分子遺傳學(xué)試題.doc

一 名詞解釋1 STS：順序標(biāo)簽位點(diǎn) 是一小段長(zhǎng)度在100500bp的DNA順序，每個(gè)基因組僅1份拷貝，很易分辨。2 分子遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)是在分子水平上研究生物遺傳和變異機(jī)制的遺傳學(xué)分支學(xué)科，主要研究基因的本質(zhì)、基因的功能以及基因的變化等問(wèn)題。3 輻射雜交：建立在受到X射線照射的供體細(xì)胞與非放射線處理的受體細(xì)胞融合基礎(chǔ)上的一種體細(xì)胞遺傳學(xué)方法，是利用兩個(gè)標(biāo)記之間被X射線打斷的概率來(lái)計(jì)算標(biāo)記之間距離，通過(guò)類似于減數(shù)分裂連鎖制圖的方法來(lái)確定標(biāo)記之間的順序。4 SSB：?jiǎn)捂溄Y(jié)合蛋白，結(jié)合于螺旋酶沿復(fù)制叉方向向前推進(jìn)產(chǎn)生的單鏈區(qū)，防止新形成的單鏈DNA重新配對(duì)形成雙鏈DNA或被核酸酶降解的蛋白質(zhì)。5 復(fù)制子：復(fù)制子(replicon):是DNA復(fù)制時(shí)從一個(gè)DNA復(fù)制起點(diǎn)開(kāi)始最終由這個(gè)起點(diǎn)起始的復(fù)制叉完成的片段。DNA 中發(fā)生復(fù)制的獨(dú)立單位稱為復(fù)制子。6 基因組的比較原位雜交：利用兩種不同的熒光分別標(biāo)記兩種不同細(xì)胞的基因組DNA，再同時(shí)與正常的染色體進(jìn)行雜交，根據(jù)染色體上不同熒光間的強(qiáng)弱，觀察基因組中特定基因拷貝數(shù)的方法。7 無(wú)義突變：是編碼某一氨基酸地三聯(lián)體密碼經(jīng)堿基替換后,變成不編碼任何氨基酸地終止密碼UAA、UAG或UGA。 8 遺傳標(biāo)記：遺傳標(biāo)記指可追蹤染色體、染色體某一節(jié)段、某個(gè)基因座在家系中傳遞的任何一種遺傳特性。包括形態(tài)學(xué)標(biāo)記、細(xì)胞學(xué)標(biāo)記、生物化學(xué)標(biāo)記、免疫學(xué)標(biāo)記和分子標(biāo)記五種類型。9 基因組：?jiǎn)伪扼w細(xì)胞中的全套染色體為一個(gè)基因組，或是單倍體細(xì)胞中的全部基因?yàn)橐粋€(gè)基因組。10 DNA變性：加熱或用堿處理雙鏈DNA，使氫鏈斷裂，結(jié)果DNA變成為單鏈，此稱為DNA的變性。由于變性的結(jié)果DNA的紫外線吸收增加，比旋光度和粘度降低，密度也增加。11 SNP：?jiǎn)魏塑账岫鄳B(tài)性是指在基因組上單個(gè)核苷酸的變異,包括置換、顛換、缺失和插入。12 SSCP：?jiǎn)捂湗?gòu)象多態(tài)性檢測(cè)是一種基于DNA構(gòu)象差別來(lái)檢測(cè)點(diǎn)突變的方法。相同長(zhǎng)度的單鏈DNA，如果堿基序列不同，形成的構(gòu)象就不同，這樣就形成了單鏈構(gòu)象多態(tài)性。13 翻譯：是指mRNA分子上核苷酸的遺傳信息，被具體地翻譯成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序的過(guò)程。14 DNA雜交：變性后的DNA在退火的情況下，來(lái)源不同的DNA之間或DNA與RNA之間形成雙鏈的過(guò)程15 結(jié)構(gòu)基因 是一類編碼蛋白質(zhì)或的基因：編碼區(qū)；前導(dǎo)區(qū)；尾部區(qū)；調(diào)控區(qū)。 16 錯(cuò)義突變：是編碼某種氨基酸地密碼子經(jīng)堿基替換以后,變成編碼另一種氨基酸地密碼子,從而使多肽鏈的氨基酸種類和序列發(fā)生改變。17 核酸原位雜交：將標(biāo)記的探針與細(xì)胞或組織切片中核酸進(jìn)行雜交檢測(cè)的方法18 質(zhì)粒：質(zhì)粒是真核細(xì)胞細(xì)胞核外或原核生物擬核區(qū)外能夠進(jìn)行自主復(fù)制的遺傳單位，包括真核生物的細(xì)胞器（主要指線粒體和葉綠體）中和細(xì)菌細(xì)胞擬核區(qū)以外的環(huán)狀脫氧核糖核酸(DNA)分子。在基因工程中，常用人工構(gòu)建的質(zhì)粒作為載體。常用的人工質(zhì)粒運(yùn)載體有pBR322、pSC101。