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1、1.什么是转座 ? 转座因子在一个 DNA分子内部或者两个DNA 之间不同位置间的移动。2.病毒基因组有哪些特点 ?答：不同病毒基因组大小相差较大；不同病毒基因组可以是不同结构的核酸；除逆转录病毒外，为单倍体基因组；病毒基因组有的是连续的，有的分节段；有的基因有内含子；病毒基因组大部分为编码序列；功能相关基因转录为多顺反子mRNA 有基因重叠现象。3.原核生物基因组有哪些特点?答：基因组由一条环状双链DNA 组成；只有一个复制起始点；大多数结构基因组成操纵子结构；结构基因无重叠现象；无内含子，转录后不需要剪接；基因组中编码区大于非编码区；重复基因少，结构基因一般为单拷贝；有编码同工酶的等基因；
2、基因组中存在可移动的 DNA 序列；非编码区主要是调控序列。4.真核生物基因组有哪些特点?答：每一种真核生物都有一定的染色体数目；远大于原核基因组，结构复杂，基因数庞大；真核生物基因转录为单顺反子；有大量重复序列；真核基因为断裂基因；非编码序列多于编码序列；功能相关基因构成各种基因家族。5.基因重叠有什么意义 ?答：利用有限的核酸储存更多的遗传信息，提高自身在进化过程中的适应能力。6.质粒有哪些特性 ? 答：在宿主细胞内可自主复制；细胞分裂时恒定地传给子代；所携带的遗传信息能赋予宿主特定的遗传性状；质粒可以转移。7.什么是顺式作用元件 ? 答：基因中能影响基因表达，但不编码RNA和蛋白质的 D
3、NA序列。顺式作用元件主要包括启动子、增强子、负调控元件等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 19 页 - - - - - - - - - 8.简述原核基因表达的特点。 答：(1) 只有一种 RNA 聚合酶。 (2) 原核生物的基因表达以操纵子为基本单位。(3) 转录和翻译是偶联进行的。(4)mRNA ：翻译起始部位有特殊的碱基序列-SD 序列。(5) 原核生物基因表达的调控主要在转录水平，即对RNA 合成的调控。9.简述 因子在原核基因表达调控中的意义。答
4、：(1)6 因子含有识别启动区的结构域调控RNA 聚合酶与 DNA 结合，确保 RNA 聚合酶与特异启动区而不是其他位点的稳定结合(2)6 因子使得 RNA聚合酶选择一套特定启动区起始转录。一旦一种6 因子被另一种代替，即引起原来一套基因转录的关闭和新的一套基因转录的开届。10.在有乳糖而无葡萄糖的条件下，乳糖操纵子是如何调控转录起始的？答：无葡萄糖时， cAMP 处于高水平，与 CAP形成 cAMP-CAP复合物并结合到启动子上游的CAP位点，乳糖存在阻遏蛋白不与操纵基因结合， cAMP-CAP 复合物与 lac 操纵子的调控元件结合后，促进结构基因的转录。11.简述乳糖操纵子的结构。答：编
5、码 -半乳糖苷酶、半乳糖苷通透酶和硫代半乳糖苷转乙酰基酶的基因Z、Y、A称为结构基因，结构基因加上调控元件：启动子P和操纵基因 O及 CAP 结合位点， lac 阻遏蛋白基因I ，即构 成乳糖操纵子。12.原核生物可以通过哪几个层次的表达调控以适应环境的改变？答：(1)转录起始的调控：6因子调控转录起始；转录起始的负调控；转录起始的正调控；转录起始的复合调控。(2)转录终止的调控：依赖 因子的终止调控，通过 因子的作用使转录终止；不依赖 因子的终止调控；核糖体调控转录终止。(3)翻译水平的调名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - -
6、 - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 19 页 - - - - - - - - - 控：反义 RNA 的调控作用；RNA 的稳定性；蛋白质合成中的自身调控。13.简述真核基因表达的特点答：(1) 细胞的全能性：所谓全能性是指同一种生物的所有细胞都含有相同的基因组DNA 。(2) 基因表达的时间性和空间性：高等生物的各种不同细胞具有相同的基因组，但在个体发育的不同阶段，基因表达的种类和数量是不同的，在不同组织和器官中，基因表达的种类和数量不同。 (3) 转录和翻译分开进行：在核中转录生成mRNA 穿过核膜至胞质指导蛋白质合成。(4) 初级转录产物要经过转录后加工修饰
