2013级分子生物学答案总结
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分子生物学习题库与参考答案一、单选题(共49题,每题1分,共49分)1.可以实现体细胞克隆的技术是:A、基因编辑B、聚合酶链式反应C、诱导多能干细胞D、体细胞核移植正确答案:D2.在PCR反应中,引物与模板的结合温度约为:A、37°CB、55°CC、72°CD、95°C正确答案:B3.大肠杆菌对于基因克隆的主要作用是:A、提供连接酶B、合成引物C、表达目的蛋白D、作为宿主正确答案:D4.将单链DNA合成双链的酶是:A、连接酶B、DNA聚合酶C、裂解酶D、RNA聚合酶正确答案:B5.可以增加靶标DNA拷贝数的技术是:A、PCRB、电泳C、测序D、印迹杂交正确答案:A6.在Southern杂交中起探针作用的是:A、DNAB、RNAC、载体D、引物正确答案:A7.编码氨基酸顺序信息的DNA序列称为:A、启动子B、基因C、外显子D、启动密码子正确答案:B8.可以自我复制的核酸是:A、mRNAB、rRNAC、tRNAD、miRNA正确答案:B9.DNA聚合酶在PCR反应过程中不需要的元素是:A、铜离子B、镁离子C、锰离子D、钾离子正确答案:A10.启动子序列通常位于:A、转录起始点上游B、编码区C、基因内含子D、终止子上游正确答案:A11.可以直接导入植物细胞的方法是:A、阳离子脂质体法B、农杆菌法C、微粒射击法D、电穿孔法正确答案:B12.DNA的组成单位是:A、氨基酸B、核苷酸C、核糖D、脱氧核糖正确答案:B13.农杆菌可以将T-DNA转入植物细胞的原因是:A、具有连接酶B、具有限制性内切酶C、具有转座子D、可以与植物细胞膜融合正确答案:C14.DNA测序中的Sanger方法利用了:A、引物延伸终止B、核酸杂交C、蛋白质切割D、荧光标记正确答案:B15.可以用于克隆目的基因的载体是:A、慢病毒B、质粒C、线性DNA分子D、mRNA正确答案:B16.属于真核生物的模型生物是:A、小鼠B、酵母C、果蝇D、以上所有正确答案:D17.可以将质粒DNA转入宿主细胞的是:A、限制性内切酶B、DNA连接酶C、显微注射器D、电穿孔仪正确答案:C18.可以直接将外源基因导入植物细胞的是:A、电穿孔法B、微注射法C、生物炮法D、农杆菌法正确答案:D19.检测蛋白质的方法不是:A、Western印迹B、质谱C、Northern印迹D、免疫印迹正确答案:C20.对DNA进行切割的酶类包括:A、分裂酶B、连接酶C、制限酶D、聚合酶正确答案:C21.可以直接检测蛋白质的方法是:A、PCRB、Northern blotC、Western blotD、Southern blot正确答案:C22.提供能量驱动翻译反应的化学键是:A、糖苷键B、磷酸酯键C、硫磷键D、氢键正确答案:B23.编码线粒体蛋白质的基因主要位于:A、细胞质DNAB、线粒体DNAC、细胞核DNAD、质粒DNA正确答案:B24.下列DNA酶类能切断磷酸二酯键的是:A、连接酶B、DNA聚合酶C、替代酶D、制限酶正确答案:D25.在制备重组DNA时,使用琼脂糖的目的是:A、提供营养B、连接DNA段C、物理分离片段D、催化连接反应正确答案:C26.是mRNA而不是tRNA或rRNA的特征是:A、可翻译成蛋白质B、可与核糖体结合C、含有多肽链D、富含无义密码子正确答案:A27.对蛋白表达的后翻译调控方式是:A、剪接体B、RNA编辑C、蛋白质水解D、磷酸化正确答案:C28.编码tRNA的基因位于:A、线粒体B、核糖体C、细胞核D、细胞质正确答案:C29.单克隆抗体技术利用的真核细胞是:A、诱导的多能干细胞B、杆状病毒感染的淋巴细胞C、转化的肿瘤细胞D、融合瘤细胞正确答案:D30.原核生物基因组中不含有的序列是:A、终止子B、编码区C、启动子D、外显子正确答案:D31.制备cDNA文库常用的反转录酶来源于:A、大肠杆菌B、反刍动物C、艾滋病毒D、枯草杆菌正确答案:C32.编码氨基酸的三联密码所在的核酸是:A、mRNAB、rRNAC、tRNAD、盖帽RNA正确答案:C33.参与DNA复制的关键酶是:A、RNA聚合酶B、连接酶C、DNA聚合酶D、选择酶正确答案:C34.编码rRNA的基因通常组织成:A、基因簇B、可变剪接体C、假基因D、反义基因正确答案:A35.编码 rRNA 的基因位于:A、线粒体DNAB、质粒DNAC、细胞核DNAD、细胞质DNA正确答案:C36.将DNA上的遗传信息转录为RNA的过程称为:A、翻译B、转录C、复制D、修复正确答案:B37.PCR技术依赖的关键酶是:A、连接酶B、聚合酶C、裂解酶D、制限酶正确答案:B38.编码氨酰tRNA合成酶的RNA是:A、mRNAB、rRNAC、tRNAD、siRNA正确答案:B39.