第二章 DNA复制

一、填空题

1.DNA聚合酶 2.DNA复制叉 3.DNA连接酶4.先导链、后随链5.核酸外切6. RNA引物、DNA引发酶7. DNA解旋酶 8. 单链结合蛋白(SSB9. 引发体 10. 错配校正(错配修复) 11. 复制起点 12. DNA拓扑酶13. 松弛14. ①α;②β;③γ;④δ;⑤ε;15. δ、ε、3'5'

二、选择题

1.B D      2.C  3.C  4.A C D   5.D E F   6.B D E   7.B C 8.C D    9.A B D E       10.A C    11.C 12.C       13.B     

三、判断题

1  2  3  4×  5  6 ×      7  8×  9  10 ×     11 × 12 13       14      15 ×     16 ×     17 ×     18        19      20 ×     21      22 ×

四、简答题

1.答:Meselson-Stahl实验证实了DNA的半保留复制,过程(1)将大肠杆菌在15N培养基中培养多代,得到的DNA两条链都被标记,形成重链。(2)细胞移到14N培养基中培养,提取DNA;(3)将DNA进行氯化铯密度梯度离心,;(4)经过一定时间后,DNA在离心管聚集成带,每个带的密度均与该点的氯化铯溶液的密度相同;(5)照相决定每条带的位置和所含的DNA量。结果:1)经15N培养基,所有DNA都聚集在一条重密度带;2)经14N培养基一代后,所有的DNA形成一条中间密度带;3)经14N继续培养基一代,DNA一半是中间密度带,另一半是轻密度带;4)最后,他们证明第一代的分子是双链,且为半保留复制。

证实了两个假说:

1)复制需要两条DNA的分离(解链/变性)

2)通过以亲本链作为模板,新合成的DNA链存在于两个复制体中。

2.答:(1)染色体末端的短重复序列使端粒酶引发非精确复制。

2)末端蛋白与模板链的5'端共价结合提供核苷酸游离的3'

3)通过滚环复制,DNA双链环化后被切开,产生延伸的3'-OH

3.答:单拷贝复制由细胞中复制起点的浓度控制的。在适宜的培养条件下,细胞呈快速生长,稀释起始阻遏物的浓度,使复制连续进行。

4.答:DnaA(与每9个碱基重复结合,然后使13个碱基解链)、DnaB(解旋酶)DnaC(先于聚合酶III与原核复制起点相互作用。后随链复制需要引发体完成的多重复制起始,引发体由DnaG引发酶与多种蛋白质因子组成。

5.答:亲本DNA通常发生种属特异的甲基化。在复制之后,两模板-复制体双链DNA是半甲基化的。半甲基化DNA对膜受体比对DnaA有更高的亲和力,半甲基化DNA不能复制,从而防止了成熟前复制。

6.答:oriC起点起始的DNA复制引发体只含有DnaG。ΦX型起点起始的DNA复制需要额外的蛋白质—Pri蛋白的参与。Pri蛋白在引物合成位点装配引发体。

7.答:该DNA为双链并且正在进行复制。RNA片段是后随链复制的短的RNA引物。

8.答:DNA复制时,后随链的合成需要连接酶将一个冈崎片段的5'端与另一冈崎片段的3'端连接起来。而RNA合成时,是从转录起点开始原5'3'一直合成的,因此不需DNA连接酶。

9.答:复制一代后,一半为重链,一半为轻链;复制两代后,1/4为重链,3/4为轻链。

10.答:DNA聚合酶只能朝5'3'方向合成DNA,后随链不能像前导链一样一直进行合成。后随链是以大量独立片段(冈崎片段)合成的,每个片段都以5'3'方向合成,这些片段最后由连接酶连接在一起。每个片段独立引发、聚合、连接。

11.答:仅是特定环状DNA分子的复制方式。

1)复制过程:

1)环状双链DNA+链被内切酶切开;

2)以-链为模板,DNA聚合酶以+链的3'端作为引物合成新的+链,原来的+DNA分子的5'端与-链分离;

3+链的3'端继续延长;

4)引发酶以离开的+链为模板合成RNA引物,DNA聚合酶以+链为模板合成新的-链;

5)通常滚环复制的产物是一多聚物,其中大量单位基因组头尾相连。

2)复制过程的特征:

1)复制是单方向不对称的;

2)产物是单链DNA,但可通过互补链的合成转变为双链;

3)子代DNA分子可能是共价连接的连环分子;

4)连环分子随后被切成与单个基因组相对应的片段。