(一) 名詞解釋：

1. 遺傳學(xué)：研究生物遺傳和變異的科學(xué)。 2. 遺傳： 親代與子代相似的現(xiàn)象。：

3. 變異：親代與子代之間、子代個(gè)體之間存在的差異

（二）填空：

1.遺傳與變異是生物界最普遍和最基本的兩個(gè)特征。

2.遺傳、變異與選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素。

(三)選擇題：

１． 1900年（ ） 規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著遺傳學(xué)的誕生。 （1）達(dá)爾文 （2） 孟德?tīng)? （3） 拉馬克 （4）克里克

２． 建立在細(xì)胞染色體的基因理論之上的遺傳學(xué), 稱之 ( 4 )。 （1）分子遺傳學(xué) （2）個(gè)體遺傳學(xué) （3） 群體遺傳學(xué) （4）經(jīng)典遺傳學(xué)

３．遺傳學(xué)中研究基因化學(xué)本質(zhì)及性狀表達(dá)的內(nèi)容稱 ( 1 )。 （1）分子遺傳學(xué) （2）個(gè)體遺傳學(xué) （3） 群體遺傳學(xué) （4）細(xì)胞遺傳學(xué) ４． 通常認(rèn)為遺傳學(xué)誕生于（３）年。

（1） 1859 （2） 1865 （3） 1900 （4） 1910 ５．公認(rèn)遺傳學(xué)的奠基人是（３）： （1）J·Lamarck （2）T·H·Morgan （3）G·J·Mendel （4）C·R·Darwin ６．公認(rèn)細(xì)胞遺傳學(xué)的奠基人是（2）： （1）J·Lamarck （2）T·H·Morgan （3）G·J·Mendel （4）C·R·Darwin

（四）思考題

1.為什么說(shuō)遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素？

答：生物的遺傳是相對(duì)的、保守的，而變異是絕對(duì)的、發(fā)展的。沒(méi)有遺傳，不可能保持性狀和物種的相對(duì)穩(wěn)定性；沒(méi)有變異就不會(huì)產(chǎn)生新的性狀，也不可能有物種的進(jìn)化和新品種的選育。遺傳和變異這對(duì)矛盾不斷地運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)自然選擇，才形成形形色色的物種。同時(shí)經(jīng)過(guò)人工選擇，才育成適合人類(lèi)需要的不同品種。因此，遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素。、

第二章 孟德?tīng)栠z傳

(一) 名詞解釋：

1. 2. 3. 4.

性狀：生物體所表現(xiàn)的形態(tài)特征和生理特性。

單位性狀：把生物體所表現(xiàn)的性狀總體區(qū)分為各個(gè)單位，這些分開(kāi)來(lái)的性狀稱為。 等位基因(allele)：位于同源染色體上，位點(diǎn)相同，控制著同一性狀的基因。 完全顯性(complete dominance)：一對(duì)相對(duì)性狀差別的兩個(gè)純合親本雜交后，F(xiàn)1的表現(xiàn)和

親本之一完全一樣，這樣的顯性表現(xiàn)，稱作完全顯性。 5. 不完全顯性(imcomplete dominance)：是指F1表現(xiàn)為兩個(gè)親本的中間類(lèi)型。 6. 共顯性(co-dominance)：是指雙親性狀同時(shí)在F1個(gè)體上表現(xiàn)出來(lái)。如人類(lèi)的ABO血型

和MN血型。

1

7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 測(cè)交：是指被測(cè)驗(yàn)的個(gè)體與隱性純合體間的雜交。 基因型(genotype)：也稱遺傳型，生物體全部遺傳物質(zhì)的組成，是性狀發(fā)育的內(nèi)因。 表現(xiàn)型(phenotype)：生物體在基因型的控制下，加上環(huán)境條件的影響所表現(xiàn)性狀的總和。 一因多效(pleiotropism)：一個(gè)基因也可以影響許多性狀的發(fā)育現(xiàn)象。 多因一效(multigenic effect)：許多基因影響同一個(gè)性狀的表現(xiàn)。 返祖現(xiàn)象：是指在后代中出現(xiàn)祖先性狀的現(xiàn)象。 基因位點(diǎn)(locus)：基因在染色體上的位置。

性轉(zhuǎn)換(reversal of dominance)：顯性性狀在不同條件下發(fā)生轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象叫做顯性轉(zhuǎn)換。

(二) 是非題：

1. 2. 3. 4.

不同親本之間通過(guò)雜交，再經(jīng)若干代自交，可育成多種類(lèi)型的品種。(+) 兩種白色糊粉層的玉米雜交后，有可能產(chǎn)生有色糊粉層的雜交種子。 ( + ) 如果同時(shí)考慮4對(duì)基因，A A B b C C d d這樣的個(gè)體，稱為雜合體。 ( + )

孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的基本內(nèi)容是非同源染色體基因的自由分離和同源染色體基因的分配。 ( - )

5. 如果某基因無(wú)劑量效應(yīng)，就說(shuō)明它是完全顯性的。(-) 6. 上位作用是發(fā)生于同一對(duì)等位基因之間的作用。(-)

7. 自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)在于雜種形成配子減數(shù)過(guò)程中，等位基因間的分離和 非等

位基因間隨機(jī)自由組合。(+)

8. 發(fā)生基因互作時(shí)，不同對(duì)基因間不能分配。(-)

9. 凡是符合孟德?tīng)栆?guī)律的任何形式的雜交組合，其F2代的性狀表現(xiàn)都是同樣的。(-) 10. 無(wú)論遺傳或連鎖遺傳，無(wú)論質(zhì)量性狀遺傳或數(shù)量性狀遺傳，都是符合分離規(guī)律的。

(+)

11. 可遺傳變異和非遺傳變異其區(qū)別在于前者在任何環(huán)境下都表現(xiàn)相同的表現(xiàn)型。 (+) 12. 人類(lèi)的四種主要血型的遺傳受三個(gè)多基因的支配。 (-)

13. 不論是測(cè)交還是自交，只要是純合體，后代只有一種表型。 （+） 14. 根椐分離規(guī)律，雜種相對(duì)遺傳因子發(fā)生分離，純種的遺傳因子不分離。（-） 15. 隱性性狀一旦出現(xiàn)，一般能穩(wěn)定遺傳，顯性性狀還有繼續(xù)分離的可能。（+）

(三)選擇題：

1．分離定律證明, 雜種F1形成配子時(shí), 成對(duì)的基因 （2）。 （1）分離, 進(jìn)入同一配子 （2）分離, 進(jìn)入不同一配子 （3）不分離, 進(jìn)入同一配子 （4）不分離, 進(jìn)入不同一配子

2．在人類(lèi)ABO血型系統(tǒng)中，IAIB基因型表現(xiàn)為AB血型，這種現(xiàn)象稱為 （2） （1）不完全顯性 （2）共顯性 （3）上位性 （4）完全顯性

3．具有n對(duì)相對(duì)性狀的個(gè)體遵從自由組合定律遺傳, F2表型種類(lèi)數(shù)為 （４）。 （1）5n （2） 4 n （3）3 n （4）2 n 4．雜種AaBbCc自交，如所有基因都位于常染色體上，且無(wú)連鎖關(guān)系，基因顯性作 用完全，則自交后代與親代雜種表現(xiàn)型不同的比例是（３）：

（1）1／8 （2）25％ （3）37／ （4）27／256

5．在遺傳下，雜種AaBbDdEe自交，后代中基因型全部純合的個(gè)體占（3）：

（1）25％ （2）1／8 （3）1／16 （4）9／ 6．已知大麥籽粒有殼(N)對(duì)無(wú)殼(n)，有芒(H)對(duì)無(wú)芒(h)為完全顯性?，F(xiàn)以有芒、 有殼大麥×無(wú)芒、無(wú)殼大麥，所得子代有1／2為有芒有殼，1／2為無(wú)芒有殼， 則親本有芒有殼的基因型必為：（2）

2

（1）NnHh （2）NnHH （3）NNHh （4）NNHH

7．三對(duì)基因的雜種Aa、Bb、Cc自交，如果所有座位在常染色體上并不連鎖，問(wèn)純 種后代的比例是多少？（1）

（1）1／8 （2）25％ （3）9／ （4）63／ 8． AaBb的個(gè)體經(jīng)減數(shù)后，產(chǎn)生的配子的組合是（3）。 （1）Aa Ab aB Bb （2）Aa Bb aa BB （3）AB Ab aB ab （4）Aa Bb AA bb

9．某一合子，有兩對(duì)同源染色體A和a，B和b，它的體細(xì)胞染色體組成應(yīng)該是（3）。 （1）AaBB （2 ）AABb （3） AaBb （4） AABB

10．分配規(guī)律中所涉及的基因重組和染色體的自由組合具有平行性，所以基因 重組是發(fā)生在減數(shù)的 （3）

（1）中期Ⅰ （2）后期Ⅱ （3）后期Ⅰ （4）中期Ⅱ 11．孟德?tīng)柖刹贿m合于原核生物，是因?yàn)椋?）：

（1）原核生物沒(méi)有核膜 （2）原 核生物主要進(jìn)行無(wú)性繁殖

（3）原核生物時(shí)染色體粘在質(zhì)膜上（4）原核生物細(xì)胞不規(guī)則。 12．金魚(yú)草的紅色基因(R)對(duì)白花基因(r)是不完全顯性，另一對(duì)與之的決定窄 葉形基因(N)和寬葉形基因(n)為完全顯性，則基因型為RrNn的個(gè)體自交后代會(huì) 產(chǎn)生（2）： （1）1／8粉紅色花，窄葉 （2）1／8粉紅花，寬葉

（3）3／16白 花，寬葉 （4）3／16紅花，寬葉

13． 一個(gè)性狀受多個(gè)基因共同影響, 稱之 （３）。 （1） 一因多效 （2）一因一效 （3）多因一效 （4）累加效應(yīng) 14．己知黑尿癥是常染色體單基因隱性遺傳，兩個(gè)都是黑尿癥基因攜帶者男女結(jié)婚，預(yù)測(cè)他 們的孩子患黑尿癥的概率是（4）。

（1）1.00 （2）0.75 （3）0.50 （4）0.25

15．人類(lèi)白化癥是常染色體單基因隱性遺傳病，這意味著白化癥患者的正常雙親必須（4）。 （1）雙親都是白化癥患者 （2）雙親之一是攜帶者

（3）雙親都是純合體 （4）雙親都是致病基因攜帶者

(四) 填空題：

1．具有相對(duì)性狀差異的兩個(gè)純合親本雜交，如果雙親的性狀同時(shí)在F1個(gè)體上出現(xiàn)，稱為（ ）。如果F1表現(xiàn)雙親性狀的中間型，稱為（ ）。

①共顯性 ②不完全顯性

2．測(cè)交是指將被測(cè)個(gè)體與（ ）雜交，由于（ ）只能產(chǎn)生一種含（ ）的配子，因而可以確定被測(cè)個(gè)體的基因型。

①隱性純合體 ②隱性純合體 ③隱性基因

3．牛的毛色遺傳為不完全顯性，RR為紅色、Rr為花斑色、rr為白色，二只花斑牛雜交，預(yù)期其子代的表型及比例為（ ），如此花斑母牛與白色公牛交配，其子代的表型及比例為（ ）。

①1/4紅：2/4花斑：1/4白 ②1/2花斑：1/2白

4．在AaBBCC×Aabbcc的雜交后代中，A基因純合的個(gè)體占的比率為( )。 ①1／4 5．基因A、B、C、D表現(xiàn)為遺傳和完全顯性，則a) 由一對(duì)基因型為AaBbCcDd植株產(chǎn)生配子ABcd的概率為( )。b) 由一基因型為aaBbCCDD植株產(chǎn)生配子abcd的概率為( )。c) 由雜交組合AaBbCcdd×aaBbCcdd產(chǎn)生合子的基因型為aabbCCdd的概率為( )。

3

①1/16 ②0 ③1/32 6.在遺傳下，雜種ＡaＢbＣcＤd自交，后代中基因型全部純合的個(gè)體數(shù)占（ ）。 ①１/１６（12.5%）

7.a、b、d為遺傳的三對(duì)基因，（AAbbDDⅹaaBBdd）雜交Ｆ2代中基因型與Ｆ1相同的個(gè)體的比例為（ ）。

①１/８

8．在旱金蓮屬植物中，單瓣花(5瓣)(D)對(duì)重瓣花(15瓣)(d)為顯性,單瓣花和重瓣花只有在ss存在的情況下才能表現(xiàn)出來(lái)。不管D和d的結(jié)合形式怎樣，S決定超重瓣花，一株超重瓣花與一株重瓣花雜交，得到半數(shù)超重瓣花和半數(shù)瓣花，雙親基 因型應(yīng)為( )。

①ddSs×ddss

9.金魚(yú)草的紅花基因（Ｒ）對(duì)白花基因（r）是不完全顯性，另一對(duì)遺傳的基因Ｎ使植株表現(xiàn)狹葉形，n表現(xiàn)闊葉形，Ｎ對(duì)n 是完全顯性，基因型ＲrＮn 的個(gè)體自交，后代會(huì)產(chǎn)生（ ）白花狹葉，（ ）粉紅花闊葉，（ ）紅花闊葉。

①３/１６ ②１/８ ③１/１６ 10．水稻中有一種紫米基因P是紅米R(shí)的上位性，P─R─和P─rr植株都是紫米，ppR_植株是紅米，pprr是白米，如果以PpRr×Pprr所得后代將出現(xiàn)( )紫米，( )紅米，( )白米。

①6／8 ②1／8 ③1／8

11．番茄紅果高稈由顯性基因R和H控制，黃果矮稈則決定其隱性等位基因。2個(gè)基因?yàn)檫z傳,一雜合的高稈紅果植株同黃果矮稈植株雜交，其后代的基因型為( )。

①1RrHh:1Rrhh:1rrHh:1rrhh

12．蘿卜有圓、橢圓和長(zhǎng)形之分。已知長(zhǎng)×圓的F1全是橢圓個(gè)體。蘿卜顏色有紅、 紫和白色三種，紅×白的F1全是紫色的。若紫、橢×紫、橢，其后代有哪幾種表現(xiàn)型( )。

①紅長(zhǎng)、紅圓、白長(zhǎng)、白圓 13．在牛中無(wú)角對(duì)有角顯性，花色毛(紅棕毛中夾雜白毛)是紅色基因和白色基因雜結(jié)合的結(jié)果。用花毛雜合無(wú)角公牛同花毛有角母牛交配，其后代中花毛有角牛的比例是( )。

①1／4

14．兩個(gè)白花豌豆品種雜交，Ｆ1自交得９６株Ｆ2，其中５４株開(kāi)紫花，４２株開(kāi)白花，這種遺傳屬于基因互作中的（ ），兩個(gè)雜交親本的基因型為（ ）。

①互補(bǔ)作用 ②AAbb、aaBB

15.兩種燕麥純合體雜交，一種是白穎，一種是黑穎，Ｆ1為黑穎，Ｆ2中黑穎４１８，灰穎１０６，白穎３６，該遺傳屬于基因互作中的（ ），雙親基因型分別為（ ）和（ ）。（自定基因符號(hào)）

①顯性上位 ②AABB ③aabb

16.一只白狗與一只褐色狗交配，Ｆ1全是黑色狗，在Ｆ1ⅹＦ1的交配中，生了１９個(gè)黑狗，８只白狗和７只褐色狗。結(jié)果表明，狗的毛色遺傳是受（ ）對(duì)基因決定，表現(xiàn)基因互作中的（ ）。

①２對(duì) ②隱性上位作用

17．基因互作有好幾種類(lèi)型，它們自交產(chǎn)生Ｆ2代的表現(xiàn)型分離比應(yīng)為：互補(bǔ)作用（ ）；積加作用（ ）；顯性上位作用（ ）；抑制作用（ ）。

①9:7 ②9:6:1 ③12:3:1 ④13:3

18.日本牽?；ǖ幕ㄉz傳屬于基因互作中的積加作用，基因型為Ａ_Ｂ_時(shí)花是蘭色，隱性純合體aabb為紅色，Ａ_bb和aaＢ_為紫色。二個(gè)紫色花純合時(shí)親本AAbbⅹaaBB雜交，

4

Ｆ1與兩個(gè)親本分別回交得到的子代表現(xiàn)型及比例為（ ）：（ ），Ｆ1自交得到的Ｆ2代的表現(xiàn)型比例是（ ）。

①1/2蘭 ②1/2紫 ③9蘭:6紫:3紅 19．在果蠅中，隱性基因s引起黑色身體，另外一個(gè)隱性基因t能抑制黑色基因的表 現(xiàn)，所以果蠅是正?；疑Ｈ绱?，基因型ssT－是黑色，其余皆為正?；疑?。那么SsTt×ssTt雜交后代的表現(xiàn)型及其比例為( )。

①5／8正?；疑?3／8黑色 20. 兩個(gè)品種雜交，基因型分別為AABB和aabb，AB為遺傳，最終要選出穩(wěn)定的AAbb新品種，所需的表現(xiàn)型在（ ）代就會(huì)出現(xiàn)，所占的比例為（ ），到（ ）代才能獲得不分離的株系。

①Ｆ2 ②3/16 ③Ｆ3

(五)問(wèn)答與計(jì)算：

1．顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)有哪幾種形式？顯性現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是什么？

答：(1)完全顯性，不完全顯性，共顯性。(2)顯性現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)：并非顯性基因抑制 隱性基因作用，一對(duì)相對(duì)基因在雜合狀態(tài)下，顯隱性基因決定性狀表現(xiàn)的實(shí)質(zhì) 在于它們分別控制各自決定的代謝過(guò)程，從而控制性狀的發(fā)育、表達(dá)。如孩子 皮下脂肪顏色的遺傳、豌豆株高的遺傳。

