分子生物学各章习题

1一、选择题(单选或多选)1．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是：肺炎球菌在老鼠体内的毒性和T2噬菌体感染大肠杆菌。这两个实验中主要的论点证据是：()(a)从被感染的生物体内重新分离得到DNA，作为疾病的致病剂(b)DNA突变导致毒性丧失(c)生物体吸收的外源DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能(d)DNA是不能在生物体间转移的，因此它一定是一种非常保守的分子(e)真核生物、原核生物、病毒的DNA能相互混合并彼此替代2．1953年Watson和Crick提出：()(a)多核营酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋(b)DNA的复制是半保留的，常常形成亲本—子代双螺旋杂合链(c)三个连续的核苷酸代表一个遗传密码(d)遗传物质通常是DNA而非RNA(e)分离到回复突变体证明这一突变并非是一个缺失突变3．双链DNA中的碱基对有：()(a)A-U(b)G-T(c)C-G(d)T-A(e)C-A4．DNA双螺旋的解链或变性打断了互补碱基间的氢键，并因此改变了它们的光吸收特性。以下哪些是对DNA的解链温度的正确描述：()(a)哺乳动物DNA约为45℃，因此发烧时体温高于42℃是十分危险的(b)依赖于A—T含量，因为A-T含量越高则双链分开所需要的能量越少(c)是双链DNA中两条单链分开过程中温度变化范围的中间值(d)可通过碱基在260mm的特征吸收峰的改变来确定(e)就是单链发生断裂(磷酸二酯键断裂)时的温度5．DNA的变性：()(a)包括双螺旋的解链(b)可以由低温产生(c)是可逆的(d)是磷酸二酯键的断裂(e)包括氢键的断裂6．在类似RNA这样的单链核酸所表现出的“二级结构”中，发夹结构的形成：（）(a)基于各个片段间的互补，形成反向平行双螺旋(b)依赖于A-U含量，因为形成的氢键越少则发生碱基配对所需的能量也越少(c)仅仅当两配对区段中所有的碱基均互补时才会发生(d)同样包括有像G-U这样的不规则碱基配对(e)允许存在几个只有提供过量的自由能才能形成碱基对的碱基7．DNA分子中的超螺旋：()2(a)仅发生于环状DNA中。如果双螺旋在围绕其自身的轴缠绕后(即增加缠绕数)才闭合，则双螺旋在扭转力的作用下，处于静止(b)在线性和环状DNA中均有发生。缠绕数的增加可被碱基配对的改变和氢键的增加所抑制(c)可在一个闭合的DNA分子中形成一个左手双螺旋。负超螺旋是DNA修饰的前提，为酶接触DNA提供了条件(d)是真核生物DNA有丝分裂过程中固缩的原因(e)是双螺旋中一条链绕另一条链的旋转数和双螺旋轴的回转数的总和8．DNA在10nm纤丝中压缩多少倍(长度)?()(a)6倍(b)1O倍(c)40倍(d)240倍(e)1000倍(f)100000倍9．DNA在3nm纤丝中压缩多少倍?()(a)6倍(b)10倍(c)40倍(d)240倍(e)1000倍(f)100000倍10．DNA在染色体的常染色质区压缩多少倍?()(a)6倍(b)10倍(c)40倍(d)240倍(e)1000倍(f)100000倍l1．DNA在中期染色体中压缩多少倍?()(a)6倍(b)10倍(c)40倍(d)240倍(e)1000倍(f)1000O0倍12．组蛋白的净电荷是：()(a)正(b)中性(c)负13．核小体的电性是：()(a)正(b)中性(C)负14．当新的核小体在体外形成时，会出现以下哪些过程?()(a)核心组蛋白与DNA结合时，一次只结合一个(b)一个H32-H42核形成，并与DNA结合，随后按顺序加上两个H2A—H2B二聚体(c)核心八聚体完全形成后，再与DNA结合15．当一个基因具有活性时：()(a)启动子一般是不带有核小体的(b)整个基因一般是不带有核小体的(C)基因被核小体遮盖，但染色质结构已发生改变以致于整个基因对核酸酶降解更加敏感二、判断题1．