中科院上海分子遗传学

中科院上海生化所 98 MOLECULAR GENETICS Paper

一．名词解释
拓扑异构酶
组成型异染色质（constitutive heterochromation）
阻遏蛋白
RT-PCR 遗传重组（广义和狭义的）
衰减子

二．是非
1．大肠杆菌染色体是一条由数百万个碱基对组成的环状DNA
2． λ噬菌体能否整和进入宿主DNA或从宿主DNA上切除，主要取决于宿主细胞中λ噬菌体整和酶int的存在形式，同时还涉及到其他的一些蛋白因子。
3． Z型构象的DNA不存在于天然状态的细胞中
4．生物体的结构与功能越复杂，其DNA的C值越大，但在结构与功能很相似的同一类生物中，在亲缘关系十分接近的物种之间，它们的DNA C值是相似的
5．在大肠杆菌，哺乳动物和人线粒体中，终止密码都是UAA，UAG两种。
6．反义RNA通过互补的碱基与特定的mRNA结合，从而抑制mRNA的翻译，因而反义RNA的调空机制显然只是翻译水平特异的
7．转座过程通常是指DNA中的一段特殊序列（转座元）在转座酶以及其它蛋白因子的作用下，从DNA分子中的一个位置被搬移到另一位置或另一DNA分子中
8． DNA修复系统的作用是保证DNA序列不发生任何变化
9．持家基因（house keeping gene）是指那些在哺乳类各类不同细胞中都有表达的基因这组基因的数目约在一个万左右
10．转座元两端通常都存在同向重复序列和倒转重复序列，研究表明这些序列对于转座元的转座作用非常重要
11．荧光原位杂交（FISH）可以把同一个基因定位到特定的染色体位置上去
12．在真核生物核内。五种组蛋白（H1 H2 aH2b H3 和H4）在进化过程中，H4极为保守，H2A最不保守
13．还原病毒的线形双链DNA合成时，结合在病毒RNA3末端的用于第一链DNA合成的引物是在细胞中正常的TRNA分子
14． RNA聚合酶1负责转录TRNA和5SRNA，其启动子位于转录的DNA序列之内，称为下游启动子
15．条件突变如温度敏感型突变不可被抑制基因所抑制
16．多DNA酶1的优先敏感性不仅仅表现在活跃基因的转录区，而且也表现在活跃基因两侧的DNA区段上
17．作为一个基因克隆的载体，主要是由药物抗性基因，供插入外源 DNA片段的克隆位点和外源DNA片段插入筛选标志这三大部分组成的
18．碱基序列排列方式可以严重影响DNA的解链温度
19．大多数氨基酸由一个以上的密码子所编码，在A+T含量和G+C含量没有显著差异的基因组中，不同密码子的使用频率就近似相同了
20．在克隆载体PUC系列中，完整的LACZ基因提供了一个外源基因插入的筛选标记，兰色的转化菌落通常表明克隆是失败的

三．
1．下列--种碱基错配的解链温度最高
A T-T B G-G C A-C D G-A
2．目前在转基因小鼠中常用的基因剔除技术（gene knockout）是根据--原理而设计的 A 反义核苷酸的抑制作用B转座成分的致突变作用C离体定向诱变D同源重组
3．端粒酶与真核生物线形DNA末端的复制有关，它有一种--ARNA聚合酶（ RNA polymerase）B逆转录酶（reverse transcriptase）C核酸酶（nuclease）D 核糖核酸酶（ribonuclease rnase）
4．细胞合成的分泌蛋白质在N端都有一段信号肽，这些信号肽的长度是--个氨基酸残基
A大于100 B15到30 C约50 D小于10
5．真核生物复制起始点的特征包括--
A富含GC区 B富含AT区 CZ DNA D无明显特征
6．细菌中，同源重组发生在一些热点周围，这和-- 在chi位点上的单链内切酶活性有关A RecAB RecBCRecCDRecD
7． HMG14和HMG17是属于--
A一类分子量不大的碱性蛋白质B一类分子量很大的非组蛋白C一类分子量不大的非组蛋白D一类RNA聚合酶
8． RNA修复体系可以使核酸突变频率下降--A10倍B1000倍C百万倍D不影响突变频率
9．真核生物DNA中大约有百分之2-7的胞嘧啶存在甲基化修饰，绝大多数甲基化发生--二核苷酸对上 A CC B CT C CG D CA
10．Holliday模型是用于解释--机制的
A RNA逆转录酶作用 B 转座过程C 噜噗切除D同源重组
11.化学诱变的结果与--因素有关
A剂量 B细胞周期 C剂量时间率（Dose rate）D上述各因素
12．外源基因在大肠杆菌中高效表达受很多因素影响，其中S-D序列的作用是：
a提供一个mRNA转录终止子
b提供一个mRNA转录起始子
c提供一个核糖体结合位点
d提供了翻译的终点
13．真核生物的组蛋白上的修饰作用，除了乙酰基化、甲基化和磷酸化外，还有一种特殊的修饰作用，即泛素化，这一个泛素（ubiquitin）与哪一种组蛋白连接？
A．H3 B。H2B C H2C D H4
14．胰岛素通常以融合蛋白的方式在大肠杆菌中表达，利用融合处有一个甲硫氨酸残基可以用--的方法将胰岛素从融合蛋白上切下来
A，氢氟酸裂解 B。羟氨裂解 C，蛋白水解酶 D，溴化氰裂解