2．何謂上位？它與顯性有何區(qū)別？舉例說(shuō)明上位的機(jī)制。

答 ：所謂上位是指某對(duì)等位基因的表現(xiàn)受到另一對(duì)等位基因的影響，隨著后者的不同 而不同，這種現(xiàn)象叫做上位效應(yīng)，上位可分為顯性上位和隱性上位。而顯性是指一對(duì)等位基因中，當(dāng)其處于雜合狀態(tài)時(shí)，只表現(xiàn)一個(gè)基因所控制的性狀，該基因?yàn)轱@性基因，這種現(xiàn)象叫做顯性。所以上位是指不同對(duì)等位基因間的作用，而顯性是指一對(duì)等位基因內(nèi)的作用方式。例如家兔毛色的遺傳是一種隱性上位的表現(xiàn)形式，灰兔與白兔雜交，子一代為灰色，子二代出現(xiàn)9灰兔：3黑兔：4白兔的比例。這是由于基因G和g分別為灰色與黑色的表現(xiàn)，但此時(shí)必須有基因C的存在，當(dāng)基因型為cc時(shí)，兔毛色白化，所以為隱性上位。

P 灰色 × 白色 CCGG ↓ ccgg F1 灰色 CcGg F2 灰色 黑色 白色 白色 9C_G_ 3C_gg 3ccG_ 1ccgg 3．蕃茄的紅果對(duì)黃果為顯性，分別選用紅果和黃果作親本進(jìn)行雜交，后代出現(xiàn)了 不同比例的表現(xiàn)型，請(qǐng)注明下列雜交組合親代和子代的基因型：(1)紅果×紅果→3紅果:1黃果 (2)紅果×黃果→1紅果 (3)紅果×黃果→1紅果:1黃果

答：(1) Rr×Rr→1RR(紅):2Rr(紅):1rr(黃) (2) RR×rr→Rr(紅果) (3) Rr×rr→1Rr(紅果):1rr(黃果)

4．金魚(yú)草中紅花寬葉×白花窄葉，得到10株紅花寬葉，20株紅花中等葉，10株紅花 窄葉，20株粉紅寬葉，40株粉紅中等葉，20株粉紅窄葉，10株白花寬葉，20株 白花中等葉以及10株白花窄葉。問(wèn)： (1)兩株性狀由幾對(duì)基因控制，屬何種顯性類(lèi)別？ (2)所列表現(xiàn)型中哪幾種是純合的？

答：(1)兩對(duì)基因，都為不完全顯性； (2)紅花寬葉、紅花窄葉、白花寬葉、白 花窄葉。

5．一只白色豚鼠和一只黃色豚鼠交配，所有后代都是奶油色。F1相互交配，F(xiàn)2出 現(xiàn)

5

32只白色，66只奶油色，30只黃色，豚鼠膚色是怎樣傳遞的？寫(xiě)出親本、F1 和F2的基因型。

答：F2表現(xiàn)型比例為 白:奶:油色:黃=32:60:30≈1:2:1，而且和親本相同的白色和 黃色

各占1／4，可知膚色是由一對(duì)基因控制，屬于不完全顯性，雜合子是奶油 色。 6．以毛腿雄雞和光腿雌雞交配，其F1有毛腿和光腿兩種，這兩種雞各自雌雄交配 ，其結(jié)果是光腿的后代全是光腿，毛腿的45只后代中有34只為毛腿，余為光腿 ，問(wèn)：(1)毛腿和光腿哪個(gè)是顯性性狀？(2)設(shè)顯、隱性基因分別為F和f，則雙親的基因各是什么？其F1的基因型各是什么？

答：(1) 毛腿為顯性性狀，光腿為隱性。 (2) 兩親基因型：毛腿雄雞為Ff，光 腿雌雞為ff。F1中毛腿雞的基因型為Ff，光腿雞的基因型為ff。

7．紅色小麥籽粒是由基因型R_B_控制的，雙隱性基因型rrbb產(chǎn)生白色籽粒，R_bb和rrB_為棕色。純紅色品種和白色品種雜交，問(wèn)：F1和F2 中的期望表現(xiàn)型比各為多少？ 8．金魚(yú)草和虞美人的紅花(R)對(duì)白花(r)為不完全顯性?；騌和r互相作用產(chǎn)生粉 紅色花。指示下列雜交后代的花色。 (1) Rr×Rr； (2) RR×Rr； (3) rr×RR； (4) Rr×rr。

答：(1) Rr×Rr→1RR(紅):2Rr(粉紅):1rr(白)； (2) RR×Rr→1RR(紅):1Rr(粉紅)； (3)

rr×RR→Rr全部粉紅； (4) Rr×rr→1Rr(粉紅):1rr(白)。

9．番茄缺刻葉是由P控制，馬鈴薯葉則決定于p；紫莖由A控制，綠莖決定于a。把 紫莖馬鈴薯葉的純合株與綠莖刻葉純合株雜交，F(xiàn)2代得到9:3:3:1的分離比。如把F1代(1)與紫莖馬鈴薯葉親本回交，(2)與綠莖缺刻葉親本回交，以及(3)用雙隱性植株測(cè)交時(shí)，其下代表現(xiàn)型比例各如何？

答：(1)基因型：1AAPp:1AaPp:1AApp:1Aapp，表現(xiàn)型：1紫莖缺刻葉:1紫莖馬鈴薯葉(2)基因型：1AaPP:1AaPp:1aaPP:1aaPp，表現(xiàn)型：1紫莖缺刻葉:1綠葉缺刻葉 (3)基因型：1AaPp:1Aapp:1aaPp:1aapp，表現(xiàn)型：1紫莖缺刻葉:1紫莖馬鈴薯葉:1綠莖缺刻葉:1綠莖馬鈴薯葉

10．寫(xiě)出玉米下列雜交當(dāng)年獲得的胚、胚乳、果皮細(xì)胞中的有關(guān)基因型：(1)♀白果皮(p)糯粒(wx)矮株(d)×♂紅果皮(P)非糯(Wx)高株(D) (2)如果第二年將雜交種子種下，并以F1株的花粉自交，各部分會(huì)表現(xiàn)怎樣的性狀？

答：(1)雜交當(dāng)年：胚PpWxwx、胚乳：PppWxwxwxDdd，果皮ppwxwxdd (2)F1代： 株高：全為高株(Dd)、胚乳：非糯:糯=3:1，果皮：全為紅果皮(Pp)。

11．黑腹果蠅的紅眼對(duì)棕眼為顯性，長(zhǎng)翅對(duì)殘翅為顯性，兩性狀為遺傳：(1)以一雙因子雜種果蠅與一隱性純合體果蠅測(cè)交，得1600只子代。寫(xiě)出子代的基因 型、表現(xiàn)型和它們的比例？(2)以一對(duì)雙因子雜種果蠅雜交，也得1600只子代，那么可期望各得幾種基因型、表現(xiàn)型？比例如何？

答：(1)子代基因型及比例為：BbVv:Bbvv:bbVv:bbvv=1:1:1:1，表現(xiàn)型比例為：紅 長(zhǎng):紅殘:棕長(zhǎng):棕殘=1:1:1:1=400:400:400:400(2)子代基因型及比例為：基因 型若有9種 BBVV:BBVv:BBvv:BbVV:BbVv:Bbvv:bbVV:bbVv:bbvv=1:2:1:2:4:2:1:2:1 紅長(zhǎng):紅殘:棕長(zhǎng):棕殘=900:300:300:100=9:3:3:1

12．遲熟而抗病和早熟而不抗病的兩個(gè)純水稻品種雜交，假設(shè)遲熟和抗病是顯性。 兩對(duì)基因又分別在兩對(duì)染色體上。說(shuō)明下列問(wèn)題： (1)F1的表現(xiàn)型和基因型是什么？ (2)F1自交后，F(xiàn)2有哪幾種表型？其比例如何？ (3)要選出能穩(wěn)定遺 傳的純種早熟和抗病品種，基因型必須是什么？

答：(1)親本EETT×eett→F1EeTt，表現(xiàn)遲熟抗病。 (2)F2的表現(xiàn)型及比例為9遲熟抗病:3遲熟不抗病:3早熟抗病:1早熟不抗病。 (3)能穩(wěn)定遺傳的早熟抗病品種的基因型

6

一定是eeTT。

13．燕麥白穎×黑穎，F(xiàn)1黑穎，F(xiàn)2自交后，F(xiàn)2得到黑穎419株，灰穎106株，白穎35 株，問(wèn)(1)燕麥殼色的可能遺傳方式 (2)自定基因符號(hào)解釋這一結(jié)果，并寫(xiě)出 基因型和表現(xiàn)型。

答：(1)顯性上位作用； (2)白穎植株基因型：bbgg； 灰穎植株基因型：bbGG 和bbGg。

14．顯性基因l的存在，或另一隱性基因c的純合都使洋蔥呈白色。iiG_基因型呈黃 色。寫(xiě)出下列雜交組合中親本基因型和F1基因型：(1)白×黃，F(xiàn)1全黃，F(xiàn)2 3黃:1白； (2)白×黃，F(xiàn)1全白，F(xiàn)2 3白:1黃； (3)白×白，F(xiàn)1全白，F(xiàn)2 13白:3黃。

答：(1)P： iicc×iiCC→F1 iiCc(黃)； (2)P： IICC×iiCC→F1 IiCC(白) (3)P：

IICC×iicc→F1 IiCc(白)。

15．兩個(gè)開(kāi)白花的香豌豆（Lathyrus odoratus）雜交，F(xiàn)1全開(kāi)紫花。F1隨機(jī)交配產(chǎn)生 了96株后代，其中53株開(kāi)紫花，43株開(kāi)白花。問(wèn)：（a）F2接近什么樣的表型分離比例？（b）涉及哪類(lèi)基因互作？（c）雙親的可能基因型是什么？（７分）

答：（a）首先求出在16株后代中開(kāi)紫花的株數(shù)X。為此有等式：53/96=X/16，解得X=8.8。 于是在16株后代中開(kāi)白花植株數(shù)=16-8.8=7.2（株）。即得F2比例為8.8紫：7.2白，接近9：7的比例。

（b）9：7的比例是互補(bǔ)類(lèi)型的互作，即A-B-產(chǎn)生一種表型（開(kāi)紫花），而A-bb，aaB- 和aabb產(chǎn)生另外一種表型（開(kāi)白花）。

（c）A-bb，aaB-和aabb三種基因型都產(chǎn)生白花，只有當(dāng)AAbb與aaBB個(gè)體雜交時(shí)，F(xiàn)1 才全開(kāi)紫花。所以兩親本的基因型必為AAbb和aaBB。

16．水稻中有芒對(duì)無(wú)芒是顯性，抗稻瘟病是顯性，它們的控制基因位于不同的染色體上且都是單基因控制，現(xiàn)以有芒抗病的純合品種和無(wú)芒感病的純合品種雜交，希望得到穩(wěn)定的無(wú)芒抗病品系，問(wèn)：

(1) 所需的表現(xiàn)型在第幾始出現(xiàn)？占多大比例？到第幾代才能予以肯定？ (2) 希望在F3獲得100個(gè)無(wú)芒抗病的穩(wěn)定株系， F2最少應(yīng)種多少株？F2最少應(yīng)選多少株？

答：（1）、F2出現(xiàn)，占3/16，F(xiàn)3才能予以肯定。（2）、F2最少應(yīng)種1600株，F(xiàn)2最少應(yīng)選300株。

第四章 連鎖遺傳和性連鎖

(一) 名詞解釋：

1. 交換：指同源染色體的非姊妹染色單體之間的對(duì)應(yīng)片段的交換，從而引起相應(yīng)基因間的交換與重組。 2. 交換值（重組率）：指同源染色體的非姊妹染色單體間有關(guān)基因的染色體片段發(fā)生交換的頻率。

3. 基因定位：確定基因在染色體上的位置。主要是確定基因之間的距離和順序。

4. 符合系數(shù)：指理論交換值與實(shí)際交換值的比值，符合系數(shù)經(jīng)常變動(dòng)于0—1之間。 5. 干擾(interference)：一個(gè)單交換發(fā)生后，在它鄰近再發(fā)生第二個(gè)單交換的機(jī)會(huì)就會(huì)減少的現(xiàn)象。

6. 連鎖遺傳圖（遺傳圖譜）：將一對(duì)同源染色體上的各個(gè)基因的位置確定下來(lái)，并繪

制成圖的叫做連鎖遺傳圖。

7. 連鎖群(linkage group)：存在于同一染色體上的基因群。 8. 性連鎖(sex linkage)：指性染色體上的基因所控制的某些性狀總是伴隨性別而遺傳

的現(xiàn)象，又稱伴性遺傳(sex-linked inheritance)。

7

9. 性染色體(sex-chromosome)：與性別決定有直接關(guān)系的染色體叫做性染色體。 10. 常染色體(autosome)：性染色體以外其他的染色體稱為常染色體。同配性別 11. 限性遺傳(sex-limited inheritance)：是指位于Y染色體(XY型)或W染色體(ZW型)

上的基因所控制的遺傳性狀只限于雄性或雌性上表現(xiàn)的現(xiàn)象。 12. 從性遺傳(sex-influenced inheritance)：常染色體上基因所控制的性狀，在表現(xiàn)型上

受個(gè)體性別的影響，只出現(xiàn)于雌方或雄方；或在一方為顯性，另一方為隱性的現(xiàn)象。 13. 交叉遺傳：父親的性狀隨著X染色體傳給女兒的現(xiàn)象。

14. 連鎖遺傳：指在同一同源染色體上的非等位基因連在一起而遺傳的現(xiàn)象。

(二) 是非題：

1. 雄果蠅完全連鎖是生物界少見(jiàn)的遺傳現(xiàn)象。這僅指X染色體上的連鎖群而言。因?yàn)?p>它的X染色體只有一條，所以，不會(huì)發(fā)生交換。(-) 2. 基因連鎖強(qiáng)度與重組率成反比。 (+)

3. 基因型 ＋ C／Sh ＋ 的個(gè)體在減數(shù)中有6％的花粉母細(xì)胞在Sh和C之間形成

一個(gè)交叉，那么，所產(chǎn)生的重組型配子 ＋ ＋ 和 Sh C 將各占3％。（-）

4. 如果某兩對(duì)基因之間的重組率達(dá)到50％，則其F2表型比例與該兩對(duì)基因?yàn)?遺

傳時(shí)沒(méi)有差別。 (+)

5. 在某一植物中，AABBDD×aabbdd的 F1再與三隱性親本回交，回交后代中：ABD 60株；

abd 62株；abD 58株；ABd 61株；Abd 15株；aBD 16株；aBd 14株；AbD 15株；從這些數(shù)據(jù)可以看出ABD三個(gè)基因座位都是連鎖的。(-) 6. 兩個(gè)連鎖基因之間距離愈短并發(fā)率愈高。 (-)

7. 伴性遺傳是指性狀只能在一種性別中表現(xiàn)的遺傳 (-)

8. 基因型DE/de的個(gè)體在減數(shù)中，有6％的性母細(xì)胞在D—E之間形成交叉，那么

產(chǎn)生的重組型配子De和dE將各占3％。（-）

9. 兩基因在同一條染色體上的連鎖越緊密，交換率則越大；連鎖的越松弛。交換率則越

小。（+）

10. 在整個(gè)生物界中，除了極個(gè)別生物外，如雄果蠅和雌家蠶，只要是位于同源染色體上，

非等位基因在減數(shù)時(shí)都要發(fā)生交換。 (-) 11. 某生物染色體2n=24，理論上有24個(gè)連鎖群。（-）

12. 伴性遺傳、從性遺傳、限性遺傳指的是位于性染色體上基因的遺傳。 （-）

13. 在人類(lèi)的色盲遺傳中,如果一對(duì)夫婦表現(xiàn)都正常,則這對(duì)夫婦所生的子女表現(xiàn)也全部

正常。（-）

(三) 選擇題：

1．某一植物中，以AABBDD×aabbdd雜交，F(xiàn)1再與三隱性親本測(cè)交，獲得的Ft數(shù)據(jù)為：ABD20；abd20；abD20；ABd20；Abd5；aBD5；aBd5；AbD5；從這些數(shù)據(jù)看出ABD是（1）。 （1）AB 連鎖，D； （2）AD 連鎖，B；

（3）BD 連鎖，A （4）ABD 都連鎖 2．A和B是連鎖在一條染色體上的兩個(gè)非等位基因，彼此間的交換值是14％，現(xiàn)有 AaBb雜種，試問(wèn)產(chǎn)生Ab重組配子的比例是多少？ （2）

（1）14％ （2）7％ （3）3.5％ （4）28％ 3．番茄基因O、P、S位于第二染色體上，當(dāng)F1 OoPpSs與隱性純合體測(cè)交，結(jié)果如下：+++

73， ++s 348， +p+ 2， +ps 96， o++ 110， o+s 2， op+ 306， ops 63 ，這三個(gè)基因在染色體上的順序是 （2）

（1）o p s （2）p o s （3）o s p （4）難以確定

8

4． 在相引組中, F2親本型性狀比自由組合中的 （4）。 （1）少 （2） 相等 （3）相近 （4） 多 5．對(duì)某一種生物來(lái)講，它所具有的連鎖群數(shù)目總是與它（3）相同。 （1）孢母細(xì)胞染色體數(shù) （2）合子染色體數(shù)

（3）配子染色體數(shù) （4）體細(xì)胞染色體數(shù) 6．兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)的結(jié)果表明a與c兩個(gè)連鎖遺傳基因之間相距10個(gè)圖譜單位，三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)b的位點(diǎn)在a和c之間，據(jù)此，三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)所揭示的a和c之間的距離 （2） （1）仍然是10 （2）大于10 （3）小于10 （4）20

