江汉大学考试

学院生命科学学院评分标准制订人李佳楠系主任签名
专业生物技术班级编号 B101021011、2
江汉大学2011—2012学年第二学期
试卷评分标准（A卷）
课程编号： 1201047 课程名称：分子生物学
一、名词解释（本大题共8小题，每题3分，共24分）
1．Chromosome 染色体（1分）
细胞内的遗传物质与组蛋白及非组蛋白组成的结构。

（2分）
2．Overlapping gene重叠基因（1分）
两个活两个以上的结构基因共用一段DNA序列。

（2分）
3．Suicide repair：自杀修复（1分）
转甲基酶（或甲基转移酶）可将DNA分子上的甲基转移到自身的半光氨酸残基上，以此方式来修复损伤的DNA分子。

但这种转移是以牺牲酶本身的活性为代价的，因此又叫自杀修复。

（2分）
4．Replicon复制子（1分）
是基因组中能独立进行复制的单位。

（2分）
5．Transposon转座子（1分）
能改变自身位置的一段DNA序列。

（2分）
6．Telomeres端粒（1分）
线性染色体的末端，含有简单的重复序列，并且一条链突起，能形成回文结构。

（2分）
7．RNA editing RNA编辑（1分）
mRNA转录后，因插入、缺失、或核苷酸的替换改变了DNA模板来源的遗传信息，从而翻译出氨基酸序列不同的蛋白质，这一过程称为RNA编辑。

（2分）
8．Signal transduction信号转导（1分）
针对外源信号所发生的细胞内各种分子活性和含量变化依次传递至效应分子，从而改变细胞功能的过程。

（2分）
二、简答题（本大题共4大题，每题7分，共28分）
1、How is the high fidelity of DNA replication ensured? （7分）
答：DNA复制主要通过以下三种方式保证其忠实性：
（1）半保留复制方式：DNA在复制过程中，碱基间的氢键断裂，双螺旋分开，每条单链分
别作为模板合成新链，产生互补的两条链，这样，新合成的两个分子与的分子完全一样，每个子代分子的一条链来自于亲代DNA，另一条链是新合成的。

（3分）
（2）DNA复制时以转录激活的方式合成RNA作为引物，减少了DNA复制起始处的突变，DNA 复制起始即使出现差错，因为有RNA引物，DNA聚合酶也可以将其修复。

（2分）
（3）DNA复制过程中产生的错误可以由以下错误修复机制修复：
DNA聚合酶III外切较读活性、ung编码尿嘧啶DNA核苷酶修复系统、长程错误修复、极短程修复、GO修复系统等。

（2分）
2、What is trans-acting factor? Please list five major types of DNA-binding domains of trans-acting factor in eukaryotes.（7分）
答：1、螺旋-转角-螺旋（同源结构域）（2分）
2、锌指结构（1分）
3、亮氨酸拉链（1分）
4、螺旋-环-螺旋（1分）
5、碱性a-螺旋（2分）
3、The following DNA sequence contains a small open reading frame (ORF) which encodes only 5 amino acids. Please list the 5 genetic codons and the stop codon of the ORF. Which strand of the DNA (upper or lower strand) is the template for RNA transcription? The promoter of the gene is in the right or left side of the sequence?（7分）
5’ TCATGCTAGACACGTAATAGCATATGGGA –3’
3’ AGTACGATCTGTGCATTATCGTATACCCT –5’
答：密码子：AUG CUA UUA CAC ACG 终止码UAG （3分）
上面一条链是模板链（2分）
启动子在该序列右侧（2分）
4、Please define the term “DNA lesion”. And list the three types of DNA lesions and the chemical or physical mutagens cause these lesions. （7分）
答：DNA损伤指有各种原因引起的DNA的序列和结构的改变（2分）
引起DNA损伤的物理化学因素有：（2分）
紫外线、电离辐射、烷化剂、碱基类似物
DNA损伤类型有：（2分）
异常碱基、嘧啶二聚体、AP位点、缺口、切口、断裂、交联
DNA损伤修复的方式：直接修复（光复活酶、转甲基酶、DNA连接酶）
切除修复（损伤部位的切开、错误碱基或二聚体的切除、空隙
的修补合成、连接为完整分子）（3分）
随机组合以上几点，只要例举出三种对应的损伤及修复方式即可得7分。

