分子遗传复习题汇总精选.doc

分子遗传学复习题 1、1952年Alfred Hersh和他的学生Marsha Chase用噬菌体感染细菌做了什么试验进一步证明遗传物质是DNA。 构成蛋白质的氨基酸中，甲硫氨酸和半胱氨酸含有硫，DNA中不含硫，所以硫只存在噬菌体的蛋白质。相反，磷主要存在于DNA中，至少占噬菌体含磷量的99%。Alfed Hershey和Martha Chase(1952)用放射性同位素35S标记蛋白质，32P标记DNA。宿主菌细胞分别放在含35S或含32P的培养基中。宿主细胞在生长过程中就被35S或32P标记上了。然后用分别被35S或32P标记的。宿主菌裂解释放出很多子代噬菌体，这些子代噬菌体也被标记上35S或32P。接着，用分别被35S，或32p标记的噬菌体去感染没有被放射性同位素标记的宿主菌，然后测定宿主菌细胞带有的同位素。被35S标记的噬菌体所感染的宿主菌细胞内很少有35S，而大多数35S出现在宿主菌细胞的外面。也就是说，35S标记的噬菌体蛋白质外壳在感染宿主菌细胞后，并未进入宿主菌细胞内部而是留在细胞外面。被32P标记的噬菌体感染宿主菌细胞后，测定宿主菌的同位素，发现32P主要集中在宿主菌细胞内。所以噬菌体感染宿主菌细胞时进入细胞内的主要是DNA 2、为什么碱基互补足以解释基因的复制？而碱基前后顺序不限足以说明基因的多样？ 答：DNA是由两条螺旋形多核苷酸链互绕而成。这两条链在空间上都以同一方向旋绕，即均为右手螺旋，但两条链的分子方向则相反，一条链的方向从5’方向到3’方向，另一条链就是从3’端方向到5’端方向。两条链上的碱基两两成对，靠氢键结合，由此保持整个结构的稳定性。碱基配对有很大的限制，嘌呤只能和嘧啶配对，反之亦然。这是因为双螺旋的直径是周定的2OA。结成特异的碱基对，即A T对和C对。以氢键结合的特异碱基对好像一架梯子中的一级一级踏板，彼此并无干扰和限制。所以，以一条多核苷酸链来说，核苷酸的前后顺序不受限制，但一条链上的顺序决定后，另一条链上的核苷酸顺序也就随之而决定，因为两条链是严格互补的。正因如此多核苷酸上碱基前后顺序不受限制足以解释基因的无比多样性，而特异性的碱基互补配对原则足以解释基因的复制。 3、Beadle和Tatum提出了什么假说？后来有哪些修正？ 答：提出了一基因一酶假说。基因突变会引起酶的改变，从而阻断了这个酶所催化的生化反应，造成突变型对被阻断的生化反应的产物的需要和依赖性状的本质是每个基因控制了一种酶的合成。进而控制生化反应代谢形状。Beadle和Tatum用辐射（如X射线或紫外线）照射正常红色面包霉孢子以提高其突变率。由于大多数突变是有害的，所以可期望的许多孢子将不能在基本培养基上萌发；基本培养基只含有正常红色面包霉生存和生长所必需的、最低限度的营养成分。这样就可以鉴别发生的孢子类型，把这些在基本培养基上不能生长的孢子接种到限制培养基上：添加了能够使特定突变体生长的物质，就可以选择特定的突变体。例如，某种突变体只能在含有维生素B的培养基上才能生长，这就说明该突变体中合成维生素B的代谢发生障碍。 在鉴别了大量突变体之后，Beadle和Tatum对它们一一作了遗传杂交分析。分析的结果表明，代谢障碍和基因分离有着直接的关系，代谢障碍可以看作是基因突变的结果。因此，Beadle和Tatum得出结论：基因突变引起酶的改变，一个基因控制着一个特定的酶。 修正为一基因一多肽假说。 一基因一酶学说首先阐明了基因是通过对酶的控制来决定生物的性状的，后来从许多生物钟都发现很多酶的缺陷是由于单个基因的突变引起的。现在我们知道一基因一酶说并不是很准确的，因为基因所编码的蛋白的功能是多样的，不只是酶这种形式，还有许多酶是二聚体或四聚体的，而其中的每一个亚单位都是由一个基因决定的，例如血红蛋白是脊椎动物血液中的一种蛋白质，它很容易和氧分子结合，血红蛋白分子由四个亚基组成，其中2个α多肽，两个β多肽，因而需要两个基因来产生一个有功能的血红蛋白分子，这样将一基因一酶的概念变成了一基因一多肽的概念就更为准确。 4、试述操纵子学说的遗传学验证？ 答：操纵子学说： 操纵基因和受它调控的结构基因丛紧密连锁、协调表达形成结构和功能统一的操纵子，整个操纵子受调节基因的调节，调节基因的产物是阻遏蛋白 ①在没有诱导物时，阻遏物与操纵基因结合 阻遏结构基因丛的表达，,这样RNA多聚酶得以通过操纵基因区段，导致结构基因的转录和转译。 操纵子学说的遗传学验证： 大肠杆菌乳糖操纵子： 调节基因 启动子 操纵基因 结构基因 I P O Z Y A 首先对操纵子模型进行预测： a.lacI基因产物是个可扩散的蛋白。 b. O区（operator region）在调节过程中起作用，是不编码产物的DNA区段。 c.