7．已知某兩對(duì)連鎖基因的重組率為24％，說(shuō)明在該二對(duì)基因間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞數(shù)占全部孢母細(xì)胞的 （4）

（1）24％ （2）50％ （3）76％ （4）48％ 8．當(dāng)符合系數(shù)為0.5時(shí)，就說(shuō)明實(shí)際雙交換比率 （2）

（1）與理論雙交換比率相等 （2）小于理論雙交換比率 （3）大于理論雙交換比率 （4）不確定 9．在ABC／abc × abc／abc雜交后代中出現(xiàn)比例最少的類(lèi)型是 abC／abc和ABc／abc，據(jù)此可確定這三個(gè)基因在染色體上的正確次序?yàn)椋?）：

（1）ABC （2）ACB （3）BAC （4）CBA 10．在一條染色體上存在兩對(duì)完全連鎖的基因(A B)／(a b)，而C基因是在另一染色體上，相互，雜種AaBbCc與三隱性個(gè)體雜交，后代可能出現(xiàn)（4）：

（1）8種表現(xiàn)型比例相等 （2）8種表現(xiàn)型中每四種比例相等

（3）4種表現(xiàn)型每?jī)煞N 比例相等 （4）4種表現(xiàn)型比例相等 11．連鎖在一條染色體上的A和B基因，若相互間的距離為20cM，則基因型Ab／aB的 個(gè)體產(chǎn)生ab配子的比例為（2）：

（1）1／4 （2）40％ （3）2／4 （4）20％ 12．在果蠅中，紅眼(W)對(duì)白眼(w)是顯性，這基因在X染色體上。果蠅的性決定是XY型。純合的紅眼雌蠅與白眼雄蠅交配，在它們的子代中可期望出現(xiàn)這樣的后代（1） ：

（1）♀紅，♂紅 （2）♀紅，♂白 （3）♀白，♂紅 （4）♀白，♂白 13．純種蘆花雄雞和非蘆花母雞交配，得到的子一代相互交配，子二代(F2)表現(xiàn)（4） ： （1）1／2蘆花(♂)，1／2蘆花(♀) （2）1／2非蘆花(♂)，1／2非蘆花(♀)

（3）3／4蘆花(♀♂)，1／4非蘆花(♀♂) （4）全為蘆花(♂)，1／2非蘆花(♀) 14． 一色盲女人與一正常男人結(jié)婚, 其子女表現(xiàn)為 （1）。 （1）女孩全正常, 男孩全色盲 （2）女孩全色盲, 男孩全正常 （3）女孩一半色盲, 男孩全正常 （4）女孩全正常, 男孩一半色盲

15．兩個(gè)正常夫婦生下一個(gè)色盲的兒子。兒子色盲基因是從雙親的哪一個(gè)傳來(lái)的？（2） （1）父親 （2）母親 （3）父母各1/2 （4）父或母任一方

(四) 填空題：

1．從遺傳規(guī)律考慮，基因重組途徑可有( )和( )。 ①自由組合 ②連鎖交換

2.在同一個(gè)連鎖群內(nèi)任意兩個(gè)基因之間交換值與這兩個(gè)基因之間的距離有關(guān)，兩個(gè)基因間距離越大，其交換值也就愈（ ）；反之，距離越小，則其交換值也就愈（ ），但最大不會(huì)超過(guò)（ ），最小不會(huì)小于（ ）。

①大 ②小 ③50﹪ ④0﹪

3.在老鼠的Ａ和Ｂ位點(diǎn)間有２４％互換，為檢查這兩個(gè)位點(diǎn)間的交叉記錄了１５０個(gè)初

9

級(jí)卵母細(xì)胞，在這兩個(gè)基因間期望這些細(xì)胞有（ ）個(gè)會(huì)形成交叉。

①７２

4.根據(jù)連鎖遺傳現(xiàn)象，可知某兩對(duì)連鎖基因之間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)，恰恰是交換配子的百分?jǐn)?shù)的（ ）。

①一倍

5.符合系數(shù)變動(dòng)于０－１之間，當(dāng)符合系數(shù)為１時(shí)，表示（ ）；當(dāng)符合系數(shù)為０時(shí)，表示（ ）。

①兩個(gè)單交換發(fā)生，完全沒(méi)有干擾 ②完全干擾，不發(fā)生雙交換 6.某二倍體植物，其A/a B/b E/e三個(gè)基因位點(diǎn)的連鎖關(guān)系如下： a b e

0 20 50

現(xiàn)有一基因型為Abe/aBE的植株，假定無(wú)干擾存在，該植株自交后代中基因型abe/abe的植株比例應(yīng)該是（ ）。

①0.49%

7.番茄中，圓形果對(duì)長(zhǎng)形果為顯性，光皮果對(duì)桃皮果為顯性。用雙隱性個(gè)體與雙雜合個(gè)體測(cè)交得到下列結(jié)果，光皮圓果２４、光皮長(zhǎng)果２４６、桃皮圓果２６６、桃皮長(zhǎng)果２４。a、雜合體親本的基因連鎖是相引還是相斥？（ ）。b、這兩個(gè)基因的交換率為（ ）。

①相斥 ②8.57

8.一隱性性連鎖基因（k）使雛雞的羽毛長(zhǎng)得慢，它的顯性等位基因Ｋ使羽毛長(zhǎng)得較快。一個(gè)羽毛長(zhǎng)得快的雌雞與一個(gè)羽毛長(zhǎng)得慢的雄雞交配，Ｆ1的表型比為（ ），Ｆ2的表型比為（ ）。

①長(zhǎng)毛快雄、長(zhǎng)毛慢雌 ②雌和雄均有1/2長(zhǎng)毛快、1/2長(zhǎng)毛慢 9.兔子的花斑基因?qū)Π咨秋@性，短毛對(duì)長(zhǎng)毛是顯性，一個(gè)花斑短毛兔純種與長(zhǎng)毛白色兔純種雜交，Ｆ1與長(zhǎng)毛白色兔回交，產(chǎn)生２６只花斑長(zhǎng)毛兔、１４４只長(zhǎng)毛白色兔、１５７只花斑短毛兔和２３只白色短毛兔，這兩對(duì)基因間的重組值為（ ）。

①１4.0%

10.人類(lèi)的色盲遺傳是（ ），調(diào)查結(jié)果表明，患色盲癥的（ ）性比（ ）性多。

①性連鎖（伴性遺傳） ②男 ③女 11．表型色盲的母親和正常的父親。能生下表型( )的兒子和表型( )的 女兒。并且可知兒子的基因型為( )，女兒的基因型為( )。

ccc

①色盲 ②正常 ③xy ④xx

12.一對(duì)表型正常的夫婦生了一個(gè)色盲兒子，由此推測(cè)該夫婦的基因型為（ ）和（ ）。

ＣCＣ

①ＸＸ 母 ②ＸＹ 父

13.已知家雞的蘆花羽毛是由位于性染色體（Ｚ）上的顯性基因Ｂ（相對(duì)隱性基因b）控制的。將蘆花母雞與非蘆花公雞雜交，后代母雞中表現(xiàn)蘆花雞的概率為（ ），公雞中表現(xiàn)為蘆花雞的概率為（ ）。

①０ ②１

14.蝗蟲(chóng)的性別決定是ＸＯ類(lèi)型，發(fā)現(xiàn)一只蝗蟲(chóng)的體細(xì)胞中含有２３條染色體，這只蝗蟲(chóng)的性別是（ ）性，與這只蝗蟲(chóng)性別相反的二倍體個(gè)體的染色體數(shù)目是（ ）。

①雄性 ②２４

15.二倍體蜜蜂的染色體數(shù)目是３２，在雄性體細(xì)胞中有（ ）條染色體，在雄性的

10

配子形成時(shí)，可看到（ ）個(gè)二價(jià)體，在雌性的配子形成時(shí)，可看到（ ）個(gè)二價(jià)體。

①１６ ②無(wú) ③１６

16.從性遺傳是指表現(xiàn)型受性別影響，雜合基因型在一種性別中表現(xiàn)為（ ）_，在另一種性別中表現(xiàn)為（ ）。

①顯性 ②隱性

17.有角的公羊與無(wú)角的母羊交配，Ｆ1代中母羊都無(wú)角，公羊都有角，使Ｆ1中公羊與母羊交配，得到的Ｆ2代中，公羊3/4有角:1/4無(wú)角,母羊3/4無(wú)角: 1/4有角，這一現(xiàn)象屬于（ ）遺傳，是由（ ）對(duì)基因控制的。

①?gòu)男?②１對(duì)

18．果蠅共有( )對(duì)染色體，其中一對(duì)稱為( )。其上的基因的遺傳方式 稱( )。

①4 ②性染色體 ③伴性遺傳 19．伴性遺傳性狀的基因位于( )上；從性遺傳的基因則位于( )上。雖然兩者的表現(xiàn)均與性別有一定的關(guān)系。

①性染色體 ②常染色體 20． 在鏈孢霉中，若某一基因與著絲粒相距10個(gè)圖距單位，那么雜合體所產(chǎn)生的交換型子囊應(yīng)為（ ）。

①20

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．有兩個(gè)基因位于同一染色體，它們之間的交換值為50％，另有兩個(gè)基因位于不 同的非同源染色體上，你能將它們區(qū)分開(kāi)來(lái)嗎？說(shuō)明之。

答：不能區(qū)別，除非有一個(gè)性別不發(fā)生交換，如雄果蠅。 2．什么是遺傳學(xué)圖上的圖距，如何計(jì)算？ 答：由于交換值具有相對(duì)的穩(wěn)定性，所以通常以交換值表示兩個(gè)基因在同一染色體上的 相對(duì)距離，或稱為遺傳學(xué)圖上的圖距。在一定條件下，交換值可以用重組值表示，所以求交換值的公式為：

交換值=重組型的配子數(shù)/總配子數(shù)×100%

應(yīng)用這個(gè)公式計(jì)算交換值，首先要知道重組型的配子數(shù)，測(cè)定重組型配子數(shù)的簡(jiǎn)易

方法有測(cè)交法和自交法兩種。

3．有一種生物具有12對(duì)染色體，但在用遺傳分析構(gòu)建連鎖群時(shí)，獲得的連鎖群少于 12個(gè)，這是否可能？為什么？另有一種生物具有10對(duì)染色體，但在用遺傳分析構(gòu)建連鎖群時(shí)，獲得的連鎖群多于10個(gè)，這是否可能？為什么？

答：有一種生物具有12對(duì)染色體，但在用遺傳分析構(gòu)建連鎖群時(shí)，獲得的連鎖群少于 12個(gè)，這是完全可能的。這是因?yàn)楝F(xiàn)有資料積累得不多，還不足以把全部連鎖群繪制出來(lái)。

另有一種生物具有10對(duì)染色體，但在用遺傳分析構(gòu)建連鎖群時(shí)，獲得的連鎖群多于10 個(gè)，這也是可能的。因?yàn)楫?dāng)可標(biāo)記的基因較少時(shí)，其連鎖群可能比染色體數(shù)目多。隨著可標(biāo) 記基因數(shù)目的增加，一些可標(biāo)記基因會(huì)與幾個(gè)群上的標(biāo)記連鎖，而把它們連成一群。例如A 基因與B基因連鎖，B基因與C基因連鎖，那么A基因與C基因連鎖，A、B、C基因就應(yīng)合 并為一個(gè)連鎖群。當(dāng)可標(biāo)記基因足夠多時(shí)，標(biāo)記連鎖群的數(shù)目與染色體數(shù)目日趨接近，直至 相等。

4．在番茄中，基因O、P、S位于第二染色體上。這3對(duì)基因均雜合的個(gè)體與三隱性個(gè)體測(cè)交，結(jié)果如下：

測(cè)交后代表現(xiàn)型

11

測(cè)交后代個(gè)體數(shù)

＋ ＋ ＋ ＋ ＋ s ＋ p ＋ ＋ p s o ＋ ＋ o ＋ s o p ＋ o p s

73 348 2 96 110 2 306 63 1000

(1) 這3個(gè)基因在第2染色體上的順序如何？ (2) 這些基因間的遺傳距離是多少？ (3) 符合系數(shù)是多少？

答：(1) ++s和op＋為親本型，＋p＋和o＋s為雙交換型，o的相對(duì)位置發(fā)生了變化， 說(shuō)明基因o的位置位于p和s之間，即3個(gè)基因的順序?yàn)椋? (2) o與s之間的重組率為

73?63?2?2?0.14?14%

1000o與p之間的重組率為

110?96?2?2?0.21?21%

1000s與p之間的重組率為

110?96?73?63?2?4?0.35?35%

10002?2(3)實(shí)際雙交換率為 ?0.004

1000理論雙交換率為0.14×0.21＝0.0294 符合系數(shù)為

0.004?0.136

0.02945．已知玉米的第6號(hào)染色體上有兩對(duì)基因：P1(紫株)和P1(綠株)以及Py(高莖)和py(矮莖)。它們之間圖距為20個(gè)單位。作了P1Py／p1py×P1Py／p1py的雜交。問(wèn) ：(1)每個(gè)親本所產(chǎn)生什么樣比例的基因型配子？(2)后代中p1py／p1py基因型 占多大比率？(3)后代中紫色矮莖植株占多大比率？

答：1) 0.4 P1Py，0.4 p1py，0.1P1py，0.1p1Py； (2) 16％ (3) 9％ 6．玉米種子的有色（C）與無(wú)色（c），非蠟質(zhì)（Wx）和蠟質(zhì)（wx）胚乳，飽滿（Sh）與皺粒（sh）是三對(duì)等位基因，用三隱性個(gè)體與這三個(gè)基因均雜合的植株測(cè)交，測(cè)交后代的表現(xiàn)型種類(lèi)和數(shù)量如下：

無(wú)色非蠟質(zhì)皺粒 84 無(wú)色非蠟質(zhì)飽滿 974 無(wú)色蠟質(zhì)飽滿 2349 無(wú)色蠟質(zhì)皺粒 20 有色蠟質(zhì)皺粒 951 有色蠟質(zhì)飽滿 99 有色非蠟質(zhì)皺粒 2216 有色非蠟質(zhì)飽滿 15 總數(shù) 6708

（1） 確定這三個(gè)基因是否連鎖。

（2） 假定雜合體來(lái)自純系親本的雜交，寫(xiě)出親本的基因型。

12

（3） 如果存在連鎖，繪制出連鎖遺傳圖。

（4） 是否存在著干擾？如果存在，干擾程度如何？ 答：（1）這3個(gè)基因是連鎖的。

（2）cwxSh和CWxsh為親本型，cwxsh和CWxSh為雙交換型，親本的基因型應(yīng)該為

ccShShwxwx和CCshshWxWx，sh位于中間。 （3）雙交換頻率為

20?15?0.0052

6708 C和Sh之間的重組率為

84?99?20?15?0.0325?3.25%

6708 Sh和Wx之間的重組率為

974?951?20?15?0.2922?29.22%

6708 連鎖圖：（略）

（4）理論雙交換率為 0.2922?0.0325?0.0095，大于實(shí)際雙交換率，存在干擾。符合系數(shù)?0.0052?0.55，干擾系數(shù)＝1?0.55?0.45

0.0095 7．基因w、s和t是常染色體隱性遺傳的，分別在染色體圖上的位置是10、20和40，符合系數(shù)為0.6。w+t／+s+×wst／wst的測(cè)交生500個(gè)后代。指出表現(xiàn)型為++t、+st和+s+的個(gè)體數(shù)。

答：(++t 22)；(+s+ 47)；(+s+ 178) 8．下面是位于同一條染色體上的三個(gè)基因的連鎖圖，已注明了重組率，如果符合 系數(shù)是0.6，在abd／+++×abd／abd雜交的1000個(gè)子代中，預(yù)期表型頻率是多少？

(a,0)└──┴(b,10)────┘(d,20)

答：+b+ 3，a+d 3，+bd 47，a++ 47，ab+ 47，++d 47，abd 403，+++ 403 9．在+r+／a+b與arb／arb的雜交中，得到了下列的子代，+r+／arb 359，a++／arb 92，arb／arb 4，+++／arb 6，ar+／arb 47，a+b／arb 351，+rb／arb 98 ，++b／arb 43，(1)畫(huà)出三個(gè)基因的連鎖圖，注明基因間的距離。(2)存在干擾嗎？

答：(1)a-r間重組值：(47+43+6+4)／1000×100％=10％，r-b間得組值：(92+98+6+4)／1000×100％=20％；排列順序：(a,10)└──┴(r)──┘(b,20)，

(2)雙交換值：(6+4)／1000×100％=1％，理論雙交換值：10％×20％=2％，所以存 在干擾，符合系數(shù)=1／2=0.5

10．在雜合體ABD／abd中，基因順序是A-B-D，假定A-B間的重組值為20％，B-D間的重組值為10％，(1)如符合系數(shù)為0時(shí)，該雜合體產(chǎn)生的配子類(lèi)型及各類(lèi)配子的 比例如何？ (2)如符合系數(shù)為0.6時(shí)，又產(chǎn)生哪些配及各類(lèi)配子的比例？

答：配子 ABD abd Abd aBD ABd abD AbD aBd 符合系數(shù)=0 35 35 10 10 5 5 0 0

符合系數(shù)=0.6 35.6 35.6 9.4 9.4 4.4 4.4 0.6 0.6

11．假設(shè)在鏈孢霉中，基因A／a和B／b位于同一染色體臂上，它們的第二次分 離頻率是10％和6％。試計(jì)算Ab×aB雜交子代中AB孢子數(shù)。