可以实现定点诱变的技术是:A、CRISPR/Cas9B、ZFNsC、TALENsD、以上均可正确答案:D40.利用生物信息学分析推测基因功能的方法是:A、突变分析B、蛋白质互作C、序列比对D、同源建模正确答案:C41.可以改变染色体DNA序列的技术是:A、基因敲除B、基因转染C、基因沉默D、基因编辑正确答案:D42.下列不属于PCR反应体系的组成部分是:A、DNA模板B、聚合酶C、dNTPD、琼脂糖正确答案:D43.检测目的蛋白表达的方法不是:A、Southern blottingB、Western blottingC、Eastern blottingD、Northern blotting正确答案:A44.从cDNA库中可以获得的是:A、所有DNA片段B、编码区序列C、非编码区序列D、全部基因组序列正确答案:B45.可以直接克隆cDNA的是:A、质粒B、YACC、λ噬菌体D、人工染色体正确答案:A46.病毒载体导入宿主细胞的方法是:A、共转化B、显微注射C、电穿孔D、吸附感染正确答案:D47.可以识别启动子序列的转录因子是:A、β因子B、α 因子C、σ 因子D、Rho因子正确答案:C48.可以直接提取基因组DNA的方法是:A、PCRB、Northern blotC、Southern blotD、盐析法正确答案:D49.基因敲除实验中所用对照组应为:A、目的基因缺失组B、野生型组C、质粒载体组D、siRNA处理组正确答案:B二、多选题(共35题,每题1分,共35分)1.PCR反应的原料不包括:A、引物B、载体酶C、聚合酶D、dNTPE、模板DNAF、琼脂糖G、无橡皮管封闭正确答案:BFG2.对DNA序列进行PCR扩增需要以下原料:A、模板DNAB、载体酶C、引物D、连接酶E、脱氧核苷三磷酸F、DNA聚合酶G、以上ACF正确答案:G3.质粒载体应具有下列哪些特征:A、大片段插入区B、可自主复制C、含有筛选位点D、与宿主互作E、含有克隆位点F、编码病毒蛋白G、低拷贝数正确答案:BCE4.在制备cDNA文库时需要用到的关键酶包括:A、连接酶B、PCR酶C、限制性内切酶D、RNA聚合酶E、反转录酶F、RNase HG、链化酶正确答案:EF5.编码氨基酸序列的核酸为:A、rRNAB、mRNAC、tRNAD、mRNA前体E、单链RNAF、双链RNAG、环状RNA正确答案:B6.制备重组质粒的主要步骤是:A、载体线性化B、消化插入片段C、连接反应D、感受态细胞制备E、转化宿主细胞F、克隆鉴定G、所有以上步骤正确答案:G7.对肿瘤基因组的检测可以应用:A、Southern印迹B、Northern印迹C、Western印迹D、Eastern印迹E、基因检测F、测序G、基因芯片正确答案:AEFG8.基因表达调控的机制包括:A、转录水平调控B、RNA水平调控C、翻译水平调控D、蛋白活性调控E、基因增幅F、肽链释放G、以上AD均可正确答案:G9.参与翻译过程的RNA包括:A、mRNAB、rRNAC、tRNAD、siRNAE、snRNAF、反义RNAG、以上ABC均参与正确答案:G10.编码氨基酸序列的核酸为:A、rRNAB、mRNAC、tRNAD、cDNAE、基因F、反义链G、互补链正确答案:B11.PCR反应的原料组成包含:A、模板 DNAB、上游引物C、下游引物D、DNA聚合酶E、脱氧核苷三磷酸F、缓冲液G、以上ABDEF正确答案:G12.基因敲入的方法可以包括:A、siRNAB、基因敲除C、ZFNsD、TALENsE、CRISPR/Cas9F、Cre-Lox重组系统G、反义RNA抑制正确答案:CDEF13.编码脱氧核糖的DNA单链为:A、编码链B、反义链C、互补链D、下游链E、正义链F、上游链G、载体链正确答案:B14.基因编辑技术包括:A、ZFNs技术B、TALENs技术C、CRISPR/Cas技术D、基因敲除E、RNAi技术F、慢病毒介导G、以上所有正确答案:ABC15.制备重组DNA的步骤包括:A、载体选择B、插入DNA获得C、双酶切D、连接反应E、转化F、筛选G、以上全部正确答案:G16.参与制备cDNA文库的关键酶类有:A、连接酶B、限制性内切酶C、聚合酶D、反转录酶E、核酸酶F、RNase HG、以上DE正确答案:G17.制备重组质粒的关键步骤不包括:A、载体的选择B、消化载体及插入片段C、连接反应D、PCR扩增插入片段E、转化感受态细胞F、筛选重组克隆G、测序验证正确答案:D18.启动子序列的特征包括:A、定位于基因转录起始点上游B、通常为AT富集区C、具有内含子D、与编码区互补E、与编码区反向验配F、与编码区部分重叠G、保守性非常低正确答案:AB19.直接参与蛋白质翻译的分子包括:A、DNAB、mRNAC、rRNAD、tRNAE、RNA聚合酶F、释放因子G、所有以上分子正确答案:BCDF20.