2014 分子生物学试题B

《分子生物学》 课程期末考试B卷

得 分 阅卷教师 一、单项选择题（请将最佳选项填在括号中。共40小题， 每小题1.5分，满分60分）

1.C 2.A 3.D 4.A 5.A 6.C 7.D 8.C 9.A 10.D 11.A 12.B 13.C 14.C 15.A 16.B 17.A 18.A 19.D 20.D 21.E 22.D 23.C 24.C 25.D 26.D 27.D 28.C 29.C 30.D 31.A 32.B 33.B 34.D 35.D 36.C 37.B 38.B 39.C 40.B

1. 证明 DNA是遗传物质的两个关键性实验是：肺炎球菌在老鼠体内的毒性和 T2噬菌体感染大肠杆菌。这两

个实验中主要的论点证据是：( )

(a) 从被感染的生物体内重新分离得到DNA，作为疾病的致病剂 (b) DNA突变导致毒性丧失

(c) 生物体吸收的外源 DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能 (d) DNA是不能在生物体间转移的，因此它一定是一种非常保守的分子 2. 1953年Watson和 Crick提出：( )

(a) 多核苷酸 DNA链通过氢键连接成一个双螺旋

(b) DNA的复制是半保留的，常常形成亲本—子代双螺旋杂合链 (c) 三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 (d) 遗传物质通常是 DNA而非RNA 3. 双链DNA中的碱基对有：( )

(a) A-U (b) G-T (c) U-G (d) T-A (e) C-A 4. DNA的变性：( )

(a) 是双螺旋的解链 (c) 是不可逆的

(b) 可以由低温产生 (d) 是磷酸二酯键的断裂

5. 以DNA为模板合成DNA叫做 ；以RNA为模板合成DNA叫做 ；以DNA为模板合成RNA叫

做 ；依据mRNA提供的密码子信息合成蛋白质的过程叫做 。（ ） (a) 复制；逆转录；转录；翻译

(b) 复制；转录；逆转录；翻译

(c) 转录；复制；逆转录；翻译 (d) 翻译；复制；逆转录；转录 6. DNA复制需要（ ）四种核苷酸为原料

(a) dATP；dUTP；GTP；dTTP

(b) dATP；dUTP；GTP；dTTP

(c) dATP；dGTP；dCTP；dTTP (d) ATP；UTP；GTP；CTP 7. 体外转录时，需要我们提供（ ）四种核苷酸

(a) dATP；dUTP；GTP；dTTP

(b) dATP；dUTP；GTP；dTTP

(c) dATP；dGTP；dCTP；dTTP (d) ATP；UTP；GTP；CTP 8. tRNA参与的反应有：( )

(a) 转录 (b) 逆转录 (c) 翻译 (d) 前体mRNA的剪接 9. tRNA不是（ ）

(a) 与蛋白质一起构成核糖体。

(b) 通过反密码子解读mRNA上的密码子。 (c) 携带氨基酸到核糖体，用于多肽的合成。 (d) 由基因编码的，经转录、加工、修饰而成。 10. mRNA（ ）

(a) 与蛋白质一起构成核糖体。

(b) 完全由密码子序列组成。

(c) 携带氨基酸到核糖体，用于多肽的合成。 (d) 含编码多肽的密码子序列。 11. rRNA（ ）

(a) 与蛋白质一起构成核糖体。

(b) 通过反密码子解读mRNA上的密码子。 (c) 携带氨基酸到核糖体，用于多肽的合成。 (d) 含编码多肽的密码子序列。 12. mRNA一般包含（ ）

(a) 内含子、外显子、启动子、终止子。 (b) 5’ UTR、编码序列、3’ UTR。 (c) 内含子、外显子、操纵子。 (d) 增强子、启动子、衰减子。 13. 复制子是：( )

(a) DNA修复所需的蛋白质-DNA复合体。 (b) 复制起点和复制叉之间的 DNA片段

(c) 能在细胞中自发复制的 DNA序列，每个复制子包含1个复制起始点。 (d) DNA复制的产物。

14. 关于DNA复制，错误的说法是（ ）

(a) 复制是半保留的和半不连续的 (b) 按5’ →3’ 方向进行 (c) 需要4种 dNMP的参与

(d) 需要 DNA复制酶和DNA连接酶的作用

15. 基因转录表达时，指导RNA合成的那条DNA链叫做 ，与该DNA链互补的那条DNA链叫做 。

（ ）

(a) 模板链（或反义链），编码链（或有义链） (b) 模板链（或有义链），编码链（或反义链） (c) 编码链（或有义链），模板链（或反义链） (d) 编码链（或反义链），模板链（或有义链）