四、问答题
1简述DNA的C值以及C值矛盾（C Value paradox）.
2根据现在的研究，RecA在细菌DNA重组过程中主要起什么作用？它与重组有关的活性有哪些?
3简述逆转录酶发结构与功能
4简述突变热点的定义及其可能的机制
5简述染色体端粒的结构与功能
6基因工程的发展主要得益于那些重大发现和发明？你对基因工程将来的发展方向有何看法？

中科院上海生化所 2001 Molecular Genetics Paper

一.名词解释

1.基因组
2.原病毒
3.分子杂交
4.启动子
5.端粒酶
6.副密码子

二.是非

1.半保留复制是指有50%的基因是新合成的，另50%的基因是上一代的。
2.微生物全基因组测序的进展完全证明了真核生物是从原核生物直接进化而来。
3.φχ174 phage 是一种很小的 E.coli phage,它有5386个核苷酸,其DNA 为
双链环状.
4.调节基因一般都位于operon附近,这种构造有利于调节基因对operon的控制.
5.体外分子进化是使核酸分子在体外经过多次酶催化的扩增,从而积累突变的过程.
6.SP01是枯草杆菌的phage,它通过对RNA pol δ因子的更换实现其早,中,晚基因
表达的时序控制,这和T7噬菌体的生活方式非常类似.
7.细菌中衰减子的作用方式是用翻译的手段来控制转录.
8.RNA病毒又称为还原病毒.
9.Ti质粒来源于低等植物，目前被广泛用于植物基因工程。
10.Ac-Ds 是玉米中的一组转座控制成分，其中 Ds 来源于Ac序列，Ac对Ds的作用是顺式的。
11.只有用相同的内切酶获得的DNA片段末端才能用DNA连接酶连接起来。
12.在原核生物基因表达的正调控系统中，加入无辅基诱导蛋白后基因活性被开启。
13.由于密码子存在摇摆性，使得一种tRNA分子常常能够识别一种以上同一种氨基酸的密码子。
14.原核生物中封闭性启动子复合物为二元复合物，开放性启动子复合物为三元复合物。
15.脚印法（footprinting）是用于研究protein与DNA相互作用的一种技术。
16.增强子的作用具有细胞或组织的特异性。
17.SRP （信号识别颗粒）能够与ribosome 结合并使肽链的起始暂时受阻，所以是翻译的负调控因子。
18.mRNA内部不存在甲基化的核糖核酸。
19.在真核生物的线粒体和叶绿体中的少数RNA pol都是核基因编码的。
20.topoisomerase 可以产生和消除超螺旋状态。

三.选择

1.原核生物中同一转录元里近基因的一个无义突变能阻止远基因的表达称为无义突变的极性效应，该现象
与RNA pol的哪一个亚基相关？
a. α b. β c.σ d.ρ