制备重组质粒需要下列步骤:A、载体选择B、消化载体和插入DNAC、连接反应D、感受态细胞制备E、转化宿主细胞F、克隆筛选G、以上全部正确答案:G21.检测mRNA的方法包括:A、Northern杂交B、Western印迹C、Southern印迹D、荧光in situ杂交E、实时定量PCRF、RNA序列表达谱分析G、以上ABDF正确答案:G22.启动子通常位于:A、翻译起始点上游B、转录终止点下游C、翻译终止点下游D、基因内含子E、编码区F、转录起始点上游G、终止子下游正确答案:F23.编码氨基酸序列信息的核酸为:A、DNAB、RNAC、mRNAD、tRNAE、rRNAF、cDNAG、质粒正确答案:C24.基因敲入的技术可以包括:A、siRNAB、基因敲除C、ZFNsD、TALENsE、CRISPR/Cas9系统F、Cre-Lox重组系统G、反义DNA正确答案:CDEF25.制备重组 DNA 需要以下技术:A、载体准备B、PCR 扩增插入片段C、引物设计D、双酶切连接E、宿主细胞转化F、筛选重组克隆G、以上全部正确答案:G26.编码氨基酸序列的核酸为:A、DNAB、mRNAC、rRNAD、tRNAE、miRNAF、cDNAG、基因正确答案:B27.编码mRNA的DNA单链被称为:A、编码链B、上游链C、下游链D、正义链E、反义链F、互补链G、载体链正确答案:E28.Polymerase Chain Reaction (PCR) 的关键步骤不包括:A、模板变性B、引物与模板杂交C、新链延伸合成D、反向转录E、新链变性F、产物检测G、增幅后转化正确答案:D29.Polymerase Chain Reaction (PCR) 的关键步骤包括:A、模板预变性B、引物与模板退火C、新链延伸合成D、产物检测E、反义链合成F、连接酶反应G、以上全部正确答案:ABCD30.编码氨基酸的三联密码存在于:A、DNA双链上B、mRNA分子上C、tRNA分子上D、rRNA上E、盖帽RNA上F、启动子区域G、终止子区域正确答案:C31.抑制基因在体细胞中的表达方法有:A、siRNAB、基因敲除C、反义RNAD、CRISPR/Cas9E、基因激活F、启动子激活G、剪切反应激活正确答案:ABD32.检测mRNA表达水平的技术是:A、北方印迹B、西方印迹C、南方印迹D、东方印迹E、In situ杂交F、免疫组化G、芯片杂交正确答案:AEG33.编码氨基酸的三联密码存在于:A、DNA双链上B、mRNA分子上C、tRNA分子上D、rRNA 上E、盖帽RNA上F、启动子区域G、终止子区域正确答案:C34.可以提高基因在异源表达载体中的表达水平的方法不包括:A、扩增子克隆B、终止子序列调控C、引入变位信号D、改良启动子序列E、引入选择标记F、优化文库构建方法G、优化编码序列正确答案:F35.可以提取基因组DNA的方法有:A、PCR扩增B、Northern印迹C、Southern印迹D、过滤法E、质谱法F、限制性酶切G、盐析法正确答案:CG三、判断题(共38题,每题1分,共38分)1.基因敲入可以使用双链DNA分子实现。
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。
分子生物学复习习题一、选择题1.DNA双螺旋结构是由谁发现的? A. 伯杰B. 克里克C. 居里夫人D. 沃森–答案:D2.DNA的主要功能是: A. 储存遗传信息 B. 控制细胞代谢 C. 调控蛋白质合成 D. 以上皆是–答案:D3.以下哪项不是DNA修复机制中常见的一种? A. 错误配对修复 B. 多聚酶过程性质错误修复 C. 简化识别修复 D. 逆转录过程–答案:D4.哪个是真核生物中主要的DNA复制起始酶? A. DNA聚合酶I B. DNA聚合酶II C. DNA 聚合酶III D. DNA聚合酶IV–答案:C5.真核生物中,DNA转录由哪种酶催化?A. RNA聚合酶B. DNA聚合酶C. DNA缺失聚合酶D. RNA打断酶–答案:A二、填空题1.DNA中氨基酸的信息是由密码子来进行编码的。
2.在DNA复制过程中,在合成新链时,使用的不是RNA而是其衍生物——RNA催化器。
3.DNA转录产生的RNA在编码区遇到终止密码子会停止合成。
4.DNA损伤修复主要有三个主要机制:切口切除修复、光修复和非同源末端连接。
5.真核基因的可变剪接是通过组合不同的外显子和内含子来获得多种RNA转录产物。
三、简答题1.DNA复制的半保持复制模型是什么?它是如何发生的?答:DNA半保持复制模型是指旧链作为模板,生成两条新链的过程。
其发生过程如下:–DNA双螺旋结构被解开,由酶解旧链的氢键。
–DNA聚合酶沿着旧链向3’端的方向行进,合成互补的新链。
–在每个合成的新链上,DNA聚合酶会在DNA链的未合成区域绑定一个寡聚核苷酸,并在此基础上合成新链。
