期中考试试题2012分子生物学(2009133104)

期中考试试题2012分子生物学(2009133104)
期中考试试题
西沙岛的资料
11ccmm一、名词解释(每小题4分,共10题)
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互相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,这些基因称为断裂基因
2.RNA编辑: 一:在初级转录物上增加、删除或取代某些核苷酸而改变遗传信息的过程。是一种遗传信息在RNA水平发生改变的过程,可使RNA序列不同于基因组模板DNA序列。二:RNA分子加工时出现的修饰现象。mRNA因核苷酸的插入、缺失或替换而改变了源自DNA模板的遗传信息,翻译出不同于基因编码的氨基酸序列。
3. 转座子:转座因子中的一种。除含与转座有关的基因外,还含抗药基因、抗重金属基因和接合转移基因等,可赋予受体细胞一定的表型特征。
4. 顺式作用元件:DNA、RNA或者蛋白质中的一些特殊的核酸或氨基酸残基序列,只作用于与其连接在一起的靶,而不作用于不与其相连的靶。
5. 同工tRNA:能接受和携带相同氨基酸、但分子结构上有差异的转移核糖核酸(tRNA)。对应一种氨基酸的同工tRNA数目不等,有的可多至5~6种。
6. 核酶:是具有催化功能的RNA分子,是生物催化剂。核酶又称核酸类酶、酶RNA、核酶类酶RNA。它的发现打破了酶是蛋白质的传统观念。
7. SD序列:mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。SD序列在细菌mRNA起始密码子AUG上游10个碱基左右处,有一段富含嘌呤的碱基序列,能与细菌16SrRNA3’端识别,帮助从起始AUG处开始翻译。
8. 移码突变:在基因编码区,核苷酸插入或缺失导致三联体密码子阅读方式的改变,从而使该基因的相应编码序列发生改变。
9. 顺反子:编码单条多肽链的一个遗传功能单位,即转录单位
10. 分子伴侣:一组从细菌到人广泛存在的蛋白质,非共价地与新生肽链和解折叠的蛋白质肽链结合,并帮助它们折叠和转运,通常不参与靶蛋白的生理功能。主要有三大类:伴侣蛋白、热激蛋白70家族和热激蛋白90家族。
二、简答题(每小题6分,共5题)
1.原核、真核基因组的特点(不确定)答:原核生物的DNA的编码区是连续的,真核生物DNA的编码区是间断的,即真核生物的DNA的编码区有内含子和外显子,复制时同时复制内含子和外显子,但翻译的最终结果是成熟的mRNA只携带外显子的遗传信息,内含子的遗传信息被切除.原核生物的DNA的编码区没有内含子和外显子一说,全部是有遗传意义的片断,是完全翻译
1.真核生物基因组指一个物种的单倍体染体组(1n)所含有的一整套基因。还包括叶绿体、线粒体的基因组。
原核生物一般只有一个环状的DNA分子,其上所含有的基因为一个基因组。钱德勒
2、原核生物的染体分子量较小,基因组含有大量单一顺序(unique-sequences),DNA仅有少量的重复顺序和基因。
真核生物基因组存在大量的非编码序列。包括:.内含子和外显子、.基因家族和假基因、重复DNA 序列。真核生物的基因组的重复顺序不但大量,而且存在复杂谱系。
3、原核生物的细胞中除了主染体以外,还含有各种质粒和转座因子。质粒常为双链环状DNA,可独立复制,有的既可以游离于细胞质中,也可以整合到染体上。转座因子一般都是整合在基因组中。
真核生物除了核染体以外,还存在细胞器DNA,如线粒体和叶绿体的DNA,为双链环状,可自主复制。有的真核细胞中也存在质粒,如酵母和植物。
4、原核生物的DNA位于细胞的中央,称为类核(nucleoid)。
真核生物有细胞核,DNA序列压缩为染体存在于细胞核中。
5、真核基因组都是由DNA序列组成,原核基因组还有可能由RNA组成,如RNA病毒。
2.试比较原核和真核细胞的mRNA的异同
答:A.真核生物5‘端有帽子结构大部分成熟没mRNA 还同时具有3’多聚A尾巴,原核一般没有;B.原核的没mRNA 可以编码几个多肽真核只能编码一个。C.原核生物以AUG作为起始密码有时以GUG,UUG作为起始密码,真核几乎永远以AUG作为起始密码。D.原
核生物mRNA半衰期短,真核长。E.原核生物以多顺反子的形式存在,真核以单顺反子形式存在。
3.密码子的特点有哪些
答:①. 密码子具有通用性:不同的生物密码子基本相同,即共用一套密码子。
