第一章分子遗传学基础动物遗传学习题.pdf
第一章分子遗传学基础-动物遗传学习题 第一章分子遗传学基础(一)名词解释：1.基因：可转录一条完整的 RNA 分子，或编码一条多肽链；功能上被顺反测 验或互补测验所规定。2.复制子(replicon)：在每条染色体上两个相邻复制终点之间的一段 DNA 叫做复制子。3.简并(degeneracy)：一个氨基酸由一个以上的三联体密码所决定的现象。4.转录：以 DNA 为模板形成 mRNA 的过程。5.转译：以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程。6.回文环（palindromic loop）：DNA 或 RNA 分子中的回文顺序部分，由于 同一单链的互补碱基对的配对而呈现的环状结构。7.端粒（telomere）：染色体两端的染色粒。端粒的存在使正常的染色体端 部不发生愈合，保持正常形态结构。8.启动子（promoter）：DNA 分子上结合 RNA 聚合酶并形成转录起始复合物 的区域。在许多情况下还包括促进这一过程的调节蛋白结合位点。9.增强子（enhancer）：远距离调节启动子以增加转录速率的DNA 序列，其 增强作用与序列的方向无关，与它在基因的上下游位置无关，并且有强烈 的细胞类型依赖性。10.终止子（terminator）：促进转录终止的 DNA 序列，在 RNA水平上通过转 录出的终止子序列形成柄-loop 结构而起作用。又可分为依赖于 的终 止子和不依赖于 的终止子两类。11.遗传密码：决定蛋白质中氨基酸顺序的核苷酸顺序，特定的氨基酸是由 1 个或一个以上的三联体密码所决定的。12.中心法则(centraldogma)：遗传信息从 DNAmRNA蛋白质的转录和翻译 的过程，以及遗传信息从 DNADNA 的复制过程。(二)是非题：1.由于每个氨基酸都是只由一个三联体密码决定的，因而保证了遗传的稳 定。（-）2.真核生物和原核生物具有很大的差别而无法杂交，但原核生物却能和真核 进行 DNA 重组。（+）3.已知生物的 tRNA 的种类在 40 种以上，而氨基酸只有 20 种，由一种以上 的 tRNA 转运一种氨基酸的现象称为简并。（-）4.中心法则认为 RNA 可以作为模板合成 DNA，称为反转录。（+）5.DNA 和 RNA 的主要区别在于碱基的不同。（+）6.在碱基配对时，A和 T 之间形成两对氢键，G 和 C之间形成三对氢键。（+）7.在一段 DNA 序列中，碱基 T 的含量为 20%，则 C 的含量也一定为 20%。(-)8.DNA 分子的的两条多核苷酸走向为反向平行，即一条链为 5-3方向,另一条为 3-5方向。(+)9.DNA 只存在于细胞核内的染色体上。(-)10.DNA 的复制方式是半保留复制，因为通过复制所形成的新的DNA 分子，保 留原来亲本 DNA 双链分子的一条单链。（+）11.DNA 复制过程中新链的延伸方向既有 35，也有 53。(-)12.所谓半保留复制就是以DNA亲本链作为合成新子链DNA的模板，这样产生 的新的双链 DNA 分子由一条旧链和一条新链组成。（+）(三)选择题：1.染色体的复制方式是（）。(1)全保留复制（2）1/4 保留复制（3）1/2 保留复制（4）无保留复制 2.双螺旋 DNA 有 A 型、B 型、C 型以及 Z 型等结构形式，在正常生理条件下占 优势的形式是（2）（1）A 型；（2）B 型；（3）C 型；（4）Z 型。3.氨基酸序列取决于（）。(1)甘氨酸序列（2）谷氨酸序列（3）核苷酸序列（4）蛋白质序列 4.遗传物质中决定生物性状的结构和功能单位叫做（）（1）细胞核（2）染色体（3）染色质（4）基因 5.DNA 的碱基成分是 A、G、C、T，而 RNA 的碱基成分是这四种碱基中的（3），其余同 DNA。（1）A 换为 U（2）G 换为 U（3）T 换为 U（4）C 换为 U 6.WatsonCrick 所揭示的 DNA 模型，一个主要特点是四种碱基的比例表现 为（）：（1）(A+T)(G+C)=1（2）(A+G)(T+C)=1（3）(A+C)(G+T)=2（4）A=G；T=C 7.双链 DNA 中的碱基对有：（3）（1）A-U（2）G-T（3）C-G（4）C-A 9.将含有一定量胸腺嘧啶的 E.coli 细胞放入含有鼠标记的胸腺嘧啶培养基 中培养一个世代，取出后再经过两个世代的培养，被标记的细胞比例是多少？（4）（1）75（2）12（3）18（4）14 10.若一个细胞的染色体 DNA 含量为 2c，则减数分裂形成的每个四分孢子中 染色体 DNA 含量为（）：（1）0.5c（2）1c（3）2c（4）4c。