–重复以上步骤,直到完全合成两条新链。
2.DNA转录的过程包括哪些主要步骤?答:DNA转录的过程主要包括以下步骤:–开启:RNA聚合酶酶与DNA结合并识别启动子区域,形成转录起始复合物。
–转录:RNA聚合酶沿DNA链逐个加入核苷酸,合成RNA链。
–终止:当RNA聚合酶遭遇终止信号时,转录终止,RNA聚合酶与RNA转录产物释放。
绪论一、名词解释:▲1.分子生物学:是一门在分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。
主要对遗传、生殖、生长和发育等生命特征的分子机理进行阐明,从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新手段。
2.功能基因学:基因组功能信息的提取、鉴定和开发利用,以及与此相关的数据资料、基因材料和技术手段的贮存和使用。
二、问答题▲1.分子生物学与生物化学的关系及区别:分子生物学及生物化学关系最为密切,称为“生物化学与分子生物学”,但两者还是有区别:①生物化学是从化学水平研究生命现象,主要研究生物分子的结构,新陈代谢及生理功能。
②分子生物学是从分子水平研究生命现象,主要研究核酸与蛋白质的结构及功能,生命信息的传递和调控。
▲2.人类基因组计划参加参加国?人类基因组作几张图?参加国:中国、美国、日本、英国、法国、德国六个国家。
图谱:遗传图谱、物理图谱、转录图谱、序列图谱。
3.功能基因学研究内容?功能基因学是指基因组功能信息的提取、鉴定和开发利用,以及与此相关的数据资料、基因材料和技术手段的贮存和使用。
研究内容包括:研究基因结构,鉴定基因编码序列和调控序列;阐明所有基因产物的功能;研究基因表达的调控机制,分析基因与基因产物的相互作用,绘制基因表达调控的网络图;在基因组水平上比较生物,揭示生命起源和进化。
蛋白质和蛋白质组学名词解释▲盐析:高浓度中性盐使蛋白质从溶液中析出沉淀的方法▲蛋白质变性:在一些因素平衡,蛋白质的天然构象被破坏,从面导致其理化性质改变,生物活性丧失的现象。
▲亚基:在有些蛋白质由几条甚至几十条肽链构成,肽链之间没有共价键连接,每一条肽链都形成相对独立的三级结构称为亚基构象:指一类不涉及共价键改变的立体结构。
如蛋白质的一、坏蛋三、级结构。
构型:指一类涉及共价键改变的立体结构如氨基酸和L-型和D-型。
▲模序:在许多蛋白质分子中,可出现两个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互靠近,形成一个具有特殊功能的空间结构。
精选全文完整版(可编辑修改)分子生物学1.插入或缺失碱基对会引起移码突变,下列哪种化合物最容易造成这种突变()。
A. 吖啶衍生物B. 5-溴尿嘧啶C. 咪唑硫嘌呤D. 乙基乙磺酸正确答案: A2.产生移码突变可能是由于碱基对的():A. 转换B. 颠换C. 水解D. 插入正确答案: D3.碱基切除修复中不需要的酶是()A. DNA聚合酶B. 磷酸二酯酶C. 核酸外切酶D. 连接酶正确答案: B4.关于DNA的修复,下列描述中,哪些是不正确的?()A. UV照射可以引起相邻胸腺嘧啶间的交联B. DNA聚合酶III参与修复核苷酸切除修复系统行程的单链缺口C. DNA的修复的过程中需要DNA连接酶D. 哺乳动物细胞可以用不同的糖基化酶来除去特异性的损伤碱基正确答案: B5.镰刀形红细胞贫血病是异常血红蛋白纯合子基因的临床表现。
β-链变异是由下列哪种突变造成的():A. 染色体臂交换B. 单核苷酸插入C. 染色体不分离D. 碱基替换正确答案: D6.在细胞对DNA损伤做出的响应中,哪一种方式可能导致高的变异率?()A. 光复活修复B. 碱基切除修复C. 重组修复D. 跨越合成正确答案: D7.下列哪种修复方式,不能从根本上消除DNA的结构损伤?()A. 核苷酸切除修复B. 错配修复C. 光复活修复D. 重组修复正确答案: D8.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是():A. 形成共价连接的嘧啶二聚体B. 碱基替换C. 磷酸酯键的断裂D. 碱基丢失正确答案: A9.紫外线照射引起DNA最常见的损伤形式是生成胸腺嘧啶二聚体。
