第三章 DNA重组

一、填空题

1. 基因转变 2. 位点专一的 3. 一般性重组(同源重组) 4. 异源双链连接5. DNA复性、螺旋成核作用6. RecA蛋白7. 交叉链互换、Holliday连接 8. 缺口9. 反转录、反转录病毒 10. 转座元件、转座子 11. 反转录转座子 12. 移动、重排、灭活

13. 反向、转座酶、同向 14. 复合、抗生素、复制、共整合中间体、解离酶、非复制、断裂、重接

二、选择题

1. B C D E       2. C D     3. E        4. C 5 C  6. A 7. B D

8. A B C    9. A C D  10. B C E       11. B       12. A B D       13. A C D       14. A B C D

15. B C D  16. A B C D    17. B C   18. C      19. A C D       20. B C   21. A B

22. C 23. A B D E F 24. C E   25. B E    26. C      27. D     

三、判断题

1    2  3  4  5×  6      7  8×

9 ×  10      11 ×      12      13      14 ×     15 ×    

四、简答题

1.答:(1)同源配对的链发生断裂,经过部分交换并重新结合;

2)断裂及修复产生交互的产物;

3)重组可发生在DNA的任何位置;

4)交换过程是精确的,没有核苷酸的添加于丢失;

5)基因的转变可造成两个不同等位基因的不等量。

2.答:(1)只有当活性蛋白质是两个相同多肽亚基的二聚体时,才发生基因内互补;

2)只有当两个突变的多肽链以精确互补的方式发生改变时,两个变化的亚基才能二聚化形成有活性的蛋白质。

3.答:反转录转座子是指通过RNA实现转座的遗传元件。反转录病毒是由一列反转录转座子构成含RNA基因组的侵染颗粒。

4.答:反转录病毒的所有结构蛋白均是由单个初级转录物翻译合成的,其中第一个合成的蛋白质为Gag蛋白。为了合成Pol蛋白,gag基因的终止密码子必需被抑制或核糖体移动读码框。这样Pol蛋白只是以Gag-Pol融合蛋白的状态存在,最后由病毒蛋白酶剪切。Env蛋白是通过mRNA可变剪接合成的。

5.答:翻译Gag蛋白、Pol蛋白、Env蛋白之后,病毒蛋白酶分别将切割成2-3个有活性的蛋白质片段。

6.答:因为反转录病毒整合酶在整合位点切开一个交错切口,造成靶位点重复。插入后,填补切口产生同向重复序列。

病毒基因组每侧2个核苷酸的缺失并不会导致基因组另一端序列的其他拷贝的缺失。

7.答:当整合的原病毒和邻近细胞基因之间出现缺失,反转录病毒可获得细胞基因;

原病毒启动子起始的转录产生一融合mRNA,剪接后被包装进病毒颗粒。 当病毒获得宿主DNA时可丢失诸如polenv等病毒基因,但这样的病毒自身进行复制,必须依赖于野生型病毒的辅助。

8.答:Ty元件的每一端均有一个同向重复序列(δ元件)。Ty元件有两个可读框,与反转录病毒的gagpol基因具同源性。第二个可读框的翻译需要核糖体的移码,正如反转录病毒的pol基因。Ty元件缺少基因。

9.答:构建一个含内含子与δ元件的人工Ty元件。采用诱导型GAL启动子合成大量的Ty元件的mRNA,从而使这一元件整合到基因组新位点的转座频率增加。检测新插入的Ty元件。若具有δ元件但缺少内含子,则通过RNA的中间体。

10.答:FB元件两端为反向重复序列,而copia两端为同向重复序列。

11.答:病毒超家族反转录转座子具长末端重复序列LRT、编码反转录酶或整合酶的可读框和内含子,非病毒反转录转座子不含有这些序列;病毒反转录转座子的整合会在靶位点产生一段4-6个核苷酸的重复,而非病毒反转座子则产生7-21个个核苷酸的重复。

12.答:Alu元件含有14个核苷酸,与一些病毒的DNA复制起点相近;Alu元件在基因组的数量超过了估计的复制起点的10倍。

13.答:转座子转座时能够导致基因序列的缺失、重复或插入;转座子通过宿主重组系统导致基因重排。

14.答:转座子插入前产生交错缺口,插入后填补导致靶位点序列重复。

15.答:复合转座子在两个末端有IS序列。

16.答:(1)在靶位点产生缺口;(2)切除转座子;(3)转座子与靶位点连接;

4)填补插入位点两端的单链区。

17.答:(1 同向重复之间发生重组会导致重复序列间的序列缺失;(2)反向重复间的重组会使重复序列间的序列倒位。

18.答:在复制转座中会形成一个共整合中间体,其中含有两个方向相同的转座子拷贝,并由原复制子隔开。

19.答:转座酶一旦合成就立即与DNA结合,以免扩散到基因组的其它组件中。有假说认为转座的半衰期很短,若与DNA结合则较为稳定。

20.答:杂种不育是出现在果蝇特定品系杂交后代中的一系列染色体畸形。是由一个亲本染色体中P元件活性引起。如果母本不具P元件,产生的卵细胞缺失P元件编码的转座阻遏蛋白,则会激化P 元件。

21.答:F质粒通过IS序列与基因组中的IS位置进行同源重组,由于细菌中有多个不同的IS序列,产生不同的Hfr细菌。

22.答:F-不含F质粒;F+F质粒;Hfr含有整合型的F质粒;F′细胞中的F质粒携带有部分细菌基因组的成分。