7、。(5) 不存在超基因式操纵子结构：真核生物基因转录产物为单顺反子，一条mRNA 只翻译一种蛋白质。 (6) 部分基因多拷贝。14.真核生物基因组 DNA 水平的表达调控包括哪几种方式? 答：(1) 染色质的丢失； (2) 基因扩增； (3) 基因重排； (4) 基因的甲基化修饰；(5) 染色质结构对基因表达的调控作用。15.列举几种真核基因的顺式作用元件答：(1) 启动子： Hogness(TATA)盒，CAAT 盒；(2) 增强子： SV40病毒中，位于早期启动子5上游约 200 bp，内含 2 个 72bp的重复序列，其核心序列为GGTGTGGA_AAG：(3) 沉默子：SV40中的 A
8、GITiTIT 序列为终止转录调控元件。16.简述反式作用因子的基本结构特点。答：一个完整的反式作用因子通常含有三个主要功能结构域，分别为DNA 识别结合域、转录活化域和结合其他蛋白质的调节结构域。这些结构域含有几十到几百个氨基酸残基。不同的结构域有自己的特征性结构。(1)DNA识别结合域：锌指结构、碱性亮氨酸拉链、同源结构域、螺旋-环-螺旋结构、碱性 螺旋。 (2) 转录活化结构域：酸性-螺旋、富含谷氨酰胺的结构域、富含脯氨酸结构域。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第
9、3 页，共 19 页 - - - - - - - - - 17.简述真核生物转录水平的调控机制。答：主要通过反式作用因子与顺式作用元件和RNA 聚合酶 (RNA polymerase，RNA p01)的相互作用完成。(1) 顺式作用元件 (cis acting element)指某些能影响基因表达但不编码新的蛋白质和RNA 的 DNA 序列，按照功能分为启动子、增强子、负调控元件 (沉默子等 ) 。(2) 反式作用因子 (trans acting factor)指能直接或间接地识别或结合在各顺式作用元件8-12bp 核心序列上，参与调控靶基因转录效率的一组蛋白质，也称序列特异性DNA 结合蛋白
10、 (sequence specific DNA binding protein，SDBP) ，这是一类细胞核内蛋白质因子。在结构上含有与 DNA 结合的结构域。（ 3）反式作用因子的活性调节：反式作用因子的活性调节：真核基因转录起始的调节，首先表现为反式作用因子的功能调节，即特定的反式作用因子被激活后，可以启动特定基因的转录。反式作用因子的激活方式如下：表达式调节；共价修饰；配体结合；蛋白质与蛋白质相互作用反式作用因子作用方式：成环；扭曲；滑动；Oozing反式作用因子的组合式调控：基因表达的调控不是由单一的反式作用因子完成而是几种因子组合，发挥特定的作用。18.简述基因表达调控的意义及基本调
11、节层次。答：(1) 在同一机体的各种细胞中虽然含有相同的遗传信息即相同的结构基因，但它们并非在所有细胞中都同时表达，而必须根据机体的不同发育阶段、不同的组织细胞及不同的功能状态，选择性、程序性地表达特定数量的特定基因。通常情况下，真核生物细胞只有215的基因处于有转录活性的状态。为了适应环境的变化，生物体需要不断的调节和控制各种基因的表达。(2) 基因表达的调控是一个十分复杂的过程。从DNA 上的遗传信息到蛋白质功能发挥的整个过程中，存在着基因组、转录、转录后、翻译及翻译后多个水平的调控环节。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -
12、- - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 19 页 - - - - - - - - - 19.举例说明什么是管家基因及其基因表达特点。答：(1) 管家基因(housekeeping genes) 是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因与核糖体蛋白基因等。 (2) 管家基因表达水平受环境因素影响较小，在个体各个生长阶段的大多数、或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。它的表达只受启动序列或启动子与RNA 聚合酶相互作用的影响，而不受基他机制调节 a 调控区多呈低甲基化。20.简述真核生物在翻译水平上的调控。
