有编码同式酶的同基因

不同的原核生物GC含量变化大

2.简述色氨酸操纵子的阻遏系统和弱化系统？

阻遏系统：是色氨酸生物合成途径的第一调控，主管转录是否启动。

当色氨酸过量时，它与阻遏蛋白形成复合物，并结合到操纵基因上阻止结构基因转录，即以终产物组织基因转录。

弱化系统：第二水平控制，它决定着已经启动的转录是否能继续进行下去。当mRNA合成

起始以后，除非培养基中完全没有色氨酸，否则转录总是在前导区内终止。转

录终止发生的区域称为弱化子或衰减子。前导区可分为四个区域，这四个区域

的片段以两种不同的方式进行碱基配对，由核糖体经过前导区继续翻译的功能

控制着这两种结构的转换，它决定mRNA是否形成终止所需的结构，从而产生

弱化效应。

3.试述RNA干扰的主要机制，并简述其在生物学领域中的应用。

简要答案：RNA干扰是利用双链小RNA高效特异性降解细胞内同源mRNA从而阻断靶基因表达，使细胞出现靶基因缺失的表型。其机制是双链RNA是RNA干扰的触发物，引发与之互补的单链RNA降解，细胞中较长的双链RNA经过一种核酸酶（Dicer）的加工被降解形成21-25个核苷酸的小分子干扰核糖核酸，并有效定位目标mRNA，因此，小分子干扰核糖核算（siRNA）是引发转录后基因沉默中特异序列降解的重要中间媒介，而较短的双链RNA不能有效的加工为siRNA，因而不能介导RNA干扰。siRNA具有特殊的结构特征，其两条链的3’端各有两个碱基突出于末端，由siRNA中的反义链指导合成一种被称为RNA诱导的沉默复合体（RISC）的核糖体，再由RISC介导切割目的mRNA分子中与siRNA反义链互补的区域，从而事先干扰靶基因表达的功能。因此，siRNA可作为特殊的引物，在依赖于RNA的RNA聚合酶的作用下，以目的mRNA为模板合成dsRNA,后者又可以被降解为新的siRNA，重新进入上述循环。

应用。有效的引发特异性的基因沉默。

4. 简述3～4种PCR衍生技术及其应用。

简要答案：扩增未知DNA片段的PCR:1反向PCR（inverse PCR），是一种简单的扩增已知序列周边未知序列的方法，其原理是首先用已知片段内部没有的限制性内切酶切割模版DNA，再将切割后的DNA片段连接成环状分子其中至少有一个环状分子含有完整的已知片段，根据已知片段的两端序列设计反向引物，可将邻近的DNA片段扩增出来；2巢式PCR（nested PCR），也称嵌套PCR，是指在PCR完成以后，以PCR产物为模版，根据引物的内侧序列设计新引物所做的PCR，巢式PCR中第二次扩增可减少或排除第一次扩增中出现的非特异性扩增。3热不对称交错PCR(thermal asymmetric interlaced PCR)，是一种利用随机引物进行染色体步查的技术。与反转录相关的PCR，4.差异显示PCR（differential

display PCR），是用于检测相似生物材料的基因表达谱差异的一种方法，是PCR和反转录有机结合并深化应用的产物。5.多重PCR（multiplex PCR）在一个反应体系中使用一对以上的引物就称为多重PCR，其结果产生多个PCR产物，通过比较扩增产物的大小和预期设计的大小，就可以判断样品中含有那些基因，可用于等位基因的鉴定。6.随机扩增多态性DNA.7.扩增片段长度多态性(AFLP).8.实时（荧光）定量PCR。等

5. 典型的DNA重组实验通常包括哪些步骤？

a、提取供体生物的目的基因（或称外源基因），酶接连接到另一DNA分子上（克隆载体），形成一个新的重组DNA分子。

b、将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。 c、对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。

d、对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。

6.假定你从一新发现的病毒中提取了核酸。请用最简单的方法确定：1，它是RNA还是DNA。2，它是单链还是双链。

简要答案：判断1.用DNA酶或RNA酶水解电泳检测；判断2.用S1核酸酶切割电泳检测，或进行加热变性，检测其吸光度值的变化等

四、论述题

1、论述真核生物转录水平的调控机制？

真核生物在转录水平的调控主要是通过反式作用因子、顺式作用元件和RNA聚合酶的相互作用来完成的，主要是反式作用因子结合顺式作用元件后影响转录起始复合物的形成过程。A、转录起始复合物的形成：真核生物RNA聚合酶识别的是由通用转录因子与DNA形成的蛋白质-DNA复合物，只有当一个或多个转录因子结合到DNA上，形成有功能的启动子，才能被RNA聚合酶所识别并结合。转录起始复合物的形成过程为：TFⅡD结合TATA盒；RNA聚合酶识别并结合TFⅡD-DNA复合物形成一个闭合的复合物；其他转录因子与RNA聚合酶结合形成一个开放复合物。在这个过程中，反式作用因子的作用是：促进或抑制TFⅡD与TATA盒结合；促进或抑制RNA聚合酶与TFⅡD-DNA复合物的结合；促进或抑制转录起始复合物的形成。B、反式作用因子：一般具有三个功能域（DNA识别结合域、转录活性域和结合其他蛋白结合域）；能识别并结合上游调控区中的顺式作用元件；对基因的表达有正性或负性调控作用。3、转录起始的调控：⑴反式作用因子的活性调节：A.表达式调节——反式作用因子合成出来就具有活性；B.共价修饰——磷酸化和去磷酸化，糖基化；C.配体结合——许多激素受体是反式作用因子；D.蛋白质与蛋白质相互作用——蛋白质与蛋白质复合物的解离与形成。⑵反式作用因子与顺式作用元件的结合：反式作用因子被激活后，即可识别并结合上游启动子元件和增强子中的保守性序列，对基因转录起调节作用。⑶反式作用因子的作用方式——成环、扭曲、滑动、Oozing。⑷反式作用因子的组合式调控作用：每一种反式作用因子结合顺式作用元件后虽然可以发挥促进或抑制作用，但反式作用因子对基因调控不是由单一因子完成的而是几种因子组合发挥特定的作用。

2.试论述在表达载体选择时应主要考虑哪些因素？

简要答案：1.所表达的蛋白质是融合蛋白还是天然蛋白，如果是天然蛋白，必须考虑如何