【正文】 A 通常發(fā)生種屬特異的甲基化。在復(fù)制之后，兩模板 復(fù)制體雙鏈 DNA 是半 甲基化的。半甲基化 DNA 對(duì)膜受體比對(duì) DnaA 有更高的親和力，半甲基化 DNA 不能復(fù)制， 從而防止了成熟前復(fù)制。 6. 答： oriC 起點(diǎn)起始的 DNA 復(fù)制引發(fā)體只含有 DnaG。 X 型起點(diǎn)起始的 DNA 復(fù)制需要額外的蛋白質(zhì) — Pri 蛋白的 參與。Pri 蛋白在引物合成位點(diǎn)裝 配引發(fā)體。 7. 答：該 DNA 為雙鏈并且正在進(jìn)行復(fù)制。 RNA 片段是后隨鏈復(fù)制的短的 RNA 引物。 8. 答： DNA 復(fù)制時(shí)，后隨鏈的合成需要連接酶將一個(gè)岡崎片段的 539。端與另一岡崎片段的 339。端 連接起來。而 RNA 合成時(shí)，是從轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)開始原 539。339。一直合成的，因此不需 DNA 連接酶。 9. 答：復(fù)制一代后，一半為重鏈，一半為輕鏈；復(fù)制兩代后， 1/4 為重鏈， 3/4 為輕鏈。 10. 答：（ 1）將大腸桿菌在 15N 培養(yǎng)基中培養(yǎng)多代，得到的 DNA 兩條鏈都被標(biāo)記，形成重 鏈。 （ 2）細(xì)胞移到 14N 培養(yǎng)基中培養(yǎng)，提取 DNA； （ 3）將 DNA 進(jìn)行氯化銫密度梯度離心，； （ 4）經(jīng)過一定時(shí)間后， DNA 在離心管聚集成帶，每個(gè)帶的密度均與該點(diǎn)的氯化銫溶液的密 度相同； （ 5）照相決定每條帶的位置和所含的 DNA 量。 1）經(jīng) 15N 培養(yǎng)基，所有 DNA 都聚集在一條重密度帶； 2）經(jīng) 14N 培養(yǎng)基一代后，所有的 DNA 形成一條中間密度帶； 3）經(jīng) 14N 繼續(xù)培養(yǎng)基一代， DNA 一半是中間密度帶，另一半是輕密度帶； 4）最后，他們證明第一代的分子是雙鏈，且為半保留復(fù)制。 11. 答： DNA 聚合酶只能朝 539。339。方向合成 DNA，后隨鏈不能像前導(dǎo)鏈一樣一直進(jìn)行合成。 后隨鏈?zhǔn)且源罅开?dú)立片段（岡崎片段）合成的，每個(gè)片段都以 539。339。方向合成，這些片段最 后由連接酶連接在一起。每個(gè)片段獨(dú)立引發(fā)、聚合、連接。 12. 答：僅是特定環(huán)狀 DNA 分子的復(fù)制方式。 （ 1）復(fù)制過程： 1）環(huán)狀雙鏈 DNA 的 +鏈被內(nèi)切酶切開； 2）以 鏈為模板， DNA 聚合酶以 +鏈的 339。端作為引物合成新的 +鏈，原來 的 +鏈 DNA 分子 的 539。端與 鏈分離； 3） +鏈的 339。端繼續(xù)延長； 4）引發(fā)酶以離開的 +鏈為模板合成 RNA 引物， DNA 聚合酶以 +鏈為模板合成新的 鏈； 5）通常滾環(huán)復(fù)制的產(chǎn)物是一多聚物，其中大量單位基因組頭尾相連。 （ 2）復(fù)制過程的特征： 1）復(fù)制是單方向不對(duì)稱的； 2）產(chǎn)物是單鏈 DNA，但可通過互補(bǔ)鏈的合成轉(zhuǎn)變?yōu)殡p鏈； 3）子代 DNA 分子可能是共價(jià)連接的連環(huán)分子； 4）連環(huán)分子隨后被切成與單個(gè)基因組相對(duì)應(yīng)的片段。 第五章 DNA 損傷與修復(fù) 一、名詞解釋 錯(cuò)義突變 無義突變 同義突變 移碼突變 DNA 的體外重組 限制性核酸內(nèi)切酶 C值 基因家族 轉(zhuǎn)座子 二、簡答題 ？ 突變類型及其遺傳效應(yīng)？ DNA 重組實(shí)驗(yàn)通常包括哪些步驟？ DNA 中通常只發(fā)現(xiàn) A— T 和 C— G 堿基配對(duì) ? ？ 46 個(gè)宿主 DNA 的核苷酸被復(fù)制，這是為什么 ?