2. 真核生物的翻译起始复合物在何处形成？
a. 起始密码子AUG处
b. 5‘末端的帽子结构
c. TATA框
d. CAAT 框

3.下列何种生物形式的基因组中没有内元？
a，酵母 b，四膜虫 c T4噬菌体 d，大肠杆菌

4 下列哪种酶不能用来聚合酶链式反应PCR？
a，Taq DNA合成酶 b T7 DNA合成酶 c，引物酶 d，klenow片段

5.1微克的长度为1kb的DNA片段含有多少个分子？
a.~10^9 b.~10^12 c.~10^5 d.~6*10^21

6.在真核生物的染色体中，DNA约占多少？
a.66% b. 6% c. 27% d.80%

7.非洲爪蟾体细胞中rDNA拷贝数约有500个，而在卵母细胞中的拷贝数约增加了———倍，可以用来转录合成
卵裂所需要的ribosome。
a.1000 b.2000 c.4000 d.400

8.Lambda phage 的阻遏蛋白和cro蛋白均通过———的结构与DNA结合。
a. Cys-His ZF b.cys-cys ZF c. α-helix-turn-α-helix d.Leu zipper

9 真核生物组蛋白有一种特殊修饰作用，即组蛋白——上连接一个ubiquitin，这种修饰作用最初在
鼠肝中发现。
a.H2b b.H1 c.H2a d .H4

10.在E.coli中用于表达外源基因的vector在启动子下游通常含有S-D序列，这个序列的作用是——。
a 为ribosome提供识别位点。
b 提供转录位点。
c 增强启动子活性。
d 提高RNA稳定性。

11.还原病毒基因组结构有很高的相似性，通常都含有——三类基因。
a.gal,pol.env
b.gal,src,ori
c.pac,lac,LTR
d.gin,tat,cin

12.鼠类的preproinsulin ，前胰岛素原Ⅰ基因是一个——。
a 半处理的mRNA返座产物
b 假基因
c 转座子序列
d 原病毒序列。

13.下列何种factor不会诱变DNA ？
a .亚硝酸 b . UV c .丫啶橙 d. 饱和脂肪乳剂

14.以下哪种情况不属于同源重组？
a 细菌接合
b 非姊妹染色体交换
c 细菌的转导
d 细菌plasmid的转化。

四.问答题。
1.根据 DNA复性动力学研究，DNA序列可以分成哪几种类型？并加以举例说明。
2.不同密码子使用频率的差异是如何影响基因表达量的？
3.简述突变与碱基多样性的关系。
4.常用顺式作用和反式作用来描述基因的转录调控，试说明这两种作用的含义。
5.细菌的半乳糖operon在存在glucose时仍然可以被诱导，试解释之。并说明其对细菌正常生理过程的意义。
6.HGP即将完成，对下一步的研究谈谈你的看法。

中国科学院上海生化与细胞所2002年招收硕士研究生入学考试：［分子遗传学(上海命题)］"标准答案"

考试科目：分子遗传学(上海命题)
报考单位：中科院上海生命科学院
报考方向：神经生物学
1．以上各项除试卷密呈外必须填写清楚。
2．答题必须一律写在试卷上，并写清题号。
3．字迹清楚，保持卷面清洁。
4．试题随试卷交回。
5．草稿纸另发，考试结束后统一收回。
6．阅卷时由招生单位按虚线右半页裁下，另编试卷密号。

一、名词解释：(6题，每题3分，共18分)
1．分子伴侣(molecular chaperone)
2．核糖核酸质酶(ribozyme)
3．光复活
4．基因组(genome)
5．异染色质化
6．诱导物(inducer)

