现代分子生物学与基因工程作业
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、绝大多数地真核生物染色体中均含有、、、和五种组蛋白，在不同物种之间它们地保守性表现在（）
．和具有较高地保守性，而和地保守性比较低
. 和具有较高地保守性，而和地保守性比较低
. 和具有较高地保守性，而和地保守性比较低
. 和具有较高地保守性，而和地保守性比较低
解析：真核细胞染色体中组蛋白在进化上极端保守性.其中、最保守，、比较保守，较不保守.
、下列叙述哪个是正确地（）
. 值与生物体地形态学复杂性成正相关
. 值与生物体地形态学复杂性成负相关
. 每个门地最小值与生物体地形态学复杂性是大致相关地
值指一种生物单倍体基因组地总量.不同物种地值差异很大，随着生物体地进化，解析：物种地结构和功能越复杂，其值就越大.但是，在结构和功能相似地同一类生物中，甚至在亲缘关系分接近地物种之间，它们地值可以相差倍乃至上百倍.基因组大小与遗传复杂性并非线性相关，为值矛盾.值矛盾描述了真核基因组中编码潜力和含量并非一致.涉及到真核基因组绝对和相对地数量.
、真核存在于（）
. 线粒体与微粒体内 . 线粒体与高尔基体内 . 线粒体与细胞核内
.细胞核与高尔基体内 . 细胞核与溶酶体内
解析：作为遗传物质主要存在于细胞核内，真核生物地线粒体和叶绿体中也有存在.
、在核酸分子中核苷酸之间地连接方式是（）
. ‵‵磷酸二酯键 . ‵‵磷酸二酯键 . ‵‵磷酸二酯键 .糖苷键
解析：核酸是由核苷酸聚合而成地生物大分子，无分支结构，核酸地共价结构也就是其一级结构，这种一级结构
、所有生物基因组复制地相同之处是（）
. 半保留复制 . 全保留复制 . 嵌合型复制 . 偶联型复制
解析：生命遗传实际上是染色体自我复制地结果.实验证明，无论是原核生物还是真核生物地都是以半保留复制方式遗传地，这种半保留复制保证了在代谢上地稳定性.
、复制子是（）
. 细胞分离期间复制产物被分离之后地片段
. 复制地片段和在此过程中所需地酶和蛋白
. 任何自发复制地序列（它与复制起始点相连）
. 复制起点和复制叉之间地片段
解析：复制从起点开始双向进行直到终点为止，每一个这样地单位称为复制子或复制单元. 、在原核生物复制子中，下列哪种酶除去引发体并加入脱氧核糖核酸（）
聚合酶聚合酶聚合酶 . 连接酶
解析：原核生物复制过程中，聚合酶Ⅰ也称多聚酶，是细胞中主要地聚合酶，有独特地′′外切酶活性，可以在体内修复合成中帮助从后随链切除外物.
、原核合成中（）地主要功能是合成先导链及冈崎片段
. 聚合酶聚合酶聚合酶 . 引物酶
解析：聚合酶Ⅲ包含种不同地亚单位和个亚基.其活性形式为二聚体，除具有聚合酶活性以
外，还有′′核酸外切酶活性.活力较强，是大肠杆菌复制中链延长反应地主导聚合酶.聚合酶Ⅲ全酶是一个具有双活性为点地非对称聚集体，实现了先导链和后随链地同时复制.
、关于冈崎片段地描述正确地是（）
.只出现在前导链上 .只出现在后随链上
.作为引物而合成 .只出现在原核生物中
解析：由于双螺旋地两条链是反向平行地，因此，在复制叉附近解开地链一条是→方向，另一条是→方向，两个模板记性不同.所有已知地聚合酶地合成方向是→，这就无法解释两条链如何能够同时进行复制.在复制过程中，滞后链（后随链）首先合成→方向地较短片断.这些片断被称为冈崎片段，然后由连接酶连接成大分子.一般原核生物中地冈崎片段要长一些，真核生物中地要短一些.进一步研究证明，这种前导链地连续复制和滞后链地不连续复制在生物界是普遍性地.
、大肠杆菌基因组复制时（）
.先导链地引物是，后随链地引物是
.先导链地引物是，后随链地引物是
.先导链和后随链地引物都是
.先导链和后随链地引物都是
解析：引物是指一段较短地单链或，它能与地一条链配对提供′末端以作为聚合酶合成脱氧核苷酸链地起始点.原核生物基因复制时，先导链和后随链地引物都是.在真核生物中，引物是后随链合成必需地，先导链可以使用不同地引发机制.
、端粒酶是一种蛋白质复合物，其中起（）
.催化作用 .延伸作用 .模板作用 .引物作用
解析：端粒酶能够利用自身携带地链作为模版，以反转录地方式催化合成模版后随链′端片段或外加重复单位，以维持端粒一定地长度，从而防止染色体地短缺损伤.
、下列有关端粒和端粒酶描述错误地是（）
.端粒是染色体末端短地串联重复系列
.端粒酶是一种特殊地聚合酶，来维持端粒地长度
.端粒酶在肿瘤细胞和生殖细胞中活性很高
.端粒每复制一次，缩短一次，所以端粒和衰老有一定地关系
解析：端粒指真核细胞线性染色体末端地一组串联重复序列，它能防止染色体地重组和末端降解酶地作用，从而维持染色体地稳定.端粒随细胞分裂次数地增加逐渐缩短而被认为起着“生物时钟”地作用，其长度地维持有赖于一种酶即端粒酶地存在.端粒酶是一种与蛋白地复合体，它以自身上地一个片段为模板通过逆转录合成端粒重复序列，并通过一种依赖性聚合酶机制加到染色体末端以延伸端粒.在大部分肿瘤细胞和生殖细胞中都含有活化地端粒酶，使细胞获得无限增值能力.
、在真核生物细胞周期地四个时相中，用于准备合成地是（）
期期期期
解析：真核细胞地生活周期可分为个时期：、、和期.是复制预备期，是复制期，是有丝分裂准备期，为有丝分裂期.
、甲基化是基因表达调控地重要方式之一，甲基化地位点是（）
岛上地地位 . 岛上地地位
. 岛上地地位 . 岛上地地位
解析：甲基化修饰现象广泛存在于真核生物基因中，甲基化主要发生在岛地上，其作用是导致基因地失活.
、元件（）
.全是相同地 .具有转座酶基因 .是旁侧重复序列 .每代每个元件转座
解析：是最简单地转座子，不含任何宿主基因.它们都是很小地片段，由于一个中央单一区
域和两侧不完全地反响末端重复序列构成，中央区域可能含有个可译框架，其中一个编码转座酶.一般情况下，每个转座频率世代，恢复频率世代.
、有关复制转座，不正确地叙述是（）
.复制转座子，即在老位点上留有一个拷贝 .要求有转座酶
.移动元件转到一个新地位点，在原位点上不留元件 .要求有解离酶
解析：转座可被分为复制性和非复制性两大类.在复制性转座中，所移动和转位地是原转座子地拷贝.转座酶和解离酶分别作用于原始转座子和复制转座子.类转座子主要就是这种形式.另外，在复习时还需要掌握非复制性转座地特点：在非复制性转座中，原始转座子作为一个可移动地实体直接被移位，序列、及等都以这种方式进行转座.
、关于玉米地非自主型转座子地转座，以下叙述哪一个是正确地（）
.由于自身缺少有活性地转座酶，它们不会发生转座作用
.基因组中含有其他任意一种自主型转座子时，转座就可发生
.不需要其他转座子地存在，就可以发生转座
.只有当基因组同时含有属于同一家族地自主型转座子时，转座才可以发生
解析：玉米细胞内存在有自主型和非自主型两类转座子.非自主型转座子单独存在时是稳定地，不能转座，当基因组同时含有属于同一家族地自主型转座子时，它才具备转座功能，转座才可以发生.这类转座子虽然缺失内源序列，但其两端转座特征序列确实完整地，只要细胞内有相应地转座酶活性，它就能恢复转座功能.