答：A／a與著絲粒的距離為10×1／2=5cM，B／b為6×1／2=3cM，A／a與B／b之間的距離為5-3=2cM，則重組型孢子占2％，AB孢子占1％。

12．在雜合體ABD/abd中，基因排列順序是A-B-D，假定A-B間的重組值為20%，B-D

13

間的重組值為10%。

（1）、如符合系數(shù)為0時(shí)，該雜合體產(chǎn)生的配子類(lèi)型和各類(lèi)配子的比例如何？ （2）如符合系數(shù)為0.6時(shí)，又產(chǎn)生哪些配子及各類(lèi)配子的比例？

答： 類(lèi)型 ABD abd Abd aBD ABd abD AbD aBd （1）符合系數(shù)0 35% 35% 10% 10% 5% 5% 0% o% （2）符合系數(shù)0.6 35.6% 35.6% 9.4% 9.4% 4.4% 4.4% 0.6% 0.6% 13．二倍體植株，其A/a、B/b、D/d三個(gè)基因位點(diǎn)連鎖關(guān)系如下： a b d 0 20 50 現(xiàn)有一基因組成為Abd/aBD的植株， (1)．假定無(wú)干擾存在，該植株與隱性純合體（abd/abd)測(cè)交，試寫(xiě)出測(cè)交后代的基因型的種類(lèi)及比例。(2)．若符合系數(shù)為0.2,該植株與隱性純合體（abd/abd）測(cè)交，問(wèn)測(cè)交后代的基因型的種類(lèi)及比例是多少。

答： 類(lèi)型 Abe aBE abe ABE AbE aBe ABe abE （1）無(wú)干擾 28% 28% 7% 7% 12% 12% 3% 3% （2）符合系數(shù)0.2 25.6% 25.6% 9.4% 9.4% 14.4% 14.4% 0.6% 0.6% 14．有一果蠅的三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)資料如下：

+ a + c + e ca + c a e + + e + + + c + + + a e

416 402 49 48 42 37 4 2

試問(wèn)：（1）這三對(duì)基因的排列順序及遺傳距離；

（2）符合系數(shù)； （3）繪出連鎖圖。

答：（1）這三對(duì)基因的排列順序?yàn)? c e A

雙交換值=（4+3）/1000）×100%=0.6% c-e之間的交換值=（（49+42）/1000）×100%+0.6%=9.7% e-A之間的交換值=（（48+37）/1000）×100%+0.6%=9.1% (2)符合系數(shù)=0.6%/(9.7%×9.1%)=0.68 （3）連鎖圖（略）

15．何為伴性遺傳？一個(gè)父親為色盲的正常女人與一個(gè)正常男人婚配，預(yù)期其子女的 類(lèi)型及比率如何？

答：位于性染色體上的基因，一般是指X染色體上或Y染色體上的基因。它們所控制的 性狀總是與性染色體的動(dòng)態(tài)相連在一起，這種與性別相伴隨的遺傳方式，稱為伴性遺傳。

CcC

父親為色盲的正常女人的基因型為XX，正常男人的基因型為XY，他們婚配，其子女 的情況如下：

CcC

XX × XY ↓

CCCccC

1XX：1XX：1XY：1XY

即在他們的子女中，女兒都表現(xiàn)正常，但有一半是色盲基因的攜帶者，兒子有一半表現(xiàn) 正常，一半為色盲。

16．蝗蟲(chóng)的性決定是XO類(lèi)型，發(fā)現(xiàn)一只蝗蟲(chóng)的體細(xì)胞中含有23條染色體。（a）這只蝗蟲(chóng)是什么性別？（b）這只蝗蟲(chóng)產(chǎn)生不同類(lèi)型配子的概率是多少？（c）與這只蝗蟲(chóng)性別相反的二倍體染色體數(shù)目是多少？

答：（a）雄 （b）1/2（11A+1X）：1/2（11A） （c）24。

14

第二章 遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ)

(一) 名詞解釋：

1. 基因：可轉(zhuǎn)錄一條完整的RNA分子，或編碼一條多肽鏈；功能上被順?lè)礈y(cè)驗(yàn)或互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)所規(guī)定。

2. 正超螺旋：兩股以右旋方向纏繞的螺旋，在外力往緊纏的方向捻轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)左旋的超螺旋，以解除外力捻轉(zhuǎn)造成的脅變。這樣形成的螺旋為正超螺旋。 3. 負(fù)超螺旋：兩股以右旋方向纏繞的螺旋在外力向松纏的方向捻轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)右旋的超螺旋以解除外力捻轉(zhuǎn)造成的脅迫。這樣形成的超螺旋為負(fù)超螺旋。 4. 復(fù)制子(replicon)：在每條染色體上兩個(gè)相鄰復(fù)制終點(diǎn)之間的一段DNA叫做復(fù)制子。 5. 簡(jiǎn)并(degeneracy)：一個(gè)氨基酸由一個(gè)以上的三聯(lián)體密碼所決定的現(xiàn)象。 6. 轉(zhuǎn)錄：以DNA為模板形成mRN A的過(guò)程。 7. 轉(zhuǎn)譯：以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過(guò)程。 8. 回文環(huán)（palindromic loop）：DNA或RNA分子中的回文順序部分，由于同一單鏈的互補(bǔ)堿基對(duì)的配對(duì)而呈現(xiàn)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。 9. 端粒（telomere）：染色體兩端的染色粒。端粒的存在使正常的染色體端部不發(fā)生愈合，保持正常形態(tài)結(jié)構(gòu)。 10. 啟動(dòng)子（promoter）：DNA分子上結(jié)合RNA聚合酶并形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的區(qū)域。在許多情況下還包括促進(jìn)這一過(guò)程的調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合位點(diǎn)。 11. 增強(qiáng)子（enhancer）：遠(yuǎn)距離調(diào)節(jié)啟動(dòng)子以增加轉(zhuǎn)錄速率的DNA序列，其增強(qiáng)作用與序列的方向無(wú)關(guān)，與它在基因的上下游位置無(wú)關(guān)，并且有強(qiáng)烈的細(xì)胞類(lèi)型依賴性。 12. 終止子（terminator）：促進(jìn)轉(zhuǎn)錄終止的DNA序列，在RNA水平上通過(guò)轉(zhuǎn)錄出的終止子序列形成柄-loop結(jié)構(gòu)而起作用。又可分為依賴于ρ的終止子和不依賴于ρ的終止子兩類(lèi)。

13. 遺傳密碼：決定蛋白質(zhì)中氨基酸順序的核苷酸順序，特定的氨基酸是由1個(gè)或一個(gè)以上的三聯(lián)體密碼所決定的。 14. 中心法則(centraldogma)：遺傳信息從DNA→mRNA→蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程，以及遺傳信息從DNA→DNA的復(fù)制過(guò)程。 (二) 是非題：

1. 由于每個(gè)氨基酸都是只由一個(gè)三聯(lián)體密碼決定的，因而保證了遺傳的穩(wěn)定。 （-） 2. 真核生物和原核生物具有很大的差別而無(wú)法雜交，但原核生物卻能和真核進(jìn)行DNA重

組。（+）

3. 已知生物的tRNA的種類(lèi)在40種以上，而氨基酸只有20種，由一種以上的tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)

一種氨基酸的現(xiàn)象稱為簡(jiǎn)并。 （-）

4. 中心法則認(rèn)為RNA可以作為模板合成DNA，稱為反轉(zhuǎn)錄。 （+） 5. DNA和RNA的主要區(qū)別在于堿基的不同。（+）

6. 在堿基配對(duì)時(shí)，A和T之間形成兩對(duì)氫鍵，G和C之間形成三對(duì)氫鍵。（+） 7. 在一段DNA序列中，堿基T的含量為20%，則C的含量也一定為20%。( - )

8. DNA分子的的兩條多核苷酸走向?yàn)榉聪蚱叫校匆粭l鏈為5’-3’方向,另一條為3’-5’方

向。( + )

9. DNA只存在于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上。( - )

15

10. DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，因?yàn)橥ㄟ^(guò)復(fù)制所形成的新的DNA分子，保留原來(lái)親

本DNA雙鏈分子的一條單鏈。（+）

11. DNA復(fù)制過(guò)程中新鏈的延伸方向既有3ˊ→5ˊ，也有5′→3′。( - )

12. 所謂半保留復(fù)制就是以DNA親本鏈作為合成新子鏈DNA的模板，這樣產(chǎn)生的新的雙

鏈DNA分子由一條舊鏈和一條新鏈組成。（+）

(三) 選擇題：

1. 染色體的復(fù)制方式是 （３）。 (1)全保留復(fù)制 （2）1/4保留復(fù)制 （3）1/2保留復(fù)制 （4）無(wú)保留復(fù)制

2. 雙螺旋DNA有A型、B型、C型以及Z型等結(jié)構(gòu)形式，在正常生理?xiàng)l件下占優(yōu)勢(shì)的

形式是（2） （1）A型； （2）B型； （3）C型； （4）Z型。

3. 氨基酸序列取決于（３）。

甘氨酸序列 （2）谷氨酸序列 （3）核苷酸序列 （4）蛋白質(zhì)序列 4. 遺傳物質(zhì)中決定生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位叫做（４）

（1）細(xì)胞核 （2）染色體 （3）染色質(zhì) （4）基因

5. DNA的堿基成分是A 、G、C、T，而RNA的堿基成分是這四種堿基中的（3），

其余同DNA。

（1）A換為U （2）G換為U （3）T換為U （4）C換為U 6. Watson─Crick所揭示的DNA模型，一個(gè)主要特點(diǎn)是四種堿基的比例表現(xiàn)為（２）：

（1）(A+T)／(G+C)=1 （2）(A+G)／(T+C)=1 （3）(A+C)／(G+T)=2 （4）A=G；T=C

7. DNA的堿基成分是A、G、C、T，而RN A的堿基成分是其中的（４）

（1）A換U （2）G換為U （3）C換為U （4）T換為U 8. 雙鏈DNA中的堿基對(duì)有：（3）

（1） A-U （2）G-T （3）C-G （4）C-A

9. 將含有一定量胸腺嘧啶的E.coli細(xì)胞放入含有鼠標(biāo)記的胸腺嘧啶培養(yǎng)基中培養(yǎng) 一個(gè)世

代，取出后再經(jīng)過(guò)兩個(gè)世代的培養(yǎng)，被標(biāo)記的細(xì)胞比例是多少？ （4） （1）75％ （2）1／2 （3）1／8 （4）1／4

10. 若一個(gè)細(xì)胞的染色體DNA含量為2c，則減數(shù)形成的每個(gè)四分孢子中

染色體DNA含量為（２）：

（1）0.5c （2）1c （3）2c （4）4c。 11. 將DNA的兩條鏈都被放射性胸腺嘧啶標(biāo)記的細(xì)菌，放入無(wú)放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使

其兩次后，產(chǎn)生的四個(gè)細(xì)菌中，具有放射性染色體的細(xì)菌有 （３） （1）0個(gè) （2）1個(gè) （3）2個(gè) （4）4個(gè) 12. DNA對(duì)遺傳的功能是 （１）：

（1）傳遞和轉(zhuǎn)錄遺傳信息 （2）儲(chǔ)存的復(fù)制遺傳信息

（3）翻譯和表現(xiàn)遺傳信息 （4）控制和表達(dá)遺傳信息 13. tRNA的功能是（2）：

（1）活化特定的氨基酸 （2）轉(zhuǎn)運(yùn)特定的氨基酸

（3）控制mRNA的信息 （4）活化mRNA的信息 14. 兩個(gè)或兩個(gè)以上不同的三聯(lián)體密碼決定一種aa的現(xiàn)象稱為 （３）

（1）整合 （2）兼性 （3）簡(jiǎn)并 15. 已知從小鼠體內(nèi)可分離得到DNA、mRNA、tRNA和核糖體的混合物，以此進(jìn)行體外的

蛋白質(zhì)合成，然而除去下列哪種物質(zhì)不會(huì)使蛋白質(zhì)合成立即中斷 （４）

16

（1）核糖體 （2）tRNA （3）mRNA （4）DNA

(四) 填空題：

１．用S(35)標(biāo)記的噬菌體感染細(xì)菌，放在液體培養(yǎng)基培養(yǎng)，而后分離菌體和培養(yǎng)液，絕大部分的放射性將在( )測(cè)得。

①培養(yǎng)液 2．用放射性胸腺嘧啶標(biāo)記某一染色體，而后移入一般培養(yǎng)基中讓其復(fù)制兩次，則 在四條染色體中有( )條有放射性。 ①2

3.DNA是脫氧核苷酸的多聚體，其核苷酸是由（ ）、（ ）和（ ）連接起來(lái)構(gòu)成的。

①脫氧核糖 ②磷酸 ③堿基

4.在三聯(lián)體密碼中，編寫(xiě)密碼的字母已知為A、U、G、C四個(gè)。在由這些字母編成的個(gè)三聯(lián)體密碼中，不包含尿嘧啶（U）的密碼在理論上有（ ）個(gè)，至少包括一個(gè)尿嘧啶的密碼有（ ）個(gè)。

①27 ②37

5．某一區(qū)段DNA單鏈的核苷酸順序如下：A鏈 TACGATTG，其B鏈的核苷酸順序?yàn)? )，若mRNA轉(zhuǎn)錄是以A鏈為模版的，那么，mRNA的堿基順序?yàn)? )。

①ATGCTAAC ②AUGCUAAC

6．T4噬菌體溶菌酶由1個(gè)氨基酸組成，由此可知決定T4噬菌體溶菌酶的基因由（ ）對(duì)堿基組成。酵母丙氨酸t(yī)RNA由77個(gè)核苷酸組成，因此可知決定酵母丙氨酸t(yī)RNA的基因由（ ）對(duì)堿基組成。

①492 ②77

7．在DNA復(fù)制過(guò)程中，連續(xù)合成的子鏈稱為( )，另一條非連續(xù)合成的子鏈稱為( )。

①先導(dǎo)鏈 ②后隨鏈

8．DNA后隨鏈合成的起始要一段短的（ ）。 ①RNA引物

9．tRNA的分子結(jié)構(gòu)是( )的，外形象( )，它的頂端有三個(gè)堿 基，可以和mRNA上相應(yīng)的堿基配合，這三個(gè)堿基稱為( )。

①三維 ②三葉草 ③反密碼子 10．生物體內(nèi)有兩類(lèi)核酸，一類(lèi)叫( )，主要存在于( )。它具有遺 傳信息；另一類(lèi)是( )，它主要存在于( )，它對(duì)于遺傳信息 的傳遞和蛋白質(zhì)的合成具有重要作用。

①DNA ②細(xì)胞核 ③RNA ④細(xì)胞質(zhì) 11．中心法則是指在蛋白質(zhì)合成中，從( )到( )再到( )的遺傳信息轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯過(guò)程，以及遺傳信息從( ) 到( )的復(fù) 制過(guò)程。

①DNA ②RNA ③蛋白質(zhì) ④DNA ⑤DNA 12．一個(gè)具n個(gè)堿基對(duì)的DNA片段，堿基的不同排列順序有( )種。

n

①4 13．在某一DNA分子中，A的含量占20％，則T、C、G的含量分別為( )、( )和( )。

①20％ ②30％ ③30％

17

14．某種細(xì)菌的DNA含有20％的A+T，它轉(zhuǎn)錄成的mRNA中G+C的含量應(yīng)該是( )。

①80％

15．染色體要經(jīng)過(guò)4級(jí)螺旋才可以在光學(xué)顯微鏡下看到，染色體4級(jí)結(jié)構(gòu)分別是： 一級(jí)結(jié)構(gòu)（ ）；二級(jí)結(jié)構(gòu)（ ）；三級(jí)結(jié)構(gòu)（ ）；四級(jí)結(jié)構(gòu)（ ）。

①核小體 ②螺線管 ③超螺線管 ④染色體 16．編碼氨基酸的密碼子突變?yōu)?（ ），將導(dǎo)致多肽鏈合成提前結(jié)束，形成無(wú)功能的多肽鏈。 ①終止信號(hào)密碼子

(五 )問(wèn)答與計(jì)算：

1.為什么只有DNA適合作為遺傳物質(zhì)？

答：DNA是由磷酸二酯鍵連接起來(lái)的單核苷酸多聚體以反向平行形成的雙鏈分子，形成 雙鏈的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證了依賴于模板復(fù)制的準(zhǔn)確性。DNA以三聯(lián)體密碼的形式指導(dǎo)多肽和蛋白質(zhì)的合成，其編碼信息的多樣性和復(fù)雜性是無(wú)限的。

2. DNA分子的兩條鏈有相同的遺傳信息嗎？為什么？

答：DNA分子的兩條鏈帶有不同的遺傳信息。因?yàn)閮蓷l鏈轉(zhuǎn)錄的RNA是不同的，翻譯 成的蛋白質(zhì)的氨基酸順序也就不相同。

3.怎樣根據(jù)堿基組成說(shuō)明DNA是雙鏈的還是單鏈的？

答：若A=T，G=C，是雙鏈，否則即為單鏈。若A=T，G=C，是雙鏈，否則即為單鏈。 4.在包含4種核苷酸A、U、G、C的種三聯(lián)體排列中，(1)無(wú)尿嘧啶的有多少？(2)具一個(gè)以上尿嘧啶的有多少？

答：(1)尿嘧啶在密碼子的第一個(gè)字母上出現(xiàn)的概率是1／4；不出現(xiàn)在第一字母的概率3／4。同理，在密碼的第二第三字母亦然。因此，在密碼的三字母中無(wú)尿嘧 啶的概率是(3／4)(3)=27／。(2)至少包含一個(gè)尿嘧啶之密碼子的數(shù)目是1-27／=37／。

5.分析四個(gè)雙鏈DNA樣品分別得到下列資料：(1) 15％C (2) 12％ G (3) 35％ T (4) 28％ A a、寫(xiě)出每一個(gè)樣品的其余堿基百分?jǐn)?shù)。 b、有不同樣品可能來(lái)自于同一個(gè)有機(jī)體嗎？