pBR322含有抗四環(huán)素基因(Tcr)和抗氨芐青霉素基因(Apr)，并含有5種內(nèi)切酶的單一切點(diǎn)。二 簡(jiǎn)答 1 DNA作為主要遺傳物質(zhì)的證據(jù) 2 SSR標(biāo)記 主要特點(diǎn)微衛(wèi)星DNA又叫簡(jiǎn)單重復(fù)序列，指的是基因組中由16個(gè)核苷酸組成的基本單位重復(fù)多次構(gòu)成的一段DNA，廣泛分布于基因組的不同位置，長(zhǎng)度一般在200bp以下。標(biāo)記的主要特點(diǎn)有：（1）數(shù)量豐富，廣泛分布于整個(gè)基因組；（2）具有較多的等位性變異；（3）共顯性標(biāo)記，可鑒別出雜合子和純合子；（4）實(shí)驗(yàn)重復(fù)性好，結(jié)果可靠；（5）由于創(chuàng)建新的標(biāo)記時(shí)需知道重復(fù)序列兩端的序列信息，因此其開(kāi)發(fā)有一定困難，費(fèi)用也較高。3 RNA聚合酶的構(gòu)成，各部分的作用 RNA聚合酶是一種由多個(gè)蛋白亞基組成的復(fù)合酶。含有，等4種不同的多肽，其中為兩個(gè)分子，所以全酶（holoenzyme）的組成是2。亞基與RNA聚合酶的四聚體核心（2）的形成有關(guān)；亞基含有核苷三磷酸的結(jié)合位點(diǎn)；亞基含有與DNA模板的結(jié)合位點(diǎn)；而Sigma因子只與RNA轉(zhuǎn)錄的起始有關(guān)，因子的作用就是識(shí)別轉(zhuǎn)錄的起始位置，并使RNA聚合酶結(jié)合在啟動(dòng)子部位。4 核酸分類， 結(jié)構(gòu)區(qū)別5 密碼子的兼并現(xiàn)象，生物學(xué)意義 ,同一種氨基酸具有兩個(gè)或更多個(gè)密碼子的現(xiàn)象稱為密碼子的簡(jiǎn)并性（degeneracy）。對(duì)應(yīng)于同一種氨基酸的不同密碼子稱為同義密碼子（synonymous codon），只有色氨酸與甲硫氨酸僅有1個(gè)密碼子。它可以減少有害突變。若每種氨基酸只有一個(gè)密碼子，61個(gè)密碼子中只有20個(gè)是有意義的，各對(duì)應(yīng)于一種氨基酸。剩下41個(gè)密碼子都無(wú)氨基酸所對(duì)應(yīng)，將導(dǎo)致肽鏈合成終止。由基因突變而引起肽鏈合成終止的概率也會(huì)大大增加。簡(jiǎn)并性使得那些即使密碼子中堿基被改變，仍然能編碼原來(lái)氨基酸的可能性大為提高。密碼的簡(jiǎn)并也使DNA分子上堿基組成有較大余地的變動(dòng)所以遺傳密碼的簡(jiǎn)并性在物種的穩(wěn)定上起著重要的作用。6 物理作圖 常用方法物理作圖是從DNA分子水平制作基因圖。它表示不同基因（包括遺傳標(biāo)記）在染色體上的實(shí)際距離，是以堿基對(duì)為衡量標(biāo)準(zhǔn)，所以物理圖譜最終是以精確的DNA堿基對(duì)順序來(lái)表達(dá)，從而說(shuō)明基因的DNA分子結(jié)構(gòu)。限制性作圖 它是將限制性酶切位點(diǎn)標(biāo)定在DNA分子的相對(duì)位置。熒光標(biāo)記原位雜交(FISH) 將熒光標(biāo)記的探針與染色體雜交確定分子標(biāo)記的所在位置。 順序標(biāo)簽位點(diǎn)(STS)作圖 通過(guò)PCR或分子雜交將小段DNA順序定位在基因組的DNA區(qū)段中。依靠克隆的基因組作圖 根據(jù)克隆的DNA片段之間的重疊順序構(gòu)建重疊群，繪制物理連鎖圖。 三 論述 1 遺傳圖譜概念 鑒定圖譜意義 分析方法 概念 采用遺傳學(xué)分析方法將基因或其他DNA順序標(biāo)定在染色體上構(gòu)建連鎖圖。 意義 遺傳圖譜的建立為基因識(shí)別和完成基因定位創(chuàng)造了條件。6000多個(gè)遺傳標(biāo)記已經(jīng)能夠把人的基因組分成6000多個(gè)區(qū)域，使得連鎖分析法可以找到某一致病的或表現(xiàn)型的基因與某一標(biāo)記鄰近（緊密連鎖）的證據(jù)，這樣可把這一基因定位于這一已知區(qū)域，再對(duì)基因進(jìn)行分離和研究。