在高盐和低温条件下由DNA单链杂交形成的双螺旋表现出几乎完全的互补性，这一过程可看作是一个复性(退火)反应。2.在核酸双螺旋(如DNA)中形成发夹环结构的频率比单链分子低。发夹结构的产生需要回文序列使双链形成对称的发夹，呈十字结构。3．B型双螺旋是DNA的普遍构型，而Z型则被确定为仅存在于某些低等真核细胞中。4．病毒的遗传因子可包括l到300个基因。与生命有机体不同，病毒的遗传因子可3能是DNA或RNA(但不可能同时兼有!)，因此DNA不是完全通用的遗传物质。5.Cot1／2与基因组大小相关。6．C0C1/2与基因组复杂性相关。7．非组蛋白染色体蛋白负责30nm纤丝高度有序的压缩。三、简答题1.碱基对间在生化和信息方面有什么区别?2.在何种情况下有可能预测某一给定的核苷酸链中“G”的百分含量?3.真核基因组的哪些参数影响Cot1／2值?4.请问哪些条件可促使DNA复性(退火)?5.为什么DNA双螺旋中维持特定的沟很重要?6.大肠杆菌染色体的分子量大约是2.5×109Da1)，核苷酸的平均分子量是330Da，两个邻近核苷酸对之间的距离是0.34mn；双螺旋每一转的高度(即螺距)是3.4nm，请问：(l)该分子有多长?(2)该DNA有多少转?7.曾经有一段时间认为，DNA无论来源如何，都是4个核甘酸的规则重复排列(如，ATCG．ATCG．ATCG．ATCG…)，所以DNA缺乏作为遗传物质的特异性。第一个直接推翻该四核苷酸定理的证据是什么?8.为什么在DNA中通常只发现A—T和C—G碱基配对?9.列出最先证实是DNA(或RNA)而不是蛋白质是遗传物质的一些证据。10.为什么只有DNA适合作为遗传物质?ll.什么是连锁群?举一个属于连锁基因座的例子。12.什么是顺反子?用“互补”和“等位基因”说明“基因”这个概念。四、实验设计与分析1.假定你在25℃条件下用如下浓度的DNaseI：0，0.1，1.0及10.0mg／ml，对鸡红细胞细胞核的染色质进行酶切20分钟。将这些样品与分子量标记一起上样于6％变性聚丙烯酚胺凝胶，下图是凝胶电泳的结果。但由于你混淆了样品，因此弄不清每个泳道对应的样品是什么。惟一可以确信的是分子量标记上样于左边的泳道，但忘记了各带对应的分子量大小(图1.1)。(l)请回忆起在各泳道分别使用的是哪一浓度的DNaseI?(2)请指出分子量标记泳道(用M表示)各带的大约分子量。(3)描述各泳道所显示的染色质结构特征，证实所记忆的数字是正确的。4图1.1DNaseⅠ消化鸡红细胞细胞核染色质后的电泳图2.从4种不同的物种分离出的核酸中各种碱基的比率(％)如下：ATUGCA+T(或A+U)A+UG+CC+T（或C+U）1171733330.51.02291922300.971.03241624360.661.54342.11.0(1)对于每个物种，回答以下问题：①核酸是DNA还是RNA?②它是双链还是单链?(2)填充物种4中缺少的碱基百分比。3．假定你从一新发现的病毒中提取了核酸。请用最简单的方法确定：(1)它是DNA还是RNA?(2)它是单链还是双链?第二章RNA与核酶一、填空题l.RNA是由核糖核苷酸通过键连接而成的一种。几乎所有的RNA都是由DNA而来，因此，序列和其中一条链。52.多数类型的RNA是由加工产生的，真核生物前体tRNA的包括的切除和的拼接。随着和端的序列切除，3’端加上了序列。在四膜虫中，前体tRNA的切除和的拼接是通过机制进行的。3.RNaseP是一种，含有作为它的活性部位，这种酶在序列的切割。4.Cot1／2实验测定的是。5.假定摆动假说是正确的，那么最少需要种tRNA来翻译61种氨基酸密码子。6.写出两种合成后不被切割或拼接的RNA：和。二、选择题(单选或多选)1.原核细胞信使RNA含有几个其功能所必需的特征区段，它们是：()(a)启动子，SD序列，起始密码子，终止密码子，茎环结构(b)启动子，转录起始位点，前导序列，由顺反子间区序列隔开的SD序列和ORF，尾部序列，茎环结构(c)转录起始位点，尾部序列，由顺反子间区序列隔开的SD序列和ORF，茎环结构(d)转录起始位点，前导序列，由顺反子间区序列隔开的SD序列和ORF，尾部序列2.tRNA参与的反应有：()(a)转录(b)反转录(C)翻译(d)前体mRNA的剪接(e)复制3.