13、答：(1) 翻译起始的调控：翻译起始因子的功能调控：eIF-2 是蛋白质合成过程中重要的起始因子。有些物质可以影响eIF-2 的活性，调节蛋白质合成的速度。培养的真核细胞处于营养不足 (“饥饿”)时，elF-2 失活，最终导致肽链合成起始效率降低。阻遏蛋白的调节作用：所有进入胞浆的mRNA 分子并不是都可以立即与核糖体结合翻译成蛋白质。由于存在一些特定的翻译抑制蛋白可以与一些 mRNA 的 5端结合，从而抑制了蛋白质翻译。5AUG 对翻译的调节作用以真核 mRNA 为模板的翻译开始于最靠近其5端的第一个 AUG 。90以上的真核 mRNA 符合第一 AUG 规律。但在有些 mRNA 中，在起始
14、密码子AUG的上游 (5端) 非编码区有一个或数个AUG ，称为 5AUG。5AUG的阅读框通常与正常编码区的阅读框不一致，不是正常的开放阅读框a 如果从 5AUG开始翻译，很快就会遇到终止密码子。因此，若从5AUG开始翻译，就会翻译出无活性的短肽。 mRNA 5 端非编码区长度对翻译的影响：起始密码 AUG 上游非编码区的长度可以影响翻译水平。当第一个AUG 密码子离 5端帽子的位置太近时，不容易被40S亚基识别。当第一个AUG 密码子距 5端帽子结构的距离在12个核苷酸以内时，有一半以上的核糖体40S亚基会滑过第 个 AUG 。当 5端非编码区的长度在1780 核苷酸之间时，体外翻译效率与
15、其长度成正比。所以，第一个AUG 至 5端之间的长度同样影响名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 19 页 - - - - - - - - - 翻译起始效率和翻译起始的准确性。(2)mRNA稳定性调节： mRNA 的稳定性是翻译水平调控的重要因素，是由于mRNA 是翻译蛋白质的模板，其量的多少直接影响蛋白质合成的量。mRNA 半衰期越长，翻译效率越高，在细胞内合成蛋白质的量愈多。 (3) 小分子 RNA 对翻译的调控作用：如lin-4 RNA由 lin-4基因编
16、码，可阻抑lin-14蛋白质 (一种核蛋白 ) ，从而调控生长发育的时间选择。21.简述真核基因转录因子分类及功能。答：(1) 反式作用因子指能直接或间接地识别或结合在各顺式作用元件8-12 bp 核心序列上，参与调控靶基因转录效率的一组蛋白质，有时也称转录因子。(2) 目前发现的转录因子有近百种，根据其作用方式的不同分为三类：通用转录因子：系多数细胞普遍存在的一类转录因子，如TATA box结合因子 TF D 、 C-X：box结合因子 SPl 等；组织特异性转录因子：在很大程度上，基因表达的组织特异性取决组织特异性转录因子的存在；诱导性反式作用因子：这些反式作用因子的活性能被特异的诱导因子
17、所诱导，这种活性的诱导可以是新蛋白的合成。22.简述真核和原核基因表达调控共同的要素。答：(1)DNA 元件：具有调节功能的DNA 序列 原核：启动序列，操纵序列真核：顺式作用元件，启动子，增强子，抑制子 (2) 调节蛋白：原核：阻遏蛋白：负性调节；激活蛋白：正性调节真核：转录因子 基本转录因子、激活因子、抑制因子 (3)RNA聚合酶： RNA 聚合酶主要是通过识别与结合启动子，参与基因转录起始调控23.说明阻遏蛋白在原核基因表达调控中的普遍意义。答：阻遏蛋白通常是与基因操纵区结合，减弱或阻止其调控的基因转录，其介导的调控方式为负调控。如大肠埃希菌乳糖代谢，在没有诱导剂时，与lac名师资料总结
18、 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 19 页 - - - - - - - - - 相邻( 上游端 )的调节基因 I 的产物 -lac阻遏蛋白，能与操纵子操纵基因O特异地结合，抑制结构基因的转录。24.请解释正性调节在真核基因表达调控中的普遍意义。答：在真核细胞中， RNA 聚合酶对启动子的亲和力很低，基本上不能靠其自身来起始转录，而是需要依赖多种激活蛋白的协同作用。真核基因调控中虽然也发现有负性调控元件，但其存在并不普遍；真核基因转录表达的调控蛋白也有起阻遏和激活作用或兼
19、有两种作用者，但总的是以激活蛋白作用为主。即多数真核基因在没有调控蛋白作用时是不转录的，需要表达时就要有激活的蛋白质来促进转录。换言之：真核基因表达以正性调控为主导。25.简述乳糖操纵子在有葡萄糖存在而没有乳糖存在时进行转录起始负调控的原理。答：由于在没有乳糖的条件下，lac 阻遏蛋白能与操纵基因特异地结合，抑制了结构基因的表达。26.DNA 的损伤原因是什么 ? 答：DNA 的损伤原因包括三大类：(1)DNA分子的自发性损伤： DNA 的自发性化学变化。 DNA 复制产生的误差； (2) 物理因素引起的 DNA 损伤：紫外线照射引起的DNA损伤；电离辐射引起的 DNA 损伤。 (3) 化学因