這與轉(zhuǎn)座子插 入新位 點(diǎn)有何相似之處 ?另外，兩個(gè)核苷酸從 539。U3 的 539。和 339。被切除，這意味著遺傳信息從反 轉(zhuǎn)錄病毒中被丟失嗎 ? 4 種差異 . 。 元件整合到靶位點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生什么 ? IS 元件之間的關(guān)系是什么 ?。 . (1)DNA 在兩個(gè)定向重復(fù)之間 (2)DNA 在兩個(gè)反向重復(fù)之間發(fā)生重組的效應(yīng)各是什么 ? 共整合體 ?它的結(jié)構(gòu)是什么 ? 元件只有在自己的轉(zhuǎn)座酶基因具有活性時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)座 (與利用基因組中 Tn10 元件 達(dá) 的轉(zhuǎn)座酶的情況正好相反 )，這種偏愛的原因是什么 ? ? ，因此能快速積累突變。這些特性 明重復(fù)序列相互 間應(yīng)存在很大的不同，但事實(shí)并不是這樣的。請(qǐng)舉例說明。 17. 檢體 DNA 的突變率與細(xì)胞核 DNA 突變率有什么不同 ?為什么 ? ，并指出它們對(duì)自發(fā)突變的重要性。 。 三、分析題 1. 面抗原的變異和哺乳動(dòng)物免疫多樣性都是 DNA 重排的結(jié)果。錐蟲通過 DNA 重 排選擇 達(dá)所攜帶的一千多個(gè)不同的 VSG 基因中的一個(gè)。而哺乳動(dòng)物細(xì)胞則通過 DNA 重排產(chǎn)生 成百上千個(gè)不同的抗體，包括與 VSG 蛋白反應(yīng)的抗體，盡管抗體在數(shù)量上的優(yōu)勢，錐蟲仍 然能夠成功地逃避宿主的免疫系統(tǒng)，為什么 ? 。 答案： 一、名詞解釋 錯(cuò)義突變： DNA 分子中堿基對(duì)的取代，使得 mRNA 的某一密碼子發(fā)生變化，由它所編碼 的氨基酸就變成另一種的氨基酸，使得多肽鏈中的氨基酸順序也相應(yīng)的發(fā)生改變的突變。 無義突變：由于堿基對(duì)的取代，使原來可以翻譯某種氨基酸的密碼子變成了終止密碼子 的突變。 同義突變：堿基對(duì)的取代并不都是引起錯(cuò)義突變和翻譯終止，有時(shí)雖然有堿基被取代， 但在蛋白質(zhì)水平上沒有引起變化，氨基酸沒有被取代，這是因?yàn)橥蛔兒蟮拿艽a子和原來的密 碼子代 同一個(gè)氨基酸的突變。 移碼突變：在編碼序列中，單個(gè)堿基、數(shù)個(gè)堿基的缺失或插入以及片段的缺失或插入等 均可以使 突變位點(diǎn)之后的三聯(lián)體密碼閱讀框發(fā)生改變，不能編碼原來的蛋白質(zhì)的突變。 DNA 的體外重組： DNA 的體外重組是指含有特異目的基因的 DNA 片段與載體 DNA 在 試管內(nèi)連接的過程。常用的方法： 1. 粘性末端連接法； 2. 平末端連接法； 3. 結(jié)尾法； 4. 人工 接頭法（ linker）。 限制性核酸內(nèi)切酶（ restriction endonuclease, 內(nèi)切酶）：是一類特異性地水解雙鏈（ ds） 的 DNA 的磷酸二酯酶。分 、 II、 Ш 型。內(nèi)切酶的用途： 1.制作 DNA 物理圖譜 ； 限制性片段長度多態(tài)性分析（ RFLPS）。 ； 雜交與序列分析； ； 。 C值：通常是指一種生物單倍體基因組 DNA 的總量。 基因家族：真核生物中許多相關(guān)的基因常按功能成套組合，被稱為基因家族。 轉(zhuǎn)座子：是存在于染色體 DNA 上可自主復(fù)制和位移的基本單位。 二、簡答題 ？ 答： 堿基的類似物誘發(fā)突變 改變 DNA 的化學(xué)結(jié)構(gòu) 結(jié)合到 DNA 分 子上誘發(fā)移碼突 變 紫外 及其他射 引起的 DNA 分子的變化 突變類型及其遺傳效應(yīng)？ 答： 突變類型： A. B. C. D. 點(diǎn)突變 NA 大分子上一個(gè)堿基的變異。分為轉(zhuǎn)換和顛換。 