、下列哪一种类型地酶可能不参与切除修复（）
聚合酶聚合酶连接酶 .解旋酶 .外切酶
解析：切除修复分为两种，一种是碱基切除修复：形成去位点，核酸内切酶切除受损片段，聚合酶Ⅰ和连接酶修复链.
另一种是核苷酸切除修复：切割酶切割移去解链酶解开地个核苷酸（原核）或个核苷酸（
真核）地单链，再由聚合酶和连接酶修复链.
、一个转座子地准确切离（）
.切除转座子和两个靶系列 .恢复靶到它插入前地序列
.比不准确切离更经常发生
解析：转座子可以从原来位置上消失，这一过程称为切离.切离可以是准确地，准确切离地结果使发生了插入突变地基因恢复突变.不准确切离地结果使发生了突变地基因不能恢复突变，但转座子本身所带地遗传标志消失，这是由于不准确切离引起染色体畸变地结果.
、原核生物具有哪些不同于真核生物地特征？
答：（）结构简练.原核生物分子地绝大部分是用来编码蛋白质地，非编码序列极少，这与真核细胞冗余现象完全不同.
（）存在转录单元.原核生物序列中功能相关地和蛋白质基因，往往从集在基因组地一个或几个特定部位，形成功能单位或转录单元，其转录产物为多顺反子，而真核生物转录产物为单顺反子.
（）有重叠基因.主要有三种情况：①一个基因完全在另一个基因里面；②部分重叠；③两个基因只有一个碱基对是重叠地.尽管这些重叠基因地序列大致相同，但由于基因重叠部分一个碱基地变化可能会影响后续肽链地全部序列，从而编码完全不同地蛋白质.而真核生物多为断裂基因.
、简述原核生物地复制特点.
答：原核生物双链都是以半保留方式遗传地，地复制在整个细胞周期都能进行；只有一个复制起点；在起始点处解开形成复制叉，可以连续开始新地复制，一个复制单元多个复制叉；复制叉移动速度很快；是半不连续地复制，需要多种酶和蛋白质地协同参与，都涉及到拓扑异构酶，解旋酶，单链结合蛋白，引物合成酶，聚合酶，连接酶等；聚合酶在组成和功能上与真核生物有很大地不同.
、以下关于原核生物聚合酶地核心酶地叙述，哪一项是正确地（）.
．核心酶可以与结合，但不能催化以为模板合成
.核心酶能够在正确地位置起始转录，但效率比聚合酶全酶低
.核心酶能催化以为模板合成，但不能在正确地为点起始转录
.核心酶不能与模板结合
解析：原核生物地聚合酶全酶由六个亚基组成，αββ′δω，另有两个.无δ亚基地酶叫核心酶，核心酶只能使已开始合成地链延长，而不具备起始合成活性.
、原核生物聚合酶中负责识别启动子序列地亚单位是（）
.α亚基.β亚基.γ亚基.δ亚基
解析：五种亚基地功能分别为：α亚基：可能与核心酶地组装及启动子识别有关，并参与聚合酶和部分调节因子地相互作用.β亚基：含催化部位，起催化作用，催化形成磷酸二酯键.ω亚基：在全酶中存在，功能不清楚.β′亚基：与模板结合功能.δ亚基：负责模板链地选择和转录地起始，它是酶地别构效应物，使酶专一性识别模板链上地启动子.
、聚合酶地功能是（）
.转录和.转录蛋白质基因和部分基因
.只转录基因.转录多种基因
解析：真核生物中存在类聚合酶，它们在细胞核中地位置不同，负责转录地基因不同，对鹅膏蕈碱地敏感性也不同：聚合酶Ⅰ定位于核仁，其转录产物是聚合酶Ⅲ定位于核质，催化转录产生和聚合酶Ⅱ定位于核质，催化转录产生.因此，选项是正确地，但是，需要注意，如果命题改为“都是有聚合酶Ⅰ”则是错误地.
、有关转录合成地叙述，其中错误地是（）
.转录过程聚合酶需要引物.转录时只有一股作为合成地模板
链地生长方向是‵‵.所有真核生物聚合酶都不能特异性地识别
解析：（）合成地前体是种核苷三磷酸（）和.（）链地延伸方向是→，核苷酸三磷酸加到
新生链地端，同时去除一份子焦磷酸而生成磷酸二酯键.（）转录必须以一条为模板，按照碱基互补配对原则进行.在转录区内一般只有一条链被转录.（）聚合酶能起始一条新链地合成，起始核苷酸一般是嘌呤核苷三磷酸.（）真核生物地聚合酶自身不能区别和结合到启动子上，而需要在启动子上由转录因子和聚合酶装配成活性转录复合物才能起始转录.
、以下有关大肠杆菌转录地叙述，哪一个是正确地（）
区和区序列间地间隔序列是保守地
. 区和区序列间地距离对于转录效率非常重要
.转录起始位点后地序列对于转录效率不重要
区序列通常正好位于转录起始位点上游处
解析：区地中央大约位于起始位点上游处，所以称为区；绝大部分大肠杆菌启动子都存在这两段序列，因此认为这两个区域是保守地，在原核生物中，区和区之间地距离大约是，小于或大于都会降低启动子地活性.
、以为模板，聚合酶作用时，不需要（）
解析：聚合酶作用以作为底物，合成链；需要提供能量；需要进行激活.
、在正常生长条件下，某一细菌基因地启动子序列由突变为，由此而引起该基因转录水平地变化，以下哪一种描述是正确地（）
.该基因地转录增加.该基因地转录减少
.该基因地转录不能正常进行.该基因地转录没有变化
解析：在细菌中常见两种启动子突变：下降突变和上升突变.把区从变成，就会大大降低其结构基因地转录水平，造成下降突变；增加区共同序列地同一性就会增加基因转录水平，引起上升突变.例如在乳糖操纵子地启动子中，将其区从转变为，就会提高启动子效率，从而提高乳糖操纵子基因地转录水平.
、下列术语都与分子有关，其中哪一种有可能包含与蛋白质编码无关地核苷酸组分（）.外显子.内含子.操纵子
解析：大多数真核生物基因都是由蛋白质编码序列和非编码序列两部分组成.编码地序列称为外显子是一个基因表达为多肽链地部分；非编码序列被称为内含子.
、真核生物成熟‵末端带有帽子结构，一般有三种不同地帽子，其中号帽子为（）
解析：帽子结构：真核细胞中’端有一段特殊结构，称为帽子结构.它是由甲基化鸟苷酸经焦磷酸与地’端核苷酸相连，形成’’三磷酸连接.通常有三种类型：、、，分别称为型、Ⅰ型、Ⅱ型.型是指末端核苷酸地核糖未甲基化；Ⅰ型是指末端一个核苷酸地核糖甲基化；Ⅱ型是指末端两个核苷酸地核糖甲基化.这里代表鸟苷，指任意核苷，在字母左侧表示碱基被甲基化，右上角数字表示甲基化位置，右下角数字表示甲基化数目，在字母右侧表示核糖被甲基化.这种结构有抗’核酸外切酶地降解作用.在蛋白质合成过程中，它有助于核糖体对地识别和结合，使翻译得以正确起始.
、大肠杆菌中，参与转录终止调控地是（）
.ρ因子
解析：ρ因子是一个相对分子质量为×地六聚体蛋白，它能水解各种核苷三磷酸，是一种酶，它通过催化地水解促使新生链从三元转录复合物中解离出来，从而终止转录.
、外源基因在大肠杆菌中地高效表达受到很多因素影响，其中序列地作用是（）
.提供一个转录终止子.提供一个转录起始子
.提供一个核糖体结合位点.提供翻译地终点
解析：序列式存在于原核生物起始密码子上游个核苷酸出地一种个核苷酸地保守片段，它与’端反向互补，所以可将地起始密码子置于核糖体地适当位置以便起始翻作用.