在下列关于DNA分子结构这种变化的叙述中,哪项是正确的?()A. 是相对的两条互补核苷酸链间胸腺嘧啶之间的共价连接B. 可由核苷酸切除修复系统在内的有关酶系统进行修复C. 是由胸腺嘧啶二聚体酶催化生成的D. 不会影响DNA复制正确答案: B10.光复活修复过程中,以下哪种酶与嘧啶二聚体结合?()A. 光解酶B. 核酸外切酶C. 核酸内切酶D. 连接酶正确答案: A11.在大多数DNA修复中,牵涉到四步序列反应,这四步序列反应的次序是()A. 识别、切除、再合成、再连接B. 再连接、再合成、切除、识别C. 切除、再合成、再连接、识别D. 识别、再合成、再连接、切除正确答案: A12.下列碱基的改变不属于颠换的是():A. A →GB. T →GC. A →TD. C →G正确答案: A13.E. coli中的MutH能识别():A. 扭曲的DNA双链B. 半甲基化的GATCC. 插层剂插入位点D. 冈崎片段间的缺口正确答案: B14.哪一类型的突变最不可逆?()A. 核苷酸的缺失或插入B. 水解脱氨基C. 八氧代鸟嘌呤D. 嘧啶二聚体正确答案: A15.下列何者属于DNA自发性损伤():A. DNA复制时的碱基错配B. 胸腺嘧啶二聚体的形成C. 胞嘧啶脱氧D. DNA交联正确答案: A16.错配修复系统中MutS通过检测子代链序列识别子代链上的错配位点。
分子生物学复习题及答案1. DNA复制的基本过程包括哪些步骤?答案:DNA复制的基本过程包括解旋、合成引物、链的延伸和终止。
在解旋阶段,DNA双螺旋结构被酶解旋成两条单链。
合成引物阶段,引物酶在单链DNA上合成一小段RNA引物。
链的延伸阶段,DNA聚合酶沿着模板链合成新的互补链。
最后,在终止阶段,复制完成,新的DNA分子形成。
2. 转录过程中RNA聚合酶的主要功能是什么?答案:RNA聚合酶的主要功能是识别DNA模板上的启动子序列,并催化核糖核苷酸的聚合,形成RNA链。
它在转录过程中沿着DNA模板移动,合成互补的RNA分子。
3. 翻译过程中,mRNA、tRNA和rRNA各自承担什么角色?答案:在翻译过程中,mRNA作为模板,携带遗传信息,指导氨基酸的序列。
tRNA作为转运RNA,负责将特定的氨基酸运送到核糖体上,并根据mRNA上的密码子进行配对。
rRNA是核糖体的组成部分,核糖体是蛋白质合成的场所,rRNA在核糖体中起到结构和催化作用。
4. 什么是基因表达调控?答案:基因表达调控是指细胞内控制基因转录活性的机制,包括转录起始、转录后修饰、mRNA稳定性和翻译效率等多个层面。
这些调控机制确保基因在适当的时间和地点被表达,以响应细胞内外环境的变化。
5. 简述细胞周期中G1期、S期、G2期和M期的主要特征。
答案:G1期是细胞周期的第一个生长阶段,细胞合成RNA和蛋白质,为DNA复制做准备。
S期是DNA复制阶段,细胞的DNA含量翻倍。
G2期是第二个生长阶段,细胞继续合成RNA和蛋白质,准备进入分裂期。
M期是细胞分裂期,包括前期、中期、后期和末期,细胞核和细胞质分裂,形成两个子细胞。
6. 什么是限制性核酸内切酶,它在分子生物学中有何应用?答案:限制性核酸内切酶是一种能够识别特定核苷酸序列并在该序列处切割DNA的酶。
在分子生物学中,限制性核酸内切酶被用于DNA片段的切割和克隆,是基因工程和分子克隆技术中的重要工具。
第7章、基因操作1.PCR过程中的DNA模板变性、模板与引物退火、引物延伸3步的温度设置一般大致是多少?要考虑的主要因素是什么?DNA模板变性(denature):95℃左右高温使模板DNA完全变性。
单链DNA模板与引物退火(annealing):55℃左右引物与模板形成复合物的几率>>DNA分子自身的复性。
引物的延伸(extension):72℃左右耐热DNA聚合酶在最适温度下催化DNA合成反应。
2.衡量PCR好坏的参数主要有哪些?一般来说好的结果如何体现?特异性Specificity:最好只有目的DNA带。
真实性Fidelity:DNA序列正确。
产量Quantity:DNA带明亮。
3. 以TaqMan技术为例,简述实时荧光PCR的原理。
PCR扩增时,Taq酶的5’- 3’外切酶活性将探针酶切降解,使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离,从而使荧光监测系统可接收到荧光信号;每扩增一条DNA链就有一个荧光分子形成,实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。
4. 用于核酸探针标记的32P ATP有几种,DNA切口平移标记法、随机引物标记法和5′末端标记分别应该用哪种?为什么?2种:r-32P ATP、a-32P A TP(1) DNA切口平移标记法:[α-32P]-dCTP(2) DNA随机引物标记法:[α-32P]-dCTP(3) DNA的5’末端标记法:[γ-32P]-ATP(4) DNA的3’末端标记法: [α-32P]-dCTP32P的放射性较强,放射自显影所需时间较短,灵敏度极高;特异性极高;对各种酶促反应无任何影响,也不会影响碱基配对的特异性与稳定性和杂交性质。
5. 简述采用Biotin标记探针进行North-South杂交原理和操作流程。
