1、 一、名詞解釋1、錯義突變 2、無義突變 3、同義突變 4、移碼突變5、DNA的體外重組 6、限制性核酸內切酶 7、C-值8、基因家族 9、轉座子二、簡答題1.誘變劑的作用機制？2、突變類型及其遺傳效應？3.典型的 DNA重組實驗通常包括哪些步驟？6.噬菌體整合到宿主基因組后 4-6 個宿主 DNA 的核苷酸被復制，這是為什么?這與轉座子插入新位點有?另外，兩個核苷酸從5U3的 5和 被切除，這意味著遺傳信息從反轉錄病毒中被丟失嗎?7.列出病毒和非病毒超家族反轉錄轉座子之間的 4 種差異.8.描述兩種轉座子引起基因組重排的方式。9.IS元件整合到靶位點時會發生什么?10.一個復合轉座子和一個

2、IS元件之間的關系是什么?。11.列出一個轉座子插入到一個新位點所要求的步驟.14.Tn10 元件只有在自己的轉座酶基因具有活性時發生轉座與利用基因組中 Tn10 元件表達的轉座酶的情況正好相反，這種偏愛的原因是什么?15.跳躍復制的結果是什么?16.的不同，但事實并不是這樣的。請舉例說明。1.表面抗原的變異和哺乳動物免疫多樣性都是 DNA重排的結果。錐蟲通過 DNA重 排選擇表達所攜帶的一千多個不同的 VSG 基因中的一個。而哺乳動物細胞則通過 DNA 重排產生成百上千個不同的抗體，包括與 VSG 蛋白反應的抗體，盡管抗體在數量上的優勢，錐蟲仍然能夠成功地逃避宿主的免疫系統，?2.分析比較細

3、菌轉座子的結構與特點。答案：一、名詞解釋1、錯義突變：DNA 分子中堿基對的取代，使得mRNA 的某一密碼子發生變化，由它所編碼的氨基酸就變成另一種的氨基酸，使得多肽鏈中的氨基酸順序也相應的發生改變的突變。2、無義突變：由于堿基對的取代，使原來可以翻譯某種氨基酸的密碼子變成了終止密碼子的突變。3、同義突變：堿基對的取代并不都是引起錯義突變和翻譯終止，有時雖然有堿基被取代，但在蛋白質水平上沒有引起變化，氨基酸沒有被取代，這是因為突變后的密碼子和原來的密碼子代表同一個氨基酸的突變。4、移碼突變：在編碼序列中，單個堿基、數個堿基的缺失或插入以及片段的缺失或插入等均可以使突變位點之后的三聯體密碼閱讀框

4、發生改變，不能編碼原來的蛋白質的突變。5、DNA 的體外重組：DNA 的體外重組是指含有特異目的基因的 DNA 片段與載體 DNA 在試管內連接的過程。常用的方法：1. 粘性末端連接法；2. 平末端連接法；3. 結尾法；4. 人工接頭法（linker6restriction endonuclease, ds）的DNA的磷酸二酯酶。分 、 型。內切酶的用途： 1.制作 DNA 物理圖譜； 2.DNA 限制性片段長度多態性分析（RFLPS 3.基因克隆及亞克隆； 4.DNA 雜交與序列分析； 5.基因組同源性研究； 6.基因突變和化學修飾的研究。7、C-值：通常是指一種生物單倍體基因組 DNA的總

5、量。8、基因家族：真核生物中許多相關的基因常按功能成套組合，被稱為基因家族。9、轉座子：是存在于染色體 DNA上可自主復制和位移的基本單位。二、簡答題1.誘變劑的作用機制？1、堿基的類似物誘發突變2、改變DNA 的化學結構 3、結合到DNA分子上誘發移碼突變 4、紫外線及其他射線引起的 DNA分子的變化2、突變類型及其遺傳效應？答：1、突變類型：A.B.C.D.點突變 NA大分子上一個堿基的變異。分為轉換和顛換。缺失：一個堿基或一段核苷酸鏈從 DNA大分子上消失。插入：一個原來沒有的堿基或一段原來沒有的核苷酸鏈插入到 DNA大分子中間。倒位 NA鏈內重組，使其中一段方向倒置。2、突變的遺傳效應