、地反密码子与地密码子之间地摇摆配对主要由下面哪类碱基配对引起地（）
. .
解析：一个究竟能识别多少个密码子是由反密码子地第一位碱基地性质决定地，反密码子第一位为或时只能识别种密码子，为或时可以识别种密码子，为时可以识别种密码子.
、反密码子中哪个碱基对参与了密码子地简并性（摇摆）（）
.第一个.第二个.第三个.第一个与第二个
解析：根据摆动假说，在密码子与反密码子地配对中，前两对严格遵守碱基配对原则，第三个碱基决定地自由度可以“摆动”.“地反密码子在核糖体内是通过碱基地反向配对与上地密码子相互作用地.”反密码子第一位是或时，只能识别一种密码子，为或时，可以识别中密码子也可以识别种密码子.
、与中地反密码子为相配对地中地密码子是（）
解析：地反密码子在核糖体内是通过碱基地反向配对与上地密码子相互作用地，反密码子第一位是时可以识别两种密码子分别是和.因此，反密码子为，则地密码子应当为或.所以，密码子应该是或.
、稀有碱基常出现于（）
解析：除了种基本地碱基外，核酸中还有一些含有少量地碱基，称为稀有碱基.它们种类极多，大多数都是甲基化碱基.中含有较多地稀有碱基，可高达目前已知稀有碱基和核苷已达近百种.
、下列五个片段中含有回文结构地是（）
解析：回文结构是一种旋转对称结构，在轴两侧序列相同而反向，只有选项符合.
、下列叙述不正确地是（）
.共有个不同地密码子代表遗传密码.每个核苷酸三联子编码一个氨基酸
.不同地密码子可能编码同一个氨基酸 .密码子地第三位具有可变性
解析：.共有个密码子..每一个密码子由个核苷酸构成，它特异地编码多肽链中地一个氨基酸..遗传密码具有简并性，除和外，每个氨基酸都有一个以上密码子.
.当地反密码子与地密码子配对时前两个碱基遵守碱基互补配对，但第三个碱基有一定地自由度可以“摆动”.
、由提出地密码子与反密码子配对地摆动假说是指（）
.反密码子地‵端碱基允许碱基有摆动
.反密码子地‵端碱基允许碱基有摆动
.密码子地‵端碱基允许碱基有摆动
.密码子地‵端碱基允许碱基有摆动
解析：此解说可解释密码子第三位地简并性，即当密码子配对时前两个碱基严格遵守碱基互补配对法则，但第三个碱基有一定自由度可“摆动”.
、强化翻译地元件是（）
．启动子
．复制起始区
．增强子
．回文结构
．顺序
解析：、是强化庄路地顺势作用元件，可以终止转录，是与复制相关联地一断序列，存在于原核生物起始密码子上游，可促进翻译地起始.
、（）地密码子可以作为起始密码子.
．酪氨酸
．甲硫氨酸
．色氨酸
．苏氨酸
解析：既是起始密码子，也是编码甲硫氨酸地密码子.
、原核生物中起始氨酰基是（）
． .
解析：细菌中有两种能够携带甲硫氨酸.一种是,它只能识别起始密码子，另一个是，它只能识别内部密码子.
、有关原核生物因子，错误地是（）
.是一个翻译起始因子 .是一个翻译延伸因子
.参与地再生与都是正确地
解析：原核生物翻译过程中，每次反应共需要个因子，.与以外地及作用生成··复合物，然后结合到核糖体地位上；参与地再生，形成·，进入新一轮循环；是唯一所需地蛋白因子.
、氯霉素抑制蛋白质地合成通过（）
.阻止与核糖体结合 .阻止酰胺与核糖体结合
.干扰酰胺与核糖体结合而产生干扰.作为竞争性抑制剂抑制蛋白质合成
解析：抗菌素对蛋白质合成地抑制作用是阻止与核糖体结合，或阻止与核糖体结合（四环素类），或干扰与核糖体结合而产生错读，或作为竞争性抑制蛋白质合成.
、什么是核糖体（）
.一种大分子，两亚基地复合物，含有多种不同地蛋白质和一些
.一种有利于内含子地核蛋白复合物
.一种包含地细胞器.一种含地分子
解析：核糖体是一个致密地核糖核蛋白颗粒，可解离为大小两个亚基，每个亚基包含一个相对分子质量较大地和许多不同蛋白质分子.核糖体不止有一个活性中心，每个活性中心都由一组特殊地大白质构成形成一个多种酶地集合体.
、原核生物地释放因子（）
解析：细菌细胞内存在、、三种释放因子，真核细胞只有一种释放因子.
、蛋白质地翻译后修饰主要包括（）
.乙酰化 .糖基化 .磷酸化.上述各种修饰
解析：主要包括：①氨基酸侧链地共价修饰：乙酰化、磷酸化、糖基化（、）；②蛋白质前体地切割和成熟.蛋白质前提→蛋白质.
、氨基酸在掺入肽链前需要被活化，氨基酸活化地场所是（）
.内质网 .线粒体 .核糖体.细胞质
解析：蛋白质地生物合成是以氨基酸为基本材料地，且只有与相结合地氨基酸才能被准确运送到核糖体中，参与肽链地起始或延伸.氨基酸地活化是在氨酰合成酶地催化下完成地，氨酰合成酶存在于所有地生物体，定位于细胞质.
、关于蛋白质合成描述正确地是（）
.转录起始位处就是蛋白质翻译地起始部位
.所谓地翻译就是把上携带地遗传信息转变成氨基酸地过程
.翻译时不需要参与
.蛋白质翻译时上必须有序列或序列
.翻译起始后携带氨基酸地氨酰首先进入核糖体地位点
解析：蛋白质地合成就是将上地核苷酸从一个特定地起始位点开始，按每个核苷酸一个氨基酸地原则，依次合成一条多肽链地过程.翻译起始时，在模板编码区’端形成核酸起始复合物并将甲酰甲硫氨酸放入核糖体地位点，第二个在延伸因子及地作用下，生成·复合物，然后结合到核糖体地位上，开始延伸.
、在发挥其功能时地两个重要部位是（）
.反密码子臂和反密码子环 .氨基酸臂和环ψ环和可变环
ψ环与反密码子环 .氨基酸臂与反密码子环
解析：地二级结构：包含氨基酸臂、ψ臂、反密码子环和环.
其中，主要是通过反密码子环识别上地遗传信息，并将此信息转换成氨基酸语言，由氨基酸臂将氨基酸搬运到核糖体地部位，合成肽链.所以，氨基酸臂和反密码子环是在发挥其功能时地两个重要部位.
、以下蛋白质翻译地过程哪一种不需要分子地参与（）
.氨酰合成 .氨酰进入核糖体 .翻译起始
.翻译过程中肽链延伸 .翻译终止
解析：蛋白质合成分为个具体步骤：（）氨基酸地活化与活化氨基酸地搬运；（）活化氨基酸蛋白体上地缩合.第一步骤需要供能.第二步骤又称核蛋白体循环.具体分为个：①启动阶段；②肽链延长阶段；终止阶段.肽链延长阶段是由进位、转肽、脱落、移位四个具体组成，其中进位和移位都需要供能.
、核糖体地位点指地是（）
.真核被加工地位点.原核核糖体上退出地位点
.核酸内切酶识别核糖体位点.结合地位点
解析：细菌核糖体上一般存在个与氨酰基结合地位点，位点、位点和位点，位供氨酰基结合，只有能与第一个位点结合，其他所有地都必须通过位点到达位点，再由位点离开核糖体.
、原核蛋白合成中起移位酶作用地是（）
.以上都不具有
解析：肽键延伸地最后一步是移位，核糖体通过介导地水解供能向模板’末端移动一个密码子，使二肽基完全进入位，是移位所必需地蛋白质因子.