缺失：一個(gè)堿基或一段核苷酸鏈從 DNA 大分子上消失。 插入：一個(gè)原來沒有的堿基或一段原來沒有的核苷酸鏈插入到 DNA 大分子中間。 倒位 NA 鏈內(nèi)重組，使其中一段方向倒置。 突變的遺傳效應(yīng)： ：錯(cuò)義突變、無義突變、同義突變、移碼突變 mRNA 剪接的影響：一是使原來的剪接位點(diǎn)消失；二是產(chǎn)生新的剪接位點(diǎn)。 ： DNA 重組實(shí)驗(yàn)通常包括哪些步驟？ a、提取供體生物的目的基因（或稱外源基因），酶接連接到另一 DNA 分子上（克隆載體）， 形成一個(gè)新的重組 DNA 分子。 b、將這個(gè)重組 DNA 分子轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞并在受體細(xì)胞中復(fù)制保存，這個(gè)過程稱為轉(zhuǎn)化。 c、對(duì)那些吸收了重組 DNA 的受體細(xì)胞進(jìn)行篩選和鑒定。 d、對(duì)含有重組 DNA 的細(xì)胞進(jìn)行大量培養(yǎng)，檢測外援基因是否 達(dá)。 DNA 中通常只發(fā)現(xiàn) A— T 和 C— G 堿基配對(duì) ? 答： (1)C— A 配對(duì)過于龐大而不能存在于雙螺旋中； G— T 堿基對(duì)則太小，核苷酸間的空 隙太大無法形成氫鍵。 (2)A 和 T 通常有兩個(gè)氫鍵，而 C 和 G 有三個(gè)。正常情況下，可形成 兩個(gè)氫鍵的堿基不能與可形成三個(gè)氫鍵的堿基配對(duì)。 ？ 答： 順式作用的啟動(dòng)子等調(diào)控序列的突變不是阻礙相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)錄單元轉(zhuǎn)錄所必需的。然而， 轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)的效率可能會(huì)因此而下降，相鄰基因的轉(zhuǎn)錄會(huì)減弱，這樣的突變稱為減效突變。若 改 變啟動(dòng)子序列的突變能提高轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)的效率，則這樣的突變稱為增效突變。 46 個(gè)宿主 DNA 的核苷酸被復(fù)制，這是為什么 ?這與轉(zhuǎn)座子插 入新位點(diǎn)有何相似之處 ?另外，兩個(gè)核苷酸從 539。U3 的 539。和 339。被切除，這意味著遺傳信息從反 轉(zhuǎn)錄病毒中被丟失嗎 ? 答： 由于反轉(zhuǎn)錄病毒整合酶 (reboviral integase)在整合位點(diǎn)切開一個(gè)交錯(cuò)切口造成靶位點(diǎn)重 復(fù)。插入之后，填補(bǔ)切口產(chǎn)生重復(fù)序列。轉(zhuǎn)座酶在靶位點(diǎn)產(chǎn)生同向重復(fù)序列。病毒基因組每 側(cè)兩個(gè)核苷酸的缺失并不會(huì)導(dǎo) 致類似基因組另一端的序列的其他 貝的丟失。 4 種差異 . 答： 病毒超家族成員含有長末端重復(fù)序列 LTR、編碼反轉(zhuǎn)錄酶或整合酶的可讀框以及內(nèi)含 子，但非病毒反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子并不含有這些序列。同樣，病毒反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的整合會(huì)在靶位點(diǎn) 產(chǎn)生一段 46 個(gè)核苷酸，的短重復(fù)序列，而非病毒反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子則產(chǎn)生 721 個(gè)核苷酸重復(fù)序 列。 。 答： 轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座時(shí)能夠?qū)е滤拗餍蛄械娜笔?、重?fù)或插入。