②. 密码子不重叠:两个密码子见没有标点符号,读码必须按照一定的读码框架,从正确的起点开始,一个不漏地一直读到终止信号。
③. 密码子具有简并性:大多数的氨基酸都可以具有几组不同的密码子
④. 密码子阅读与翻译具有一定的方向性:从5'端到3'端.
A代表腺嘌呤,G代表鸟嘌呤,C代表胞嘧啶,U 代表尿嘧啶,T代表胸腺嘧啶
4.线性DNA复制子解决末端复制问题的机制有哪些(未查到)
5.在一个克隆基因的分析中发现:—个含有转录位点上游3.8kb DNA的克隆,其mRNA直接转录活性比仅含有3.1kb上游DNA的克隆的转录活性大50倍。这表明了什么?(未查到)
三、问答题(每小题10分,共3题)
1.PCR的基本原理及引物设计的基本要
求(不确定)
答:在大多数情况下,我们都是在知道已知模板序列时进行PCR扩增的。设计的目的是在两个目标间取得平衡:扩增特异性和扩增效率。引物分析软件将试图通过使用每一引物设计变化的预定值在这两个目标间取得平衡。设计引用有一些需要注意的基本原理:
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①引物长度
一般引物长度为18~30碱基。总的说来,决定引物退火温度(Tm值)最重要的因素就是引物的长度。有以下公式可以用于粗略计算引物的退火温度。
在引物长度小于20bp时:
[4(G+C)+2(A+T)]-5℃
在引物长度大于20bp时:62.3℃+0.41℃
(%G-C)-500/length-5℃
另外有许多软件也可以对退火温度进行计算,其计算原理会各有不同,因此有时计算出的数值可能会有少量差距。为了优化PCR反应,使用确保退火温度不低于54℃的最短的引物可获得最好的效率和特异性。
总的说来,每增加一个核苷酸引物特异性提高4倍,这样,大多数应用的最短引物长度为18个核苷酸。引物长度的上限并不很重要,主要与反应效率有关。由于熵的原因,引物越长,它退火结合到靶DNA上形成供DNA聚合酶结合的稳定双链模板的速率越小。
② GC含量
一般引物序列中G+C含量一般为40%~60%,一对引物的GC含量和Tm值应该协调。若是引物存在严重的GC倾向或AT倾向则可以在引物5’端加适量的A、T或G、C尾巴。
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③退火温度
foreignization退火温度需要比解链温度低5℃,如果引物碱基数较少,可以适当提高退火温度,这样可以
使PCR的特异性增加;如果碱基数较多,那么可以适当减低退火温度,是DNA双链结合。一对引物的退火温度相差4℃~6℃不会影响PCR的产率,但是理想情况下一对引物的退火温度是一样的,可以在55℃~75℃间变化。
④避免扩增模板的二级结构区域
选择扩增片段时最好避开模板的二级结构区域。用有关计算机软件可以预测估计目的片段的稳定二级结构,有助于选择模板。实验表明,待扩区域自由能(△G)小于58.6lkJ/mol时,扩增往往不能成功。若不能避开这一区域时,用7-deaza-2’-脱氧GTP取代dGTP对扩增的成功是有帮助的。
⑤与靶DNA的错配
当被扩增的靶DNA序列较大的时候,一个引物就有可能与靶DNA的多个地方结合,造成结果中有多个条带出现。这个时候有必要先使用BLAST 软件进行检测
⑥引物末端
引物3’端是延伸开始的地方,因此要防止错配就从这里开始。3’端不应超过3个连续的G或C,因这样会使引物在G+C富集序列区错误引发。3′
端也不能有形成任何二级结构可能,除在特殊的PCR(AS-PCR)反应中,引物3′端不能发生错配。如扩增编码区域,引物3′端不要终止于密码子的第3位,因密码子的第3位易发生简并,会影响扩增特异性与效率。
⑦引物的二级结构
引物自身不应存在互补序列,否则引物自身会折叠成发夹状结构,这种二级结构会因空间位阻而影响引物与模板的复性结合。若用人工判断,引物自身连续互补碱基不能大于3bp。两引物之间不应该存在互补性,尤应避免3′端的互补重叠以防引物
二聚体的形成。一般情况下,一对引物间不应多于4个连续碱基的同源性或互补性。

本文发布于:2024-09-25 08:25:37,感谢您对本站的认可!

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标签:引物   生物   基因
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