、连接氨基酸地部位是在（）
’ ’ ’ ’
解析：地’端都是以结束，该位点是与相应氨基酸结合地位点，最后一个碱基地’或’自由羟基（）可以被氨酰化.
分子生物学与基因工程复习重点 第一讲绪论 1、分子生物学与基因工程的含义 从狭义上讲，分子生物学主要是研究生物体主要遗传物质-基因或DNA的结构及其复制、转录、表达和调节控制等过程的科学。 基因工程是一项将生物的某个基因通过载体运送到另一种生物的活体细胞中，并使之无性繁殖和行使正常功能，从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。 2、分子生物学与基因工程的发展简史，特别是里程碑事件，要求掌握其必要的理由 上个世纪50年代，Watson和Crick提出了的DNA双螺旋模型； 60年代，法国科学家Jacob和Monod提出了的乳糖操纵子模型； 70年代，Berg首先发现了DNA连接酶，并构建了世界上第一个重组DNA分子； 80年代，Mullis发明了聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）技术； 90年代，开展了“人类基因组计划”和模式生物的基因组测序，分子生物学进入“基因组时代”； 目前，分子生物学进入了“后基因组时代”或“蛋白质组时代”。 3、分子生物学与基因工程的专业地位与作用：从专业基础课角度阐述对专业课程的支 撑作用 第二讲核酸概述 1、核酸的化学组成（图画说明） 2、核酸的种类与特点：DNA和RNA的区别 （1）DNA含的糖分子是脱氧核糖，RNA含的是核糖； （2）DNA含有的碱基是腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T），RNA含有的碱基前3个与DNA完全相同，只有最后一个胸腺嘧啶被尿嘧啶（U）所代替； （3）DNA通常是双链，而RNA主要为单链；
（4）DNA的分子链一般较长，而RNA分子链较短。 3、DNA作为遗传物质的直接和间接证据； 间接： （1）一种生物不同组织的细胞，不论年龄大小，功能如何，它的DNA含量是恒定的，而生殖细胞精子的DNA含量则刚好是体细胞的一半。多倍体生物细胞的DNA含量是按其染色体倍数性的增加而递增的，但细胞核里的蛋白质并没有相似的分布规律。 （2）DNA在代谢上较稳定。 （3）DNA是所有生物的染色体所共有的，而某些生物的染色体上则没有蛋白质。（4）DNA通常只存在于细胞核染色体上，但某些能自体复制的细胞器，如线粒体、叶绿体有其自己的DNA。 （5）在各类生物中能引起DNA结构改变的化学物质都可引起基因突变。 直接：肺炎链球菌试验、噬菌体侵染实验 4、DNA的变性与复性：两者的含义与特点及应用 变性：它是指当双螺旋DNA加热至生理温度以上（接近100oC）时，它就失去生理活性。这时DNA双股链间的氢键断裂，最后双股链完全分开并成为无规则线团的过程。简而言之，就是DNA从双链变成单链的过程。增色效应：它是指在DNA的变性过程中，它在260 nm的吸收值先是缓慢上升，到达某一温度后即骤然上升的效应。 复性：它是指热变性的DNA如缓慢冷却，已分开的互补链又可能重新缔合成双螺旋的过程。复性的速度与DNA的浓度有关，因为两互补序列间的配对决定于它们碰撞频率。DNA复性的应用-分子杂交：由DNA复性研究发展成的一种实验技术是分子杂交技术。杂交可发生在DNA和DNA或DNA与RNA间。 5、Tm的含义与影响因素 Tm的含义：是指吸收值增加的中点。 影响因素： 1）DNA序列中G + C的含量或比例含量越高，Tm值也越大（决定性因素）；2）溶液的离子强度 3）核酸分子的长度有关：核酸分子越长，Tm值越大
现代分子生物学 复习提纲 第一章绪论 第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容 1 分子生物学Molecular Biology的基本含义 ?广义的分子生物学：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，从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 ?狭义的分子生物学：偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调控 等过程，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。 1.1 分子生物学的三大原则 1) 构成生物大分子的单体是相同的 2) 生物遗传信息表达的中心法则相同 3) 生物大分子单体的排列（核苷酸、氨基酸）的不同 1.3 分子生物学的研究内容 ●DNA重组技术（基因工程） ●基因的表达调控 ●生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学） ●基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二节分子生物学发展简史 1 准备和酝酿阶段 ?时间：19世纪后期到20世纪50年代初。 ?确定了生物遗传的物质基础是DNA。 DNA是遗传物质的证明实验一：肺炎双球菌转化实验 DNA是遗传物质的证明实验二：噬菌体感染大肠杆菌实验 RNA也是重要的遗传物质-----烟草花叶病毒的感染和繁殖过程 2 建立和发展阶段 ?1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型作为现代分子生物学诞生的里程碑。 ?主要进展包括： ?遗传信息传递中心法则的建立 3 发展阶段 ?基因工程技术作为新的里程碑，标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。 ? 第三节分子生物学与其他学科的关系 思考 ?证明DNA是遗传物质的实验有哪些？ ?分子生物学的主要研究内容。 ?列举5～10位获诺贝尔奖的科学家，简要说明其贡献。
分子生物学作业 一、名词解释 1.断裂基因 真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区相互间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因成为断裂基因。 2.单核苷酸多态性 单核苷酸多态性是由基因组DNA上的单个碱基的变异引起的DNA 序列多态性。是人群中个体差异最具代表性的DNA多态性，相当一部分还直接或间接与个体的表型差异、对疾病的易感性或抵抗能力、对药物的反应性等相关。单核苷酸多态性被认为是一种能稳定遗传的早期突变。 一、简答题 1.简述真核生物基因组的结构与功能特点。 ①真核生物基因组DNA与蛋白质结合形成染色体，储存于细胞核 内，除配子细胞外，体细胞内基因组是双份的（即双倍体），有两份同源的基因组。 ②真核生物的基因转录产物为单顺反子。即一个结构基因经过转 录生成一个mRNA分子，再翻译生成一条多肽链。 ③真核生物基因组存在重复序列，重复次数可达百万次以上。 ④真核生物基因组中不编码的区域多于编码的区域。 ⑤真核生物的大部分基因都含有内含子，因此，基因是不连续的
（断裂基因）。 ⑥真核生物基因组远远大于原核生物的基因组，具有多复制起始 点，而每个复制子的长度较小。 2.试述双向凝胶电泳技术的基本原理。 双向凝胶电泳技术是指第一向的固相pH梯度等电聚焦电泳与第二向SDS-PAGE组成的分离系统，也称双向聚丙烯酰胺凝胶电泳，简称2-DE。等电聚焦电泳是基于蛋白质等电点（pI）的差异进行分离，SDS-PAGE则是根据蛋白质分子量（Mw）的不同进行分离。 其中等电聚焦指：在电场中电泳基质形成一个从正极到负极不断增大的PH梯度，由于蛋白质为两性电解质，带负电荷的蛋白质分子向正极移动，待正电荷的蛋白质分子向负极移动，当蛋白质分子运动到各自的PI处时，所带净电荷变为零，于是停止迁移而留在该位置上，这种不同的蛋白质分别聚焦在各自的PI处，形成一条狭窄稳定的区带而彼此分开的现象就称为等电点聚焦。 SDS-PAGE是在PAGE系统中加入SDS和还原剂后所组成的电泳系统。SDS是一种阴离子去垢剂，疏水端能插入蛋白质分子内，破坏蛋白质分子内的氢键及疏水作用，改变蛋白质分子的三级和四级结构；还原剂则断裂蛋白质分子内的二硫键，使蛋白质分子去折叠，结构变得舒展。蛋白质分子与SDS充分结合后，形成带负电荷的蛋白质-SDS复合物，所带负电荷大大超过蛋白质分子原有的电荷量，消除了不同分子间原有电荷的差异。蛋白质-SDS复合物在聚丙烯酰胺凝胶电泳系统中的迁移率不再与电荷相关，而主
分子生物学复习题(有详细答案)
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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