①DNA电泳,转膜,紫外交联固定②洗膜封闭(地高辛标记)③杂交:生物素标记的探针与靶DNA结合③杂交:Dig标记的探针与靶DNA结合④HRP标记的链亲和素与探针上的生物素结合④HRP/AP标记抗体与Dig结合⑤底物在HRP催化下,反应发光⑤底物与抗体-HRP/AP反应, 显色或发光6.简述蛋白质印迹技术Western Blotting间接法操作流程。
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。
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。
22、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。
分子生物学复习题答案汇总绪论一、名词解释:▲1.分子生物学:是一门在分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。
主要对遗传、生殖、生长和发育等生命特征的分子机理进行阐明,从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新手段。
2.功能基因学:基因组功能信息的提取、鉴定和开发利用,以及与此相关的数据资料、基因材料和技术手段的贮存和使用。
二、问答题▲1.分子生物学与生物化学的关系及区别:分子生物学及生物化学关系最为密切,称为“生物化学与分子生物学”,但两者还是有区别:①生物化学是从化学水平研究生命现象,主要研究生物分子的结构,新陈代谢及生理功能。
②分子生物学是从分子水平研究生命现象,主要研究核酸与蛋白质的结构及功能,生命信息的传递和调控。
▲2.人类基因组计划参加参加国?人类基因组成,肽链之间没有共价键连接,每一条肽链都形成相对独立的三级结构称为亚基构象:指一类不涉及共价键改变的立体结构。
如蛋白质的一、坏蛋三、级结构。
构型:指一类涉及共价键改变的立体结构如氨基酸和L-型和D-型。
▲模序:在许多蛋白质分子中,可出现两个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互靠近,形成一个具有特殊功能的空间结构。
▲协同效应:指一个亚基与其配体结合后,能影响此寡聚体中另一个亚基与配体的结合能力变构效应:一个蛋白质分子中的一个亚基与其配体结合后,引起亚基构象发生变化,这种现象叫做变构效应▲蛋白伴侣:在细胞骨参与其他多肽链的折叠的组装和组装完毕后与之分离,并不成为所组装蛋白质的组成成分。
▲蛋白印迹:把电泳分离的蛋白组分转到固定膜(如硝酸纤维素膜、尼龙膜或PVDF膜)上的技术。
▲蛋白质组:是在一种细胞内存在的全蛋白质,包括了基因组表达的蛋白质和修饰后的各种形式的蛋白质,是细胞内所有蛋白质的集合体。
蛋白质变构是寡聚蛋白与配基结合改变蛋白质的构象,导致蛋白质生物活性改变的现象。
简答题:1为什么说蛋白质是生命的物质基础?蛋白质是生命的物质基础,是一切细胞和组织的重要组成成分。
一、简答题:1、简述基因工程的基本步骤答:(1)目的基因的获取(2)基因载体的选择与构建。
(3)目的基因与载体的拼接。
(4)重组DNA分子导入受体细胞(5)筛选并无性繁殖含重组DNA分子的受体细胞。
2、基因工程基本工具酶的作用:答:(1)限制性内切酶:能够识别和分割双链DNA内部特定核苷酸序列的一类核苷酸酶,天然存在于细胞体内,与相伴存在的甲基化酶共同构成细菌的限制修饰系统,以限制外源DNA和保护自身DNA,对细菌形状的稳定具有重要的意义。
(2)DNA聚合酶:是催化以DNA或RNA为模板合成DNA反应,在DNA重组技术中用于DNA的体外合成。
共同特点:他们都能把脱氧核糖核酸核苷酸连续的加到双链DNA分子引物链的3‘羟基末端上。
DNA聚合酶I是由大肠杆菌Pol A基因编码的一种单链多肽。
该酶具有三种活性,即5‘—3’聚合酶活性,5‘—3’外切酶活性和3‘—5’外切酶活性。
它在分子克隆中主要用于制备供核酸分子杂交用的放射性同位素标记的DNA探针和DNA 序列分析。
Klenow聚合酶它是由大肠杆菌DNA聚合酶I全酶经枯草杆菌蛋白酶处理后产生出来的大片段分子。
Klenow聚合酶仍然具有5‘—3’聚合酶活性,3‘—5’外切酶活性但是失去了5‘—3’外切酶活性。
主要用途是:填补经限制酶消化所形成的DNA3‘末端、cDNA合成中的第二链合成和DNA序列测定。
热稳定DNA聚合酶:具有5‘—3’聚合酶活性,和5‘—3’外切酶活性,该酶耐热,最佳反应温度为70度左右TaqDNA聚合酶主要用于聚合酶链反应。
反转录酶:又称为RNA指导的DNA聚合酶。
它具有5‘—3’聚合酶活性和RNaseH5’—3’外切酶活性,所需的模板既可以是DNA也可以是RNA。