答：a、(1) 15％ C，15％ G，35％ T，35％ A (2) 12％ G，12％ C，38％ A，38％ T (3) 35％ T，3 5％ A，15％ C，15％ G (4) 28％ A，28％ T，22％ C ，22％ G； b、

樣品1和3可能來(lái)自同一個(gè)有機(jī)體。

6.分析了四種核酸樣品的不同堿基比例，結(jié)果如下：(以％表示) (1)A=30；C=30；G=20；T=20； (2)A=27.5；C=22.5；G=22.5；T=27.5； (3)A=18；C=32；U=32；G=18； (4)A=18；C=32；U=18；G=32。 哪一個(gè)樣品是DNA及哪一個(gè)樣品是RNA？哪一個(gè)是單鏈和哪一個(gè)是雙鏈？

答：(1)單鏈DNA； (2)雙鏈DNA； (3)單鏈RNA； (4)雙鏈RNA。 7.列出真核生物mRNA與原核生物mRNA的區(qū)別。

答：原核生物和真核生物mRNA的差別在于可翻譯順?lè)醋拥臄?shù)目，真核生物的mRNA 是單個(gè)順?lè)醋印６?，真核生物的mRNA在其3’末端有多聚腺嘌呤尾巴（polyA），而5’ 末端有7-甲基鳥(niǎo)嘌呤帽子。真核生物的mRNA尾部區(qū)域有時(shí)會(huì)攜帶特定的去穩(wěn)定因子。 8.提取一種生物的DNA，經(jīng)過(guò)堿基組成分析，知其A含量占23%，試問(wèn)C占多少？

答：生物的DNA是按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則，即A與T配對(duì)，G與C配對(duì)，形成雙鏈DNA。 因此，在DNA分子中A和T占的比例是一致的，G與C占的量是相等的。當(dāng)A含量占23%時(shí)，T也占23%，那么G+C的含量為1-2×23%=%，則C的含量為%/2=27%。

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9.簡(jiǎn)述DNA復(fù)制的過(guò)程和所需要的酶（圖示）。 答：半保留復(fù)制

解旋酶、RNA聚合酶、DNA聚合酶、DNA連接酶、拓?fù)洚悩?gòu)酶。

10.真核生物mRNA和原核生物mRNA有哪些區(qū)別？

答：原核生物mRNA一般是多順?lè)醋拥模婧松飉RNA則是單順?lè)醋拥模?p>真核生物mRNA的5’端有7－甲基鳥(niǎo)嘌呤帽子，3’端有多聚腺嘌呤（polyA）尾巴，而 原核生物mRNA沒(méi)有這兩個(gè)結(jié)構(gòu)。 第三章 一、填空題

1、在DNA合成中負(fù)責(zé)復(fù)制和修復(fù)的酶是DNA 聚 合 酶。

2、染色體中參與復(fù)制的活性區(qū)呈Y型結(jié)構(gòu)，稱為DNA復(fù)制叉。

3、再DNA復(fù)制和修復(fù)過(guò)程中修補(bǔ)DNA螺旋上缺口的酶是DNA連接酶。

4、再DNA連續(xù)復(fù)制過(guò)程中，連續(xù)合成的子鏈稱前導(dǎo)鏈，另一條非連續(xù)合成的子鏈稱后隨鏈。

5、如果DNA聚合酶把一個(gè)不正確的核苷酸加到3ˋ末端，另一個(gè)3ˋ→5ˋ的催化區(qū)將會(huì)將這個(gè)錯(cuò)配堿基切去，這個(gè)催化區(qū)稱為校正外切核酸酶。

第五章 染色體變異

(一) 名詞解釋：

1. 假顯性：(pseudo-dominant)：和隱性基因相對(duì)應(yīng)的同源染色體上的顯性基因缺失了，個(gè)體就表現(xiàn)出隱性性狀，（一條染色體缺失后，另一條同源染色體上的隱性基因便會(huì)表現(xiàn)

出來(lái)）這一現(xiàn)象稱為假顯性。 2. 位置效應(yīng)：基因由于交換了在染色體上的位置而帶來(lái)的表型效應(yīng)的改變現(xiàn)象。 3. 劑量效應(yīng)：即細(xì)胞內(nèi)某基因出現(xiàn)的次數(shù)越多，表型效應(yīng)就越顯著的現(xiàn)象。 4. 染色體組：在通常的二倍體的細(xì)胞或個(gè)體中，能維持配子或配子體正常功能的最低數(shù)目的一套染色體?；蛘哒f(shuō)是指細(xì)胞內(nèi)一套形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能各不相同，但在個(gè)體發(fā)育時(shí)彼此協(xié)調(diào)一致，缺一不可的染色體。 5. 整倍體（Euploid）：指具有基本染色體數(shù)的完整倍數(shù)的細(xì)胞、組織和個(gè)體。 6. 非整倍體：體細(xì)胞染色體數(shù)目（2n）上增加或減少一個(gè)或幾個(gè)的細(xì)胞，組織和個(gè)體，稱為非整倍體。

7. 單倍體：具有配子(精于或卵子)染色體數(shù)目的細(xì)胞或個(gè)體。如，植物中經(jīng)花藥培養(yǎng)

形成的單倍體植物。 8. 二倍體：具有兩個(gè)染色體組的細(xì)胞或個(gè)體。絕大多數(shù)的動(dòng)物和大多，數(shù)植物均屬此類(lèi)

9. 一倍體：具有一個(gè)染色體組的細(xì)胞或個(gè)體，如，雄蜂。同源多倍體 10. 異源多倍體[雙二倍體] （Allopolyploid）：指染色體組來(lái)自兩個(gè)及兩個(gè)以上的物種，

一般是由不同種、屬的雜種經(jīng)染色體加倍而來(lái)的。 11. 超倍體；染色體數(shù)多于2n的細(xì)胞，組織和個(gè)體。如：三體、四體、雙三體等。 12. 亞倍體：染色體數(shù)少于2n的細(xì)胞，組織和個(gè)體。如：?jiǎn)误w，缺體，雙單體等。 13. 劑量補(bǔ)償作用（dosage compensation effect）：所謂劑量補(bǔ)償作用是使具有兩份或兩份以上的基因量的個(gè)體與只具有一份基因量的個(gè)體的基因表現(xiàn)趨于一致的遺傳效應(yīng)。

14. 同源多倍體：由同一染色體組加倍而成的含有三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體稱為同源

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多倍體。

(二) 是非題：

1. 在易位雜合體中，易位染色體的易位接合點(diǎn)相當(dāng)于一個(gè)半不育的顯性基因，而 正常

的染色體上與易位接合點(diǎn)相對(duì)的等位點(diǎn)則相當(dāng)于一個(gè)可育的隱性基因。 ( + ) 2. 易位雜合體必然都是半不孕的。（-）

3. 一個(gè)由(1、2、3、4、5、6) (1、2、3、4、5、6) (1＇、2＇、3＇、4＇、5＇、6＇) (1＇、2＇、

3＇、4＇、5＇、6＇)染色體組成的個(gè)體，稱之為雙二倍體。（+）

4. 臂內(nèi)倒位雜合體在減數(shù)時(shí)，如果倒位圈內(nèi)某兩條非姊妹染色單體發(fā)生一次交換，

則可出現(xiàn)后期Ⅰ橋。（-）

5. 易位雜合體所聯(lián)合的四體環(huán)，如果在后期Ⅰ發(fā)生交替分離，則所產(chǎn)生的配子都是可育

的。(+)

6. 同源多倍體的同源染色體聯(lián)會(huì)與二倍體完全一樣。 ( - )

7. 同源四倍體一般產(chǎn)生正常配子，異源四倍體容易產(chǎn)生不正常配子。（-） 8. 同源四倍體由于四條染色體都是完全同源的，因此減數(shù)前期Ⅰ會(huì)緊密聯(lián)會(huì)成四價(jià)

體。（-）

9. 三體的自交子代仍是三體。 (-) 10. 單倍體就是一倍體。（-）

11. 發(fā)生缺失的染色體很容易產(chǎn)生假顯性的現(xiàn)象。(+) 12. 重復(fù)或缺失染色體在發(fā)生聯(lián)會(huì)都會(huì)產(chǎn)生環(huán)或瘤。(+)

13. 在利用單體進(jìn)行隱性基因定位時(shí)，在F1代中單體個(gè)體成單的染色體總是來(lái)源于單體

親本。（+）

14. 易位雜合體會(huì)導(dǎo)致半不育性，產(chǎn)生半不育的原因主要是因?yàn)橄噜徥椒蛛x和交替式分離

的機(jī)會(huì)大致相似引起的。（+）

(三) 選擇題：

1．染色體倒位的一個(gè)主要遺傳學(xué)效應(yīng)是降低到位雜合體中到位區(qū)段及其臨近區(qū)域連鎖基因之間的重組率。導(dǎo)致這一效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是 （2） （1） 倒位區(qū)段內(nèi)不發(fā)生交換

（2） 倒位圈內(nèi)發(fā)生交換后同時(shí)產(chǎn)生重復(fù)和缺失的染色單體

（3）倒位區(qū)段不能聯(lián)會(huì) （4）倒位圈內(nèi)發(fā)生多次交換 2．染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失和重復(fù)在染色體配對(duì)中都形成環(huán)(瘤)，但這兩種變異 形成的環(huán)所涉及的染色體是不同的，其中缺失環(huán)涉及 （3） （1）缺失染色體 （2）部分重復(fù)染色體 （3）正常染色體 （4）缺失和正常染色體交換

3．易位是由于兩條染色體的斷裂片斷錯(cuò)接形成的，這兩條染色體是（4）：

（1）姊妹染色單體 （2）非姊妹染色單體 （3）同源染色體 （4）非同源染色體 4．缺體在下列哪一種類(lèi)型的生物中最易存在（3）：

（1）單倍體 （2）二倍體 （3）多倍體 （4）單體

5． 染色體重復(fù)可帶來(lái)基因的（1）。

（1）劑量效應(yīng) （2）互作效應(yīng) （3）突變 （4）重組 6．易位雜合體最顯著的效應(yīng)是（3）。

（1）改變基因的數(shù)目 （2）保持原有基因序列 （3）半不育 （4）全不育 7．有一染色體 a b c .d e f g 發(fā)生了結(jié)構(gòu)變異而成為 a b f e d .cg ，這種結(jié)構(gòu)變異稱為（4）：

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（1）易位 （2）臂內(nèi)倒位 （3）缺失 （4）臂間倒位 8．倒位的最明顯遺傳效應(yīng)是（2）：

（1）劑量效應(yīng) （2）抑制交換 （3）位置效應(yīng) （4）顯性半不育 9．八倍體小黑麥種(AABBDDRR)屬于（4）

（1）同源多倍體 （2）同源異源多倍體 （3）超倍體 （4）異源多倍體 10．一種2n=20的植株與一種有親緣關(guān)系2n=22的植株雜交，加倍產(chǎn)生了一個(gè)雙二倍 體，這個(gè)雙二倍體將有多少染色體？（1）

（1）42 （2）21 （3）84 （4）168 11．二倍體中維持配子正常功能的最低數(shù)目的染色體稱（1）。

（1）染色體組 （2）單倍體 （3）二倍體 （4）多倍體 12． 單倍體在減數(shù)時(shí)只能形成單價(jià)體, 所以（1）。

（1）高度不育 （2）絕對(duì)不育 （3）一般不育 （4）可育 13．以秋水仙素處理植物的分生組織，可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生多倍體，其作用原理在于 秋水仙素可以（3）：

（1）促進(jìn)染色體分離 （2）促進(jìn)著絲粒分離

（3）破壞紡錘體的形成 （4）促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)分離 14．三體在減數(shù)時(shí)產(chǎn)生的配子是（2）。

（1）n, n （2）:n, n+1 （3）n+1, n-1 （4）n, n-1 15．利用單體進(jìn)行隱性基因a定位時(shí)，以具隱性性狀的雙體為父本分別與全套具顯性性狀的單體雜交，由F1的表現(xiàn)型確定該隱性基因所在的染色體，如隱性基因在某單體染色體上，其F1的表現(xiàn)為（3）：

（1）全部a表現(xiàn)型 （2）全部A表現(xiàn)型

（3）A表現(xiàn)型和a表現(xiàn)型 （4）A表現(xiàn)型為缺體

(四) 填空題：

1.基因的表現(xiàn)型因其所在位置不同而不同的現(xiàn)象稱（ ），因基因出現(xiàn)的次數(shù)不同而不同現(xiàn)象稱（ ）。

①位置效應(yīng) ②劑量效應(yīng)

2.倒位雜合體聯(lián)會(huì)時(shí)在倒位區(qū)段內(nèi)形成的“倒位圈”是由（ ）形成的，而缺失雜合體和重復(fù)雜合體的環(huán)或瘤是由（ ）形成的。

①一對(duì)染色體 ②單個(gè)染色體 3.染色體結(jié)構(gòu)變異主要有四種類(lèi)型，在減數(shù)前期Ⅰ染色體聯(lián)會(huì)時(shí)缺失，重復(fù)和倒位都能形成瘤或環(huán)。形成缺失環(huán)的是（ ）染色體，形成重復(fù)環(huán)的是（ ）染色體，形成倒位環(huán)的是（ ）染色體。而相互易位則聯(lián)會(huì)成（ ）結(jié)構(gòu)。

①正常 ②重復(fù) ③一對(duì) ④“十”字形

4.染色體結(jié)構(gòu)變異中，假顯性現(xiàn)象是由（ ）而引起的，臂內(nèi)倒位雜合體在減數(shù)前期Ⅰ交換而導(dǎo)致后期Ⅰ出現(xiàn)（ ），易位雜合體在聯(lián)會(huì)時(shí)呈（ ）形象。

①缺失 ②染色體橋、斷片 ③“十”字

5.染色體abc.defgh發(fā)生結(jié)構(gòu)變異成為abfed.cgh，這種結(jié)構(gòu)變異稱為（ ）。 ①臂間倒位

6． A、B、C、D代表不同的染色體，寫(xiě)出下列染色體數(shù)目變異類(lèi)型的染色體組成，同 源三倍體為( )，三體為( )，缺體為( )，單體為( )，雙三體為( )，四體為( )。

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①AAABBBCCCDDD ②AABBCCDDD ③AABBCC ④AABBCCD ⑤AABBCCCDDD ⑥AABBCCDDDD

7．在二倍體生物中，具有配子染色體數(shù)的個(gè)體稱為（ ）。這種個(gè)體在減數(shù)前期各個(gè)染色體不能（ ），后期Ⅰ不能（ ），因而造成（ ）。

①單倍體（一倍體） ②配對(duì)聯(lián)會(huì) ③均衡分離 ④高度不育 8.以秋水仙素處理植物的分生組織，可以誘導(dǎo)產(chǎn)生多倍體，其作用原理在于秋水仙素可以（ ）。

①破壞紡綞絲的形成

9.水稻的全套三體共有（ ）個(gè)，煙草的全套單體共有（ ）個(gè)，普通小麥的全套缺體共有（ ）個(gè)。

①１２ ②２４ ③２１

10.利用單體測(cè)定某隱性基因（a）所在染色體，如果a基因正好在某單體染色體上，則Ｆ1代表現(xiàn)（ ）表現(xiàn)型，如果a基因不在某單體染色體上，則Ｆ1代將表現(xiàn)（ ）表現(xiàn)型。

①Ａ表現(xiàn)型、a表現(xiàn)型 ②Ａ表現(xiàn)型

11.復(fù)式三體（AAa）按染色體隨機(jī)分離形成的配子種類(lèi)和比例為（ ），在精子和卵子中（n+1）和n配子都同等可育時(shí)，其自交子代的表現(xiàn)型比例是［A_］:［aa］=（ ）。

①１AA:2Aa:2A:1a ②35:1

12.玉米三體的n+1花粉不育，n+1胚珠可育，三體Ｒrr形成的各種配子比例是2Ｒr：１Ｒ:２r:1rr，如Ｒ為紅色，r為無(wú)色，下列雜交組合的后代的基因型及表現(xiàn)型的種類(lèi)和比例為：

⑴（♀）rrⅹRrr(♂)基因型（ ） 表現(xiàn)型（ ） ⑵(♀)Rrrⅹrr(♂) 基因型（ ） 表現(xiàn)型（ ）

①１Ｒr：２rr ②１紅：２無(wú) ③２Ｒrr: １Ｒr：２rr:1rrr ④3紅：3無(wú) 13．玉米相互易位雜合體（ ）式分離產(chǎn)生的配子全部可育；（ ）式分離產(chǎn)生的配子全部不育。

①交替式 ②相鄰式

14．已知水稻A/a和B/b是遺傳的，用品系A(chǔ)Abb和品系aaBB雜交，得到F1代，用F1代的花粉培養(yǎng)出（ ）植株，然后全部進(jìn)行染色體加倍。在所得到的純合二倍體中，AABB所占的比例應(yīng)當(dāng)是（ ）。 ①單倍體 ②１/4

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．缺失的遺傳效應(yīng)是什么？ 2．重復(fù)的遺傳學(xué)效應(yīng)是什么？ 3．倒位的遺傳學(xué)效應(yīng)是什么？ 4．易位的遺傳效應(yīng)是什么？

5．某玉米植株是第9染色體缺失雜合體，同時(shí)也是Cc雜合體，糊粉層有色基因C在缺染色體上，與C等位的無(wú)色基因c在正常染色體上。玉米的缺失染色體一般是不能通過(guò)花粉而遺傳的。在一次以該缺失雜合體植株為父本與正常cc純合體為母本雜交中，10%的雜交子粒是有色的。試解釋發(fā)生這種現(xiàn)象的原因。

答：20%孢母細(xì)胞的缺失染色體與正常染色體發(fā)生了交換，產(chǎn)生了含C有色基因的正常

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染色體。

6．為什么自花授粉的四倍體植物比自花授粉的二倍體植物子代隱性表型的頻率低？ 答：在自花授粉植物中，Aa自交后，產(chǎn)生1：2：1的分離比，其中隱性純合個(gè)體占1/4； 四倍體AAaa自交后，會(huì)產(chǎn)生35A___:1aaaa的分離比，其中隱性純合個(gè)體占1/36；四倍體 AAAa自交后，會(huì)產(chǎn)生AA與Aa兩種配子，自交后代無(wú)隱性個(gè)體；四倍體Aaaa自交后，會(huì)產(chǎn) 生Aa與aa兩種配子，且分離比為1：1，自交后隱性純合個(gè)體占1/4。綜合以上三種情 況，雜合四倍體自交后所產(chǎn)生的隱性純合個(gè)體的比例小于雜合二倍體自交所產(chǎn)生的隱性純合 個(gè)體的比例。

7．什么是同源多倍體和異源多倍體？請(qǐng)各舉一例說(shuō)明其在育種上的應(yīng)用。 答：同源多倍體:增加的染色體組來(lái)自同一物種,一般是由二倍體的染色體直接加倍形成 例如同源三倍體的無(wú)子西瓜,是利用它的高度不育性；同源多倍體甜菜含糖量高等.