现代分子生物学第六章作业 09级一班芮世杭222009317011027 1，列举两种研究基因表达模式的方法并简述其原理。 （1）基因表达序列分析技术（SAGE）是一种以DNA序列测定为基础定量分析全基因组表达模式的技术能够直接读出任何一种细胞类型或组织的基因表达信息在转录组水平上，任何长度超过9—10个碱基的核苷酸片段都可能代表一种特异性核苷酸的转录产物，因此，用特定限制性核酸内切酶分离转录产物中具有基因特异性的9—10个碱基的核苷酸序列并制成标签。将这些序列标签连接，克隆，测序后，根据其占总标签数的比例即可分析其对应编码基因的表达频率。 （2）原位杂交技术（ISH）是用标记的核酸探针，经放射自显影或非放射检测体系，在组织，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，分为RNA和染色体原位杂交两大类。RNA原位杂交用放射性或非放射性标记的特异性探针与被固定的组织切片反应。若细胞中存在与探针互补的mRNA分子，两者杂交产生双链RNA，课通过反射性标记或经酶促免疫显色，对该基因的表达产物做出定性定量分析。 （3）基因芯片技术（FISH）对寡核苷酸探针做特殊的修饰和标记，用原位杂交与靶染色体或DNA上特定的序列结合，再通过与荧光素分子相耦联的单克隆抗体来确定该DNA序列在染色体上的位置。 2，简述基因芯片技术对分子生物学研究的意义。 解某些基因对特定生长发育阶段的重要性；基因芯片还可用于进行基因诊断，可建立正常人特定组织、器官的基因芯片，给出标准杂交信号图。用可疑病人的cDNA做探针与之杂交，检查哪些基因的表达受抑制或激活，另可研究表达基因的生物学特性。 3，比较酵母双杂交技术和免疫共沉淀技术在研究蛋白质相互作用方面的优缺点？ （1）酵母双杂交技术称Two-hybrid system也叫interaction trap（相互作用陷井），是90年代初发展起来的分离基因的新方法，可用于分离能与已知靶蛋白质（target protein）相互作用的基因。 基本原理： 真核生物的转录因子大多是由两个结构上分开、功能上独立的结构域组成的。如GAL4的N端1-147aa是DNA结合域（BD），其C端768-881aa是转录激活域（AD）。一般情况下，AD能与GAL4效应基因启动子上游的特定DNA区段（UAS）相结合，而此时，AD 则推动了转录起始。 若用基因工程的方法，将GAL4 AD和BD分别克隆到不同的载体上，导入同一细胞株中表达，效应基因无法被激活,但可把来自不同转录因子的AD或BD区域连成一个功能基因。 主要实验过程： a. 选择缺失GAL4编码基因的酵母寄主菌株-SFY526或HF7c； b. 构建带有GAL1 UAS-启动子-lac Z（His3）的转化载体; c. 把已知的靶蛋白质编码基因克隆到pGBT9的多克隆位点上，把所有cDNA都克隆到pGAD424载体上，构成cDNA表达文库。 d. 从大肠杆菌中分别提取这两种重组质粒DNA，共转化感受态酿酒酵母菌株。 e. 将共转化的酵母菌株涂布于缺少Leu，Trp和His的培养基上，筛选表达相互作用的杂种蛋白的阳性菌落。
现代分子生物学 第一章 DNA的发现： 1928年，英国Griffith的体内转化实验 1944年，Avery的体外转化实验 1952年，Hershey和Chase的噬菌体转导实验 分子生物学主要研究内容（p11） DNA的重组技术 基因表达调控研究 生物大分子的结构功能研究——结构分子生物学 基因组，功能基因组与生物信息学研究 第二章 DNA RNA组成 脱氧核糖核酸 A T G C 核糖核酸 A U G C 原核生物DNA的主要特征 ①一般只有一条染色体且带有单拷贝基因； ②整个染色体DNA几乎全部由功能基因与调控序列组成； ③几乎每个基因序列都与它所编码的蛋白质序列呈线性对应状态。 染色体作为遗传物质的特点： （1）分子结构相对稳定（贮存遗传信息） （2）通过自我复制使前后代保持连续性（传递遗传信息） （3）通过指导蛋白质合成控制生物状态（表达遗传信息） （4）引起生物遗传的变异（改变遗传信息） C值以及C值反常 C值单倍体基因组DNA的总量 C值反常C值往往与种系进化的复杂程度不一致，某些低等生物却有较大的C值。如果这些DNA 都是编码蛋白质的功能基因，那么，很难想象在两个相近的物种中，他们的基因数目会 相差100倍，由此推断，许多DNA序列可能不编码蛋白质，是没有生理功能的。 DNA的中度重复序列，高度重复序列 中度各种rRNA，tRNA以及某些结构基因如组蛋白基因都属于这一类 高度卫星DNA 核小体 是由H2A H2B H3 H4 各2分子生成的八聚体和约200bp的DNA构成的，H1在核小体外面。 真核生物基因组的结构特点 ①基因组庞大； ②大量重复序列； ③大部分为非编码序列，90％以上； ④转录产物为单顺反子； ⑤断裂基因； ⑥大量的顺式作用元件； ⑦DNA多态性：SNP和串联重复序列多态性； ⑧端粒（telomere）结构。
现代分子生物学第四章作业（5-13题） 222009317011128 牛旭毅2011.10.15 5，比较原核与真核的核糖体组成？ 答：相同点：核糖体是一个致密的核糖核蛋白颗粒，可以解离为两个亚基，每个亚基都含有一个相对分子质量较大的rRNA和许多不同的蛋白质分子。 不同点：（1）原核生物核糖体由约2/3的RNA及1/3的蛋白质组成。真核生物核糖体中RNA占3/5，蛋白质占2/5。（2）大肠杆菌核糖体小亚基由21种蛋白质组成，分别用S1……S21表示，大亚基由33种蛋白质组成，分别用L1……L33表示。真核生物细胞核糖体大亚基含有49种蛋白质，小亚基有33种蛋白质。 6，什么是SD序列？其功能是什么？ 答：定义：因澳大利亚学者夏因(Shine)和达尔加诺(Dalgarno)两人发现该序列的功能而得名。信使核糖核酸(mRNA)翻译起点上游与原核16S 核糖体RNA或真核18S rRNA 3′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：此序列富含A-G，恰与16SRNA3’端富含T-C的序列互补，因此mRNA 与核蛋白体sRNA容易配对结合。因此SD序列对mRNA的翻译起重要作用。 7，核糖体有哪些活性中心？ 答：核糖体有多个活性中心，即mRNA结合部位、结合或接受AA- tRNA部位（A 位）、结合或接受肽酰-tRNA的部位（P位）、肽基转移部位及形成肽键的部位（转肽酶中心），此外还应有负责肽链延伸的各种延伸因子的结合位点。 8，真核生物与原核生物在翻译起始过程中有什么区别？ 答：原核生物的起始tRNA是fMet-tRNA(fMet上角标），30s小亚基首先与mRNA 模板相结合，再与fMet-tRNA(fMet上角标）结合，最后与50s大亚基结合。 真核生物的起始tRNA是Met-tRNA(Met上角标），40s小亚基首先与Met-tRNA(Met上角标）相结合，再与模板mRNA结合，最后与60s大亚基结合生成起始复合物。真核生物蛋白质生物合成的起始机制与原核生物基本相同，其差异主要是核糖体较大，有较多的起始因子参与，其mRNA具有m7GpppNp帽子结构，Met-tRNA （Met上角标）不甲酰化，mRNA分子5' 端的“帽子”参与形成翻译起始复合物。9，链霉素为什么能预制蛋白质合成？ 答：链霉素是一种碱性三糖，干扰fMet-tRNA与核糖体的结合，从而阻止蛋白质合成的正确起始，并导致mRNA的错读。若以poly（U）作模板，则除苯丙氨酸（UUU）外，异亮氨酸（AUU）也会掺入。链霉素的作用位点在30S亚基上。
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一、绪论 两个经典实验 1、肺炎球菌在老鼠体内的毒性实验：先将光滑型致病菌（S型）烧煮杀活性以后、以及活的粗糙型细菌（R型）分别侵染小鼠发现这些细菌自然丧失了治病能力；当他们将经烧煮杀死的S型细菌和活的R型细菌混合再感染小鼠时，实验小鼠每次都死亡。解剖死鼠，发现有大量活的S型细菌。实验表明，死细菌DNA 进行了可遗传的转化，从而导致小鼠死亡。 2、T2噬菌体感染大肠杆菌：当细菌培养基中分别带有35S或32P标记的氨基酸或核苷酸，子代噬菌体就相应含有35S标记的蛋白质或32P标记的核酸。分别用这些噬菌体感染没有放射性标记的细菌，经过1~2个噬菌体DNA 复制周期后进行检测，子代噬菌体中几乎不含带35S标记的蛋白质，但含30%以上的32P 标记。说明在噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。 基因的概念：基因是产生一条多肽链或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。
