 10甾醇类转录因子与锌指蛋白类转录因子的区别是什么? 11亮氨酸拉链蛋白所识别的DNA有何特点?如何理解亮氨酸拉链转录因子的二聚体结构同识别位点的关系? 12 虽然同源异型蛋白与锌指蛋白差别很大，但是它们识别DNA序列的结构元件相似的，这个元件是什么? 13协同控制(coordinate control)下的基因是如何被同时激活的? 14列出调控转录因子被激活的7种途径，并各举一例。 15许多转录因子是细胞原癌基因的产物，为什么突变的转录因子可能导致癌变? 16转录因子能够与装配成核小体的DNA序列结合吗? 17有两个模型可以解释染色质中的基因是如何被转录的。优先模型(Preemnptive model)中，转录因子和RNA聚合酶是如何与启动子结合的?为什么在动态模型中需要ATP? 18为什么酵母SWI与SNF基因的突变会影响不同靶基因的转录? 19一般认为，染色体中具有多个调控基因表达的结构域。每个结构域中可以找到那些功能位点，它们的作用如何? 20 MyoD是一种bHLH蛋白，对肌肉细胞的发育很重要，它的活性是如何被调控的？ 21酵母U6 sRNA基因有一个TATA盒位于上游，在基因内有一个弱的A盒，基因下游的远端还有一个保守的B盒。体外实验时，RNA聚合酶Ⅱ和Ⅲ都可以转录这个基因，但体内实验发现只有RNA聚合酶Ⅲ可以转录它。如何确定该基因启动子的聚合酶特异性？ 22举例说明单链核酸中形成茎环结构的重要性。 23用负超螺旋环状DNA样品进行体外转录实验。但是预实验中并没有获得满意的结果，试讨论改迸实验的可行方法。 24 组蛋白H2A基因在所有细胞中都进行表达，而免疫球蛋白基因只在淋巴样细胞中表达。两类基因的启动子都含有转录因子Oct-l的结合位点，Oct-l也存在于这两类细胞中，但为什么免疫球蛋白只在淋巴样细胞中表达? 25 RNA聚合酶Ⅱ起始转录后，起始复合物必须转变为延伸复合物。因此聚合酶复合物必须解旋一小段DNA。在线性DNA上，解旋需要ATP，TFⅡE,TFⅡH和解旋酶活性。然而，超螺旋DNA的转录并不需要这些因子。请解释这一现象。 26 RNA聚合酶Ⅲ特异性地转录小分子RNA，但为什么不转录5.8SrRNA? 四 分析题 2 TFⅢA是5SrRNA基因表达所需的转录因子，这个蛋白含有9个锌指结构域，与5SrRNA基因内的一段序列和5SrRNA本身结合。 (1)如何定位TFTA蛋白的DNA结合位点? (2)什么样的突变可以证明锌指是DNA结合所需的? (3)有人发现TFⅢAC端缺失19个氨基酸后与DNA结合的能力与野生型一样，但 是不能激活5SrRNA基因的转录，请解释原因。 (4)Xenopus的卵母细胞中合成并贮存了大量的5SrRNA，随着5SrRNA的积累， TFInnA与之结合，这对5SRNA基因的转录有何影响?调控这个过程的机制是 什么? 4 为什么被RNA聚合酶Ⅲ识别的启动子不常见? 5什么是增强子?它们与其他调控序列有何不同? 6 在酵母中，上游激活序列是如何调控半乳糖基因的表达? 第六、十章 真核生物基因转录后加工 一 填空题 1 真核生物的 ，在3’端加上 ，后者由 催化。如果被转录基因是不连续的，那么， 一定要被切 除，并通过 过程将 连接在一起。这个过程涉及许多 RNA分子，如Ul和U2等，它们被统称为 。它们分别与下组蛋白 质结合形成 ，并进一步地组成40S或60S的结构，叫 。 2 胶原蛋白通过在不同的脯氨酸残基上添加 基团而被化学修饰。这个反应是由两种酶催化的，它们是 和 。其他的一些蛋白质 被 磷酸化。蛋白质上添加寡聚糖的过程叫 ，而添加脂 肪酸链则叫 。0-寡聚糖是一种同 或 残基上氧 连接的纂聚糖，而止纂聚糖是通过与 上的氮原子连接而成。N-寡 聚糖又是从同一种叫做， 脂的前体寡聚糖衍生而来。 3 阿黑皮素原是 被切割以后可以产生很多活性蛋白质的一个例子。如 之类的RNA病毒也能合成类似的结构物。蛋白水解过程也涉及细胞外毒素的活性，如蜜蜂的 和动物激素的活性，如 和 二 选择题 1 剪接小体是( ) (a)由多种snRNP亚组成的结构 (b) 大小为40S-60S (c)-种在拼接中起作用的结构 (d)以上都不正确 (e)RNA加工的一种形式 5 哪些有关剪接位点的叙述是正确的?