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分子生物学复习题（有详细答案） 绪论 思索题：〔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构造与功能的探究，以及从分子水平上说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，主要探究基因或DNA构造与功能、复制、转录、表达和调整限制等过程其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的构造与功能的探究2、现代分子生物学探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？ 探究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的探究；DNA重组技术和构造分子生物学 反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法探究确定构造的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探究基因构造 后基因组时代：探究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组探究由构造向功能转移 3、写出三个分子生物写学展的主要大事务〔年头、独创者、简要内容〕 1953年Watson和Click发表了?脱氧核糖核苷酸的构造?的闻名论文，提出了DNA的双螺旋构造模型。

1973~1973年，重组DNA时代的到来H.Boyer和P.Berg等开展了重组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 11010~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组打算解读人类遗传密码 4、21世纪分子生物学的开展趋势是怎样的？ 随着基因组打算的完成，人类已经驾驭了模式生物的全部遗传密码又迎来了后基因组时代，人类基因组的探究重点由构造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索题：〔P130〕1、基因的概念如何？基因的探究分为几个开展阶段？ 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，是遗传的根本单位和突变单位以及限制形态的功能单位 120世纪50年头以前，主要从细胞的染色体水平上进展探究，属于开展阶段：○ 基因的染色体遗传学阶段220世纪50年头以后，主要从DNA大分子水平上进展探究，属于分 ○子的生物学阶段3近20年来，干脆从克隆目的基因启程，探究基因的功能及其表型 ○之间的关系，反向生物学阶段。

5、什么是C值和C值冲突？主要表现有哪些？ C值：真核生物单倍体基因组所包含的全部DNA量成为该物种的C值 C值冲突〔悖理〕：指真核生物中DNA含量的反常现象 1C值不随生物的进化程度和困难性增加 主要表现：○ 2关系亲密的生物C值相差甚大 ○3真和生物DNA的量远远大于编码蛋白质等物质所需的量 ○6、断裂基因、外显子和内含子的概念是什么？它们的关系如何？ 断裂基因：基因内部插入了不编码序列，使一个完整的基因分隔成不连续的 假设干区段，这样的基因叫做不连续基因或断裂基因 外显子：真核生物不连续基因中有编码功能的区段称为外显子 内含子：无编码功能的区段称为内含子 1真核生物基因组中的不连续基因无论存在于何种组织，表达或不表 关系：○达，其序列都保持不变，但内部的外显子和内含子数目、位置及长度却是可变的2内含子与外显子之间的连接位点：共同保守序列、无序列同源性和 ○互补性7、重叠基因最初是在什么生物中发觉的？重叠基因的存在有何意义？ &X174噬菌体； 重叠基因存在意义：提高基因利用率 8、分别写出病毒、原核、真核生物基因组的概念，请比拟它们各自的特点及其异同。

病毒基因组：病毒中所含的一整套基因,包括构成基因和基因之间区域的全部DNA 1与细菌相比拟，病毒的基因组很小，含遗传信息少，只能编辑 基因组特点：○少数蛋白质2基因组可由DNA或RNA组成，但每种病毒只含一种核酸核酸 ○的构造可以是单链或双链、闭合环状或线状分子3病毒基因组通常有重叠重叠基因运用共同的核苷酸序列，但 ○转录的mRNA有不同可读框有些基因又一样可读框，但起始密码子或终止密码子不同4病毒基因组的大局部序列用来编码蛋白质，基因之间的间隔序 ○列特别短非编码区占很小局部5病毒基因组中在功能上相关的基因一般集中成簇，在特定的部 ○位构成一个相对的功能单元或转录单元转录产物一般为多顺反子mRNA，之后加工成各蛋白质的mRNA6噬菌体的基因是连续的 ○原核生物基因组：原核生物染色体、质粒中所含有的一整套基因 1基因通常仅由一条环形或线形双链DNA分子组成 特点：○2只有一个复制起始点 ○3有操纵子构造数个相关的构造基因串联在一起，受统一调控区调整，合 ○成多顺反子mRNA。

4编码蛋白质的构造基因为单拷贝的，但rRNA基因一般为多拷贝的 ○5非编码DNA所占比例很少，类似于病毒基因 ○6基因组DNA具有多种调控区 ○如复制起始区、复制终止区、转录启动子、转录终止区等特别序列，以及还有重复序列，比病毒基因组困难7与真核生物基因类似，也具有可移动的DNA序列组分 ○真核生物基因组：真核生物的单倍染色体组、细胞器中所含的一整套基因 1真核基因组的分子质量大相当的困难度 特点：○2线状染色体，每条染色体多个复制起点 ○3细胞核DNA与蛋白质稳定的结合，形成染色质的困难高级构造 ○4基因表达中，转录和翻译在时间和空间上被分隔，不偶联 ○5大量重复序列，且单位长度不一，重复程度各异 ○6基因一般以点拷贝形式存在，转录产物为单顺反子mRNA ○7存在着可移动的DNA序列 ○8绝大多数真核生物基因都含有内含子，基因编码区是不连续排列的 ○ 异同：红色标记一样点；绿色为不同点 9、简要表达真核生物的DNA序列的几种类型。