另外，轉(zhuǎn)座子通過宿 主重組系 統(tǒng)導(dǎo)致基因組重排。 元件整合到靶位點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生什么 ? 答： 由于在轉(zhuǎn)座子插入之前已產(chǎn)生一個(gè)交錯(cuò)切口，而且這一交錯(cuò)切口在轉(zhuǎn)座子插入后被填 補(bǔ)，因此導(dǎo)致靶位點(diǎn)序列重復(fù)。 IS 元件之間的關(guān)系是什么 ?。 答： 復(fù)合轉(zhuǎn)座子在兩個(gè)末端有 IS 序列 . 答： 首先，在靶位點(diǎn)處產(chǎn)生一個(gè)交錯(cuò)切口，切出轉(zhuǎn)座子。接著，轉(zhuǎn)座子與靶位點(diǎn)連接。最 后，填補(bǔ)插入位點(diǎn)兩側(cè)的單鏈區(qū)。 (1)DNA 在兩個(gè)定向重 復(fù)之間 (2)DNA 在兩個(gè)反向重復(fù)之間發(fā)生重組的效應(yīng)各是什么 ? 答： 同向重復(fù)序列之間的重組會(huì)導(dǎo)致重復(fù)序列之間 DNA 序列發(fā)生缺失。反向重復(fù)序列之間 的重組則會(huì)使重復(fù)序列之間的 DNA 序列發(fā)生倒位。 ?它的結(jié)構(gòu)是什么 ? 答： 在復(fù)制轉(zhuǎn)座中會(huì)形成共整合體 (cointegrant)，其中含有兩個(gè)方向相同的轉(zhuǎn)座子 貝，并 由原有復(fù)制子隔開。 元件只有在自己的轉(zhuǎn)座酶基因具有活性時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)座 (與利用基因組中 Tn10 元件 達(dá) 的轉(zhuǎn)座 酶的情況正好相反 )，這種偏愛的原因是什么 ? 答： 轉(zhuǎn)座酶一旦合成就立即與 DNA 牢固結(jié)合，以免擴(kuò)散到基因組的其他元件中。有假說認(rèn) 為游離的轉(zhuǎn)座酶半衰期很短，但若與 DNA 結(jié)合后較為穩(wěn)定。因?yàn)槲唇Y(jié)合狀態(tài)是不穩(wěn)定的， 所以游離的轉(zhuǎn)座酶不會(huì)擴(kuò)散到其他位點(diǎn)。 ? 答： 跳躍復(fù)制產(chǎn)生串聯(lián)的 DNA 序列。比如說，小鼠 27bp 的重復(fù)序列跳躍復(fù)制產(chǎn)生 54bp 的 重復(fù)序列，它由兩個(gè)串聯(lián)的 27bp 的重復(fù)序列所組成。 ，因此能快速積 累突變。這些特性 明重復(fù)序列相互 間應(yīng)存在很大的不同，但事實(shí)并不是這樣的。請(qǐng)舉例說明。 答： 如衛(wèi)星 DNA 的同源性是通過固定的交換來維持的，它通過不均等交換導(dǎo)致其中一個(gè)重 復(fù)單元的增加和另一個(gè)的消失。 17. 檢體 DNA 的突變率與細(xì)胞核 DNA 突變率有什么不同 ?為什么 ? 答： 在哺乳動(dòng)物中， 粒體 DNA 的突變率比核 DNA 的突變率高。但在植物中， 粒體 DNA 的突變率比核 DNA 的突變率低。出現(xiàn)這種差異的可能原因是 粒體采用不同于細(xì)胞核 的 DNA 聚合酶和 DNA 修復(fù)體系。 ，并指出它們對(duì)自發(fā)突變的重要性。 答： 插入序列 (IS)是可以轉(zhuǎn)座的遺傳元件，它們只插入自我復(fù)制的 DNA。中，如細(xì)菌和噬 菌體的染色體及質(zhì)粒。大腸桿菌中，有幾種不同的 IS 元件，長度都是 — . 每種都有 特定核苷酸序列，有的編碼轉(zhuǎn)座酶，負(fù)責(zé)啟動(dòng)特定 IS 的轉(zhuǎn)座。一般來說，每個(gè) IS 的兩端都 有一對(duì)短的反向重復(fù)，長約 941bp(圖 )，轉(zhuǎn)座酶似乎就是通過識(shí)別這些反向重復(fù)序列起 始轉(zhuǎn)座的 。也就是 說，特異的轉(zhuǎn)座酶和反向重復(fù)序列對(duì)轉(zhuǎn)座都很重要。轉(zhuǎn)座