( ) (a)剪接位点含有长的保守序列 (b)5'与3'剪接位点是互补的 (c)几乎所有的剪接位点都遵从GT-AG规律 (d)剪接位点被保留在成熟的mRNA中 (e)内含子3'与5'剪接位点间的距离可以很大 (f)一个内含子的5'剪接位点只能与同一个内含子的3，剪接位点作用，杂合内含子不能被剪接 6 分文位点核苷酸( ) (a)总是A (b) 的位置在内含子内是随机的 (c)位于一个非严格保守的序列内 (d)通过与3'剪接位点作用起始剪接的第一步 (e)在剪接的第一步完成后与内含子中另外三个核苷酸共价连接 7 转酯反应:( ) (a)不需要ATP (b) 拆开一个化学键后又形成另一个化学键 (c)涉及对糖磷骨架OH基团的亲核攻击 (d)以上都正确 8选出所有有关snRNA的正确叙述:( ) (a)snRNA只位于细胞核中 (b)大多数snRNA是高丰度的 (c) snRNA在进化的过程申是高度保守的 (d)某些snRNA可以与内含子中的保守序列进行碱基配对 (e)以上都正确 9 参与前体mRNA剪接的snRNP( ) (a)与一组Sm蛋白结合 (b)含有独特的蛋白(即不存在任何其他snRNP仲的蛋白)· (0)其RNA和蛋白组分都是其作用不可缺少的 (d)主要通过蛋白组分与前体mRNA结合 (e)以上都正确 10 剪接小体的组装 ( ) (a)按有序的途径一步步完成 (b)涉及snRNP与水溶性蛋白(即不是任何snRNP组分的蛋白) (c)不需要ATP (d)伴随着多次snRNP的重组合 (e)以上都正确 1l.SR蛋白( ) (a)家族中的成员都具有一个或多个精氨酸和丝氨酸丰富区 (b)分别与特异的RNA序列结合 (c)形成一个蛋白质桥连接U2AF和snRNP (d)可以与3’，外显子的剪接增强序列结合，促进3'弱剪接位点的作用 (e)可帮助识别外显子 (f)以上都正确 12 Ⅱ型剪接与前体mRNA剪接的相似之处是( ) (a)两种内含子具有相似的剪接位点 (b)它们都通过同样的机制进行剪接，其中涉及套索中间体 (c)都由RNA催化进行 (d)都需要UlsnRNP (e)都可以在没有蛋白的情况下进行 (f) 两种内含子都形成精细的二级结构 13 可变剪接( ) (a)与"组成型"剪接的机制元全不同 (b) 可以从单个基因产生多种同工蛋白，即添加或缺失少数氨基酸的变异蛋白 (c)涉及不同的5'和3'剪接位点 (d)被用于在不同组织和不同的发育阶段产生不同的蛋白质 (e)可以跨越外显子，也可涉及可变外显子或保留内含子 14 多数情况下，剪接发生在同一个RNA分子内部。但反式剪接( ) (a)已被证实存在于天然和合成的内含子中 (b)涉及前体mRNA与独立的SL RNA间的剪接 (c)与顺式剪接的机制完全不同 (d)有时是锥虫与线虫的剪接方式 (e)将同一个5'外显子(SL RNA)剪接到所有mRNA上 (f) 只需要Ul与U5snRNP 15 tRNA中的内含子( ) (a)通过两步转酯反应被切除 (b)具有与反密码子互补的序列 (c)都形成相似的二级结构 (d)由蛋白酶(核酸内切酶和连接酶)切除 (e)在5'和3'剪接位点的序列是保守的 16在前体mRNA上加多聚腺苷酸尾巴( ) (a)涉及两步转酯机制 (b)需要保守的AAUAAA序列 (c)在AAUAAA序列被转录后马上开始 (d)通过一个多组分复合物的逐步组装进行 (e)由依赖于模板的RNA聚合酶催化 17真核细胞mRNA前体的长度由( ) (a)转录终止位点形成的茎环结构决定其 (b)其 3'末端的聚腺苷酸化位点所决定，转录产物在此位点被切割并加上poly(A) (c)在终止位点与mRNA聚合酶Ⅱ结合的终止蛋白决定 (d)将所有初始转录产物加工成最终长度的前体mRNA的核酸外切酶决定 (e)加帽、聚腺苷酸化及内含子的剪接所决定 18下列关于mRNA 降解的正确叙述是( ) (a)原核mRNA的降解由核酸内切酶从核糖体翻译的后面5'端开始 (b)原核mRNA 的降解通常由核酸外切酶从3'→5'进行 (c)真核 mRNA的降解依赖于末端序列中多个特异性失活元件 (d)真核mRNA的降解依赖于poly(A)核糖核酸酶的作用 (e)所有的mRNA在5'末端的降解通常涉及核糖核酸内切酶活性 19可变剪接能增加转录产物，这些转录产物间的区别在于( ) (a)mRNA的5'非转录区 (b)mRNA的编码区 (c)mRNA的3'非转录区 (d)上述全是 " (e)上述全不是 20在哺乳动物细胞中，RNA编辑( ) (a)可以在转录后水平改变一个基因的编码能力 (b)能在小肠细胞中的apo-B mRNA的中部插大一个终止密码子，在肝细胞中却不能 (c)通常使每个mRNA都发生很大的变化 (d)通过脱氨基可以改变特定的核苷酸 21在锥虫的线粒体中，RNA编辑( ) (a)被广泛用于改变许多mRNA的编码能力 (b)只在每个mRNA上改变单个核苷酸 (c)只加上G和缺失G (d)由向导RN叮A指导进行，其中向导RNA与编辑前Mrna上被编辑区域相邻的碱基互补 (e)所用的向导RNvA上有一小段区域与被编辑的mRNA互补 (f)进行的方向与转录方向相同 三 简答题 1 当剪接的分支位点被移到内含子内的另一个位置，其活性将会消失。相反，正确位置附近隐藏的一个分支位点被激活。请作出解释。 2 请列举剪接体组装过程中的各个步骤，其中哪一个复合物是具有活性的剪接体? 3 U1 snRNP与5'剪接位点间作用的基础是什么?如何证明? 4列举前体订出mRNA剪接过程中发生的6种RNA-RNA相互作用? 5 通过遗传筛选，在酵母中分离得到许多与前体mRNA剪接有关的基因。其中几个 基因编码DNA解旋酶。如何解释前体mRNA的剪接需要多个RNA解旋酶?这些酶可能在哪一步反应中起作用? 6前体mRNA剪接体的催化中心是什么?它是如何形成的?有什么证据可以证明这个模型? 7 据说前体订出mRNA的剪接是从Ⅱ型剪接进化而来的。有什么证据可以证明这一点？是如何发生的?这种进化为什么对生物体有利? 8可变剪接如何控制果蝇中的性别分化? 9比较RNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ催化的转录终止过程和转录产物3’端的形成。 10组蛋白血用Mrna 3’端的加工需要什么样的RNA结构?如何证明所涉及的是RNA的二级结构而不是初级结构?在其他反应中会形成类似的结构吗? 11为什么把同样的第一外显子(SL外显子)加在所有mRNA上对锥虫是有利的? 12如何确定在一个多内含子基因的剪接过程中，内含子被切除的顺序? 13为什么mRNA的翻译起始密码子的上游必须含有不被翻译的核糖核苷酸? 14 在RNA编辑中，向导RNA(gRNA)的作用是什么?它的哪些部分分别与:(1)编辑前mRNA;(2)编辑后的前体mRNA互补? 15指出下列序列中的3’剪接位点: 5'-ACGUACUAACAUUCUAUUCCUUAAG/UUCAUAAGUUGAGUC-3’如果 3'剪接位点的保守序列发生突变，附近的一个"隐藏"3’剪接位点通常取而代之。这个位点在哪里?这将对该前体mRNA所编码的蛋白产生什么影响? 16既然真核mRNA的poly(A)尾不是由DNA编码的，为什么能将它准确地加 到3’末端上呢? 17解释什么是"套索结构"，在内含子套索中的磷酸二酯键有什么特别之处? 18 哪一种真核生物RNA不需要加工? 19为什么剪接是一个精确的过程? 20如果剪接发生在一个内含子的GU序列与相邻内含子的AG序列间，会有什么结果? 四 图示说明题 1 简述前体mRNA经过剪接形成mRNA的过程。 2核内mRNA前体是按GU/AG规则进行剪接的，还有什么机制可以从RNA初级转录物中剪接内含子? 五 分析题 1 最初科学家是如何证明内含子两端的保守序列对正确剪接的重要性? 2什么是可变剪接?它是怎样造成： (1)在不同的组织中基因活性不同? (2)单个基因翻译产生两个不同的多肽? 基因工程技术的诞生 1． 因研究重组DNA技术而获得诺贝尔奖的科学家是（ ） (a)A.Kornberg (b)W.Gilbert (c)P.Berg (d)B.McClintock 2．T4RNA连接酶是1972年发现的，并于1977年纯化。改酶是由T4噬菌体基因_______编码，作用是不需要模板。它在体内的作用是参与T4噬菌体________，它不参与DNA合成的连接，但在__________中可能有作用。 3．自然界中具有理想条件的质粒载体为数不多，即使是ColE1和Psc101这两个自然质粒也不尽如人意，通常需要进行改造，请问质粒改造包括那些基本内容？ 4．在基因工程中，为了细菌细胞中表达真核生物的基因产物，为什么通常要用cDNA 而不用基因组DNA ?为什么要在cDNA前加上细菌的启动子？