1单拷贝的DNA序列 ○2低度重复的DNA序列，有2~10个拷贝数； ○3中度重复的DNA序列，有几十至数十万个拷贝数 ○4高度重复DNA，重复次数上万至数百次 ○10、内含子有什么功能？其存在有何意义？ 1促进重组 ○2增加基因组的困难性 ○3含有可读框 ○4基因组中外显子和内含子是相对的，有些内含子具有编码序列，能产生蛋○白质或功能RNA. 5含有局部剪接信号 ○6产生核仁小RNA. ○7内含子对基因表达有影响 ○存在意义：有利于变异与进化，增加重组机率，提高进化率 14、人类基因组探究哪些内容？探究人类基因组有何重大意义？1对人类全基因组作图，或染色体作图〔包括遗传连锁作图和物 探究内容：○理作图〕，也就是对基因组进展标记和划分，为基因或特定DNA序列在染色体上的位置供应标记进一步还包括绘制转录图谱2对基因组DNA进展裂解切割和基因克隆 ○把几百甚至几千碱基长度的DNA片段按确定的标识进展有序的排列3测定基因组的全部DNA序列对全部DNA进展序列分析，按其○在染色体上的位置进展排列，得到在染色体上DNA序列的全部 4基因的鉴定，即确定每个基因的构造，分别和鉴定具有重要功○能以及与重大疾病相关的基因。

5建立基因的信息系统、基因信息的储存、处理以及开发相应的○软件 重大意义： 16、什么是功能基因组学？基因芯片？蛋白质组学？生物信息学？ 功能基因组学：是指利用构造基因组学供应的信息，以大规模试验方法及统 计与计算分析，全面系统地分析全部基因功能的学科 基因芯片： 是利用原位合成法或将已合成好的一系列寡核苷酸探针分子 以预先设定的排列方式固定在固相支持界面外表〔硅片、玻片、尼龙膜等〕，形成形成高密度寡核苷酸阵列，与样品进展杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进展分析 蛋白质组学：指探究某一基因组在某一特定细胞、特定时间内所表达的全部 蛋白质的集合体，以及全部蛋白修饰后的各种形态 生物信息学： 17、分子生物学信息数据库主要有哪4大类？ 1基因组数据库； ○2核算和蛋白质一级构造序列数据库； ○3生物大分子三围构象数据库； ○4由以上三类数据库和文献资料为根底构建的二次数据库 ○18、名词说明：基因家族 基因簇 假基因 HGP STS SAGE BAC YAC ORF 基因家族：是真核生物基因生物基因组中来源一样、构造相像、功能相关的一组基因。

基因簇：基因家族中各成员严密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特别区域，他们属于同一个祖先的基因扩增产物基因簇中也包含没有生物功能的假基因通常，基因簇内各序列的同源性大于基因族间的各序列的同源性 假基因：在多基因家族中，有些成员的DNA序列构造与有功能的基因相像， 但不表达产生有功能的基因产物，这些基因称假基因HGP: Human genome project 人类基因组打算STS: Sequence-tagged site 序列标签位点为一段300~500bp的确定序列，在染色体上有必须的位置 SAGE: serial analysis of gene expression 基因表达系统分析 原理是cDNA3‘端有一段9~11bp的短序列包含了能代表该转录本的足够信息，能够区分该基因组中95﹪的基因，这段特定序列称为SAGE标签显示所代表基因是否被表达，及表达程度BAC: bacterial artificial chromosome 细菌人工染色体 YAC: yeast artificial chromosome酵母人工染色体 ORF:可读框第六章 DNA的损伤、修复和基因突变 思索题：〔P186〕1、 什么是DNA的损伤？DNA的构造的变更有哪两种类型？其危害有哪些？。

DNA损伤指在生物体生命过程中DNA双螺旋构造发生的任何变更DNA的构造发生的变更主要有两种类型：单个基因的变更；双螺旋构造的异样扭曲 1单个碱基变更只影响DNA序列而不影响整体构象，当DNA双螺旋被危害：○相互作用，使分子中的遗传信息转换成蛋白质的氨基酸依次是遗传信息的转换器3)rRNA 核糖体的组分，在形成核糖体的构造和功能上起重要作用，它与核糖体中蛋白质以及其它协助因子一起供应了翻译过程所需的全部酶活性5．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酰-tRNA合成酶，形成氨酰-tRNA，反响分两步进展： (1)活化 需Mg2+和Mn2+，由ATP供能，由合成酶催化，生成氨基酸-AMP-酶复合物 ，(2)转移 在合成酶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，形成氨酰-tRNA6．简述蛋白质生物合成过程 (1)氨基酸的活化：游离的氨基酸必需经过活化以获得能量才能参加蛋白质合成，由氨酰-tRNA合成酶催化，消耗1分子ATP，形成氨酰-tRNA2)肽链合成的起始。