16. 关于负链RNA病毒【病毒基因组为负链单链RNA组成，即(-)ssRNA】,正确的描述是( )

(a) 病毒可以直接负链RNA作为mRNA，合成病毒蛋白质

(b) 先以负链为模板，合成正链RNA，而后以新合成的正链作为mRNA，合成病毒蛋白质 (c) 先合成单链正链DNA，而后再转录出mRNA (d) 负链RNA病毒不能编码自己的蛋白质

17. 原核细胞中，RNA聚合酶对不同启动子的识别是由 决定的。（ ）

(a) σ因子

18. 原核细胞中，（ ）的释放表明转录起始已经完成，开始进入转录延伸阶段

(a) σ因子

(b) RNA聚合酶核心酶 (d) α亚基

(c) β和β’亚基

(b) RNA聚合酶核心酶

(c) β和β’亚基 (d) α亚基

19. 原核细胞中，RNA聚合酶的通读发生在（ ）时。

(a)ρ因子与核心酶结合

(b)因某种原因而导致内在终止子的转录产物不能形成其特定的茎-环结构。 (c)抗终止蛋白与核心酶结合，使其忽略终止信号 (d) b和c

20. 关于RNA聚合酶，不正确的是（ ）

(a) 原核细胞只有一种RNA聚合酶。 (b) 真核细胞有3类RNA聚合酶。

(c) 真核细胞中，编码蛋白质的基因由RNA聚合酶II负责转录。 (d) 以上均不正确。

21. 启动子和基因之间的关系是（ ）

(a) 启动子位于基因的上游，并且紧邻基因。 (b) 启动子的作用是控制基因的转录表达。 (c) 启动子对基因是順式作用。 (d) 启动子突变可以导致隐性突变。 (e) 以上均正确。

22. 关于增强子，不正确的说法是（ ）

(a) 增强子是順式作用元件。

(b) 增强子通过与转录因子的结合而起作用。

(c) 增强子可以位于靶基因的上游、下游、甚至内部。 (d) 增强子是反式作用因子。

23. 哺乳动物的基因组大小相差不大，其数量级为（ ）bp

(a)103 (b)106

(c)109

(d)1012

24. 下列DNA片段，Tm值最小的是（ ）。

(a) gacagaagcc (c) acaaaaagaa

(b) ttggaaggtgacaaaaagaa (d) gtctgttgccttgttatgggaac

25. 关于真核生物mRNA的描述不正确的是( )

(a) 5’ 端存在帽子结构。 (b) 绝大多数具有3’ ployA尾。

(c) 同一个前体mRNA经可变剪接可产生多种mRNA，翻译产生不同的蛋白质。 (d) 一般含多个基因的编码序列。

26. 关于内含子，下列说法不正确的是（ ）

(a) 真细菌中几乎没有内含子。

(b) 多数真核生物的基因包含一个或多个内含子。

(c) 大多数内含子具有保守的边界序列，即5’ 端GU和3’ 端AG。 (d) 内含子序列比外显子序列保守。 27. 关于tRNA，错误的是（ ）

(a) 一种细胞中至少有20种tRNA。 (b) 一种tRNA可能识别多个密码子。

(c) 不同生物编码tRNA的基因数目存在较大差别。 (d) 以上均不正确。

28. DNA复制酶的校正功能依赖（ ）。

(a) 5’ →3’ 聚合活性 (b) 5’ →3’ 外切核酸酶活性 (c) 3’ →5’ 外切核酸酶活性 (d) 引发酶活性

29. IS元件，不正确的是( )

(a) 两侧包含反向重复序列 (c) 两侧包含同向重复序列

(b) 具有转座酶基因 (d) 是一类转座子

30. 转座作用可引起的遗传效应有 ( )。

(a) 插入突变 (c) 生物进化

(b) 染色体畸变 (d) 以上均正确

31. 基因组是：( )

(a) 一个生物体内所有基因的分子总量 (b) 一个二倍体细胞中的染色体数 (c) 遗传单位

(d) 生物体的—个特定细胞内所有基因的分子的总量 32. 多态性(可通过表型或DNA分析检测到)是指：( )

(a) 在一个单克隆的纯化菌落培养物中存在不同的等位基因 (b) 一个物种种群中存在至少两个不同的等位基因 (c) 一个基因可以编码多个蛋白质

(d) 一个基因影响了—种表型的两个或更多非相关方面的情况 33. 真核基因经常被断开，( )