二、是非题：(20题，每题1分，共20分)，答"是"写(+)，答"非"写(-)。
1．拓扑异构酶是一类改变DNA结构的酶，因此在反应中总是需要能量的。 (-)
2．RNA聚合酶I是转录核糖体RNA的。 (+)
3．自然界每个基因的第一个密码子，都是ATG，编码甲硫氨酸。 (-)
4．蛋白质由二十种氨基酸组成，包括胱氨酸。 (-)
5．有信号肽的蛋白就能被分泌到细胞外。 (-)
6．大肠杆菌DNA聚合酶I具有的5'-3'外切酶活性也可以以RNA为底物 (+)
7．基因组DNA复制时，先导链的引物是DNA，后随链的引物是RNA (-)
8．人腺病毒基因组DNA复制时DNA5'端的结合蛋白起到了最初的引物作用 (+)
9．新生DNA链上的甲基化修饰在帮助DNA修复系统识别亲本链过程中起决定作用。 (-)
10．SV40DNA在复制后老的组蛋白都分布在先导链上。 (+)
11．真核生物的染色体中，DNA约上80%，其余为RNA的蛋白质。 (-)
12．在成人血红蛋白中，大约有97%都是α2β2，此外还有约2%的α2δ2以及儿阶段遗留下来大约1%的α2γ2 (+)
13．哺乳动物某一类型细胞中，只有大约10%的mRNA各类是该类型细胞所特有的，这类基因称为持家基因 (-)
14．端粒酶与真核细胞内染色体DNA末端复制有关，它是一种逆转录酶 (+)
15．活跃转录的基因均位于常染色质中，处于异染色质中的基因通常不表达。 (+)
16．Tn10转座到一个新的DNA靶点时，在靶点两侧形成倒转重复序列。 (-)
17．联会丝复合体的形成是真核生物同源重组的充分必要条件 (+)
18．逆转录酶以RNA或DNA为模板以tRNA为引物合成DNA (-)
19．第二类限制性酶识别的序列都是廻文结构。 (-)
20．Rec BCD蛋白能在Chi位点发挥单链内切酶活性而产生一条单链尾巴 (+)

三、选择题：(14题，每题1分，共14分)。
1．双链DNA的稳定性是由_____决定的。 (D)
A A/T比例 B DNA修饰
C 核苷酸排列 D 上述所有原因总和
2．蛋白质的翻译后修饰主要包括____。 (D)
A 乙酰化 B 糖基化 C 磷酸化 D 上述各种修饰
3．内含子的主要功能不包括下列哪一种？ (D)
A 作为Ribozyme B 作为基因调节区域
C．作为复制起始区 D 作为反义核酸
4．信号识别颗粒(Signal recognition particle)的作用是____。 (B)
A 指导RNA剪切 B 引导分泌蛋白质跨膜
C 指引核糖体大小亚基结合 D 指导转录终止
5．大肠杆菌中哪种酶是承担基因组DNA复制的聚合酶 (C)
A Pol I; B Pol II; C Pol III D Klenow 酶
6．E. Coli 的修复内切酶能识别___？ (D)
A 由紫外光引发的胸腺嘧啶二聚体
B 光修复酶
C未甲基化的GATC
D 变形的DNA双螺旋结构
7。选用下列哪个诱变剂较易引起移码突变？ (B)
A 硫酸二甲酯 B 吖啶橙 C 亚硝酸 D 羟胺
8．λ噬菌体的阻遏蛋白和cro蛋白均通过哪种结构与DNA结合？ (C)
A Cys-His锌指 B Cis-Cys锌指
C α-螺旋-转角α-螺旋-转角 D Leu拉链
9．在真核生物染色体上的调度重复序列，可达几百个对几百万人拷贝，期中一些重复几百次的基因如：(C)
A 组蛋白基因 B珠蛋白基因
C rRNA基因 D 细胞色素C基因
10．人类的β簇珠蛋白基因分布在50kb范围的DNA上，是按照___次序排列的。 (A)
A 5'-ε-γG-γA-δ-β-3' B 5'-γG-ε-γA-δ-β-3'
C 5' -ε-γA-γG-δ-β-3' D 5' -β-δ-γA-γG -ε -3'
11.插入序列(IS)编码____。 (A)
A 转座酶 B 逆转录酶
C DNA聚合酶 D 核糖核酸酶
12．λ噬菌体侵入大肠杆菌细胞后通过___而进入溶源状态。 (B)
A 同源重组 B 位点特异性重组
C 转座作用 D 异常重组
13．Holliday 中间体在____过程中产生 (A)
A 同源重组 B 转座
C 逆转录 D λ噬菌体DNA整合
14．下列哪个操纵元中没有衰减子序列？ (B)
A trp操纵元 B lac操纵元
C his操纵元 D thr操纵元

四、问答题： (6题，每题8分，共48分)
1．简述真核生物中编码蛋白质的基因的结构。
2．请设计一个实验来证明DNA复制是以半保留方式进行的。
3．简述真核细胞内核小体与核小体核心颗粒的结构。
4．简述酵母转录激活因子GCN4是通过哪一种结构模式(pattern)*与DNA相互结合进行调节作用的。
*应为Motif
5．阐述酵母Tyr1成分的结构及其转座机理。
6．阐述同源重组的机理。