二、染色体与DNA 嘌呤嘧啶 腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶 染色体 性质：1、分子结构相对稳定；2、能够自我复制，使亲、子代之间保持连续性；3、能指导蛋白质的合成，从而控制生命过程；4、能产生可遗传的变异。 组蛋白一般特性：1、进化上极端保守，特别是H3、H4；2、无组织特异性；3、肽链上氨基酸分布的不对称性；4、存在较普遍的修饰作用；5、富含赖氨酸的组蛋白H5 非组蛋白：HMG蛋白；DNA结合蛋白；A24非组蛋白
真核生物基因组DNA 真核细胞基因组最大特点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蛋白质所隔开。人们把一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值，在真核生物中C 值一般是随着生物进化而增加的，高等生物的C 值一般大于低等动物，但某些两栖类的C值甚至比哺乳动物还大，这就是著名的C值反常现象。真核细胞DNA序列可被分为3类：不重复序列、中度重复序列、高度重复序列。 真核生物基因组的特点：1、真核生物基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组；2、真核基因组存在大量的的重复序列；3、真核基因组的大部分为非编码序列，占整个基因组序列的90%以上，这是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别；4、真核基因组的转录产物为单顺反之；5、真核基因组是断裂基因，有内含子结构；6、真核基因组存在大量的顺式元件，包括启动子、增强子、沉默子等；7、真核基因组中存在大量的DNA多态性；8、真核基因组具有端粒结构。
第一章绪论 2.写出DNA和RNA的英文全称。 答：脱氧核糖核酸（DNA, Deoxyribonucleic acid），核糖核酸（RNA, Ribonucleic acid）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-Conrat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。 6.说出分子生物学的主要研究内容。 答：1，DNA重组技术；2，基因表达调控研究；3，生物大分子的结构功能研究----结构分子生物学；4，基因组、功能基因组与生物信息学研究。 第二章染色体与DNA 3.简述真核生物染色体的组成及组装过程 真核生物染色体除了性细胞外全是二倍体，DNA以及大量蛋白质及核膜构成的核小体是染色体结构的最基本单位。核小体的核心是由4种组蛋白（H2A、H2B、H3和H4）构成的扁球状8聚体。 蛋白质包括组蛋白与非组蛋白。组蛋白是染色体的结构蛋白，它与DNA组成核小体，含有大量赖氨酸核精氨酸。非组蛋白包括酶类与细胞分裂有关的蛋白等，他们也有可能是染色体的结构成分 由DNA和组蛋白组成的染色体纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。 1.由DNA与组蛋白包装成核小体，在组蛋白H1的介导下核小体彼此连接形成直径约10nm的核小体串珠结构，这是染色质包装的一级结构。 2.在有组蛋白H1存在的情况下，由直径10nm的核小体串珠结构螺旋盘绕，每圈6个核小体，形成外径为30nm，内径10nm，螺距11nm的螺线管，这是染色质包装的二级结构。 3.由螺线管进一步螺旋化形成直径为0.4μm的圆筒状结构，称为超螺线管，这是染色
分子生物学作业 第一次 1、Promoter：（启动子）一段位于结构基因5…端上游、能活化RNA聚合酶的DNA序列，是RNA聚合酶的结合区，其结构直接关系转录的特异性与效率。 2、Cis-acting element：（顺式作用元件）影响自身基因表达活性的非编码DNA序列，组成基因转录的调控区包括：启动子、增强子、沉默子等 一、简述基因转录的基本特征。（作业）P35 二、简述蛋白质生物合成的延长过程。P58 肽链的延伸由于核糖体沿mRNA5 ′端向3′端移动，开始了从N端向C端的多肽合成。 起始复合物，延伸AA-tRNA，延伸因子，GTP,Mg 2+，肽基转移酶 每加一个氨基酸完成一个循环，包括: 进位：后续AA-tRNA与核糖体A位点的结合 起始复合物形成以后，第二个AA-tRNA在EF-Tu作用下，结合到核糖体A位上。 通过延伸因子EF-Ts再生GTP,形成EF-Tu?GTP复合物，参与下一轮循环。 需要消耗GTP，并需EF-Tu、EF-Ts两种延伸因子。 转位：P位tRNA的AA转给A位的tRNA,生成肽键； 移位：tRNA和mRNA相对核糖体的移动； 核糖体向mRNA3’端方向移动一个密码子，二肽酰－tRNA2进入P位，去氨酰-tRNA 被挤入E位，空出A位给下一个氨酰-tRNA。移位需EF-G并消耗GTP。 三、真核细胞mRNA分子的加工过程有哪些？P40 1、5’端加帽 加帽指在mRNA前体刚转录出来或转录尚未完成时，mRNA前体5’端在鸟苷酸转移酶催化下加G,然后在甲基转移酶的作用下进行甲基化。 帽子的类型 0号帽子(cap1) 1号帽子(cap1) 2号帽子(cap2) 2、3’端的产生和多聚腺苷酸花 除组蛋白基因外，真核生物mRNA的3?末端都有poly(A)序列，其长度因mRNA种类不同而变化，一般为40～200个A 。 大部分真核mRNA有poly(A)尾巴，1/3没有。 带有poly(A)的mRNA称为poly(A)+， 不带poly(A)的mRNA称为poly(A)－。 加尾信号： 3?末端转录终止位点上游15～30bp处的一段保守序列AAUAAA。 过程： ①内切酶切开mRNA3?端的特定部位； ②多聚A合成酶催化加poly(A)。 3、RNA的剪接
分子生物学（molecular biology ）从分子水平研究作为生命活动主要物质基础的生物大分子结构与功能，从而阐明生命现象本质的科学。 重点研究下述领域： （1）蛋白质（包括酶）的结构和功能。 （2）核酸的结构和功能，包括遗传信息的传递。 （3）生物膜的结构和功能。 （4）生物调控的分子基础。 （5）生物进化。 分子生物学是第二次世界大战后，由生物化学,`遗传学,微生物学,病毒学,结构分析及高分子化学等不同研究领域结合而形成的一门交叉科学。目前分子生物学已发展成生命科学中的带头学科。 随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前，特别是当人们了解到遗传密码是由RNA转录表达的以后，生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密，而是开始跃跃欲试，设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。 如果将一种生物的DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去，将DNA 重新组织一下，就可以按照人类的愿望，设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型，这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。 这种做法就像技术科学的工程设计，按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”，“组装”成新的基因组合，创造出新的生物。这种完全按照人的意愿，由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术，就称为“基因工程”，或者说是“遗传工程”。 生物学的研究可以说长期以来都是科研的重点，惟其所涉及的方方面面与人类生活紧密相连。本世纪50年代以前的生物学研究，虽然有些已进入了微观领域，但总的来说，主要是研究生物个体组织、器官、细胞或是亚细胞这些东西之间的相互关系。50年代中期，随着沃森和克里克揭示出DNA分子的空间结构，生物学才真正开始了其揭开分子水平生命秘密的研究历程。到70年代，重组DNA技术的发展又给人们提供了研究DNA的强有力的手段，于是分子生物学就逐渐形成了。顾名思义，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；分子生物学在理论和实践中的发展也为基因工程的出现和发展打下了良好的基础，因此可以说基因工程就是分子生物学的工程应用。现在基因工程所展现出的强大生命力和巨大的经济发展潜力完全得益于分子生物学的迅猛发展，而且有证据表明，基因工程的进一步发展仍然要依赖于分子生物学研究的发展。 分子生物学是从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。自20世纪50年代以来，分子生物学一直是生物学的前沿与生长点，其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系和蛋白质-脂质体系。 生物大分子，特别是蛋白质和核酸结构功能的研究，是分子生物学的基础。现代化学和物理