(a) 反映了真核生物的 mRNA是多顺反子

(b) 因为编码序列“外显子”被非编码序列“内含子”所分隔

(c) 因为真核生物的 DNA为线性而且被分开在各个染色体上，所以同一个基因的不同部分可能分布于不同的染色体上

(d) 反映了基因的不同部分分别位于DNA的两条链上。

34. 当DNA链之间发生错误配对时，修复系统倾向改变新合成链上的碱基，这是因为（ ）。

(a) 维持遗传信息的稳定性

(b) 新旧DNA链的甲基化水平不同，修复系统可以据此识别出新链 (c) DNA 聚合酶与新链结合 (d) a和b 35. 类病毒（ ）

(a) 具有环形单链RNA基因组 (b) 不编码蛋白质

(c) 基因组是裸露的，无外壳蛋白包装 (d) a、b和c 36. cDNA特指（ ）

(a) 环形DNA

(b) 完整DNA

(c) 与mRNA互补的DNA (d) 编码DNA 37. 活性染色质通常（ ）

(a) DNA甲基化水平较高

(b) 组蛋白乙酰化水平较高

(c) 组蛋白甲基化水平较高 (d) 是异染色质的 38. RNA病毒变异速度较快，是因为（ ）

(a) 可以逆转录为DNA。

(b) RNA聚合酶缺乏3’ →5’ 外切核酸酶活性，因此无校正功能。 (c) RNA既是基因组又是mRNA。

(d) 病毒利用寄主的RNA聚合酶复制自己的基因组。 39. 朊病毒的化学本质是（ ）。

(a) DNA (b) RNA

(c) 蛋白质 (d) 多糖

40. 人编码蛋白质的基因大约有（ ）个。

(a) 数千

(b) 数万 (c) 数十万 (d) 数十亿

二、问答题（任选7题作答，每小题5分，满分35分） 阅卷教师

1. 二十八世纪，沃特星球上发现了微生物，地球宇航局请你破译这种新生命的遗传密码。为了完成这个工作，

得 分 你从这种生物中提取了除mRNA之外、蛋白质合成所必须的所有的组份。合成的mRNAs加入后得到的多肽序列结果如下：

多肽

Lys-Lys-Lys

Thr-His- Thr-His Thr-Thr- Thr Glu-Glu- Glu Asp-Asp- Asp

根据这些实验数据，你能破译出这种生物的哪些密码子呢？

答：①CACACACACACACACA可编码2种氨基酸，以及所编码多肽的长度说明每3个碱基编码一个氨基酸，即密码子是三联的；

②根据CACACACACACACACA和AACAACAACAACAACA均可编码Thr，且后者还编码另2种氨基酸，可得出共有序列ACA编码Thr，另一个密码子CAC编码His；

③由AAAAAAAAAAAAAAAA可知AAA编码Lys； ④根据上述分析，易得出AAC或CAA编码Glu或 Asp。

2. 简述原核生物启动子的特征？

答：DNA复制酶，用于染色体DNA合成； 解旋酶，打开DNA双链结构； 引物酶，合成RNA引物；

DNA聚合酶，填补新合成DNA链上的缺口，替换RNA引物，修复复制产生的错误； 连接酶，连接冈崎片段。

3. DNA复制需要哪些酶参与，各起什么作用？

答：DNA复制酶，用于染色体DNA合成； 解旋酶，打开DNA双链结构； 引物酶，合成RNA引物；

DNA聚合酶，填补新合成DNA链上的缺口，替换RNA引物，修复复制产生的错误； 连接酶，连接冈崎片段。

4. 原核细胞中，翻译可以对转录调控吗？请举例说明。

5. 当环境中有乳糖，而没有葡萄糖时，乳糖代谢相关基因的表达是如何被调控的？如果同时存在乳糖和葡萄糖

呢？

答：乳糖可诱导阻遏蛋白去阻遏，而细胞缺乏葡萄糖时，cAMP浓度增高，进而与CAP结合，促进后者结合到启动子的CAP结合位点，并通过RNA聚合酶α亚基的CTD作用激活转录起始，因此，当环境中有乳糖，而没有葡萄糖时，乳糖操纵子转录活性达到最高，乳糖代谢活跃

当同时存在乳糖和葡萄糖时，葡萄糖抑制cAMP的合成，从而抑制CAP的转录激活作用，但同时乳糖解除了阻遏蛋白的阻遏作用，因此，乳糖操纵子的转录活性高于本底水平，但水平较低。