引物是带3’羟基的RNA或DNA。
mRNA模板合成cDNA,是反转录酶的主要用途。
此外还可以用来对有5’突出末端的DNA片段作标记。
DNA连接酶:可使一段DNA的3’羟基末端和5’磷酸末端形成3’,5’磷酸二酯键,把两个DNA片段连接成一个片段。
在基因工程技术中最常用的是T4连接酶。
它的连接效率高,既可以用于粘性末端的连接也可以用于平末端的连接。
其他连接酶:末端脱氧核苷酸转移酶可以催化一种或多种核苷酸连接酶到DNA片段的3’羟基末端形成同具尾,可以用于寡核苷酸探针的末端标记。
多聚核苷酸激酶:可以催化人工合成的多核苷酸5’羟基末端的磷酸化,为连接反应提供磷酸集团或用于寡核苷酸探针的末端标记。
碱性磷酸酶:能特异性的切除DNA或RNA的5’末端的磷酸基团,防止自身环化。
核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶在基因工程技术中用于消化去除RNA或者DNA污染。
载体:是指可以携带目的基因进入宿主细胞的运载工具。
理想载体应具备的条件:A具有自主复制能力,以保重组DNA分子可以在宿主细胞内得到扩增。
B具有多拷贝数,易与宿主细胞的的染色体DNA分开,便于分离提纯。
C分子量相对较小,易于操作,并有足够的接纳目的基因的容量。
D在非宿主细胞功能必须的DNA片段内较多的单一限制性核酸内切酶位点,用于目的基因的克隆。
E有一个或者多个筛选标记。
F具有较高的遗传稳定性。
载体的结构特点:(1)含有两个抗生素抗性基因,可以作为选择标记(2)具有较小的分子量,容易纯化。
(3)具有较高的拷贝数。
(4)复制起始点,保证高拷贝自我复制。
3、简述目的基因的获取方法。
答:(1)直接从染色体中分离:适用于基因结构简单的原核生物中的多拷贝基因。
(2)化学合成法:优点:可以任意制造和修饰基因,在基因两端方便的设立各种接头以及选择各种宿主生物偏爱的密码子等。
缺点是受到技术上的限制,大片段基因获得费时费力,因此只用于小片段DNA的获得。
(3)利用反转录酶合成cDNA。
以从细胞中提取的mRNA为模板,反转录生成cDNA,然后进行基因克隆,从而获得某种特定的基因。
(4)从基因组文库及cDNA文库中筛选获得。
大部分未知基因不能用上述方法获得,需要先构建基因组文库或cDNA文库,扩增后再筛选获得目的基因。
(5)聚合酶链反应:聚合酶链反应技术是一种在体外对已知基因的进行特异性扩增的方法。
此法要求对目的基因片段两侧的序列已知,依据已知区域设计特定的DNA引物,在热稳定DNA聚合酶的催化下,将DNA进行循环式合成。
4.简述PCR与DNA复制的不同点答:PCR实际上是在体外模拟DNA体内复制的过程。
和体内DNA复制一样,PCR 在扩增DNA的时候也会经历DNA双链的解开(变性),寡聚核酸与单链DNA的结合(退火),以及DNA聚合酶开始合成DNA(延伸)的三个过程。
但PCR和体内DNA复制不同:(1)在体内DNA的复制整个过程是由一系列酶所控制的,所以像DNA解链等在体温下就可以完成。
而PCR则需要一个高温来完成DNA的解链,所以PCR反应的taqDNA聚合酶是耐高温的酶。
(2)无论体内或者PCR反应,DNA的合成都需要一小段寡聚核酸作为引物提供3‘羟基末端,以让DNA聚合酶识别并开始合成DNA。
在体内这个3’羟基末端是由寡聚的RNA提供,而在PCR中则由寡聚的DNA提供,因为DNA分子比RNA分子稳定易于储藏和使用。
(3)在体内双链DNA聚合方向是5‘-3’的,其中一条链是5‘-3’,而另外一条链虽然也是5‘-3’,但它是由冈崎片段连接起来的,而总体的合成方向是3‘-5’。
在PCR反应中,每一条链的合成方向都是5‘-3’,没有类似冈崎片段的东西。
(4)在体内,DNA聚合是从复制起始位点开始的,由聚合酶识别复制起始位点。
而在PCR反应中,DNA的聚合是从引物结合处开始的,主要是由引物的特异性来控制复制的起始位置。
5、简述DNA链双脱氧终止法的基本步骤。
答:基本原理:将2’,3’双脱氧核苷酸(ddNTP)参入到合成的DNA链中,由于参入的ddNTP缺乏3’羟基,因此不能与下一位核苷酸反应形成磷酸二酯键,DNA合成反应终止。
操作步骤:1、分组:将模板分为四组,分别加入引物启动DNA的合成,用标记的dNTP作为底物掺入到新合成的DNA链中。
2、延伸:模板互补的引物上延伸,出现终止剂时延伸停止,出现长短不一的核苷酸链。
3、电泳:经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离核苷酸链片段。
4、放射自显影:分子量小的在凝胶底部,从底部向顶部阅读互补链。
6、简述APP基因对AD的影响。