现代分子生物学与基因工程作业 姓名________________班级_____________学号________________ 1、绝大多数的真核生物染色体中均含有HI、H2A、H2B、H3和H4五种组蛋白，在不同物种之间它们的保守性表现在（） A．H3和H4具有较高的保守性，而H2A和H2B的保守性比较低 B. H2A和H2B具有较高的保守性，而H3和H4的保守性比较低 C. H1和H4具有较高的保守性，而H3和H2B的保守性比较低 D. H1和H3具有较高的保守性，而H4和H2B的保守性比较低 2、下列叙述哪个是正确的（） A. C值与生物体的形态学复杂性成正相关 B. C值与生物体的形态学复杂性成负相关 C. 每个门的最小C值与生物体的形态学复杂性是大致相关的 C值指一种生物单倍体基因组DNA的总量。不同物种的C值差异很大，随着生物体的进化 3、真核DNA存在于（） A. 线粒体与微粒体内 B. 线粒体与高尔基体内 C. 线粒体与细胞核内 D.细胞核与高尔基体内 E. 细胞核与溶酶体内 4、在核酸分子中核苷酸之间的连接方式是（） A. 2‵-3‵磷酸二酯键 B. 2‵-5‵磷酸二酯键 C. 3‵-5‵磷酸二酯键 D.糖苷键 5、所有生物基因组DNA复制的相同之处是（） A. 半保留复制 B. 全保留复制 C. 嵌合型复制 D. 偶联型复制 6、复制子是（） A. 细胞分离期间复制产物被分离之后的DNA片段 B. 复制的DNA片段和在此过程中所需的酶和蛋白 C. 任何自发复制的DNA序列（它与复制起始点相连） D. 复制起点和复制叉之间的DNA片段 7、在原核生物复制子中，下列哪种酶除去RNA引发体并加入脱氧核糖核酸（） A.DNA聚合酶I B.DNA聚合酶II C.DNA聚合酶III D. 连接酶
第一章、基因的结构和功能实体及基因组 1、基因定义 基因（遗传因子）是遗传的物质基础，是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，携带有遗传信息的DNA序列，是具有遗传效应的DNA分子片段，是控制性状的基本遗传单位，通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现。 2、DNA修复 DNA修复（DNA repairing）是细胞对DNA受损伤后的一种反应，这种反应可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能；但有时并非能完全消除DNA的损伤，只是使细胞能够耐受这DNA的损伤而能继续生存。也许这未能完全修复而存留下来的损伤会在适合的条件下显示出来（如细胞的癌变等），但如果细胞不具备这修复功能，就无法对付经常在发生的DNA损伤事件，就不能生存。对不同的DNA损伤，细胞可以有不同的修复反应。3、DNA损伤 DNA损伤是复制过程中发生的DNA核苷酸序列永久性改变，并导致遗传特征改变的现象。情况分为：substitutation （替换）deletion （删除）insertion （插入）exon skipping （外显子跳跃）。 DNA损伤的改变类型：a、点突变：指DNA上单一碱基的变异。嘌呤替代嘌呤（A与G之间的相互替代）、嘧啶替代嘧啶（C与T之间的替代）称为转换（transition）；嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤则称为颠换（transvertion）。b、缺失：指DNA链上一个或一段核苷酸的消失。c、插入：指一个或一段核苷酸插入到DNA链中。在为蛋白质编码的序列中如缺失及插入的核苷酸数不是3的整倍数，则发生读框移动（reading frame shift），使其后所译读的氨基酸序列全部混乱，称为移码突变（frame-shift mutaion）。d、倒位或转位：（transposition）指DNA链重组使其中一段核苷酸链方向倒置、或从一处迁移到另一处。 e、双链断裂：对单倍体细胞一个双链断裂就是致死性事件。 4、同源重组 同源重组，（Homologus Recombination)是指发生在姐妹染色单体（sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化，如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等；以及真核生物细胞内的Rad51、Mre11-Rad50等等。同源重组反应通常根据交叉分子或holiday 结构（Holiday Juncture Structure) 的形成和拆分分为三个阶段，即前联会体阶段、联会体形成和Holiday 结构的拆分。 a、基因敲除 基因敲除（geneknockout），是指对一个结构已知但功能未知的基因，从分子水平上设计实验，将该基因去除，或用其它顺序相近基因取代，然后从整体观察实验动物，推测相应基因的功能。这与早期生理学研究中常用的切除部分-观察整体-推测功能的三部曲思想相似。基因敲除除可中止某一基因的表达外，还包括引入新基因及引入定点突变。既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因。 b、因转移法 同源重组(homologousrecombination)是将外源基因定位导人受体细胞染色体上的方法，因为在该座位有与导人基因同源的序列，通过单一或双交换，新基因片段可替换有缺陷的基因片段，达到修正缺陷基因的目的。位点特异性重组是发生在两条DNA链特异位点上的重组，重组的发生需一段同源序列即特异性位点(又称附着点；attachmentsite，att)和位点特异性的蛋白因子即重组酶参与催化。重组酶仅能催化特异性位点间的重组，因而重组具有特异性和高度保守性。
《分子生物学》> 作业系统> 答题 第一次作业 题目：一、名词解释 1.广义分子生物学 2. 狭义分子生物学 3. 基因 4.断裂基因 5.外显子 6.内含子 7.C值与C值矛盾 8.半保留复制 9.转座子 10.超螺旋结构 参考答案： 1.广义的分子生物学概念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。例如，蛋白质的结构、运动和功能，酶的作用机理和动力学，膜蛋白结构与功能和跨膜运输等。 2.狭义分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能，并从分子水平阐明蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质之间相互作用的关系及其基因表达调控机理的学科。 3.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。包括编码蛋白质和tRNA、rRNA的结构基因，以及具有调节控制作用的调控基因。基因可以通过复制、转录和决定翻译的蛋白质的生物合成，以及不同水平的调控机制，来实现对遗传性状发育的控制。基因还可以发生突变和重组，导致产生有利、中性、有害或致死的变异。 4.断裂基因：在真核生物基因组中，基因是不连续的，在基因的编码区域内部含有大量的不编码序列，从而隔断了对应于蛋白质的氨基酸序列。这一发现大大地改变了以往人们对基因结构的认识。这种不连续的基因又称断裂基因或割裂基因。 5.外显子：基因中编码的序列称为外显子。 6.内含子是在信使RNA被转录后的剪接加工中去除的区域。 7.C值与C值矛盾：C值指生物单倍体基因组中的DNA含量，以pg表示（1pg=10-12g）。C值矛盾（C value paradox）是指真核生物中DNA含量的反常现象。 8. 半保留复制：在DNA复制程程中，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，这种方式称为半保留复制。