6. 一段双链DNA（dsDNA）的碱基组成，T占30%，请问该DNA中G的含量是多少？

mRNA

AAAAAAAAAAAAAAAA CACACACACACACACA

AACAACAACAACAACA

答：根据DNA的碱基互补配对原则，可知，双链DNA中T和A的含量相等，G和C的含量相等，因此，A的含量也是30%，G的含量等于A的含量等于（100%-30%*2）/2=20%

7. PCR需要哪些成分？反应循环包括哪3个步骤，各起什么作用？

答：PCR实际上是体外的DNA合成过程，因此需要：

DNA模板、DNA或RNA引物、DNA聚合酶、4种脱氧核苷酸、Mg2+以及适当的pH缓冲系统和离子强度等。 反应循环包括：

变性(94℃),打开DNA双链； 退火（温度依引物Tm设定），使引物与模板特异性结合； 延伸（温度依据DNA聚合酶活性设定），DNA聚合反应。

理论上，经过30次循环，当个DNA模板的扩增产物即可达到可检测（电泳）的量。

8. 原核生物和真核生物的翻译系统是如何识别起始密码子的？

答：原核细胞中，mRNA上起始密码子前数个碱基范围内有一段保守序列（AGGAGGU），该序列与该序列与核糖体小亚基中的16SrRNA 3′末端互补，这是原核细胞翻译系统识别mRNA上的起始密码子的关键所在。

真核细胞中的mRNA末端存在修饰，核糖体小亚基首先与5′帽子结构识别，然后沿着mRNA向3′方向扫描，直至遇到AUG，形成稳定结构（扫描模型）。

9. 为什么有些噬菌体也编码σ因子？

答：σ因子在原核基因的转录中起RNA聚合酶特异性识别启动子的作用。噬菌体通过不编码转录和翻译机器，其基因的表达必须依赖寄主细胞系统。噬菌体编码σ因子可以“竞争”寄主的RNA聚合酶，使其优先转录自身基因，从而获得对寄主细胞的“控制权”。通过σ因子的替换，噬菌体可以实现自身基因表达的级联调控，使其表达不同阶段的基因。

10. 如何检验2个蛋白质是否存在相互作用？

11. 简述sanger测序法（双脱氧末端终止法） 的基本原理。

答：用特异性引物，以靶DNA单链为模板，合成一系列长度不同的标记的DNA单链片段；

合成时加入特定的双脱氧核苷酸，当该核苷酸渗入DNA时，DNA合成终止，从而形成一系列以该特定碱基为末端的DNA片段。

同样的道理可以合成以其它3种碱基为末端的一系列DNA片段。

电泳分析上述DNA片段的大小，即可推测出模板中特定碱基的位置，即，DNA序列。

三、观点（5分）

请以《生命科学与宗教》写一篇小议论文。（你所持的观点、立场不影响评分）。 参考资料：

1. 1515年，哥白尼开始写作《天体运行论》一书。在《天体运行论》完成后，哥白尼却对它的出版犹豫不决了。他但心这部书出版后会遭受到地心说信徒们的攻击，并受到教廷的压制。在朋友和学生的支持鼓励下，经过长期反复的考虑，哥白尼终于决定出版这部著作。1542年6月，《天体运行论》和排印工作开始进行。1543年5月24日，弥留之际的哥白尼终于见到刚刚出版的《天体运行论》，可惜当时的他已经因为脑溢血而双目失明，他只摸了摸书的封面，便与世长辞了。

2. 2014年10月27日，罗马天主教教皇方济各公开承认大爆炸理论与上帝并不矛盾，相反，“它需要它”(it requires it)。

方济各教皇在出席教皇科学院(the Pontifical Academy of Sciences)全体会议时表示，“上帝并不是神或者魔术师，他是赋予一切生命的创造者，进化论在本质上并不与创世说的概念想矛盾，因为进化论是上帝所创造人的进化”。

方济各教皇的论断引起了广泛的关注，米兰大学科学哲学系的朱利奥教授表示，方济各教皇在试图减少天主教和科学之间的“争论或者潜在的争论”。

3. 2014年11月11日，美国马里兰州蒙哥马利县学校董事会投票决定取消校日历中所有有关宗教的引用，例如，将12月24—31日的假期改为“寒假”，而不是原来的圣诞节假期；将3月底的假期改为 “Spring Break,” 而不是复活节假期。校方表示，学习放假没有受到影响，这样做，可以照顾到社区的所有成员（不同信仰者和无神论者）。

得 分 阅卷教师