20、素引起的 DNA损伤：烷化剂对DNA 的损伤；碱基类似物、修饰剂对DNA的损伤。27.简述 DNA 分子的自发性损伤。答：DNA 分子的自发性损伤包括两大类： (1)DNA复制产生的误差； (2)DNA 的自发性化学变化包括碱基的异构互变、碱基的脱氨基作用、脱嘌呤与脱嘧啶、碱基修饰与链断裂。28.简述物理因素引起的DNA 损伤。答：物理因素引起的DNA损伤有： (1) 紫外线照射引起的DNA 损伤。当 DNA 受到最易被其吸收波长 (260nm)的紫外线照射时，同一条DNA 链上相邻的嘧啶以共价键连成二聚体，相邻的两个 T、或两个 C、或 C与 T间都可以环丁基环连成二聚体，其名师资料总结 -
21、 - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 19 页 - - - - - - - - - 中最容易形成的是T-T 二聚体。 (2) 电离辐射引起的 DNA 损伤：有直接和间接的效应，直接效应是DNA 直接吸收射线能量而遭损伤；间接效应是指DNA周围其他分子吸收射线能量而产生具有很高反应活性的自由基，进而损伤DNA 。29.简述电离辐射可导致的DNA 分子变化。答：电离辐射可导致DNA 分子的多种变化： (1) 碱基变化：主要是由 -OH自由基引起，包括DNA链上的碱基氧化修饰、过氧化
22、物的形成、碱基环的破坏和脱落，一般嘧啶比嘌呤更敏感。 (2) 脱氧核糖变化：脱氧核糖上的每个碳原子和羟基上的氢都能与 -OH反应，导致脱氧核糖分解，最后引起DNA链断裂。 (3)DNA链断裂：这是电离辐射引起的严重损伤事件，断裂数随照射剂量而增加。射线的直接和间接作用都可能使脱氧核糖破坏或磷酸二酯键断开而致DSIA链断裂。 (4) 交联：包括 DN A链交联和 DNA- 蛋白质交联。30.简述哺乳动物中 DNA 损伤的修复类型。答：对不同的 DNA损伤，细胞可以有不同的修复反应。目前，已在哺乳动物细胞中发现了四个较为完善的 DNA 修复通路，分别是核苷酸切除修复(nucleotideexcis
23、ion repair，NER) 、碱基切除修复 (baseexcision repair，BER) 、 重组修复(recombination repair)和错配修复 (mismatch repair)31.简述 E.coli 错配修复机制答：在 E.coi 中，错配修复蛋白MutS二聚体沿着 DNA 运动，能够发现DNA 骨架因非互补碱基对之间的不对称而产生的变形，从而识别错配核苷酸。 MutS 在错配位点夹住 DNA ，利用 ATP水解释放的能量使 DNA 形成扭结， MutS自身构象也发生改变。随后，MutS错配 DNA 复合物募集该修复系统的第二种蛋白因子MutL,MutL 再激活内切
24、核酸酶 MutH在错配位点附近切断错配核苷酸所在的一条DNA 链，在解旋酶 UvrD 和外切核酸酶作用下，将包括错配核苷酸在内的一条单链DNA去除，所名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 19 页 - - - - - - - - - 产生的单链 DNA 缺口由 DNA 聚合酶填补 DNA连接酶封口，完成错配修复。32.以人为例，简述碱基切除修复机制答：在人细胞核中已经发现八种 DNA 糖苷酶，他们参与碱基切除修复，具有损伤特异性，通常嘧啶的氧化损伤由 hNTHI
25、 、hNEILI 或 hNEIL2移除，而嘌呤的氧化损伤由hOGGI 移除。特异识别的异常碱基包括：胞嘧啶脱氨基产生的尿嘧啶、氧化的鸟嘌呤、脱氨基的腺嘌呤、开环碱基以及碳原子之间双键变成单键的碱基等。APE 1 蛋白酶的作用是修复AP位点，它从 AP位点的 5端切开，再去除无碱基的残基，然后由DNA 聚合酶及连接酶插入 个新合成的碱基，完成修复过程。33.简述 Ecoli 核苷酸切除修复机制。答：Ecoli的核苷酸切除修复主要由四种蛋白组成：UvrA、UvrB、UvrC、UvrD。两个 UvrA分子和一个 UvrB分子组成复合物结合于DNA ，并消耗 ATP沿着 DNA 链移动， UvrA能够