11.将 DNA 的两条链都被放射性胸腺嘧啶标记的细菌，放入无放射性的培养基 中培养，使其分裂两次后，产生的四个细菌中，具有放射性染色体的细菌有（）（1）0 个（2）1 个（3）2 个（4）4 个 12.DNA 对遗传的功能是（）：（1）传递和转录遗传信息（2）储存和复制遗传信息（3）翻译和表现遗传信息（4）控制和表达遗传信息 13.tRNA 的功能是（2）：（1）活化特定的氨基酸（2）转运特定的氨基酸（3）控制 mRNA 的信息（4）活化 mRNA 的信息 14.两个或两个以上不同的三联体密码决定一种 aa 的现象称为（）（1）整合（2）兼性（3）简并 15.已知从小鼠体内可分离得到 DNA、mRNA、tRNA 和核糖体的混合物，以此进 行体外的蛋白质合成，然而除去下列哪种物质不会使蛋白质合成立即中断（）（1）核糖体（2）tRNA（3）mRNA（4）DNA(四)填空题：用 S(35)标记的噬菌体感染细菌，放在液体培养基培养，而后分离菌体和培养液，绝大部分的放射性将在()测得。培养液 2用放射性胸腺嘧啶标记某一染色体，而后移入一般培养基中让其复制两次，则在四条染色体中有()条有放射性。2 3.DNA 是脱氧核苷酸的多聚体，其核苷酸是由（）、（）和（）连接起 来构成的。脱氧核糖磷酸碱基 4.在三联体密码中，编写密码的字母已知为 A、U、G、C 四个。在由这些字母编成的 64 个三联体密码中，不包含尿嘧啶（U）的密码在理论上有（）个，至少包括一个尿嘧啶的密码有（）个。27 37 5某一区段 DNA 单链的核苷酸顺序如下：A 链 TACGATTG，其B 链的核苷酸顺序为()，若 mRNA 转录是以 A 链为模版的，那么，mRNA 的碱基顺序为()。ATGCTAACAUGCUAAC 6T4 噬菌体溶菌酶由 164 个氨基酸组成，由此可知决定 T4 噬菌体溶菌酶的基因由（）对碱基组成。酵母丙氨酸 tRNA 由 77 个核苷酸组成，因此可知决定酵母丙氨酸 tRNA 的基因由（）对碱基组成。492 77 7在 DNA 复制过程中，连续合成的子链称为()，另一条非连续合成的子链称为()。先导链后随链 8DNA 后随链合成的起始要一段短的（）。RNA 引物 9tRNA 的分子结构是()的，外形象()，它的顶端有三个碱基，可以和 mRNA 上相应的碱基配合，这三个碱基称为()。三维三叶草反密码子 10生物体内有两类核酸，一类叫()，主要存在于()。它具有遗传信息；另一类是()，它主要存在于()，它对于遗传信息的传递和蛋白质的合成具有重要作用。DNA细胞核RNA细胞质 11中心法则是指在蛋白质合成中，从()到()再到()的遗传信息转录和转译过程，以及遗传信息从()到()的复制过程。DNARNA蛋白质DNA DNA 12一个具 n 个碱基对的 DNA 片段，碱基的不同排列顺序有()种。4n 13在某一 DNA 分子中，A 的含量占 20，则 T、C、G 的含量分别为()、()和()。203030 14某种细菌的 DNA 含有 20的 A+T，它转录成的 mRNA 中G+C 的含量应该是()。80 15染色体要经过 4 级螺旋才可以在光学显微镜下看到，染色体4级结构分别是：一级结构（）；二级结构（）；三级结构（）；四级结构（）。核小体螺线管超螺线管染色体 16编码氨基酸的密码子突变为（），将导致多肽链合成提前结束，形成无功能的多肽链。终止信号密码子(五)问答与计算：1.为什么只有 DNA 适合作为遗传物质？答：DNA 是由磷酸二酯键连接起来的单核苷酸多聚体以反向平行形成的双链分子，形成双链的碱基互补配对原则保证了依赖于模板复制的准确性。DNA 以三联体密码的形式指导多肽和蛋白质的合成，其编码信息的多样性和复杂性是无限的。2.DNA 分子的两条链有相同的遗传信息吗？为什么？答：DNA 分子的两条链带有不同的遗传信息。因为两条链转录的RNA是不同的，翻译成的蛋白质的氨基酸顺序也就不相同。DNA双链的两条互补链有不同的遗传信息。3.怎样根据碱基组成说明 DNA 是双链的还是单链的？答：若 A=T，G=C，是双链，否则即为单链。4.在包含 4 种核苷酸 A、U、G、C 的 64 种三联体排列中，(1)无尿嘧啶的有多少？(2)具一个以上尿嘧啶的有多少？答：(1)尿嘧啶在密码子的第一个字母上出现的概率是 14；不出现在第一字母的概率 34。同理，在密码的第二第三字母亦然。因此，在密码的三字母中无尿嘧啶的概率是(34)(3)=2764。(2)至少包含一个尿嘧啶之密码子的数目是 1-2764=3764。5.分析四个双链 DNA 样品分别得到下列资料：(1)15C(2)12 G(3)35 T(4)28 A a、写出每一个样品的其余碱基百分数。b、有不同样品可能来自于同一个有机体吗？答：a、(1)15 C，15 G，35 T，35 A(2)12 G，12 C，38 A，38 T(3)35 T，35 A，15 C，15 G(4)28 A，28 T，22 C，22 G；b、样品 1 和 3 可能来自同一个有机体。6.分析了四种核酸样品的不同碱基比例，结果如下：(以表示)(1)A=30；C=30；G=20；T=20；(2)A=2 7.5；C=22.5；G=22.5；T=27.5；(3)A=18；C=32；U=32；G=18；(4)A=18；C=32；U=18；G=32。哪一个样品是 DNA 及哪一个样品是 RNA？哪一个是单链和哪一个是双链？答：(1)单链 DNA；(2)双链 DNA；(3)单链 RNA；(4)双链 RNA。7、有一简单的 4 核苷酸链，碱基顺序是 ATCG。a你能识别这条短链吗?是 DNA 还是 RNA?b如以这条短链为模板，形成一条互补的 DNA 链，它的碱基顺序怎样?c如以这条短链为模板，形成一条互补的 RNA 链，它的碱基顺序怎样?答：a)是 DNA。b)TAGC。c)UAGC。8.列出真核生物 mRNA 与原核生物 mRNA 的区别。答：原核生物和真核生物 mRNA 的差别在于可翻译顺反子的数目，真核生物的mRNA 是单个顺反子。而且，真核生物的mRNA在其3末端有多聚腺嘌呤尾巴（polyA），而 5 末端有 7-甲基鸟嘌呤帽子。真核生物的 mRNA 尾部区域有时会携带特定的 去稳定因子。9.提取一种生物的 DNA，经过碱基组成分析，知其 A 含量占 23%，试问C占多少？答：生物的DNA是按照碱基互补配对的原则，即A与T 配对，G 与 C 配对，形成双链 DNA。因此，在 DNA 分子中 A 和 T 占的比例是一致的，G 与 C 占的量是相等的。当 A 含量占 23%时，T 也占 23%，那么 G+C 的含量为 1-223%=54%，则 C 的含量为 54%/2=27%。10.简述 DNA 复制的过程和所需要的酶（图示）。答：半保留复制 解旋酶、RNA 聚合酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、拓扑异构酶。11、果蝇的二倍体细胞核中含有大约 2x108bp，假设所有的核DNA 都包装成核小体，而且核小体间连接平均 60bp，问果蝇的二倍体核中有多少核小体?多少 H1、H2a、H2b、H3、H4 组蛋白分子?（a）2108bp/200bp(核小体外围由约 200 碱基对的核苷酸包围 1.75 圈)=106 答：核小体(b)H2A,H2B,H3,H4 四种组蛋白，每种两个分子共 8 个分子组成四聚体，DNA 在其上绕 1.75 圈，共同组成核粒，核粒和核粒之间由一种组蛋白 H1 和 60-100 个碱基对的 DNA 相连接，这就是核小体。所以 H2A,H2B,H3,H4 各需要 2106 个分子，而 H1 则需 106 个分子。12、已知 E.coli 的染色体 DNA 总长为 1200，请回答：(a)E.coli 染色体 DNA 的分子量是多少?(b)如果每个基因平均为 1000bp，那么 E.coli 约含多少个基因?(c)E.coli 染色体 DNA 的复制速度假设为 90000bp分，那么E.coli完成一次染色体复制需要的时间是多少分钟?答：DNA 双链每转一圈含 10 个碱基对，每一圈的长度为 3.4 纳米(nm),则每两对碱基间的距离=3.4nm/10=0.34nm。1=1000nm,12001000/0.34=3.5106bp(大肠杆菌 DNA的碱基对数)一对核苷酸的平均分子量为 650d,则：(a)3.5106650=2.3109(大肠杆菌 DNA 的分子量)(b)2.3109/1000=2.3106(大肠杆菌 DNA 含的基因数)(c)3.5106/9000040 分钟，40/2=20 分钟（双向复制）13、设一段 DNA 的片段 3-TACAAATCTCATTGTATAGGA-5。回答下列问题：a要翻译这个片段需要多少单个 tRNA?b用于翻译这个片段的可能的反密码子是哪些?答：3TAC AAA TCT CAT TGT ATA GGA5 mRNA 5AUG UUU AGA GUA ACA UAU CCU3 a)要翻译这个片段需要 7 个单个 tRNA（因为有 7 个密码子）。b)用于翻译这个片段的可能的反密码子是：3UAC AAA UCU CAU UGU AUA GGA5
