简答及问答题

简答及问答题

1、原核生物基因组有何特点

①为一条环状双链DNA；②只有一个复制起点；③具有操纵子结构；④绝大部分为单拷贝；⑤可表达基因约50%，大于真核生物小于病毒；⑥基因一般是连续的，无内含子；⑦重复序列很少。

2、真核生物基因组各有何特点

①真核生物基因组远大于原核生物基因组，结构复杂，基因数庞大，具有多个复制起点；②基因组DNA与蛋白质结合成染色体，储存于细胞核内；③真核基因为单顺反子，而细菌和病毒的结构基因多为多顺反子；④基因组中非编码区多于编码区；⑤真核基因多为不连续的断裂基因，由外显子和内含子镶嵌而成；⑥存在大量的重复序列；⑦功能相关的基因构成各种基因家族；⑧存在可移动的遗传因素

3、简述DNA的C值和C值矛盾

生物体的一个特征是一个单倍体基因组的全部DNA含量总是相对恒定的。通常称为该物种的C值。真核生物基因组的C值：是指生物单倍体基因组中DNA的含量，以pg表示。

C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。要表现为：C值不随生物的进化程度和复杂性而增加;亲缘关系密切的生物C值相差很大;高等真核生物具有比用于遗传高得多的C值。

4、以大肠杆菌为例叙述转录全过程

起始：核心酶在σ因子的参与下与模板的DNA接触，生成非专一的，不稳定的复合物在模板上移动。起始识别：全酶与模板的启动子结合，产生封闭的“酶-启动子二元复合物”。酶紧密地结合在启动子的-10序列处，模板DNA局部变性，形成“开放性起始复合体”，暴露模板链。三元复合物形成，酶在起始位点开始聚合最初几个核苷酸。

延伸：延伸的时候，酶后端边缘的分界线也可作为RNA链延伸的末端处。即酶的后端向前每移动1bp，RNA延伸的末端也就加上了一个rNTP，但酶的前端并没有移动，仍保持原来的位置，只不过酶整体收缩了1bp的长度。酶内部所覆盖的DNA双链的开放区及RNA的生长点（3′端）都向前移动了1个bp。当RNA链已延伸到多个nt时，酶的前端突然向前一下子延伸7-8bp。延伸时RNA 聚合酶以稳定收缩和突然伸展的方式在DNA上“爬行”，稳定的收缩是指RNA 聚合酶从35bp长连续地收缩到28bp，然后前端又突然向前伸展8bp,RNA聚合酶又恢复到35 bp长。

终止：原核生物转录的终止处有特殊结构的存在，称为终止子，RNA Pol 能识别t位点在此处停止，然后释放RNA，最终RNA聚合酶也脱离模板，终止了转录。在原核细胞中有两种不同的终止子，一种是强终止子，另一种是弱终止子。强终止子在体外实验中，无需其他任何因子的帮助就可以终止核心酶，这种终止子被称为内部终止子。弱终止子需要在一种蛋白质因子ρ（rho factor）的帮助一才能终止，所以又称为ρ依赖性终止子。

5、简述真核生物DNA复制与原核生物DNA复制的区别

①真核生物每条染色体上可以有多处复制起点，而原核生物只有一处复制起点。

②真核生物的染色体全部完成复制之前，各个起点上的DNA复制不能开始，而在快速生长的原核生物中，复制起点上可以连接开始新的DNA复制，表现为只有一个复制单元，但可有多个复制叉。

真核生物有多个复制子，而原核生物只有一个复制子。

④真核生物复制所需的酶及蛋白与原核生物有所不同，真核生物DNA 聚合酶为α、β、γ、δ、ε，而原核生物的聚合酶为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。

⑤真核细胞内DNA引物和DNA聚合酶α紧密偶联，而原核细胞内引发酶和解旋酶偶联在一起，形成复制体的一部分。

6、分别说出6种以上RNA并说明其生物学功能

转运RNA(tRNA):转运氨基酸

核蛋白体RNA(rRNA)：核蛋白体组成成分

信使RNA(mRNA）：蛋白质合成模板

不均一核RNA(hnRNA）：成熟mRNA的前体

小核RNA(snRNA):参与hnRNA的剪接

小胞浆RNA(scRNA/7SL-RNA）：蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组成成分

反义RNA(anRNA/micRNA):对基因表达起调节作用

核酶（RibozymeRNA):有酶活性的RNA

7、真核生物基因组DNA按照重复程度可以分为几类，并加以说明

单拷贝顺序：基因组中只有一个或几个拷贝，占基因组的40％到70％，真核生物基因组中大多数基因是单拷贝的

轻度重复序列：指在基因组中含有2～10个拷贝的序列，如酵母tRNA 基因、人和小鼠的珠蛋白基因等。

中度重复序列：长度300－7000bp，数十到十万个拷贝，占总DNA 的10%－40%，有编码序列，也有非编码序列；重复单位序列相似，但不完全一样；

散在分布于基因组中；序列的长度和拷贝数非常不均一；中度重复序列一般具有种属特异性，可作为DNA标记．；中度重复序列可能是转座元件

高度重复序列：在大多数高等真核生物基因组中，重复次数可达106

以上的DNA序列。可分为：卫星DNA序列、小卫星DNA序列、微卫星DNA序列

8、简述原核生物转录终止机制

原核生物转录的终止处有特殊结构的存在，称为终止子，RNA Pol能识别t位点在此处停止，然后释放RNA，最终RNA聚合酶也脱离模板，终止了转录。在原核细胞中有两种不同的终止子，一种是强终止子，另一种是弱终止子。强终止子在体外实验中，无需其他任何因子的帮助就可以终止核心酶，这种终止子被称为内部终止子。弱终止子需要在一种蛋白质因子ρ的帮助一才能终止，所以又称为ρ依赖性终止子。

强终止子：回文结构存在。由它转录出mRNA可形成茎环结构，可阻止RNA 聚合酶的前进；茎的区域富内含G-C，使茎环不易解开；强终止子3′端上有6个U，由于它和模板形成的连续U-A配对较易打开，从而便于释放出RNA。

9、真核生物的表达调控与原核有何不同真核生物的表达调控主要层次包括哪些

原核细胞的染色体是裸露的DNA，而真核细胞染色质则是由DNA与组蛋白紧密结合形成的核小体。在原核细胞中染色质对基因的表达没有明显的调控作用，而在真核细胞中这种作用十分明显。调节环节更多。主要是正调控，且一个真核基因通常有多个调控序列，必须有多个激活物同时特异地结合上去并协同作用，才能调节基因的转录。真核生物大都是多细胞生物，基因表达调控要适应不同生长发育和细胞周期的不同需要；真核生物的细胞发生分发，有细胞特异性或组织特异性表达。

真核生物的表达调控主要层次：染色体水平上的调控、染色质水平上的调控、DNA水平上的调控