氨酚tRNA的作用由()决定(a)其氨基酸(b)其反密码子(c)其固定的碱基区(d)氨基酸与反密码子的距离，越近越好(e)氨酰tRNA合成酶的活性4.Ⅰ型内含子能利用多种形式的鸟嘌呤，如：()(a)GMP(b)GDP(c)GTP(d)dGDP(e)ddGMP(2’，3’-双脱氧GMP)5.Ⅰ型内含子折叠成的复杂二级结构：()(a)有长9bp的核苷酸配对(b)对突变有很大的耐受性(c)形成可结合外来G和金属离子的“口袋”6(d)使内含子的所有末端都在一起(e)在剪接过程中发生构象重组(f)利用Pl和P9螺旋产生催化中心6.RNaseP:()(a)其外切核酸酶活性催化产生tRNA成熟的5’末端(b)含有RNA和蛋白组分(c)体内切割需要两个组分(d)体外切割需要两个组分(e)采用复杂的二级与三级结构形成催化位点7．锤头型核酶：()(a)是一种具有催化活性的小RNA(b)需要仅含有17个保守核苷酸的二级结构(c)不需要Mg2+协助(d)可用两个独立的RNA创建锤头型核酶8.Ⅰ型剪接需要()(a)单价阳离子(b)二价阳离子(c)四价阳离子(d)UlsnRNP(e)一个腺苷酸分支点(f)一个鸟膘呤核苷酸作为辅助因子9.在Ⅰ型剪接的过程中，()(a)游离的G被共价加到内含子的5’端(b)GTP被水解(c)内含子形成套马索结构(d)在第一步，G的结合位点被外来的G占据，而在第二步时，被3’剪接位点的G所取代(e)被切除的内含子继续发生反应，包括两个环化反应三、简答题1.对于所有具有催化能力的内含子，金属离子很重要。请举例说明金属离于是如何作用的。2.列出真核生物mRNA与原核生物mRNA的区别。3.列出各种况tRNA所有相同的反应及个别tRNA的特有反应。4.在体内，rRNA和tRNA都具有代谢的稳定性，而mRNA的寿命却很短原因何在?5.为什么真核生物核糖体RNA基因具有很多拷贝?6.为什么说信使RNA的命名源自对真核基因表达的研究，比说源自对原核基因表达7的研究更为恰当?7.说明为什么mRNA仅占细胞RNA总量的一小部分(3％一5％)。8.为何况rRNA和tRNA分子比mRNA稳定?9.起始tRNA具有哪两种与其他tRNA不同的特性?10.区别rRNA和mRNA在翻译中的作用。11.氨基酸分子如何与正确的tRNA分子连接?12.简要说明证明信使的存在及其本质为RNA的证据。13.列举4种天然存在的具有催化活性的RNA。14.Ⅰ型内含子发生改变后，可以产生其他酶的活性吗?如果可以，是哪些活性?这意昧着Ⅰ型内含子的催化中心有什么特点?15．某些自剪接的内含子具有可读框，它们编码何种蛋白?这与内含子的移动有什么关系?四、分析题`1.有一个被认为是mRNA的核苷酸序列，长300个碱基，你怎样才能：(1)证明此RNA是mRNA而不是tRNA或rRNA。(2)确定它是真核还是原核mRNA。2.如果两个RNA分子具有适当的序列以及配对恰当，就可以利用它们构建锤头型核酶。其中，“底物链”必须含有5’—GUN-3’(N代表任一种核苷酸)序列，而“酶链”则必须具有核酶催化中心的序列，同时与底物链配对。这样，酶链在N核苷酸的3’端对底物链进行切割。提供适当的酶链，可以降解细胞中不能被锤头型核酶切割的RNA，这为把酶链作为阻断某些基因表达的治疗试剂提供了可能。例如，一些研究小组正在设计可以切割HIVRNA的酶链，将如何设计这种核酶的酶链?如何选择HIVRNA中的靶序列?该酶链应具有什么特点?另外，以RNA作为药物，将会碰到什么问题?第三章DNA复制一、填空题1.在DNA合成中负责复制和修复的酶是。2.染色体中参与复制的活性区呈Y型结构，称为。3.在DNA复制和修复过程中修补DNA螺旋上缺口的酶称为。4.在DNA复制过程中，连续合成的子链称，另一条非连续合成的子链称为。85.如果D