现代分子生物学思考题答案.doc

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第一章

1、简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献

答：孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验、发现了遗传规律、分离
规律及自由组合规律； 摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制、 创立染色体遗传理论、
成为现代实验生物学奠基人； 沃森和克里克在 1953 年提出 DAN 反向双平行双螺旋模型。

2、写出 DNA、RNA 的英文全称

答 ： 脱 氧 核 糖 核 酸 (DNA, Deoxyribonucleic acid) 、 核 糖 核 酸
（RNA, Ribonucleic acid）

3、试述"有其父必有其子"的生物学本质

答： 其生物学本质是基因遗传。 子代的性质由遗传所得的基因决定、 而基因由于遗传的作用、
其基因的一半来自于父方、一半来自于母方。

4、早期主要有哪些实验证实 DNA 是遗传物质？写出这些实验的主要步骤

答：一、肺炎双球菌感染实验、1、R 型菌落粗糙、菌体无多糖荚膜、无毒、注入小鼠体内
后、小鼠不死亡。2、S 型菌落光滑、菌体有多糖荚膜、有毒、注入到小鼠体内可以使小鼠
患病死亡。3、用加热的方法杀死 S 型细菌后注入到小鼠体内、小鼠不死亡；

二、噬菌体侵染细菌的实验：1、噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附®侵入®复制®组装®
释放。 2、DNA 中 P 的含量多、蛋白质中 P 的含量少；蛋白质中有 S 而 DNA 中没有 S、所以
用放射性同位素 35S 标记一部分噬菌体的蛋白质、 放射性同位素 32P 标记另一部分噬菌体 用
的 DNA。用 35P 标记蛋白质的噬菌体侵染后、细菌体内无放射性、即表明噬菌体的蛋白质没 有进入细菌内部；而用 32P 标记 DNA 的噬菌体侵染细菌后、细菌体内有放射性、即表明噬菌
体的 DNA 进入了细菌体内。

三、烟草 TMV 的重建实验：1957 年、Fraenkel-Conrat 等人、将两个不同的 TMV 株系（S 株
系和 HR 株系）的蛋白质和 RNA 分别提取出来、然后相互对换、将 S 株系的蛋白质和 HR 株系 的 RNA、或反过来将 HR 株系的蛋白质和 S 株系的 RNA 放在一起、重建形成两种杂种病毒、
去感染烟草叶片。

5、定义 DNA 重组技术

答：DNA 重组技术：目的是将不同的 DNA 片段（如某个基因或基因的一部分）按照人们的设
计定向连接起来、然后在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达、产生影响受体细胞
的新的遗传性状。

6、写出分子生物学的主要研究内容。

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答：1、DNA 重组技术；2、基因表达调控研究；3、生物大分子的结构功能研究----结构分
子生物学；4、基因组、功能基因组与生物信息学研究。

7、分子生物学的定义

答:广义的分子生物学：蛋白质及核酸等生物大分子结构和功能的研究都属于分子生物学的
范畴，即从分子水平阐明生命现象和生物学规律狭义的分子生物学：偏重于核酸（基因）的 分子生物学，主要研究基因或 DNA 的复制、转录、表达和调控等过程，当然也涉及与这些过
程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究

第二章

1、染色体具备哪些作为遗传物质的特性？

答：1、分子结构相对稳定；2、能够自我复制、使得亲子代之间保持连续性；3、能够指导

蛋白质的合成、从而控制整个生命活动的过程；4、能够产生可遗传的变异。

2、核小体结构特点。

答：① 每个核小体单位包括 200 bp 左右的 DNA 链、一个组蛋白八聚体及一分子 H1。
② 组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心结构，由 H2A、H2B、H3、H4 各两分子形成。

③ 146 bp 的 DNA 分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体 1.75 圈，组蛋白 H1 在核心颗粒外结合额外
20 bpDNA，锁住核小体 DNA 的进出端，起稳定核小体的作用。
④相邻核心颗粒之间为一段连接 DNA，连接 DNA 上有组蛋白 H1 和非组蛋白。

5、简述 DNA 的一、二、三级结构特征。

答：1、DNA 的一级结构、就是指 4 种核苷酸的连接及排列顺序，表示了该 DNA 分子的化
学成分；2、DNA 的二级结构是指两条多核苷酸连反向平行盘绕所形成的双螺旋结构；3、DNA
的高级结构是指 DNA 双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。

6、原核生物 DNA 与真核生物有哪些不同的特征？

答：(1)DNA 双螺旋是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的,多核苷酸的方向由核
苷酸间的磷酸二酯键的走向决定、一条是 5---3、另一条是 3-----5。

（2）DNA 双螺旋中脱氧核糖和磷酸交替连接、排在外侧、构成基本骨架、碱基排列在内侧
（3）其两条链上的碱基通过氢键相结合、形成碱基对

意义：该模型揭示了 DNA 作为遗传物质的稳定性特征、最有价值的是确认了碱基配对原则、
这是 DNA 复制、转录和反转录的分子基础、亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的 提出是 20 世纪生命科学的重大突破之一、它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科

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学飞速发展的基石

8、DNA 复制通常采取哪些方式。

答：一、线性 DNA 双链的复制：1、将线性复制子转变为环装或者多聚分子；2、在 DNA 末端
形成发卡式结构、使分子没有游离末端；3、在某种蛋白质的介入下（如末端蛋白、
terminal protein） 、在真正的末端上启动复制。

二、环状 DNA 的复制：1、q型；2、滚环形；3、D—环形（D--loop） 。

9、简述原核生物的 DNA 复制特点。

答：1、与真核生物不同、原核生物的 DNA 复制只有一个复制起点；2、真核生物的染色体全
部完成复制之前、各个起始点上 DNA 的复制不能在开始、而在快速生长的原核生物中、复制 起始点上可以连续开始新的 DNA 的复制、变现为虽然只有一个复制单元、但可有多个复制
叉；

13、细胞通过哪些修复系统对 DNA 损伤进行修复？

答：1、错配修复、恢复错配；2、切除修复、切除突变的碱基和核苷酸序列；3、重组修复、
复制后的修复、重新启动停滞的复制叉；4、DNA 的直接修复、修复嘧啶二聚体和甲基化的
DNA；5、SOS 系统、DNA 的修复、导致突变。

14、什么是转座子？可以分为哪些种类？

答：转座子是存在于染色体 DNA 上可自主复制和移位的基本单位。转座子可分为两大类：插
入序列和复合型转座子。

第三章

1、什么是编码链？什么是模版链？

答：与 mRNA 序列相同的那条 DNA 链称为编码链（或有意义链） 另一条根据碱基互补原则 ；
指导 mRNA 合成 DNA 链称为模版链（或反义链） 。

4、简述 RNA 转录的概念及其基本过程。

答：RNA 转录：以 DNA 中的一条单链为模板、游离碱基为原料、在 DNA 依赖的 RNA 聚合酶催
化下合成 RNA 链的过程。

基本过程：模版识别—转录开始—转录延伸—转录终止。

6、大肠杆菌的 RNA 聚合酶有哪些组成成分？各个亚基的作用如何？

答：大肠杆菌的 RNA 聚合酶由 2 个a亚基、一个b亚基、一个b'亚基和一个w亚基组成的
核心酶、加上一个s亚基后则成为聚合酶全酶。a亚基肯能与核心酶的组装及启动子的识别

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