现代分子生物学考研复习资料整理 第一章绪论 分子生物学：是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构及其重要性、规律性和相互关系的科学 分子生物学的主要研究内容 1、DNA重组技术 2、基因表达调控研究 3、生物大分子的结构功能研究——结构分子生物学 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究 5、DNA的复制转录和翻译 第二章染色体与DNA 半保留复制：DNA在复制过程中碱基间的氢键首先断裂，双螺旋解旋并被分开，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，所以这种复制方式被称为DNA半保留复制 DNA半不连续复制：DNA双螺旋的两条链反向平行，复制时，前导链DNA的合成以5′-3′方向，随着亲本双链体的解开而连续进行复制；后随链在合成过程中，一段亲本DNA单链首先暴露出来，然后以与复制叉移动相反的方向、按照5′-3′方向合成一系列的冈崎片段，然后再把它们连接成完整的后随链，这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制称为DNA 的半不连续复制 原核生物基因组结构特点：1、基因组很小，大多只有一条染色体2、结构简练3、存在转录单元，多顺反子4、有重叠基因 真核生物基因组的结构特点：1、真核基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组2、真核基因组存在大量的重复序列3、真核基因组的大部分为非编码序列，占整个基因组序列的90％以上，该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要区别4、真核基因组的转录产物为单顺反子5、真核基因是断裂基因，有内含子结构6、真核基因组存在大量的顺式作用元件，包括启动子、增强子，沉默子等7、真核基因组中存在大量的DNA多态性8、真核基因组具有端粒结构 DNA转座（移位）是由可移位因子介导的遗传物质重排现象 DNA转座的遗传学效应：1、转座引入插入突变2、转座产生新的基因3、转座产生的染色体畸变4、转座引起生物进化 转座子分为插入序列和复合型转座子两大类 环状DNA复制方式：θ型、滚环型和D-环型 第三章生物信息的传递（上）从DNA到RNA 转录：指拷贝出一条与DNA链序列完全相同的RNA单链的过程 启动子：是一段位于结构基因5′段上游区的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确地结合并具有转录起始的特异性 原核生物启动子结构：存在位于-10bp处的TATA区和-35bp处的TTGACA区，其是RNA聚合酶与启动子的结合位点，能与σ因子相互识别而具有很高的亲和力 终止子：是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列（促进转录终止的DNA序列） 终止子的类型：不依赖于ρ因子和依赖于ρ因子 增强子：能增强或促进转录起始的序列 增强子的特点：1、远距离效应2、无方向性3、顺式调节4、无物种和基因的特异性5、具
用分子生物学、细胞生物学的方法研究个体发育机制的学科。 验胚胎学发展起来的。 实验胚胎学是研究发育中的胚胎各部分间的相互关系及其性质，如何相互影响，发育生物学则是追究这种相互关系的实质是什么，是什么物质（或哪些物质）在起作用，起作用的物质怎样使胚胎细胞向一定方向分化，分化中的细胞如何构成组织或器官，以保证组织和器官的发育，正常发育的胚胎怎样生长、成熟、成为成长的个体，后者在发育到一定阶段后为什么逐步走向衰老，如何在规定的时间和空间的顺序下完成个体的全部发育。 精子发生：spermatogenesis 定义1：由精原细胞经初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞至成熟精子形成的过程。 应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞分化与发育（二级学科） 定义2：由原始生殖细胞发育成精原细胞、精母细胞，再发育为成熟精子的整个过程。 胚胎诱导：中文名称：胚胎诱导 英文名称：embryonic induction 定义：动物在一定的胚胎发育时期，一部分细胞影响相邻的另一部分细胞使其向一定方向分化的现象。 应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞分化与发育（二级学科） 胚胎干细胞：英文名称：embryonic stem cell;ES cell 定义1：由胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外抑制培养而筛选出的细胞，具有发育全能性，理论上可以诱导分化为机体中200多种细胞。 应用学科：免疫学（一级学科）；免疫系统（二级学科）；免疫细胞（三级学科） 定义2：取自哺乳动物囊胚的内细胞团细胞，经培养而成的多能干细胞。具有分化为各种组织的潜能。
应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞分化与发育（二级学科） 定义3：从囊胚期内细胞团分离得到的干细胞，可以分化为体内任何一种类型的细胞。 应用学科：遗传学（一级学科）；发育遗传学（二级学科） 细胞表型：也就是细胞的表现形式。我们知道有基因型和表型，遗传后染色体自有重组会产生新的“基因型”，但不同的基因型不一定都有不同的表现，而生物体外在表现出来的就是所谓“表型”。 知道隐性显性吗？比如隐形是a，显性是A，基因型Aa和AA的东西表现出来的样子其实就可以是一样的（完全显性状况下），即为他们的表型相同。 分生组织：英文名称：meristem 定义：植物体内能连续或周期性地进行细胞分裂的组织。 应用学科：水产学（一级学科）；水产基础科学（二级学科） （meristem）是在植物体的一定部位，具有持续或周期性分裂能力的细胞群。分裂所产生的细胞排列紧密，无细胞间隙；细胞壁薄，细胞核大，一小部分仍保持高度分裂的能力，大部分则陆续长大并分化为具有一定形态特征和生理功能的细胞，构成植物体的其他各种组织，使器官得以生长或新生。分生组织是产生和分化其他各种组织的基础，由于它的活动，使植物体不同于动物体和人体，可以终生增长。 信号转导：信号转导(signal transduction) 是细胞通讯的基本概念, 强调信号的接收与接收后信号转换的方式(途径)和结果, 包括配体与受体结合、第二信使的产生及其后的级联反应等, 即信号的识别、转移与转换。 在细胞通讯系统中，细胞或者识别与之相接触的细胞，或者识别周围环境中存在的各种化学和物理信号（来自于周围或远距离的细胞)，并将其转变为细胞内各种分子活性的变化，从而改变细胞的某些代谢过程，影响细胞的生长速度，甚至诱导细胞凋亡，这种针对外源信息所发生的细胞应答反应全过程称为信号转导（signal transduction）。 变态：英文名称：metamorphosis;metamorphoses (复) 定义1：脊椎动物中，仅两栖类所特有的一种生命过程。其幼体具鳃，多水栖，而成体一般用肺呼吸，多陆生。变态过程伴随骨骼系统、呼吸系统等一系列身体形态和结构的巨大变化。 应用学科：古生物学（一级学科）；古脊椎动物学与古人类学（二级学科）；两栖类（三级学科） 定义2：
《分子生物学课程》教案 2007～2008学年第 1 学期 授课专业：生物技术 课程名称：分子生物学 主讲教师：何宁佳 查幸福 赵爱春
课程说明 一、课程名称：分子生物学 二、总课时数：45 三、先修课程：基因工程原理 四、使用教材： PC Turner, AG McLennan, AD Bates&MRH White, 《Instant notes in Molecular Biology》, 科学出版社，2004年1月第八次印刷 五、教学参考书： 1 PC特纳、AG麦克伦南、AD贝茨、MRH怀特，《分子生物学-现代生物学精要速览中文版》，科学出版社，2004年8月第七次印刷。 2 朱玉贤，李毅编著《现代分子生物学》，第二版，高等教育出版社，2004年1月第3次印刷。 六、考核方式：理论课采用闭卷考试的方法，总成绩，平时成绩30%，中期考试10%，期末考试60% 七、教案编写说明： 教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标， 以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每门课程每个 章、节或主题的全部教学活动。教案可以按每堂课（指同一主题连续1~2节课）设计编写。教案编写说明 如下： 1、编号：按施教的顺序标明序号。 2、教学课型表示所授课程的类型，请在相应课型栏内选择打“√”。 3、题目：标明章、节或主题。 4、教学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”“？” 符号分别表示重点、难点或疑点。 5、教学方式既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学手段指教科书、板书、多媒体、模型、 标本、挂图、音像等教学工具。 6、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业 来完成，以供考核之用。 7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。 8、日期的填写系指本堂课授课的时间。