答:APP是一种广泛存在于全身组织细胞、具有膜受体蛋白样结构的跨膜糖蛋白,正常情况下APP由分泌酶裂解为可溶性A,基因突变或者其他因素可导致APP氨基酸序列或裂解部位的改变,从而产生易于沉淀的A,沉淀的聚合物对神经元具有毒性作用,可导致神经元的退行性变。
Down综合征病人21号染色体上存在着能翻译成APP的三个拷贝基因,所以该综合征的患者到中年几乎不可避免地发展为AD,在APP基因中或在该基因周围发现了基因突变,进一步证明A在AD中起主导作用;APP基因有100%的外显率,因此在早发AD的发病中起决定作用。
7、HIV如何进入T细胞答:HIV有两种类型,HIV1和HIV2,目前世界范围的AIDS主要是HIV1所致,约占95%,HIV在体内迅速增殖,每天产生10-9—10-10病毒颗粒,该病毒易发生变异,从而逃避免疫系统的作用。
CD4分子是HIV的受体,其辅助受体是趋化因子受体。
CD4+T细胞是HIV攻击的主要靶细胞。
HIV的gp120可以与CD4分子高亲和性的结合,同时也可与表达在T细胞、巨噬细胞、树突状细胞表面的辅助受体CXCR4和CCR5结合,然后由gp41介导病毒包膜与细胞膜融合,使HIV的基因组和相关病毒蛋白进入细胞。
这样病毒在胞内复制并发挥病理效应,大量病毒芽生破坏细胞膜,即HIV直接导致细胞膜溶解效应,感染细胞质内积聚大量非整合性病毒DNA,分散不均匀的mRNA和病毒核心抗原,从而干扰细胞功能,感染细胞表面表达的gp120与未感染细胞表达的。
CD4分子结合导致细胞融合,形成多核巨细胞。
HIV可通过多种途径导致CD4+T细胞凋亡,HIVgp120与CD4分子结合还可以诱导CD4+CTL的产生,通过旁观杀伤效应杀伤已感染和未感染的CD4+T 细胞。
8、简述癌基因和抗癌基因的概念和功能。
答:癌基因:产物转导正调节信号,可促进细胞生长和增殖,阻止细胞发生终末分化。
原癌基因是细胞的正常基因,其表达产物对细胞的生理功能极其重要,只有当原癌基因发生结构改变或过度表达时,才有可能导致细胞癌变。
抗癌基因:是指由于其存在和表达而抑制细胞癌变的基因。
抑癌基因在细胞生长中起负调节作用,抑制增殖、促进分化成熟与衰老,或引导多余细胞进入程序性细胞死亡。
其功能是抑制细胞周期,阻止细胞数目增多以及促进细胞凋亡。
比较-项目癌基因抗癌基因功能正调控作用负调控作用遗传方式显性在细胞水平上是稳定的突变发生的细胞类型只能发生在体细胞中可发生在体细胞中,也可发生在生殖细胞中,并通过生殖细胞遗传数量有上百种有几种9、简述信号转导的开关分子。
答:(1)蛋白激酶:蛋白激酶是一类能使蛋白质磷酸化的酶。
它能够把腺苷三磷酸(ATP)上的γ-磷酸转移到蛋白质分子的氨基酸残基上。
在大多数情况下,这一磷酸化反应是发生在蛋白质的丝氨酸残基上。
(2)蛋白磷酸酶:具有催化已经磷酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分子,与蛋白激酶相对应存在,共同构成了磷酸化和去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。
(3)G蛋白:是指鸟苷酸结合蛋白。
它含有一个鸟苷酸结合结构域,由α、β、γ三个亚基组成。
激活状态下的G蛋白可以激活腺苷酸环化酶系统(AC系统)产生第二信使cAMP,从而产生进一步的生物学效应。
10、简述GPCR与G蛋白之间的作用。
答:GPCR(G蛋白偶联受体)它是细胞信号传导中的重要蛋白质,其拓扑构象为7次跨膜的受体。
当膜外的配体作用于该受体时,该受体的膜内部分与G蛋白相互结合,激活G蛋白。
G蛋白可通过两种途径,传递细胞外的信息:第一种方式是打开跨膜离子通道,让外界的离子进入;第二种方式是激活第二信使,如cAMp、IP3/DAG等。
钙离子通常认为是cAMp、IP3/DAG下游的第三信使。
11、简述第二信使概念及类型。
答:第二信使:在生物学里是胞内信号分子,负责细胞内的信号转导。
第二信使包括:环磷酸腺苷(cAMP)、环磷酸鸟苷(cGMP)、肌醇三磷酸(IP3)、甘油二酯(DAG)、钙离子(Ca2+)。
12、简述转基因的概念和技术。
答:转基因就是将人工分离和修饰过的基因导入到目的生物体的基因组中,从而达到改造生物的目的。
常用的方法包括显微注射技术、基因枪、电破法、脂质体、核移植技术、基因敲除技术等。
二、问答题:1、比较三种印迹技术的不同点。
答:基本步骤:电泳-转膜-探针标记-杂交-酶联免疫染色比较-项目DNA印迹技术RNA印迹技术蛋白质印迹技变性电泳后电泳前电泳前转膜转膜前需要碱变性和中和处理转膜前不需要碱变性和中和处理靠电转移限制性内切酶需要不需要靶核酸DNA RNA蛋白质显影放射自显影放射自显影化学发光探针纯化的DNA片段或寡核苷酸片段寡核苷酸片段克隆或提取的DNA片段抗体2、利用基因技术,设计生产一种药物。