對(duì)于疾病而言，找基因和分析基因是個(gè)關(guān)鍵分析方法 兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)法 利用雜交、測(cè)交或自交，分別求出基因間的交換率和相對(duì)距離，然后在染色體上確定基因間的排列順序 三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)法，他通過(guò)一次涉及三對(duì)連鎖基因的雜交和一次測(cè)交，同時(shí)確定三對(duì)基因在染色體上的位置 2 DNA的半保留復(fù)制，證明 意義 定義 DNA 在進(jìn)行復(fù)制的時(shí)候以其中的一條鏈為模板鏈開(kāi)始復(fù)制，經(jīng)過(guò)一系列酶（DNA聚合酶、解旋酶、鏈接酶等）的作用復(fù)制出新的DNA雙螺旋。 子代DNA 其中的一條鏈?zhǔn)接H代DNA 保留下來(lái)的，也就是說(shuō)新合成的DNA 中一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?，另一條是親代DNA留下來(lái)的。證明 利用氮標(biāo)記技術(shù)在大腸桿菌中首次證實(shí)了DNA的半保留復(fù)制，他們將大腸桿菌放在含有15N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)基中繁殖了15代，使所有的大腸桿菌DNA被15N所標(biāo)記，可以得到15N桪NA。然后將細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含有14N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，在培養(yǎng)不同代數(shù)時(shí)，收集細(xì)菌，裂介細(xì)胞，用氯化銫(CsCl)密度梯度離心法觀察DNA所處的位置。由于15N桪NA的密度比普通DNA(14NDNA)的密度大，在氯化銫密度梯度離心(density gradient centrifugation)時(shí)，兩種密度不同的DNA分布在不同的區(qū)帶。在全部由15N標(biāo)記的培養(yǎng)基中得到的15N桪NA顯示為一條重密度帶位于離心管的管底。當(dāng)轉(zhuǎn)入14N標(biāo)記的培養(yǎng)基中繁殖后第一代，得到了一條中密度帶，這是15N桪NA和14N-DNA的雜交分子。第二代有中密度帶及低密度帶兩個(gè)區(qū)帶，這表明它們分別為15N14NDNA和14N14N-DNA。意義1、使親代DNA所含的信息以極高的準(zhǔn)確度傳遞給子代DNA分子。2、DNA通過(guò)復(fù)制和基因表達(dá)這兩種主要功能，決定了生物的特性和類型并體現(xiàn)了遺傳過(guò)程的相對(duì)保守性。 3 DNA分子二級(jí)結(jié)構(gòu) 意義 結(jié)構(gòu)兩條反向平行的多核甘酸鏈相互纏繞形成一個(gè)右手的雙螺旋結(jié)構(gòu)。堿基位于雙螺旋內(nèi)側(cè)，磷酸與糖基在外側(cè)，通過(guò)磷酸二脂鍵相連，形成核酸的骨架。堿基平面與假象的中心軸垂直，糖環(huán)平面則與軸平行，兩條鏈皆為右手螺旋。雙螺旋的直徑為2nm，堿基堆積距離為0.34nm， 兩核甘酸之間的夾角是36，每對(duì)螺旋由10對(duì)堿基組成，堿基按A-T，G-C配對(duì)互補(bǔ)，彼此以氫鍵相聯(lián)系。維持DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的力主要是堿基堆積力。雙螺旋表面有兩條寬窄深淺不一的一個(gè)大溝和一個(gè)小溝。意義：為DNA分子結(jié)構(gòu)、自我復(fù)制、相對(duì)穩(wěn)定性和變性提出合理解釋；DNA是貯存和傳遞遺傳信息的物質(zhì)；基因是DNA分子上的一個(gè)片段；分子生物學(xué)誕生 將生物學(xué)各分支學(xué)科及相關(guān)的農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)研究推進(jìn)到分子水平 是遺傳學(xué)發(fā)展到分子遺傳學(xué)的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。4染色質(zhì) 到染色體結(jié)構(gòu)染色質(zhì)是一系列核小體相互連接成的念珠狀結(jié)構(gòu)。每個(gè)核小體間緊密接觸，形成直徑為 10nm 的纖維狀結(jié)構(gòu)， DNA 的長(zhǎng)度被壓縮了約 7 倍由核小體連接起來(lái)的纖維狀結(jié)構(gòu)經(jīng)螺旋化形成中空的螺線管，這就是染色體構(gòu)型變化的二級(jí)結(jié)構(gòu)。螺旋管的每一圈包括