6、：A.遺傳密碼的改變：錯義突變、無義突變、同義突變、移碼突變對 mRNA 剪接的影響：一是使原來的剪接位點消失；二是產生新的剪接位點。C.蛋白質肽鏈中的片段缺失：3.典型的 DNA重組實驗通常包括哪些步驟？DNA 的重組 DNA分子。b、將這個重組 DNA分子轉入受體細胞并在受體細胞中復制保存，這個過程稱為轉化。、對那些吸收了重組 DNA的受體細胞進行篩選和鑒定。d、對含有重組 DNA的細胞進行大量培養，檢測外援基因是否表達。答： (1)CA配對過于龐大而不能存在于雙螺旋中； GT堿基對則太小，核苷酸間的空隙太大無法形成氫鍵。 (2)A和 T 通常有兩個氫鍵，而C和 G有三個。正常情況下，可形

7、成兩個氫鍵的堿基不能與可形成三個氫鍵的堿基配對。5.什么是增效與減效突變？答： 順式作用的啟動子等調控序列的突變不是阻礙相對應的轉錄單元轉錄所必需的。然而，轉錄啟動的效率可能會因此而下降，相鄰基因的轉錄會減弱，這樣的突變稱為減效突變。若改變啟動子序列的突變能提高轉錄啟動的效率，則這樣的突變稱為增效突變。6.噬菌體整合到宿主基因組后 4-6 個宿主 DNA 的核苷酸被復制，這是為什么?這與轉座子插入新位點有?另外，兩個核苷酸從5U3的 5和 被切除，這意味著遺傳信息從反轉錄病毒中被丟失嗎?答：由于反轉錄病毒整合酶(reboviral integase)填補切口產生重復序列。轉座酶在靶位點產生同向

8、重復序列。病毒基因組每側兩個核苷酸的缺失并不會導致類似基因組另一端的序列的其他拷貝的丟失。7.列出病毒和非病毒超家族反轉錄轉座子之間的 4 種差異.答： 病毒超家族成員含有長末端重復序列 、編碼反轉錄酶或整合酶的可讀框以及內含子，但非病 4-6個核苷酸，的短重復序列，而非病毒反轉錄轉座子則產生 7-21個核苷酸重復序列。8.描述兩種轉座子引起基因組重排的方式。答： 轉座子轉座時能夠導致宿主序列的缺失、重復或插入。另外，轉座子通過宿主重組系統導致基因組重排。9.IS元件整合到靶位點時會發生什么?答： 由于在轉座子插入之前已產生一個交錯切口，而且這一交錯切口在轉座子插入后被填補，因此導致靶位點序列

9、重復。答： 首先，在靶位點處產生一個交錯切口，切出轉座子。接著，轉座子與靶位點連接。最后，填補插入位點兩側的單鏈區。12.當(1)DNA在兩個定向重復之間(2)DNA在兩個反向重復之間發生重組的效應各是什么?答： 同向重復序列之間的重組會導致重復序列之間 DNA使重復序列之間的 DNA 序列發生倒位。13.在什么過程中會形成一個共整合體?答： 在復制轉座中會形成共整合體(cointegrant)，其中含有兩個方向相同的轉座子拷貝，并由原有復制子隔開。14.Tn10 元件只有在自己的轉座酶基因具有活性時發生轉座與利用基因組中 Tn10 元件表達的轉座酶的情況正好相反，這種偏愛的原因是什么?答：

10、轉座酶一旦合成就立即與 DNA牢固結合，以免擴散到基因組的其他元件中。有假說認為游離的轉座酶半衰期很短，但若與 DNA結合后較為穩定。因為未結合狀態是不穩定的，所以游離的轉座酶不會擴散到其他位點。答： 跳躍復制產生串聯的 DNA序列。比如說，小鼠 27bp 的重復序列跳躍復制產生 54bp 的重復序列，它由兩個串聯的 27bp 的重復序列所組成。16.的不同，但事實并不是這樣的。請舉例說明。答： 如衛星 DNA加和另一個的消失。17.線檢體 DNA的突變率與細胞核 DNA突變率有什么不同?答： 在哺乳動物中，線粒體 DNA的突變率比核 DNA的突變率高。但在植物中，線粒體 DNA的突變率比核

11、DNA的突變率低。出現這種差異的可能原因是線粒體采用不同于細胞核的 DNA聚合酶和 DNA修復體系。答： 插入序列(IS)是可以轉座的遺傳元件，它們只插入自我復制的 。中，如細菌和噬菌體的染色體及質粒。大腸桿菌中，有幾種不同的 IS元件，長度都是 0.71.5kb. 每種都有特定核苷酸序列，有的 IS IS 9-41bp(圖A8.1)，轉座酶似乎就是通過識別這些反向重復序列起始轉座的;也就是說，特異的轉座酶和反向重復序IS的兩端都與宿主DNA的短正向重復序列13bp)相連；這是宿主 DNAIS向基因組中新的位置隨機地移動。通常，它插入一個結構基因產生突變表型，有時是因為編碼序列受到阻斷，有時則

