微生物遗传学试卷和答案

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1、题号一二三四五六七八总成绩得分得分一、名词解释（共24分，每小题3分）1．启动子是位于基因5’末端上游的一段长度为20~200bp的非编码的核苷酸序列，其主要功能是与RNA聚合酶或转录因子结合，促进转录的起始。2．操纵子是由调节基因、启动子、操作子和结构基因组成的一个完整的转录单位。3．增强子是真核生物基因表达的重要调控元件。能使与其连锁的基因转录频率明显增强的DNA序列，长度一般为100～200bp。4．基因是能被转录成RNA产物的完整DNA或RNA序列。5．半保留复制DNA复制的子代DNA分子的两条链一条来自于亲代DNA分子，另一

2、条链是新合成的，所以称为半保留复制。6.噬菌体效价是指1ml培养液中含侵染性的噬菌体粒子数7.营养缺陷型野生型菌株由于基因突变，致使细胞合成途径出现某些缺陷，丧失合成某些物质的能力，必须在基本培养基中外源补加该营养物质，才能正常生长的一类突变株。第27页（共27页）8．低频转导指通过缺陷型λ(λdg)以较低的频率将gal基因导入受体细胞。得分二、填空题（共34分，每空1分）1．DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。2．每一个复制起点及其复制区为一个复制单位，称为复制子。3．根据DNA复制方向的不同，可

3、以分为单向复制和双向复制两种。4．质粒纯化检测方法主要有琼脂糖凝胶电泳、氯化铯-EB密度梯度离心和电镜观察三种。5．质粒有3种构型，即线性质粒、带有缺口的环型质粒和超螺旋质粒。6．请说明下列符号所表示的意义：lacZ—乳糖发酵的基因缺陷/突变；LacZ—乳糖发酵的基因缺陷/突变后的表现型；strr链霉素抗性基因；D(lac,pro)乳糖发酵基因到脯氨酸基因这一段染色体发生了缺失；galT::IS1galT基因内插入了插入序列IS1。7．转座因子的遗传学效应包括插入突变、极性效应、DNA重排和缺失/扩增/倒位等。8．代谢工程育种可以采用

4、的措施有改变代谢途径、扩展代谢途径和构建新的代谢途径等。9．实施细菌应急反应的信号是鸟苷四磷酸/ppGpp和鸟苷五磷酸/pppGpp，产生这两种物质的诱导物是空载的tRNA。10．同源重组的分子模型有Holliday双链侵入模型、单链侵入模型和双链断裂修复模型三类，其中被广泛接受的模型是双链断裂修复模型。11．利用枯草芽孢杆菌的芽孢具有较强的抗高温能力和枯草芽孢杆菌产生第27页（共27页）蛋白酶的特性，设计实验筛选高产蛋白酶酶活的菌株。根据透明圈直径(H)和菌落直径(C)之比值(H/C)可以初步确定酶活力，其比值越大，酶活力越高。12

5、．噬菌体的效价测定中采用双层平板培养基，底层是含2%琼脂的底层肉汤培养基，上层是在素琼脂中加入浓度较高的受体菌和一定体积的噬菌体裂解液，混匀后倾注。得分三、简答题（共30分）1．何为SD序列，如何对翻译进行调控？（5分）答案要点：SD(Shine-Dalgarno)序列：存在于RBS中，一般为5个核苷酸组成的富含G和A的短小序列。其功能是与核糖体16srRNA的3’端互补配对，使核糖体结合到mRNA上，以利于翻译的起始。（2分）调控机制：(1)SD序列与16SrRNA序列的互补程度；(2)AUG到SD序列的距离，一般为4~10个核苷酸

6、，9个最好；(3)mRNA5’端的空间结构影响30S亚基和mRNA的结合。（3分）2．简述不依赖于ρ因子的终止子的结构及其终止转录的机制。（5分）答案要点：结构特点：在转录终止点之前有一段长度为7~20bp的反向重复序列，反向重复序列中GC含量高，而且反向重复序列下游常有6~8个A。（2分）转录终止机制：反向重复序列转录后，在转录泡中，形成的mRNA容易形成RNA-RNA发夹结构，其稳定性比转录产物mRNA和DNA的结合稳定性高，导致RNA从RNA-DNA杂合链上脱离，结果RNA聚合酶和RNA都从DNA链上脱离下来，转录终止。（3分）

7、3．解释端粒和端粒酶，以及二者各有何功能？（6分）第27页（共27页）答案要点：端粒是位于真核生物染色体末端的一种特殊的结构，主要由一非常简单、富含G的重复序列组成。具有保护DNA双链末端免遭降解及彼此融合的功能。（3分）端粒酶是一种由RNA和蛋白质组成的酶，其中RNA序列和端粒中的重复序列类似，可以和端粒重复序列互补，以RNA为模板，催化合成端粒的DNA，确保真核生物DNA复制时后随链缩短情况的发生。（3分）4．简述DNAshuflling基本原理（4分）答案要点：（4分）先将来源不同但功能相同的一组同源基因，用DNA核酸酶I进行消

8、化产生随机小片段，由这些小片段组成一个文库，使之互为引物和模板，进行PCR扩增，当一个基因拷贝片段作为另一基因拷贝引物时，引起模板转换，重组因而发生，导入体内后，选择正突变体作为新一轮的体外重组。一般通过2~3个循环，得