少一种扣2分。

此题空白则给0分。

三、论述题（本大题共2小题，每题10分，共20分）
1、How would the transcription from Lac operon change if E. coli is living in media containing both glucose and lactose? What would happen if the glucose is used up?（10分）
答：大肠杆菌在葡萄糖、乳糖同时存在时优先利用葡萄糖，（2分）此时，乳糖操纵子调节基因产物阻遏蛋白与乳糖结合为复合物，从而影响阻遏蛋白结合操纵基因，结构基因的表达处于开启状态，但同时，由于葡萄糖的存在使得cAMP 水平降低，从而影响了CRP-cAMP 复合物浓度[该复合物可帮助RNA 聚合酶结合启动子（乳糖操纵子为弱启动子）]，使结构基因的转录受阻。

（5分）当葡萄糖用尽时，以阻遏蛋白调节的负调控有利于结构基因的表达，同时，cAMP 水平升高，CRP-cAMP 复合物结合与启动子区，有助于RNA 聚合酶结合启动子起始转录，乳糖分解代谢基因表达，大肠杆菌开始利用乳糖作为碳源。

（3分）
2、Compare the initiation, elongation and termination of the transcription of a protein-encoding gene in prokaryote and eukaryote. （10分）
四、分析题（本大题共2小题，每小题7分，共14分）
1、一种DNA 分子经三种限制酶完全酶切后得如下结果：
Eco RI 5kb Eco RI/Hin dIII 1、2、3、4kb
Hin dIII 3kb 、7kb Eco RI/Pst I 2、3、5kb
Pst I 10kb Hin dIII/Pst I 1、3、6kb
将各限制酶位点绘制在DNA 分子上。

（7分）
Hin dIII Pst I
2、已知限制性内切酶Hin dIII 的切割位点如下，
5’—AAGCTT —3’ Hin dIII 5’—A AGCTT —3’ 3’—TTCGAA —5’ 3’—TTCGA A —5’
如何使其序列变为以下序列？（7分）
5’—AAGCTAGCTT —3’
3’—TTCGATCGAA —5
5’—AAGCTT —3’ Hin dIII 5’—A AGCTT —3’ 3’—TTCGAA —5’ 3’—TTCGA A —5’
5’—AAGCTAGCTT —3’ 5’—AAGCT AGCTT —3’ 3’—TTCGATCGAA —5’ 3’—TTCGA TCGAA —5’
五、实验设计（本大题共1小题，每题14分，共14分）
表皮生长因子（EGF ）是一种小肽,由53个氨基酸残基组成, 是类EGF 大家族的一个成员,是一种多功能的生长因子,在体内体外都对多种组织细胞有强烈的促分裂作用。

然而，天然的EGF 含量极低，给分离纯化带来相当的困难。

我们拟构建重组表皮生长因子表达载体，从而实现稳定、高效、大量地表达，为表皮生长因子的生物制药奠定实验基础。

请设计实验构建重组人表皮生长因子表达载体，画出技术路线，写出基本实验步骤。

打题要点：
答：基因克隆的基本过程是
（1）分：目的基因的取得、载体的选择（2分）
（2）切：用限制性内切酶酶切载体和目的基因，产生相同粘性末端（2分）
（3）接：用T4DNA 连接酶将目的基因和载体进行连接构成重组体（2分）
（4）转：将重组体转化进入宿主菌（2分）
（5）筛：筛选出含有重组体的宿主菌（2分）
（6）表：目的基因表达出功能蛋白（2分）
技术路线：（2分）
Eco RI Klenow + dNTP T4连接酶。