分子遗传学

1. 名词解释

RNA干涉:RNA干涉是在演化中保留下来的一个过程，通过该过程，双链RNA 诱导目标基因沉默。 1995年，康乃尔大学的Su Guo博士在试图阻断秀丽新小杆线虫（C. elegans）中的par-1基因时，发现了一个意想不到的现象。

她们本是利用反义RNA技术特异性地阻断上述基因的表达，而同时在对照实验中给线虫注射正义RNA（sense RNA）以期观察到基因表达的增强。但得到的结果是二者都同样地切断了par-1 基因的表达途径。这是与传统上对反义RNA技术的解释正好相反的。该研究小组一直没能给这个意外以合理解释。直到1998年2月，华盛顿卡耐基研究院的Andrew Fire和马萨诸塞大学医学院的Craig Mello才首次揭开这个悬疑之谜。通过大量艰苦的工作，他们证实，Su Guo博士遇到的正义RNA抑制基因表达的现象，以及过去的反义RNA技术对基因表达的阻断，都是由于体外转录所得RNA中污染了微量双链RNA而引起。当他们将体外转录得到的单链RNA纯化后注射线虫时发现，基因抑制效应变得十分微弱，而经过纯化的双链RNA却正好相反，能够高效特异性阻断相应基因的表达。该小组将这一现象称为RNA干扰（RNA interference ,简称RNAi）。

同源异形基因:通过对大量的果蝇突变株的研究,人们发现一套在果蝇体节发育中起关键作用的基因群,称同源异型基因(Hox genes)。因其在基因表达调控中的主导作用又称homeotic selector gene,亦称Hox基因。这些基因都含有一段高度保守的由180bp组成的DNA序列，称同源框。同源框编码的60个氨基酸又称同源异型结构域，所形成的α螺旋-转角-α螺旋结构可与特异DNA片段中的大沟相互作用启动基因的表达

2. 简答题

简述玉米的Ac-Ds控制系统

答:玉米糊粉层的颜色由5个基因控制，分别为：A基因控制花色素的合成，C基因控制红色和紫色的形成，R基因控制红色的形成，Pr基因控制紫色的形成，I基因是抑制基因，存在于前4个基因附近是，前4个基因将不表达，即Ds。有R，无A和C，则为白色，不能形成红色，同样有Pr，无A和C，也为白色，不能形成紫色。

Ac（activator,激活因子）是自主性基因，不但有IR，还有转座酶基因，因此能在染色体上自由的转座；Ds（解离因子）是非自主性基因，只有IR，无转座酶基因，可能是因为缺失所致，其转座活性依赖于Ac，在有Ac邻近是，能发生转座，进而解除对其余4基因的抑制，于是糊粉层出现不同颜色和大小的色斑，反之则为白色。

Ac数量越多则将延缓Ds的转座，进而色斑越小。

由于转座子的发现：1，使人们对基因的认识上升了，说明基因是可以移动的2，插入突变，对基因功能的研究十分有用

3，插入部位出现新基因，出现新性状

4，上位效应，由于转座子大多含有enhencer,能增强插如入部位邻近基因的表达

5，双转座效应，如果两个转座子在同一转座霉的作用下转座到相邻的位置，他们之间的DNA将变的对转座霉敏感，如果这段DNA中含exon,exon将插入其他序列，造成外显子重排

6，极性效应，插入一个操纵子的一个外显子造成下游的外显子表达量低甚至

不表达

7，作为遗传标记，进行基因定位和遗传作图

简述植物发育的分子遗传学特点

答:植物的胚胎发育有许多自身特点。它可分为形态发生、种子后熟两个阶段。前者不仅产生了特定的组织器官或其原基,而且形成了根分生组织与茎端分生组织这两个主体模式元件,更重要的是决定了植物个体发育的程序与整体结构模式。体胚发生与合子胚发育经历相似的过程,体胚发生技术被广泛地用作检查合子胚发育早期分子生物学事件的一种实验系统。但由于体胚发生与合子胚发育的基因表达也存在差异,对采用体胚发生技术研究合子胚发育机理的恰当性众说不一。除此之外,较有希望的研究方法还有遗传解剖法。人们已分离了大量与植物胚胎发育有关的单基因突变体,对其研究的目的在于克隆与发育直接相关的那些基因,并进一步对之进行分析与鉴定以理解胚胎发育的分子机理。由于难以得到足够量的材料用于分析,已分离到的大多数基因是胚发育较晚期特异性表达的基因,如种子储藏蛋白和LEA蛋白的基因。对它们的研究揭示了胚发育中基因表达调控的一些机理。如今也已克隆到一些胚发育早期的基因,如与顶基轴向或辐射径向模式形成有关的基因,与细胞伸长、分裂、分化相关的基因等