26、发现损伤造成的DNA 双螺旋变形，由 UvrB 负责解链，在损伤部位形成单链区，并使之弯曲约130 度，接着 UvrB募集内切核酸酶UvrC，在损伤部位的两侧切断 DNA 链，其中一个切点位于损伤部位5侧八个核苷酸处，而另一个切点位于3侧四或五个核苷酸处。然后，DNA 解旋酶 UvrD去除两切口之间的 DNA 片段，由 DNA 聚合酶和连接酶填补缺口。34.简述人类核苷酸切除修复机制。答：人 XPC蛋白负责发现 DNA双螺旋中的变形，其功能相当于Ecoli中的 UvrA；人 XPB和 XPD 蛋白具有解旋酶活性，其功能相当于Ecoli中的 UvrB；核酸酶 ERCCl-XPF切割损伤部位 5侧
27、，XPG切割 3侧，其功能相当于 uvrC 高等生物 NER 切割单链 DNA 片段程度为 2432 个核苷酸。这一片段被释放后，产生的缺口由 DNA 聚合酶和连接酶填补。 NER 不仅能够修复整个基因组的损伤，而且能名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 19 页 - - - - - - - - - 够拯救因转录模板链损伤而暂停转录的RNA 聚合酶，即转录偶联修复。在这一过程中， NER蛋白被募集于暂停的RNA 聚合酶。35.简述人全基因组与转录偶联核苷酸切除修
28、复过程中的异同点。答：人全基因组与转录偶联核苷酸切除修复的基本过程相同，即都有发现错误，解链并募集内切核酸酶，切割损伤部位，解旋去除损伤位点， DNA 聚合酶和连接酶填补缺口。转录偶联与全基因组核苷酸切除修复的不同点在于 hER蛋白被募集于暂停的RNA 聚合酶，并且转录偶联修复的核心 TF H 分别参与了两个独立过程：一是在核苷酸切除修复时起DNA 解旋酶的作用；二是在转录过程中打开DNA 模板。36.简述大肠埃希菌重组修复机制。答： E-coli的 rec 基因编码的几种酶 (recA 、recB、reeC 和 recD) 参与重组修复。 recB、recC、recD 酶复合物兼有解旋酶和核
29、酸酶活性，它利用ATP水解提供能量沿着DNA 移动。其中， recB 和 recD 是两种解旋酶， recB 沿 DNA 链 5端解旋，运动速度较慢；而 recD 沿 DNA 链 3端解旋，运动速度较快，导致单链DNA 环状结构逐渐累积。当 recB、reeC、recD 遇到 chi 序列。 5-GCTGGTCC-3 时，它就在附近将单链DNA 切断，从而使 DNA 重组成为可能。 Ecoli的 recA蛋白在 DNA 重组中起关键作用。 recA 蛋白紧紧结合于单链DNA ，每圈结合六个 recA 分子。 DNA单链区产生于 recB、recC、recD 酶的作用或 DNA 缺口。recA
30、蛋白结合 DNA具有正协同效应。 Ecoli的 RuvA蛋白识别 Holliday结构连接处，而 RuvB蛋白具有解旋酶和ATPase活性，能驱动分支移动。最后由内切核酸酶RuvC特异识别 Holliday结构中的 ATrG序列并切割 DNA，使 Holliday结构分离，从而完成DNA 重组。37.人 DNA 双链断裂后的修复机制。答：对于 DNA 双链断裂损伤，细胞必须利用双链断裂修复，即重缉修复，重组修复分为同源重组和名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共
31、 19 页 - - - - - - - - - 非同源末端连接。 DNA 双链断裂后，细胞中存在姐妹染色体时，则通过同源重组的方式进行修复，如细胞中不存在姐妹染色体时，则通过非同源末端连接的方式进行修复。38.简述 SOS修复机制。答：在 DNA 受到严重损伤时， SOS 应答能够诱导合成很多参与DNA 损伤修复的酶和蛋白质。 SOS 应答十分迅速，在DNA损伤发生后几分钟内就可出现。转录阻遏蛋白LexA抑制若干编码参与SOS应答蛋白质的基因表达，具有潜在的蛋白水解酶活性，E coli的 DNA 损伤产生的单链 DNA 诱导 recA 蛋白水平提高近50倍，而 recA蛋白能激活LexA自我蛋
32、白酶解，导致至少15 个参与 SOS应答的损伤修复蛋白基因解除阻遏状态而表达。 recA 激活的靶蛋白断裂位点是位于多肽链中央的二肽Ala-Gly 。Ecoli的 recA 蛋白有双重功能，一是在DNA 重组过程中具有 DNA 链交换活性；二是具有蛋白水解酶激活活性。当DNA 两条链的损伤邻近时，损伤不能被切除或重组修复，这时在内切核酸酶、外切核酸酶的作用下造成损伤处的 DNA 链空缺，再由损伤诱导产生的一整套特殊DNA 聚合酶即 SOS修复酶类，催化空缺部位DNA 的合成，这时补上去的核替酸几乎是随机的，但仍然保持了 DNA 双链的完整性，使细胞得以生存。这种修复带给细胞很高的突变率。39.