異源多倍體:增加的染色體組來(lái)自不同物種,一般是由不同種屬間的雜交種染色體加倍 形成的,例如異源八倍體小黑麥；白菜和甘藍(lán)雜交得到的白藍(lán)等。

8．同源多倍體和異源多倍體都能使原來(lái)物種的染色體數(shù)加倍。若有一種4X的植物， 你怎樣從細(xì)胞學(xué)確定它是同源的還是異源的多倍體？

答：從減數(shù)配對(duì)聯(lián)會(huì)表現(xiàn)區(qū)分； 異源多倍體聯(lián)會(huì)成二價(jià)體，同源多倍體聯(lián)會(huì)有四價(jià)體、三價(jià)體、單價(jià)體、二價(jià)體等多種形式。

9．舉例說(shuō)明在育種上如何利用染色體數(shù)目的改變。 答：：如四倍體番茄所含維生素C比二倍體番茄大約多了一倍；四倍體蘿卜的主根粗大， 產(chǎn)量比最好的二倍體品種還要高；三倍體甜菜比較耐寒，含糖量和產(chǎn)量都較高，成熟也較早；三倍體的杜鵑花，因?yàn)椴挥?，所以開(kāi)花時(shí)間特別長(zhǎng)；三倍體無(wú)籽西瓜，因?yàn)楹苌倌墚a(chǎn)生有功能的性細(xì)胞，所以沒(méi)有種子。

10．在蕃茄中，具有正常葉但第六染色體為三體的雌性植株與馬鈴薯葉（c/c）的二倍體雄性植株雜交。（1）假定c基因在第六染色體上，當(dāng)一個(gè)三體F1與一馬鈴薯葉父本回交時(shí)，正常葉雙倍體植株與馬鈴薯葉植株的比率是多少？（2）假定c基因不在第六染色體上，作同樣的回交，子代表型是什么？

答：（1）如果野生型等位基因?qū)θ魏螖?shù)目的c都呈顯性，那么預(yù)期的結(jié)果為5野生型∶1馬鈴薯葉型。（2）1野生型∶1馬鈴薯葉型。

第十一章 細(xì)胞質(zhì)遺傳

(一) 名詞解釋：

1. 細(xì)胞質(zhì)遺傳(cytoplasmic inheritance)： 由細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的基因即細(xì)胞質(zhì)基因所決定的遺

傳現(xiàn)象和遺傳規(guī)律叫做，又稱染色體外遺傳、核外遺傳、母體遺傳等。

2. 母性影響(maternal effect)：正反交的結(jié)果不同，子代表型受到母本基因型的影響而

和母本的表型一樣的現(xiàn)象。又叫前定作用(predetermination)。 3. 植物雄性不育：雄蕊發(fā)育不正常，不能形成有功能的正?；ǚ?；而其雌蕊卻是正常的，可以接受正?；ǚ鄱芫Y(jié)實(shí)。

4. 核不育型：是一種由核內(nèi)染色體上基因所決定的雄性不育類(lèi)型。 5. 質(zhì)-核不育不育型：由細(xì)胞質(zhì)基因和核基因互做控制的不育類(lèi)型。

6. 孢子體不育：花粉的育性受孢子體（植株）基因型所控制的現(xiàn)象稱為孢子體不育。 7. 配子體不育：花粉的育性受受雄配子體（花粉）本身的基因所決定的現(xiàn)象稱為配子

體不育

8. 自體受精：同一個(gè)體產(chǎn)生的雌雄配子受精結(jié)合。如：蚯蚓、草履蟲(chóng)等低等動(dòng)物。

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(二) 是非題：

1. 草履蟲(chóng)的放毒特性依賴于核基因K，因此，有K基因就是放毒型，否則就是敏感型。

（-）

2. 細(xì)胞質(zhì)遺傳的一個(gè)特點(diǎn)是雜種后代的性狀通常表現(xiàn)不分離或不規(guī)則分離。（-）

3. 利用化學(xué)藥物殺死一個(gè)正常植株的花粉，它的雌花與正?；ǚ凼诜郏芫@得的子代

也就能表現(xiàn)出雄性不育的特性了。（-）

4. 已知一個(gè)右旋的椎實(shí)螺基因型為Dd，它自體受精產(chǎn)生后代應(yīng)該全部是左旋。（-） 5. 在植物雄性不育性遺傳中，配子的育性受母體基因型的控制的現(xiàn)象稱為配子體不育。

（-）

(三) 選擇題：

1．紫茉莉的枝條有綠色、白色和花斑三種不同顏色，其顏色的遺傳屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，用♀花斑×♂綠色，其后代表現(xiàn)為（4）

（1）綠色； （2）白色； （3）花斑； （4）綠色，白色，花斑。 2．現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為, 線粒體、質(zhì)體等細(xì)胞器中含有自己的（4）。

（1）蛋白質(zhì) （2）葉綠體 （3）糖類(lèi)物質(zhì) （4）:遺傳物質(zhì) 3．質(zhì)核互作型雄性不育系的恢復(fù)系基因型為（4）

（1）S(Rr) （2）N（rr） （3）S(rr) （4） N（RR）

4． 植物質(zhì)核型雄性不育中的孢子體不育類(lèi)型，如基因型為Rr時(shí)，產(chǎn)生的花粉表現(xiàn)（3）： （1）全不育 （2）一半可育 （3）全可育 （4）穗上分離

5．植物質(zhì)核型雄性不育中的配子體不育類(lèi)型，如基因型為Rr時(shí)，產(chǎn)生的花粉表現(xiàn)（2）： （1）全不育 （2）一半可育 （3）全可育 （4）穗上分離

6．植物質(zhì)核型雄性不育中的孢子體不育類(lèi)型，如基因型為Rr時(shí)，產(chǎn)生的花粉表現(xiàn)（3）：

（1）全不育 （2）一半可育 （3）全可育 （4）穗上分離 7．植物質(zhì)核型雄性不育中的配子體不育類(lèi)型，如基因型為Rr時(shí)，產(chǎn)生的花粉表現(xiàn)（2）： （1）全不育 （2）一半可育 （3）全可育 （4）穗上分離

8． 所謂質(zhì)-核不育是由質(zhì)-核中相應(yīng)基因的互作而引起的，水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用中成功地利用了這種雄性不育，對(duì)于如下基因型哪些能組成理想的三系配套。（3）

S(rr) N(rr) S(rr) S(rr)

（1） S(Rr) （2） N(RR) （3） S(RR) （4）N(Rr)

S(RR) N(Rr) N(rr) N(RR)

(四) 填空題：

1．細(xì)胞質(zhì)基因控制的遺傳性狀與細(xì)胞核基因控制的遺傳性狀常表現(xiàn)明顯不同的遺傳特點(diǎn)，這主要表現(xiàn)在：⑴（ ），

⑵（ ）， ⑶（ ）。

①正反交的遺傳表現(xiàn)不同 ②連續(xù)回交不能使母本細(xì)胞質(zhì)基因控制的性狀消失 ③附加體或共生體決定的性狀表現(xiàn)類(lèi)似轉(zhuǎn)導(dǎo)或感染。 2. 椎實(shí)螺的外殼旋轉(zhuǎn)方向是屬于（ ）的遺傳現(xiàn)象。 ①母性影響

3．紅色面包霉緩慢生長(zhǎng)突變的遺傳是受（ ）決定的

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①線粒體

4．草履蟲(chóng)放毒型的穩(wěn)定遺傳必須有（ ）和（ ）同時(shí)存在，而草履蟲(chóng)素則是由（ ）產(chǎn)生的。

①核基因K ②卡巴粒 ③卡巴粒

5. 草履蟲(chóng)放毒型試驗(yàn)表明，核基因K決定（ ），而草履蟲(chóng)素則是由（ ）產(chǎn)生的。

①卡巴粒的存在 ②卡巴粒

6．草履蟲(chóng)接合的結(jié)果是( )，自體融合的結(jié)果是( )。 ①異體授精 ②自體授精

7．草履蟲(chóng)放毒型遺傳研究的意義在于闡明了( )關(guān)系，為作物育種上對(duì)( )的研究奠定了理論基礎(chǔ)。

①細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)基因的 ②植物雄性不育

8．由核基因控制的植物雄性不育性，用經(jīng)典遺傳學(xué)方法一般難以得到它的（ ）。 ①保持系

9. 核雄性不育性的利用受到很大是因?yàn)椋? ）。 ①易恢難保

10.孢子體不育是指花粉育性由（ ）的基因型控制，自交后代表現(xiàn)為（ ）分離，配子體不育是指花粉育性由（ ）的基因型控制，自交后代表現(xiàn)為（ ）分離。

①孢子體（植株） ②株間 ③花粉 ④穗上

11. 孢子體不育是指花粉育性受（ ）控制，配子體不育是指花粉育性受（ ）控制。

①孢子體（植株）基因型 ②配子體（花粉）基因型 12．設(shè)N和S分別代表細(xì)胞質(zhì)可育和不育基因，R和r分別代表細(xì)胞核可育和不育基因，則不育系基因型為（ ），恢復(fù)系為（ ）和（ ），保持系為（ ）。

①S（rr） ②N（RR） ③S（RR） ④N（rr） 13．水稻雜種優(yōu)勢(shì)的利用一般要具備( )、( )和恢復(fù)系，這樣，以( )和( )雜交解決不育系的保種，以( )和( )雜交產(chǎn)生具 有優(yōu)勢(shì)的雜交種。 ①不育系 ②保持系 ③不育系 ④保持系 ⑤不育系 ⑥恢復(fù)系

(五) 問(wèn)答題：

1．細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)是什么？現(xiàn)在推廣的雜交水稻與細(xì)胞質(zhì)遺傳有何關(guān)系？

答：細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)有：①遺傳方式是非孟德?tīng)柺降?；②F1通常只表現(xiàn)母本的性狀； ③雜交的后代一般不出現(xiàn)一定比例；④正交和反交的遺傳表現(xiàn)不同，某性狀只在表現(xiàn)母本時(shí)才能遺傳給子代，故細(xì)胞質(zhì)遺傳又稱母性遺傳，但是一般由核基因所決定的性狀，正交和反交的遺傳表現(xiàn)是完全一致的（伴性遺傳基因除外），因?yàn)殡s交形成的合子核的遺傳物質(zhì)完全由雌核和雄核共同提供的；⑤通過(guò)連續(xù)的回交能把母本的核基因全部置換掉，但母本的細(xì)胞質(zhì)基因及其控制的性狀仍不消失；⑥由附加體或共生體決定的性狀，其表現(xiàn)往往類(lèi)似病毒的轉(zhuǎn)導(dǎo)或感染。

現(xiàn)在推廣的雜交水稻就是利用細(xì)胞質(zhì)遺傳的核質(zhì)型雄性不育性，實(shí)現(xiàn)“三系”配套所生 產(chǎn)的雜交種。

2．雜交稻是利用哪些遺傳學(xué)理論和技術(shù)培育出來(lái)的？

答：雜交水稻主要是利用（1）細(xì)胞質(zhì)遺傳的理論：利用細(xì)胞質(zhì)基因和核基因互作控制 的雄性不育類(lèi)型，通過(guò)選育水稻雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢復(fù)系的三系配套 育成；（2）雜種優(yōu)勢(shì)理論：通過(guò)選育水稻三系配套，打破了“水稻等自花授粉作物沒(méi)有雜種

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優(yōu)勢(shì)”的傳統(tǒng)觀念，豐富了遺傳育種理論和技術(shù)，利用了雜種優(yōu)勢(shì)，獲得了雜交水稻的成功。（3）遺傳學(xué)的三個(gè)基本規(guī)律：雙親純合，F(xiàn)1才能整齊一致；F2因基因的分離重組而表現(xiàn)衰退現(xiàn)象；由于連鎖，難以固定雜種優(yōu)勢(shì)等。

3．比較伴性遺傳、細(xì)胞質(zhì)遺傳和母性影響的異同。

答：伴性遺傳、細(xì)胞質(zhì)遺傳和母性影響的共同之處是正反交結(jié)果不一樣。

伴性遺傳的基因位于X染色體上，屬于細(xì)胞核遺傳體系，它所控制的性狀在后代中 呈現(xiàn)交叉遺傳的特點(diǎn)，而且雄性的表現(xiàn)頻率高于雌性。但是，基因的遺傳仍然符合孟德?tīng)柖伞?p>細(xì)胞質(zhì)遺傳的性狀是受細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的，屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳體系，后代的性狀 來(lái)自于母本，而且不符合孟德?tīng)柗蛛x規(guī)律。

母性影響的性狀實(shí)質(zhì)上也是受細(xì)胞核內(nèi)常染色體上的基因控制，也屬于細(xì)胞核遺傳體系， 是母體基因表達(dá)的產(chǎn)物在卵細(xì)胞中的積累而影響子代性狀的表達(dá)，后代的分離也符合孟德?tīng)柋壤?，只不過(guò)是要推遲一個(gè)世代而已

4．在植物雄性不育中，什么是核不育型和質(zhì)—核互作不育型？二者在遺傳上各具 有什么特點(diǎn)？

答：核不育型：是一種由核內(nèi)染色體上基因所決定的雄性不育類(lèi)型。 遺傳特點(diǎn)：

（1） 發(fā)生敗育時(shí)期早（花粉母細(xì)胞減數(shù)期），敗育徹底。

（2） 多數(shù)受一對(duì)隱性基因（ms）所控制，能為相對(duì)顯性基因（Ms）所恢復(fù)。 （3） 易恢難保，很難使整個(gè)群體均保持不育性，因此了它的利用。 質(zhì)—核互作不育型：由細(xì)胞質(zhì)基因和核基因互做控制的不育類(lèi)型。 遺傳特點(diǎn)：

（1） 敗育時(shí)期在減數(shù)后的雄配子形成期。

（2） 由不育的細(xì)胞質(zhì)基因和相對(duì)應(yīng)的核基因共同決定，既可以有保持系使不育性得

到保持，又可以找到相應(yīng)的恢復(fù)系，能三系配套而使用。

（3） 有孢子體不育和配子體不育兩種類(lèi)型。

（4） 胞質(zhì)不育基因的多樣性與核育性基因的對(duì)應(yīng)性。 （5） 單基因不育性和多基因不育性。

第六章 細(xì)菌和病毒的遺傳

(一) 名詞解釋：

1. 原養(yǎng)型：如果一種細(xì)菌能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，也就是它能合成它所需要的各種有機(jī)化合物，如氨基酸、維生素及脂類(lèi)，這種細(xì)菌稱為原養(yǎng)型。 2. 轉(zhuǎn)化(transformation)：指細(xì)菌細(xì)胞（或其他生物）將周?chē)墓wDNA，攝入到體內(nèi)，并整合到自己染色體組的過(guò)程。

3. 轉(zhuǎn)導(dǎo)：以噬菌體為媒介，把一個(gè)細(xì)菌的基因?qū)肓硪粋€(gè)細(xì)菌的過(guò)程。即細(xì)菌的一段

染色體被錯(cuò)誤地包裝在噬菌體的蛋白質(zhì)外殼內(nèi)，通過(guò)感染轉(zhuǎn)移到另一受體菌中。 4. 性導(dǎo)(sexduction)：細(xì)菌細(xì)胞在接合時(shí)，攜帶的外源DNA整合到細(xì)菌染色體上的過(guò)程。

5. 接合(coniugation)：指遺傳物質(zhì)從供體—“雄性”轉(zhuǎn)移到受體—“雌性”的過(guò)程。 6. Hfr菌株：高頻重組菌株，F(xiàn)因子通過(guò)配對(duì)交換，整合到細(xì)菌染色體上。

7. 共轉(zhuǎn)導(dǎo)（并發(fā)轉(zhuǎn)導(dǎo)）(cotransduction)：兩個(gè)基因一起被轉(zhuǎn)導(dǎo)的現(xiàn)象稱。

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8. 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)：能夠轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)菌染色體上的任何基因。 9. 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)：由溫和噬菌體（λ、）進(jìn)行的轉(zhuǎn)導(dǎo)稱為特殊轉(zhuǎn)導(dǎo)或性轉(zhuǎn)導(dǎo)。以λ噬菌體的轉(zhuǎn)導(dǎo)，可被轉(zhuǎn)導(dǎo)的只是λ噬菌體在細(xì)菌染色體上插入位點(diǎn)兩側(cè)的基因。