12、因為 IS元件含有多種轉錄或翻譯的終止信號。另外,IS賜可插入操縱子的操縱基因啟動子區域，導致整個操縱子被關閉，但偶爾操縱子的表達也會變為組成型。當 IS含有一個正確定向的啟動子時，可以轉錄細菌操縱子.因為這個啟動子不受調節細菌操縱子的正常調控蛋白調控，產生的效果類似于操縱基因組成型突變。所以，IS導和回復。大腸桿菌中有幾種不同的 IS元件，拷貝數在 15。答： 1974 年，隨著發現與抗生素抗性有關的基因可以在質粒與細菌的染色體之間轉移，科學家發現了 IS元件大很多一般為 220kb)標記，這樣通過對藥物的抗性表型可以簡單地檢測質粒的存在和轉移；同樣，可以輕易地觀察到轉座。轉座子Tn5(圖

13、A8.2)長 5.7kb，是一種結構最簡單的轉座子;它由三個成分組裝而成：一個長中心區7kb)，含有卡那霉素的抗性基因，兩端為一對 IS元件，每個長 1.5kb，方向相反。其他的轉座子兩端為不同的IS元件，有時兩個 IS 同向。這些轉座子的轉座類似 IS元件，轉座過程中宿主的一個序列或 DNA靶位點被復制。發生轉座首先是因為任意一個IS序列或兩個 IS在某些元件中，如 Tn5，一個 IS只有部分功能，不能編碼一個有活性的轉座酶);其次，轉座子兩端通常有一對與IS特異相應的反向重復序列：無論IS元件是正向還是反向的，這些末端重復序列都存在。 還有一種可能性：任一對 IS元件可以相互作用使它們之間

14、的任意序列轉座，這樣任一個基因都可以在兩端連上兩個同樣的 IS元件成為轉座子;這個性質已被用構建重組 DNA分子。 Tn5 因為其組件的組成被稱為集成轉座子。其他轉座子，如復雜的轉座子的結構是不同的；它們兩端不是一對 IS而是一對反向重復，編碼轉座所需蛋白的基因位于轉座子的中心區。三、分析題1.表面抗原的變異和哺乳動物免疫多樣性都是 DNA重排的結果。錐蟲通過 DNA重 排選擇表達所攜帶的一千多個不同的 VSG 基因中的一個。而哺乳動物細胞則通過 DNA 重排產生成百上千個不同的抗體，包括與 VSG 蛋白反應的抗體，盡管抗體在數量上的優勢，錐蟲仍然能夠成功地逃避宿主的免疫系統，?答： 錐蟲因為

15、細胞分裂周期短而取勝。當錐蟲感染哺乳動物時，它在血流中以快速的倍增時間復制。在感染開始后不久，識別錐蟲 VSG 的 B細胞從休眠狀態被激活并開始膨大，而哺乳動物細胞的分裂比錐蟲慢得多。當 B細胞膨大到足以殺死錐蟲時，一些錐蟲的 VSG 已經發生了改變，使 B細胞不再能識別它。這樣就起始了新一輪的感染，直到免疫系統能識別它時就已改變成能逃得過免疫系統的變體，于是又開始了新的循環。答： 1974 年，隨著發現與抗生素抗性有關的基因可以在質粒與細菌的染色體之間轉移，科學家發現了 IS元件大很多一般為 220kb)一般是對一種或多種抗生素的抗性。 這是一種非常有用的性質，因為每種質粒可以用一種轉座子標記，這樣通過對藥物的抗性表型可以簡單地檢測質粒的存在和轉移；同樣，可以輕易地觀察到轉座。轉座子 Tn5(圖 A8.2)長 5.7kb，是一種結構最簡單的轉座子;它由三個成分組裝而成：一個長中心區7kb)，含有卡那霉素的抗性基因，兩端為一對 IS元件，每個長 1.5kb，方向相反。其他的轉座子兩端為不同的 IS元件，有時兩個IS同向。這些轉座子的轉座類似IS元件，轉座過程中宿主的一個序列或 DNA靶位點被復