33、简述 Sanger DNA 测序法的原理。答：Sanger DNA测序法是建立在两个基本原理之上：(1) 核酸是依赖于模板在聚合酶的作用下由5端向 3端聚合； (2) 可延伸的引物必须能提供游离的3羟基末端，双脱氧核苷酸由于缺少游离的3羟基末端，因此会终止聚合反应的进行a 如果分别用 4 种双脱氧核苷酸终止反应，则会获得4 组长度不同的 DNA 片段。通过比较所有 DNA 片段的长度可以得知核苷酸的序列。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 19 页 - -
34、- - - - - - - 40.何谓 PCR? 试述 PCR技术的基本原理和影响茵素。答：PCR 是一种体外酶促扩增特异DNA 片段的技术，其原理类似DNA 的体内扩增 a 它包括： PCR包括三个基本过程：变性，即在较高温度 (9398)使双链模板 DNA 变性解链成单链 DNA ，以提供复制的模板；退火，即在较低温度(37 65)使加入的引物与待扩增DNA 区域特异性地结合，以提供 DNA 复制起始的 3-OH；延伸，即在适当的温度(70qC75)下， DNA聚合酶从特异性结合到DNA 模板上的引物 3一 OH端开始，根据碱基互补配对原则，按照待扩增区域的核苷酸序列，进行 DNA 链的延
35、伸，即合成新的 DNA 分子。这三个过程组成一个循环周期；每个周期合成的产物又可作为下个周期的模板，如此循环往复，经过11轮循环后，靶 DNA 的拷贝数理论 n2=上呈 2 增长。影响 PCR反应的因素主要有：引物、Taq DNA聚合酶、dNTP 、模板和 Mg离子，此外， pH 、温度、循环次数也会影响PCR 反应。41.PCR的基本原理是什么 ?用 PCR 扩增某一基因，必须预先得到什么样的信息 ? 答：PCR 是根据 DNA 半保留复制的原理，在体外进行DNA 的变性、复性和引物延伸。用PCR 扩增某一基因至少要预先知道足够合成一对引物的靶 DNA 序列。42.切口平移 (nick tr
36、anslation)标记探针的主要步骤有哪些?答：(1)DNase I 造成切口； (2)DNA聚合酶的 5-3 外切核酸酶进行切割； (3)DNA聚合酶的 5-3 合成酶进行修补； (4) 在修补过程中，随着切口 (nick) 的移动，将放射性的底物掺人到双链DNA 中。43.什么是 Western 免疫印迹 ?它与 Southern 印迹有什么不同 ?答：Western 免疫印迹是将蛋白质经电泳分离后从凝胶中转移到固相支持物上，然后用特异性的抗体进行检测。它Southern 的不同在于探针的性质不同，在Western 免疫印迹中使用的探针是抗体( 蛋白质 ) 。名师资料总结 - - -精品
37、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 19 页 - - - - - - - - - 44.什么是随机引物 (random primer)? 如何标记 DNA?答：随机引物是人工合成的长度为6 个核苷酸的寡聚核苷酸片段群体，含有各种可能的排列顺序 (46=4096) ；或是用 DNase处理、牛胸腺 DNA 后获得的6-12 个碱基的片段。将待标记的DNA 片段同随机引物一起进行杂交，并以杂交体上的寡聚核苷酸为引物，在ICdenow酶的作用下合成互补DNA 链，当反应底物中有放射性的dNT
38、P时，新合成的 DNA就带上了标记。45.什么是印迹 (blotting)杂交?答：通过一定的物理学方法将DNA、RNA 或蛋白质从凝胶上转移到固体支持物，然后同液体中的探针( 抗体)进行杂交，以检测特异DNA 、RNA 或蛋白质的一种方法。因为DNA 、RNA 或蛋白质从凝胶向滤膜转移的过程称为印迹，故此将这种杂交称为印迹杂交。46.什么是原位菌落杂交 (colony ，hybridization)?答：原位菌落杂交是根据微孔滤膜杂交和原位杂交的原理而改良的一种筛选重组体的一种核酸杂交方法。它是将生长在或影印在微孔滤膜上的菌落(或噬菌斑) 原位溶菌，原位进行DNA 变性并原位固定在滤膜上，然