10. att位點(diǎn)：噬菌體和細(xì)菌染色體上彼此附著結(jié)合的位點(diǎn)，通過(guò)噬菌體與細(xì)菌的重組，噬菌體便在這些位點(diǎn)處同細(xì)菌染色體整合或由此離開(kāi)細(xì)菌染色體。

11. 原噬菌體(prophage)：某些溫和噬菌體侵染細(xì)菌后，其DNA整合到宿主細(xì)菌染色體中。處于整合狀態(tài)的噬菌體DNA稱為～～。

12. 溶原性細(xì)菌：含有原噬菌體的細(xì)胞，也稱溶原體。

＋

13. F菌株：帶有F因子的菌株作供體，提供遺傳物質(zhì)。

(二) 是非題：

1. 在大腸桿菌中，“部分二倍體”中發(fā)生單數(shù)交換，能產(chǎn)生重組體。（-） 2. 由于F因子可以以不同的方向整合到環(huán)狀染色體的不同位置上，從而在結(jié)合過(guò)程中產(chǎn)

生不同的轉(zhuǎn)移原點(diǎn)和轉(zhuǎn)移方向。（+）

3. 受體細(xì)菌可以在任何時(shí)候接受外來(lái)的大于800bp的雙鏈DNA分子。（-） 4. 在中斷雜交試驗(yàn)中，越早進(jìn)入F-細(xì)胞的基因距離F+因子的致育基因越遠(yuǎn)。（+）

-5. 在接合過(guò)程中，Hfr菌株的基因是按一定的線性順序依次進(jìn)入F菌株的，距離轉(zhuǎn)移原

-點(diǎn)愈近的基因，愈早進(jìn)入F細(xì)胞。（+）

6. F因子整合到宿主細(xì)胞染色體上，偶然會(huì)帶有細(xì)菌染色體片段不準(zhǔn)確環(huán)出，這時(shí)的F

因子為F’因子。（+）

7. F’因子由于帶有宿主細(xì)胞染色體片段,所以很容易整合到宿主細(xì)胞上。（+） 8. 特殊性轉(zhuǎn)導(dǎo)是由溫和噬菌體進(jìn)行的轉(zhuǎn)導(dǎo)。（-）

9. 轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)在進(jìn)行細(xì)菌遺傳物質(zhì)重組的過(guò)程中，其媒介是不同的，前者是噬菌體，后

者是細(xì)菌的染色體。（-）

10. F’因子所攜帶的外源DNA進(jìn)入受體菌后，通過(guò)任何形式的交換都能將有關(guān)基因整合

到受體菌染色體組中。（-）

(三) 選擇題：

1．在Hfr×F-的雜交中，染色體轉(zhuǎn)移過(guò)程的起點(diǎn)決定于 （2） （1）受體F-菌株的基因型 （2）Hfr菌株的基因型

（3）Hfr菌株的表現(xiàn)型 （4）接合的條件 2．在E.coli F(+)str(s)lac(+) 與 F(-)str(r)lac(-)兩菌株的雜交中，預(yù)期的菌株將在下列哪種培養(yǎng)基上被選擇出來(lái)（2）：

（1）乳糖培養(yǎng)基 （2）乳糖、鏈霉 等培養(yǎng)基 （3）葡萄糖、str培養(yǎng)基 （4）阿拉伯糖培養(yǎng)基

3．在噬菌體的繁殖過(guò)程中，形成噬菌體顆粒的時(shí)候，偶而會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤將細(xì)菌染色體片段包 裝在噬菌體蛋白質(zhì)外殼內(nèi)。這種假噬菌體稱為（4）。

（1）假噬菌體 （2）F因子 （3）溫和性噬菌體 （4）轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒

4．大腸桿菌A菌株（met-bio-thr+leu+）和B菌株（met+bio+thr-leu-）在U型管實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)后 出現(xiàn)了野生型（met+bio+thr+leu+）,證明了這種野生型的出現(xiàn)可能屬于（2） （1）接合 （2）轉(zhuǎn)化 （3）性導(dǎo) （4）都不是

(四) 填空題：

1．在原核生物中，（ ）是指遺傳物質(zhì)從供體轉(zhuǎn)換到受體的過(guò)程；以噬菌體為媒介所進(jìn)行的細(xì)菌遺傳物質(zhì)重組的過(guò)程稱（ ）。

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①接合 ②轉(zhuǎn)導(dǎo)

2．戴維斯的“U”型管試驗(yàn)可以用來(lái)區(qū)分細(xì)菌的遺傳重組是由于（ ）還是由于（ ）。

①轉(zhuǎn)化 ②接合

3．細(xì)菌的遺傳重組是由接合還是由轉(zhuǎn)導(dǎo)所致，可以通過(guò)（ ）試驗(yàn)加以鑒別，其依據(jù)是（ ）。

①U型管 ②細(xì)菌是否直接接觸

4．用S（35）標(biāo)記的噬菌體感染細(xì)菌放在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，而后分離菌體和培養(yǎng)液，絕大部分的放射性將在（ ）測(cè)得。

①液體培養(yǎng)基

5．將E.Coli放入含有氚標(biāo)記的胸腺嘧啶培養(yǎng)基中培養(yǎng)一個(gè)世代，取出后再在無(wú)放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng)2個(gè)世代，被標(biāo)記的細(xì)胞比例應(yīng)該是（ ）。

①25%

6．入噬菌屬于（ ）噬菌體，噬菌體是通過(guò)一種叫做（ ）的擬有性過(guò)程實(shí)現(xiàn)遺傳重組。

①溫合性 ②轉(zhuǎn)導(dǎo)

7．用ab+菌株與a+b菌株混合培養(yǎng)可形成ab、a+ b+重組型。但在混合前，如果把它們分別放在戴維斯U型管的兩側(cè)，若不能形成重組體，說(shuō)明其重組是通過(guò)（ ）產(chǎn)生的。如果重組前用DNA酶處理，若不能形成重組體，說(shuō)明其重組是通過(guò)（ ）產(chǎn)生的。如果在重組前用抗血清（如P22）處理，若不能形成重組體，說(shuō)明其重組是通過(guò)（ ）產(chǎn)生的。

①接合 ②轉(zhuǎn)化 ③轉(zhuǎn)導(dǎo) 8．野生型T4噬菌體能侵染大腸桿菌B菌株和K12(λ)株，形成小而邊緣模糊的噬菌斑，而突變型T4噬菌體能侵染大腸桿菌B菌株，形成大而邊緣清楚的噬菌斑，但不能侵染K12(λ)株。通過(guò)兩種不同突變型的雜交，可以估算出兩個(gè)突變型之間的重組值，大腸桿菌K12(λ)株在估算兩個(gè)突變型重組值試驗(yàn)中的作用是（ ）。

①選擇重組體

9．以噬菌體為媒介所進(jìn)行的細(xì)菌遺傳物質(zhì)的重組過(guò)程稱為（ ）。 ①轉(zhuǎn)導(dǎo)

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．從遺傳學(xué)的角度看，細(xì)菌雜交與高等生物的雜交的主要區(qū)別是什么？

答：高等生物遺傳物質(zhì)的傳遞是通過(guò)減數(shù)和受精作用進(jìn)行的，并遵守分離規(guī)律 ，兩親的遺傳貢獻(xiàn)是相等的。而細(xì)菌遺傳物質(zhì)的傳遞是單向的，不遵守分離規(guī) 律，兩親的遺

傳貢獻(xiàn)是不相等的。

2．為什么在特殊轉(zhuǎn)導(dǎo)中，環(huán)狀染色體比棒狀染色體容易溶源化？ 答：特殊性轉(zhuǎn)導(dǎo)是由噬菌體染色體從供體(宿主)染色體上環(huán)出的特定基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)， 轉(zhuǎn)

導(dǎo)體本身為環(huán)狀。與環(huán)狀受體染色體只要一個(gè)單交換即可插入，而與棒狀染 色體則要偶數(shù)

次交換方能插入。

3．為什么用P(32)和S(35)標(biāo)記噬菌體能證明進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是DNA而不是 蛋白質(zhì)？

答：因?yàn)镈NA分子不含S而含P，而蛋白質(zhì)分子含S而不含P，因此利用P(32)標(biāo)記的只 能是DNA，而S(35)標(biāo)記的只能是蛋白質(zhì)，而不是DNA。經(jīng)過(guò)測(cè)定，如果進(jìn)入細(xì)菌的是

P(32)而不是S(35)，就證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。

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4．λ原噬菌體位于E.coli的gal和bio基因之間，而lac和gal基因相距約10分鐘。 問(wèn)得到lac-gal轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒的機(jī)率有多大？

答：機(jī)率近于零。因?yàn)閘ac座位太遠(yuǎn)，不能λ噬菌體的頭部。 5．某菌株的基因型為ACNRX，但基因的順序不知道。用其DNA去轉(zhuǎn)化基因型為acnrx的菌株，產(chǎn)生下列基因型的菌株：AcnRx，acNrX，aCnRx，AcnrX和aCnrx等，問(wèn)ACNRX的順序如何？

答：NXARC或CRAXN 6．用一野生型菌株的DNA轉(zhuǎn)化ala- pro- arg-的突變型菌株，產(chǎn)生下列不同類(lèi)型的菌落：ala+pro+arg+(8400)，ala+pro-arg+(2100)，ala+pro-arg+(840)，ala+pro+arg-(420)，

ala-pro+arg+(1400)，ala-pro-arg+(840)，ala-pro+arg-(840)。求這些基因間遺傳圖距和順序？

答：RF(ala-pro)=0.37； RF(ala-arg)=0.25； RF(pro-arg)=0.30 7．用一般性轉(zhuǎn)導(dǎo)對(duì)細(xì)菌的三個(gè)基因作圖，宿主細(xì)胞是a+bc+。轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體感染這個(gè)細(xì)胞，裂解釋放后，再悉染ab+c細(xì)胞，獲得各基因型細(xì)胞如下：a+b+c，3％；a+bc+，46％；a+b+c+，27％，abc+，1％；a+bc，23％。三基的順序及各距如何(假定abc總是并發(fā)轉(zhuǎn)導(dǎo))？

答：b─31─a─27─c 8．為了確定T4噬菌體rⅡ區(qū)兩突變間的重組值，用兩種突變噬菌體加倍感染大腸桿菌品系B。裂解液以1:10(7)比例稀釋后涂敷在品系K上，又以1:10(9)比例稀釋 后涂敷在品系B上。在K和B中分別發(fā)現(xiàn)2個(gè)和20個(gè)噬菌斑。試計(jì)算重組值？

答：0.2％。

+ s--r +r

9．在Hfr leu str×F leu str中，如果要得到重組體leu str，如何選擇重組

+- sr

體？為什么？（leu為亮氨酸原養(yǎng)型，leu為亮氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型，str為鏈霉素敏感型，str為鏈霉素抗性）。

答：在基本培養(yǎng)基中加鏈霉素。

+r+ s后

因?yàn)橹亟M體leu str是抗鏈霉素的，而Hfr leu str菌株是鏈霉素敏感型，在有鏈 霉素的培養(yǎng)基上將被殺死。

10．解釋為什么不同的Hfr菌株具有不同的轉(zhuǎn)移起點(diǎn)和方向？

答：不同Hfr株的F因子整合到細(xì)菌染色體中的位點(diǎn)及方向不同；F因子的位置和方向 決定了轉(zhuǎn)移起點(diǎn)和方向。

11．細(xì)菌和病毒的遺傳物質(zhì)的傳遞方式與真核生物有何不同？

答：細(xì)菌缺乏明確的核膜和線粒體等細(xì)胞器，也不能進(jìn)行典型的有絲和減數(shù)，因此它的染色體傳遞和重組方式與真核生物不盡相同。病毒是比細(xì)菌更為簡(jiǎn)單的生物，它們也是只有一條染色體，即單倍體。有些病毒的染色體是DNA，另外一些病毒的染色體是RNA。所以病毒主要是由蛋白質(zhì)外殼及其包被的核酸所組成的顆粒。由于病毒缺乏代謝和所必要的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器，所以它們必須侵染細(xì)胞并接管宿主細(xì)胞的代謝機(jī)器，以提供本身所需要的一切物質(zhì)。他們必須生活在細(xì)胞內(nèi)。真核生物的有性過(guò)程特征在于形成配子時(shí)的減數(shù)。遺傳物質(zhì)的交換、分離和分配的機(jī)制都是通過(guò)減數(shù)實(shí)現(xiàn)的。雖然細(xì)菌和病毒不具備真核生物配子進(jìn)行融合的過(guò)程，但它們的遺傳物質(zhì)也必須從一個(gè)細(xì)胞傳遞到另一個(gè)細(xì)胞，并且也能形成重組體。細(xì)菌獲取外源遺傳物質(zhì)有四種不同的方式：轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)和性導(dǎo)。當(dāng)一個(gè)細(xì)菌被一個(gè)以上的病毒粒子所侵染時(shí)，噬菌體也能在細(xì)菌體內(nèi)交換遺傳物質(zhì)， 如果兩個(gè)噬菌體屬于不同品系，那么它們之間可以發(fā)生遺傳物質(zhì)的部分交換（重組）。

+-+

12．用噬菌體P1進(jìn)行普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)，供體菌的標(biāo)記是purnadpdx,受體菌的標(biāo)記是 pur-nad+pdx-。轉(zhuǎn)導(dǎo)后選擇具有pur+的轉(zhuǎn)導(dǎo)子，然后在1000個(gè)pur+轉(zhuǎn)導(dǎo)子中，檢定其它供體菌的標(biāo)記是否同時(shí)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)來(lái)。具體結(jié)果如下：

基因型 菌落數(shù)

29

nad+pdx+ 12 nad+pdx- 243 nad-pdx+ 501 nad-pdx- 244

合計(jì) 1000

請(qǐng)問(wèn)：1. pur和 nad的共轉(zhuǎn)導(dǎo)率是多少？ 2. pur和pdx的共轉(zhuǎn)導(dǎo)率是多少？

3. nad和pdx在pur的同一邊，還是在它的兩側(cè)？

4.您能作出這三個(gè)標(biāo)記基因的遺傳連鎖圖嗎？請(qǐng)?jiān)诖嘶A(chǔ)上解釋上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

答：1. pur和 nad的共轉(zhuǎn)導(dǎo)率是：

pur+nad- 501+244

×100%= ×100%=74.5%

+++-purnad+ purnad 501+244+12+243

2. pur和pdx的共轉(zhuǎn)導(dǎo)率是：

pur+pdx+ 501+12

×100%= ×100%=51.3%

+-++purpdx+ purpdx 501+244+12+243

3.依傳統(tǒng)作圖原理，三個(gè)基因位點(diǎn)的交換重組中，位于中間的基因重組子個(gè)數(shù)最少，

++++-++

在這里有12個(gè)purnadpdx，與供體purnadpdx類(lèi)型相比較，基因nad發(fā)生了改變，所以nad位于中間，也就是nad和pdx在pur的同一邊。

4.根據(jù)上面的計(jì)算和推論可知，這三個(gè)標(biāo)記基因的遺傳連鎖圖為：pur nad pdx pur+nad-pdx+為親本型類(lèi)型，所以其數(shù)目最多。因?yàn)閜ur+nad-pdx-和pur+nad+pdx-為單交換類(lèi)

++++-+-+-型，所以數(shù)目次之。purnadpdx是親本purnadpdx和purnadpdx雙交換的結(jié)果，所以其

數(shù)目最少。

+++++

13． 大腸桿菌的一個(gè)基因?yàn)閍 bc d e，對(duì)鏈霉素敏感的Hfr菌株與一個(gè)基因型為--- ---+

a bcd e的F菌株雜交30分鐘后，然后用鏈霉素處理。再?gòu)拇婊畹氖荏w菌中選出e類(lèi)型的原養(yǎng)型，其他+基因的頻率如下：

++++

a 70%，b沒(méi)有，c85%， d10%

-問(wèn)a、b、c、d，四個(gè)基因與供體染色體的原點(diǎn)（最先進(jìn)入F受體）的相對(duì)位置如何？

—

b d a c 答：原點(diǎn)（首先進(jìn)入F ）

原點(diǎn)

第七章 基因表達(dá)和

(一) 名詞解釋：

1. 重組子(recon)：是在發(fā)生性狀的重組時(shí)，可交換的最小的單位。一個(gè)交換子可只包

含一對(duì)核苷酸。 2. 突變子(muton)：是性狀突變時(shí)，產(chǎn)生突變的最小單位。一個(gè)突變子可以小到只是

一個(gè)核苷酸。 3. 順?lè)醋?作用子)(cistron)，表示一個(gè)起作用的單位，一個(gè)作用子所包括的一段DNA與一個(gè)多肽鏈的合成相對(duì)應(yīng)。是基因的基本功能和轉(zhuǎn)錄單位，一個(gè)基因可有幾個(gè)順?lè)醋樱?p>一個(gè)順?lè)醋赢a(chǎn)生一條mRNA。 4. 重疊基因{overlapping gene}：同一段DNA的編碼順序，由于閱讀框架的不同或終

30

止早晚的不同，同時(shí)編碼兩個(gè)或兩個(gè)以上多肽鏈的基因。 5. 隔裂基因(split gene)：一個(gè)結(jié)構(gòu)基因內(nèi)部為一個(gè)或更多的不翻譯的編碼順序，如內(nèi)

含子(intron)所隔裂的現(xiàn)象。 6. 跳躍基因(jumping gene)：可作為插入因子和轉(zhuǎn)座因子移動(dòng)的DNA序列，也稱轉(zhuǎn)座因子。

