分子课后习题参考.doc

第二章 分子生物学基本操作 1、PCR原理及其基本反应步骤 PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成： ①模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备； ②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合； ③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板互补的DNA 链。 、细菌转化操作流程 1)将快速生长中的大肠杆菌置于经低温0℃)预处理的低渗氯化钙溶液中，便会造成细胞膨胀（形成原生质球）。 2)与转化混合物中的外源DNA形成粘附在细胞表面的复合物。 3)立即将该体系转移到42℃下做短暂的热刺激，复合物便会被细胞所吸收。 4)在全培养基中生长一段时间使转化基因实现表达、细胞活性恢复。 5) 涂布于选择性培养基中分离转化子。 、基因工程载体的特点 1)至少有一个复制起点，因而至少可在一种生物体中自主复制。 2)?至少应有一个克隆位点，以供外源DNA插入。 3)?至少应有一个遗传标记基因，以指示载体或重组DNA分子是否进入宿主细胞4)安全性 第三章 基因与基因组的结构 4、原核生物基因组结构特点 基因组很小，大多只有一条染色体 结构简炼 存在转录单元多顺反子 5、简述真核生物基因组的结构特点 真核基因组结构庞大 单顺反子 基因具不连续性 非编码区比例较大 含有大量重复序列 、根据起源和结构的不同，假基因种类及分布 未加工的假基因和加工的假基因。 ①未加工的假基因是通过基因组DNA复制产生，经常位于相同基因有功能拷贝的附近。 ②加工的假基因也称为反转录假基因，是通过对mRNA的反转录和获得的cDNA的随机整合而产生；它们经常是分散的。 、DNA指纹特点及其应用 特点：①多位点性 ②简单的遗传方式 ③高度变异性 应用：①可应用在犯罪研究中。 ②帮助确立亲子关系，证实家谱或显示个体的相关性 第四章 DNA复制 8、原核生物复制起始的相关蛋白及功能 DnaA 辨认起始点 DnaB 解开DNA双链 DnaC 运送和协同DnaB作用 DnaG（引发酶） 催化RNA引物生成 单链DNA结合蛋白 稳定已解开的单链 DNA拓扑异构酶 理顺DNA链 、原核生物复制起始的过程 1)DnaA蛋白辨认结合oriC的重复序列，并与DNA形成复合物，引起解链； 2)DnaB在DnaC的辅助下结合于初步打开的双链，并用其解螺旋酶活性开链； 3)拓扑酶通过切断、旋转和再连结的作用，实现DNA超螺旋的转型； 4)SSB结合在已开链的DNA模板上，使DNA在一定的范围内保持开链状态。 5)引发酶介入，形成引发体，可按照模板的配对序列，催化NTP的聚合，生成引物。 写出图中六种原核生物复制起始相关蛋白的名称及其作用。 1）DnaA蛋白，辨认复制起始点 2）DNA拓扑异构酶，理顺DNA链 3）DnaB，解螺旋酶，解开DNA双链 4）Dna C蛋白，运送Dna B蛋白，并协同Dna B 蛋白作用 5）单链DNA结合蛋白，稳定已解开的单链 6）引发酶，催化RNA引物生成、拓扑异构酶的种类及其作用特点？ 拓扑异构酶Ⅰ： 切断DNA双链中一股链，使DNA解链旋转不致打结；适当时候封闭切口，DNA变为松弛状态；反应不需ATP。 拓扑异构酶Ⅱ： 切断DNA分子两股链，断端通过切口旋转使超螺旋松弛；利用ATP供能，连接断端， DNA分子进入负超螺旋状态。 、碱基切除修复机制 糖水解酶识别改变了的碱基，把碱基从N-β-糖苷键处切下来，在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶位点，统称为AP位点。 由AP酸内切酶将受损核酸的糖-磷酸键切开。 利用DNA聚合酶I切除损伤部位，补上核苷酸。 DNA连接酶连接。 、SOS修复机制 SOS修复是一类应急性的修复方式，SOS反应由RecA-P和LexA-p相互作用引发。RecA-P具有三种活性：DNA 重组活性、单链 DNA结合活性、少数蛋白的蛋白酶活性。LexA-p——SOS系统阻遏物， 为RecA-P 蛋白酶活性靶蛋白。当DNA正常复制时，RecA-p不表现蛋白酶活性。当DNA复制受阻或损伤时，细胞内原少量表达的RecA-p与单链DNA结合，激活RecA-p的蛋白酶活性，LexA-p降解。SOS 系统开放，RecA-p高效表达，修