39、后用放射性标记的探针同固定了的DNA 进行杂交经放射自显影后，确定哪一个菌落含有重组的 DNA 分子，再从参比平板上选取重组体。47.简述 Southem 印迹杂交的原理和方法。答：Southern 印迹杂交是 1975年 Southern 建立起来的一种杂交方法，属固相一液相杂交。该法的主要特点是利用毛细现象将DNA 转移到固体支持物上，称为Southern 转移或 Southern 印迹(Southern blot)。它首先用合适的限制性内切核酸酶将 DNA 切割，进行电泳分离后，利用干燥的吸水纸产生毛细作用，使液体经过凝胶，从而使DNA 片段由液流携带从凝胶转移并结合在固体支持物表面，在
40、通过和探针杂交来检测固体支持物表面的DNA 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 19 页 - - - - - - - - - 48.Southern 印迹杂交、 Northern印迹杂交及 Western免疫印迹彼此之间有哪些不同?答：(1) 检测目标物质不同： Southern 印迹杂交检测的是DNA ，Northern 印迹杂交检测的是RNA ，Western免疫印迹杂交检测的是蛋白质。(2) 所用凝胶不同： Southern 印迹杂交和 Northe
41、rn印迹杂交用的是琼脂糖凝胶，而Western 免疫印迹用的是 SDS-聚丙烯酰胺凝胶。 (3) 是否变性电泳不同： Southern 印迹杂交是跑非变性琼脂糖凝胶电泳，电泳之后在凝胶上用NaOH 处理使 DNA 变性，然后转印； Northern 印迹杂交实在电泳上样前用甲基氢氧化银、乙二醛或甲醛使RNA 变性，而不用 NaOH ，因为它会水解 RNA的 2OH ；Western 免疫印迹则是跑变性的聚丙烯酰胺电泳或非变性的聚丙烯酰胺电泳。(4) 探针不同： Southern印迹杂交、 Northern 印迹杂交的探针是单链的DNA或 RNA ，而 Western 免疫印迹用的探针是特异性抗
42、体蛋白质，而非核酸。49.Taq DNA 聚合酶有哪些特性 ?答：Taq DNA聚合酶特性具有以下特性： (1) 较高的热稳定性；(2)5 3聚合酶活性；(3)5 3外切酶活性； (4) 具有转录酶活性； (5) 较弱的非模板依赖性； (6) 缺乏 35外切酶活性。50.如何提高 PCR DNA 聚合酶的保真性 ? 答： (1) 使用 Taq DNA 聚合酶时，掺人少量具有35外切酶活性的耐热DNA 聚合酶，错配率可降为原来的110；(2) 使四种 dNTP底物浓度相等； (3)MgCl2 浓度尽可能低； (4) 减少循环数。51.PCR引物设计的原则主要有哪些? 答：(1) 引物长度： 10
43、30 Nt ；(2) 碱基分布： A、T、G 、C随机分布； (3)G+c 含量： 4060Tm=4(G+C)+2(A+T)；(4) 引物之间：避免 3端互补： (5) 引物自身：不应形成名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 19 页 - - - - - - - - - 二级结构； (6) 引物 3末端碱基：最好选T、c、G ，不选 A；(7) 引物 5末端碱基：可不与模板DNA 互补。52.影响 PCR扩增平台期的因素 ? (1) 引物及 dNTP底物浓度降
44、低，掺入速度减慢。 (2) 酶与模板比例下降 , 底物过量。 3）非特异性产物或引物二聚体与反应物竞争4）产物的再结合53.简述基因克隆的主要过程。答：制备目的基因和相关载体；将目的基因和有关载体进行连接；将重组的DNA 导入受体细胞；DNA重组体的筛选和鉴定；DNA 重组体的扩增、表达和其他研究54.简述寡核苷酸介导的定点诱变技术的原理。答：利用 Klenow片段(DNA聚合酶 I 大片段 )延伸与单链环状DNA 模板相配对的寡核苷酸引物，这个寡核苷酸引物除了有一处与模板的碱基错配外，其余部分均与模板互补，由寡核苷酸的错配处诱发突变，并在体外新合成一个杂合双链DNA ，用 T4 DNA连接酶