7. 基因(regulator gene)：其產(chǎn)物參與其他結(jié)構(gòu)基因表達(dá)的基因。 8. 結(jié)構(gòu)基因(structural gene)：可編碼RNA或蛋白質(zhì)的一段DNA序列。 9. repressor：阻抑物。與操作子結(jié)合的蛋白質(zhì)。對(duì)于可誘導(dǎo)操縱子來(lái)說(shuō)，阻抑物本身就是與操作子結(jié)合的活性形式，而對(duì)于可阻抑的操縱子來(lái)說(shuō)，阻抑物需要與輔阻抑物（corepressor）結(jié)合后才能與操縱子結(jié)合。 10. operon：操縱子。是原核生物基因表達(dá)和的一個(gè)完整單元，其中包括結(jié)構(gòu)基因、調(diào)節(jié)基因、操作子和啟動(dòng)子。乳糖操縱元模型 11. 組成型突變型（constitutive mutant）：酶的產(chǎn)生從必須誘導(dǎo)變?yōu)椴恍枵T導(dǎo)的突變型。一般同一突變使代謝作用上直接有關(guān)的幾種酶都由誘導(dǎo)型變?yōu)榻M成型。

12. 順?lè)葱?yīng)：同一基因內(nèi)部的不同突變遺傳效果不同，順?lè)磁帕校╝1a2 / + +）產(chǎn)生野生型。反式排列（a1 + / + a2）產(chǎn)生突變型。這種順式與反式排列產(chǎn)生不同遺傳效應(yīng)的現(xiàn)象叫做順?lè)葱?yīng)。

13. 假基因：現(xiàn)稱擬基因，是一種核苷酸序列同其相應(yīng)的正常功能基因基本相同，卻不能合成出功能蛋白質(zhì)的失活基因，是沒(méi)有功能的基因。 14. 反義RNA（antisense RNA）：指與被的RNA或DNA序列互補(bǔ)的RNA，它通過(guò)配對(duì)堿基之間的氫鍵作用與特定的RNA或DNA形成雙鏈復(fù)合物，影響RNA的正常修飾、翻譯等過(guò)程，封閉或抑制基因的正常表達(dá)，起到作用。 15. 持家基因（housekeeping gene）：在各類(lèi)不同的細(xì)胞中均在表達(dá)的一組相同的基因，高等真核生物中其數(shù)目約在10 000左右。

(二) 是非題：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

分子遺傳學(xué)認(rèn)為基因是交換單位、突變單位和功能單位。（-）

現(xiàn)代遺傳學(xué)和經(jīng)典遺傳學(xué)都認(rèn)為基因是遺傳物質(zhì)的最小功能單位。(+) 順?lè)醋颖硎疽粋€(gè)作用單位，基本上符合通常所述基因的大小或略小。(+) 基因是染色體(或DNA分子)的一定區(qū)段，具有直接控制性狀表現(xiàn)的功能。（-） 調(diào)節(jié)基因的作用是其表達(dá)產(chǎn)物參與其它基因的表達(dá)。(+)

在順?lè)礈y(cè)驗(yàn)中，如果反式排列的雜合二倍體表現(xiàn)出突變型說(shuō)明突變來(lái)自同一個(gè)基因。(+)

負(fù)是細(xì)胞中阻遏物阻止基因轉(zhuǎn)錄過(guò)程的機(jī)制，所以當(dāng)細(xì)胞中沒(méi)有阻遏物，轉(zhuǎn)錄可以正常進(jìn)行。（-）

順式作用元件一般是DNA，而反式作用因子一般是蛋白質(zhì)。（+）

在轉(zhuǎn)錄水平的中，原核生物以正為主，真核生物以負(fù)為主。（-） 編碼區(qū)以外的突變不會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞或生物體表型改變。（-）

(三) 選擇題：

1． 假定有兩個(gè)起源的隱性突變，它們具有類(lèi)似的表型，經(jīng)對(duì)其雙突變雜合二倍體進(jìn)行測(cè)定，個(gè)體表現(xiàn)為野生型，則可判定它們是屬于 （2）

(1)同一個(gè)基因的突變(等位) (2)兩個(gè)基因的突變(非等位性) (3)不能確定是否是同一個(gè)基因的突變(等位性) (4) 同一個(gè)順?lè)醋油蛔? 2． a1+ +a2

31

═ × ═ F1表現(xiàn)為突變型,說(shuō)明a1與a2屬于（2）： a1+ +a2

（1）同一位點(diǎn) （2）同一順?lè)醋? （3）不同順?lè)醋?（4）不能確定 3．在一個(gè)密碼子中有多少個(gè)重組子？ （3） （1）1 （2）2 （3）3 （4）4 4．在一個(gè)操縱子中有多少個(gè)順?lè)醋樱?（4） （1）1 （2）2 （3）3 （4）是變量

5．一個(gè)純種白色植株與另一個(gè)不同起源的純種白色植株雜交，子1代全部是橙色，假定只有一種酶受阻就產(chǎn)生白色個(gè)體，在對(duì)應(yīng)的基因中有多少順?lè)醋樱浚?） （1）2個(gè) （2）最少2個(gè) （3）2個(gè)或更少 （4）1個(gè)

，，

6．某DNA片段的一條單鏈的核苷酸順序?yàn)椋?ATGCCTGA3，若以此為母板轉(zhuǎn)錄成的mRNA的序列應(yīng)該是（4）：

（1）5` ATGCCTGA3` （2） 5`TACGGACT3`

（3） 5`UACGGACU3` （4） 5`UCAGGCAU3`

7．在乳糖操縱元中，LacⅠ基因編碼的 蛋白結(jié)合在（2）從而阻止RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄。

（1） 結(jié)構(gòu)基因 （2） 操縱子O位點(diǎn) （3）啟動(dòng)子 （4）乳糖 8． 在基因表達(dá)的系統(tǒng)中，在調(diào)節(jié)蛋白不存在時(shí)，基因是表達(dá)的；加入某種調(diào)節(jié)蛋白 后，基因的表達(dá)被關(guān)閉，這樣的機(jī)制稱為（3）。其中的調(diào)節(jié)蛋白稱為（3） （1） 負(fù)、誘導(dǎo)蛋白 （2） 正、誘導(dǎo)蛋白 （3） 負(fù)、阻遏蛋白 （4） 正、阻遏蛋白 9．誘導(dǎo)系統(tǒng)中的阻遏物是（３）：

（1）屬組蛋白； （2）含有較多的RNA，因而能使其識(shí)別物異的操縱基因；

（3）直接結(jié)合到DNA的特異區(qū)域； ４．是由與結(jié)構(gòu)基因相鄰的操縱基因產(chǎn)生的； 10．DNA連接酶在體內(nèi)的主要作用是在DNA復(fù)制、修復(fù)中封閉缺口，（1）

(1)將雙鏈DNA分子中的5’磷酸基團(tuán)同3’-OH末端重新形成磷酸二酯鍵 (2)作用時(shí)不消耗能量

(3)需要Mn2+等二價(jià)輔助離子 (4) 也可以連接RNA分子 (四) 填空題：

1．根據(jù)雅料和莫諾的乳糖操縱子模型，結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)受控于一個(gè)開(kāi)關(guān)單位，這 個(gè)開(kāi)

關(guān)單位稱( )，而這個(gè)開(kāi)關(guān)單位是否開(kāi)放又受( )的控制。

①操縱基因 ②調(diào)節(jié)基因 2.按照現(xiàn)代遺傳學(xué)的概念，重組、突變、功能這三個(gè)單位應(yīng)該分別是（ ）、（ ）和（ ）。

①重組子 ②突變子 ③順?lè)醋?p>3．一般基因在( )成對(duì)存在，而在( )則成單存在，根據(jù)分子遺 傳學(xué)的概念，基因是具有遺傳信息編碼的( )。 ①體細(xì)胞 ②性細(xì)胞 ③功能單位

4．RNA是由核糖核苷酸通過(guò)( )連接而成的一種( )。幾乎所有的 RNA都是由 ( ) DNA ( ) 而來(lái)，因此，序列和其中一條鏈 ( ) 。

①磷酸二酯鍵 ②多聚體 ③模板 ④轉(zhuǎn)錄 ⑤互補(bǔ) 5．在DNA合成中負(fù)責(zé)復(fù)制和修復(fù)的酶是( )。 ①DNA聚合酶

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6．在DNA復(fù)制和修復(fù)過(guò)程中修補(bǔ)DNA螺旋上缺口的酶稱為( )。 .①DNA連接酶

7．在所有細(xì)胞中，都有一種特別的（ ）識(shí)別 （ ）密碼子AUG，它攜 帶一種特別的氨基酸，即（ ），作為蛋白質(zhì)合成的起始氨基酸。

①起始tRNA ②起始 ③甲硫氨酸

8．連接酶（Ligase）是一類(lèi)用于核酸分子連接形成（ ） 的核酸合成酶， 有DNA連接酶和RNA連接酶之分。

①磷酸二酯鍵

9．真核生物有兩種DNA連接酶，連接酶I主要是參與（ ），而連接酶II 則是參與（ ）。

. ①DNA的復(fù)制 ②DNA的修復(fù)

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．簡(jiǎn)述基因概念的發(fā)展。

答：基因的最初概念來(lái)自于孟德?tīng)柕摹斑z傳因子”，他認(rèn)為生物性狀是由遺傳因子控制 的，性狀本身不能遺傳。1909年，丹麥學(xué)者 W.L.Johannsen提出了“基因”一詞，代替了孟德?tīng)柕倪z傳因子。

1910年，摩爾根利用果蠅雜交試驗(yàn)證明基因位于染色體上，呈直線型排列，并于 1926年發(fā)表了《基因論》。

1928年Griffith進(jìn)行的肺炎球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)及1944年Avery等人進(jìn)行的工作證明了 DNA就是遺傳物質(zhì)。

20世紀(jì)40年代G.W.Beadle和E.L.Tatum提出了“一個(gè)基因一個(gè)酶”的假說(shuō)；1953年 Waston和Crick提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；1957年Crick提出了中心法則，并于1961年提出了三聯(lián)遺傳密碼；1957年S.Benzer提出了“順?lè)醋印备拍睢?p>1961年，F(xiàn).Jacob和J.Monod提出“操縱子模型”學(xué)說(shuō)，由此進(jìn)一步證明了基因的作用 和遺傳信息轉(zhuǎn)移的中心法則。

20世紀(jì)50年代初，B.McClintock在研究玉米的控制因子中提出了某些遺傳因子的位置 是可以轉(zhuǎn)移的；60年代在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)插入序列，提出“跳躍基因”的概念；70年代發(fā)現(xiàn)基因的不連續(xù)性，提出“斷裂基因”的概念；1978年，在噬菌體中發(fā)現(xiàn)了重疊基因。

2．以乳糖操縱子（lac operon）為例，說(shuō)明什么是順式作用元件（cis-acting element）? 什么是反式作用因子（trans-acting factor）？它們各自如何發(fā)揮作用？

答：順式作用元件是指DNA分子上對(duì)基因表達(dá)有調(diào)節(jié)活性的某些特定的序列，其活 性僅影響與其自身處于同一DNA分子上的基因，這種DNA序列多位于基因旁側(cè)或內(nèi)含子中，不編碼蛋白質(zhì)。真核生物的順式作用元件可分為啟動(dòng)子、增強(qiáng)子以及沉默子（沉默基因）。順式作用元件可以通過(guò)改變模板的總體結(jié)構(gòu)，或?qū)⒛０骞潭ㄔ诩?xì)胞核內(nèi)特定的位置，促進(jìn)RNA聚合酶Ⅱ在DNA鏈上的結(jié)合和滑動(dòng)，有的還可以為RNA聚合酶Ⅱ或其它一些反式作用因子進(jìn)入染色質(zhì)提供一種“進(jìn)入位置”。

反式作用因子是指不同染色體上基因座編碼的、能直接或間接地識(shí)別或結(jié)合在各順式作 用元件8～12bp核心序列上并參與靶基因轉(zhuǎn)錄效率的結(jié)合蛋白。這類(lèi)DNA結(jié)合蛋白與不同識(shí)別序列之間在空間結(jié)構(gòu)上相互作用，以及蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的相互作用，構(gòu)成了復(fù)雜的基因轉(zhuǎn)錄機(jī)制的基礎(chǔ)。

3．操縱基因和調(diào)節(jié)基因在哪些方面相似，哪些方面不相似？ 答：相似的地方是：二者均由一段DNA組成，都參與對(duì)順?lè)醋拥?。不相似的地?是：操縱基因雖能大量轉(zhuǎn)錄，但不翻譯成蛋白質(zhì)。調(diào)節(jié)基因?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)編碼 調(diào)節(jié)蛋白(阻遏蛋

33

白或活化蛋白)。 4．阻遏物和誘導(dǎo)物有何區(qū)別？

答：阻遏物是一種蛋白質(zhì)，是調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物，能抑制操縱基因的作用，關(guān)閉順?lè)?子 的轉(zhuǎn)錄。誘導(dǎo)物是酶作用底物的一種，一旦與阻遏物結(jié)合，致使其發(fā)生構(gòu)型 變化，從操縱

基因上脫落下來(lái)，從而啟動(dòng)順?lè)醋拥霓D(zhuǎn)錄。

5．基因表達(dá)可以發(fā)生在諸如轉(zhuǎn)錄、翻譯等許多不同的層次上。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明發(fā)生在 DNA水平上的基因表達(dá)方式。

答：DNA水平的是真核生物發(fā)育的一種形式，它包括了基因丟失、擴(kuò)增、重排 和移位等方式。通過(guò)這些方式可以消除或變換某些基因，并改變它們的活性。這些方式與轉(zhuǎn)錄及翻譯水平的是不同的，因?yàn)樗鼜母旧鲜鼓承┘?xì)胞的基因組發(fā)生了改變。

1. 基因丟失。在細(xì)胞分化時(shí)，消除某個(gè)基因活性的方式之一就是從細(xì)胞中除去那

個(gè)基因。（部分染色體丟失現(xiàn)象）

2. 基因擴(kuò)增?；驍U(kuò)增是指某基因的拷貝數(shù)專一性大量增加的現(xiàn)象，它使得細(xì)胞

在短期內(nèi)產(chǎn)生大量的基因產(chǎn)物以滿足生長(zhǎng)發(fā)育的需要，是基因活性的一種方式。

3. 基因重排與變換。一個(gè)基因可以通過(guò)從遠(yuǎn)離其啟動(dòng)子的地方移到距它很近的位

點(diǎn)而被啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄，這種方式稱基因重排。此外，日本人本庶佑還提出了一個(gè)“基因變換”模式。他認(rèn)為Gurdon的實(shí)驗(yàn)不能斷言生物體所有細(xì)胞中全部DNA在分化、發(fā)育過(guò)程中都不會(huì)發(fā)生變化，可能在一部分細(xì)胞里，DNA會(huì)發(fā)生微小的、不可逆的變化。他認(rèn)為，在細(xì)胞分化過(guò)程中，由于調(diào)節(jié)基因和受體基因的連接可形成“新”的基因，即調(diào)節(jié)啟動(dòng)基因，這種連接是由DNA片段缺失造成的。

6．一個(gè)基因如何產(chǎn)生兩種不同類(lèi)型的mRNA分子？

答：一個(gè)基因可以有兩種方式產(chǎn)生一種以上的mRNA。第一種是：一個(gè)原初轉(zhuǎn)錄物含 有一個(gè)以上的多腺苷化位點(diǎn)，就能產(chǎn)生一種以上的具有不同3’末端的mRNA。第二種方式是：如果一個(gè)原初轉(zhuǎn)錄物含有幾個(gè)外顯子，那么，會(huì)發(fā)生不同的剪接，就會(huì)產(chǎn)生多種mRNA。

7．試解釋，互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)為什么只能測(cè)定突變子位點(diǎn)是在同一個(gè)順?lè)醋永镞€是在不同 順?lè)醋訒r(shí)里，但不能決定順?lè)醋娱g的順序？

答：兩個(gè)“突變型”，如果是處在同一個(gè)順?lè)醋又?，不管它們的位置如何，也不?互補(bǔ)；若兩個(gè)“突變型”處在不同的順?lè)醋又?，不管這兩個(gè)順?lè)醋拥奈恢萌绾?，也總會(huì)發(fā)生互補(bǔ)。所以，順?lè)礈y(cè)驗(yàn)(互補(bǔ)測(cè)驗(yàn))不能提供關(guān)于順?lè)醋禹樞虻男?息，若要測(cè)定順?lè)醋拥捻樞颍枰鲋亟M實(shí)驗(yàn)。

8．突變子a和b位于不同順?lè)醋又?，基因型ab／++和a+／+b具有一個(gè)還是兩種表現(xiàn) 型？如果不同，哪一個(gè)是正常的，哪一個(gè)是突變的？

答：ab／++和a+／+b是一種表現(xiàn)型，因?yàn)閍、b兩種突變子位于不同的順?lè)醋又小? 9．下表是T4噬菌體５個(gè)表型相似的突變體的互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（＋、－分別表示能和不能互補(bǔ)），試根據(jù)結(jié)果判斷它們分屬于幾個(gè)順?lè)醋樱ㄒ詧D表示）？ 1 2 3 4 5 1 - 2 + - 3 + + - 4 + - + - 5 + + - + - 答：三個(gè)順?lè)醋? 1 2 4 3 5

34

第八章 基因工程和基因組學(xué)

(一) 名詞解釋：

1. 基因工程 2. 標(biāo)記基因：指與目標(biāo)性狀緊密連鎖、同該性狀共同分離且易于識(shí)別的可遺傳的等位基因變異。

3. cDNA庫(kù)：是以mRNA為模板，經(jīng)反轉(zhuǎn)錄酶合成互補(bǔ)DNA構(gòu)建的基因庫(kù)。

4. 克?。o(wú)性繁殖系）選擇學(xué)說(shuō)：一個(gè)無(wú)性繁殖系是指從一個(gè)祖先通過(guò)無(wú)性繁殖方式產(chǎn)生的后代，是具有相同遺傳性狀的群體。經(jīng)過(guò)選擇培養(yