武汉大学分子生物学真题2001-2014

一.解释概念(20分,每个4分)卫星DNA 复制体逆转座子反式激活因子衰减子与衰减作用三、问答题(50分)1. 说出双链DNA复制起始有关的五种重要的酶或蛋白并简述它们的功能。

(15分)2. 简述增强子的特点和性质及作用机制。

(10分)3. 简述真核RNA聚合酶II的转录起始复合物装配过程和转录起始(15分)4. DNA限制性内切酶EcoRI是人们熟悉的常用内切酶,它是在大肠杆菌(E.coli)R株中发现的,它被广泛用于分子克隆操作和DNA分析。

pUC质粒是常用克隆载体之一,它的多克隆位点上有EcoRI、BamHI、KpnI、HindIII等酶切点。

假如要你把一段由EcoRI切割产生的外源DN**段克隆到pUC质粒中,并把重组质粒转化大肠杆菌R株来扩增,已知条件是所用的R菌株中只有EcoRI一种限制性内切酶,你设计如何做才能确保成功?为什么?(10分)武汉大学2002分子生物学三.问答:1.简述(或绘图说明)真核细胞RNA聚合酶II转录的起始需要哪些基本转录因子及其装配过程(15分)2.简述(或绘图说明)色氨酸操纵子弱化的机制(15分)3.在讨论基因家庭时经常提到胚胎、胎儿和成体形成的蛋白质,这些述语是指什么现象?可用什么术语来描述这一类基因家族(5分)4. 你正在进行Southern blot分析,并刚刚完成凝胶电泳部分,下一步是将胶浸泡在NaOH溶液中使DNA变性为单链,为了节约时间,你跳过这一步,直接把DNA 从胶上转到硝酸纤维素膜上,你将标记好的探针与膜杂交,却发现放射自显影结果是一片空白,哪里错了呢?(5分)一、下列名词翻译成中文，并简要解释1、Domains and motifs2、Alternative splicing3、Reporter genes4、The PCR cycle5、Restriction mapping6、Multiple cloning sites7、DNA libraries8、Proteomics9、Replicon10、Semi-conservative replication二、简答题(共5题,每题8分,共40分)1、请列举三种以上蛋白质纯化技术,并说明不同纯化技术的简单原理。

2、简述DNA损伤与DNA突变之间的区别与相互关系。

3、简述密码的简并性(degeneracy)和同义密码子(synonymous codon)及其在生物学上的重要性。

4、简述原核生物转录起始与转录终止过程中所涉及的主要蛋白质和核酸结构及其具体作用。

5、简述cDNA文库的构建过程。

三、论述题(共5题,1-4题每题15分,第5题10分,共70分)1、人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么？2、什么是操纵子(operon)？试说明色氨酸操纵子(Trp operon)在原核基因表达调控中的调控机制和重要作用。

3、请简要解释顺式作用元件与反式作用因子,并举二例加以说明它们的相互作用方式。

4、试说明真核细胞与原核细胞在基因转录、翻译及DNA的空间结构方面存在的主要差异,表现在哪些方面？5、限制性核酸内切酶有哪几种类型？哪一种类型的限制酶最适合于基因工程,为什么？请简要说明其理由。

一、名词翻译与解释1、synonymous codons2、RNA editing3、Spliceosome4、Microarray5、Plaque hybridization6、Open reading frame7、Ribozyme8、RFLP9、Site specific recombination10、RNA interference二、简答题(共5小题,每小题10分,共50分)1、简述真核生物 rRNA基因,tRNA 基因和mRNA基因的转录机制。

2、原核生物和真核生物中存在哪些类型的转座子？其转座机制有那些？3、简述真核生物 DNA复制中,端粒复制与染色体其他部分DNA复制的异同和生物学意义。

4、原核生物的蛋白质合成可分为哪些阶段？简述各阶段的主要事件。

5、列举4种可用来检测,鉴定转基因动,植物的分子生物学技术和方法,简述选择这些技术的理由。

三、论述题1、试述环境因素对DNA的损伤以及生物体中存在的DNA损伤修复系统。

如果DNA损伤没有被修复会造成什么后果？2、试比较真核生物RNA聚合酶Ⅱ识别的启动子与原核生物RNA聚合酶所识别的启动子的结构特点,各结构单元的功能是什么？为什么原核生物一种RNA聚合酶能识别不同结构基因？3、在进行基因工程时,载体是携带靶DNA片段进入宿主细胞进行扩增和表达的工具,请问一个载体应具有哪些基本特性和结构特点？4、人类基因组计划基本完成表明：人类基因组约有3×109 bp（而大肠杆菌的基因组约为4.6 ×106 bp),其中仅有百分之一的基因组DNA直接编码蛋白质,约有百分之二十四的基因组DNA为内含子,而百分七十五的基因组DNA为其他非编码序列。

试从(1)传代中遗传信息的保持；(2)基因表达调空的角度来论述人类基因组如此排列的可能生物学意义。

武汉大学2005年分子生物学一、名解(4/10)1、Ubiquitin2、ribosomal binding site3、siRNA miRNA4、proteome5、DNA foot printing6、single nucleotide polymorphism7、chromosome walking8、haplotype9、zoo blot10、transcription unit二、简答(5/10)1、简述真核细胞rRNA 、tRNA和mRNA转录使用的聚合酶及各 RNA前体(precursor)加工的基本过程？2、研究表明蛋白质组比基因组更复杂，蛋白质组中存在的蛋白质数目比基因组中存在的基因数目要多许多，这是如何造成的，你如何解释这种现象？3、简述原核与真核细胞染色体结构的差别4、在分子生物学研究中经常用各种载体进行研究工作，试问有哪些不同大小类型的载体,各自的主要特点是什么？5、简述DNA损伤修复的机制,在什么情况下DNA损伤会引起DNA突变？三、论述4/151、蛋白质与核酸的相互作用存在于基因表达的各个水平上,请分别举例说明在基因复制RNA 转录和蛋白质翻译过程中二者的相互作用。

2、一个真核细胞的蛋白质编码基因有哪些结构元件(或组建)组成(包括各种调控元件)？请画图表示,并说名各元件的功能与作用？3、请设计一组试验来 (1)克隆一个你所感兴趣的人类基因 (2)并对基因产物大量表达与纯化 (3)然后研究该基因的生物学功能4、生命科学的研究已进入后基因组时代,试从“分子生物学”的角度来谈谈你对后基因组时代的认识,并预测后基因组时代里“分子生物学”发展的未来一、名解4*101、DNA Microarray2、Spliceosome3、Cosmid vector4、Proteasome5、Zinc finger domain6、DNase I hypersensitivity7、Insulator8、Post-transcriptional gene silencing9、Reverse transcription PCR10、Missense mutation二、简答题 10*51、简述microRNA 的基因调控功能与机制。

2、简述染色体端粒复制的问题,人正常细胞和癌细胞的端粒复制有何不同？3、真核生物基因组中含有几种类型的DNA序列？你如何设计实验来证明？4、简述RNA编辑(RNA editing)的机制及其对基因表达的影响。

5、下面的DNA序列中含有一个假象基因,编码仅5个氨基酸。

请写出这些氨基酸的密码子以及终止密码子,并指出RNA转录的模版是哪条链？启动子在该序列左侧还是右侧？5-TCATGCTAGACACGTAATAGCATATGGGA-3 3-AGTACGATCTGTGCATTATCGTATACCCT-5三、论述题15*41、论述一个真核基因产生有功能的蛋白质需要经过哪些分子生物学工程(event)？列出每个过程发生的细胞位置和参与的主要酶和蛋白因子。

2、有哪几种类型的遗传重组?其重组的特点如何？3、DNA的甲基化在遗传信息的传递、DNA复制和DNA损伤修复等过程中有什么重要意义？请举例说明。

4、假如你进入实验室开始研究一个小鼠DNA结合蛋白的生物学功能: (1)、请设计实验确定其编码基因在小鼠细胞内的表达水平？ (2)、请设计实验确定该蛋白的那个结构域具有DNA 结合功能？ (3)、如何确定该蛋白在小鼠体内(in vivo)的生物学功能？一、名词翻译与解释(共10小题 ,每小题4分 ,共40分)1、Transcriptome2、Translesion replication3、Riboswitch4、Synonymous mutation5、Tandem gene cluster6、Frameshift7、Nucleosome positioning8、Non-autonomous transposon9、Holliday junction 10、Polymerase switching二、简答题(共5小题 ,每小题10分 ,共50分)1、试从DNA和RNA结构的不同解释为什么DNA被广泛作为遗传信息的承载者？RNA在细胞内行使哪些功能？2、什么是蛋白质组?什么是蛋白质组学?如何理解高等生物细胞中一个基因组可以产生多少个蛋白质组？3、什么是解旋酶(helicase)？请设计实验并画设计图证明一个DNA解旋酶是具有3’→5’还是5’→3’解旋活性？4、论述原核生物基因表达调控的主要策略,并举例进行详细说明？5、核糖体是蛋白质合成的主要机器。

请问原核生物有哪些亚基和分子组成?核糖体在蛋白质翻译过程中有哪些功能位点？起什么作用？三、论述题(共4小题 ,每题15分 ,共60分)1、在真核生物中,成熟的mRNA序列往往与基因组DNA序列之间存在许多差异,有些序列甚至在基因组DNA上根本没有相应的互补序列。

另外，同一种基因的DNA常常会转录出多种mRNA。

请解释并说明产生这些现象的机制及其意义。

2、真核细胞mRNA的Ⅱ型RNA聚合酶转录,需要Ⅱ型启动子和转录因子TFⅡA ,TFⅡB ,TFⅡD ,TFⅡE 和TFⅡH等。

(1)请设计实验证明这些转录因子和RNA聚合酶Ⅱ结合到启动子的顺序；(2)请设计实验证明TFⅡD复合体可以单独准确结合到启动子TATA box上；(3)TFⅡD 复合体包括哪些蛋白质？如果你有其中一个蛋白质的抗体,并知道其他几个蛋白质的大小,请设计实验验证TFⅡD复合体的组分。

3、DNA复制具有很高的准确性(accuracy)或保真度(fidelity), 出错率低于1010 分之一。