45、将新合成的杂合双链DNA 连接成双链闭环DNA 分子，将体外合成的杂合闭环双链DNA 转化到 Ecoli细胞，由于环状DNA 复制的特点，就会同时产生野生型与诱变型两种DNA 分子，最后通过筛选，将诱变型 DNA 分子筛选出来。55.Klenow 片段的主要用途有哪些答：(1) 补齐双链 DNA 的 3末端。(2) 通过补齐 3端，标记 3末端。 (3) 在 cDNA克隆中，合成第二股链。(4)DNA序列分析。56.末端脱氧核苷酸转移酶的作用。答；末端脱氧核苷酸转移酶能将脱氧核苷酸加到 DNA 的 3，OH ，主要用于探针标记；或者在载体和待克隆的片段上形成同聚物尾，以便于进行克隆57.将 D
46、NA 分子进行体外连接的方法：黏性末端连接、平端连接、同聚物加尾连接、人工接头连接名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 19 页 - - - - - - - - - 58.表达融合蛋白有何优点答：表达融合蛋白的优点如下：(1) 融合蛋白较稳定，不易被细菌蛋白酶水解；(2) 如果融合蛋白中有信号肽序列，可产生分泌型产物 (3) 可利用针对原核部分的单抗进行亲和层析，便于纯化59.碱性磷酸酶在基因克隆中的作用。答：碱性磷酸酶能去除DNA或 RNA 5 端的磷酸根。
47、制备载体时，用碱性磷酸酶处理后，可防止载体自身环化，提高重组效率。60.基因克隆过程中，获得目的基因的途径有哪些?答：(1) 从基因组文库中获得 (2) 从 cDNA 文库中获得 (3)PCR 扩增特定基因61.什么是基因突变 ?它有哪些主要类型 ? 在特定 DNA序列中，碱基组成及排列顺序可因机体内外因素的作用发生改变，导致DNA 一级结构变化，称为基因突变。主要类型分为：1)点突变，在 DNA 序列某个位点上，一种碱基 ( 核苷酸 )被另一种取代所产生的改变 2) 缺失，一个碱基或一段碱基序列丢失的改变。 3)插人，某个位置增加一个碱基或一段碱基序列的改变 4)重排，常见有反置或迁移倒位，
48、即基因DNA序列内部重组 5)配子突变和体细胞突变； 6)动态突变，微卫星序列串联重复拷贝数随着世代传递而不断增加的现象62.简述基因突变的不同遗传学效应。基因突变的遗传学效应包括错义突变、无义突变、同义突变和移码突变。1)错义突变是因 DNA 分子中碱基对被取代，突变基因中相应密码子所编码氨基酸被另一种所取代。2)无义突变 是由于碱基取代、缺失或插入后使得编码某种氨基酸的密码子变成了终止密码子，导致蛋白质翻译过程被提前终止。3)同义突变是由于遗传密码的简并性，使突变前后相应密码子编码同一氨基酸。4)移码突变是名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
49、 - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 19 页 - - - - - - - - - 指 DNA 序列中发生单碱基，多个碱基或DNA 片段的缺失或插入，导致突变点后三联密码阅读框改变。63.何谓基因诊断 ?与传统医学诊断相比，它具有哪些特点?答：用分子生物学的理论和技术，通过直接探查基因的存在状态或缺陷，从基因结构、定位、复制、转录或翻译水平分析基因的功能，从而对人体状态与疾病作出诊断的方法。具有高特异性、高灵敏性、早期诊断性、应用的广泛性等特点。64.简述 SSCP分析的原理。答：在非变性条件下， DNA分子为维持其稳定而自身折叠形成具有一定
50、空间结构的构象，这种构象是由单链DNA 分子中的碱基顺序所决定， DNA 分子中的碱基变异 (即使只有一个碱基 ) 可导致其空间构型的改变，形成不同的构象，导致电泳迁移率发生改变。65.单核苷酸多态性用作遗传标志具有那些突出优势答：分布更广泛；高度稳定性；部分位于基因内部，直接影响基因功能发挥；是双等位基因型的，易于自动化分析。66.简述 DNA 指纹分析的基本流程。答： DNA 指纹分析的基本流程为：DNA 的提纯与纯化限制性内切酶消化一电泳分离_分子杂交 -+指纹图的显示。67.简述基因诊断在传染病检测中的应用。答：任何类型的病原体，包括病毒、支原体、细菌、真菌和寄生虫，它们感染宿主细胞后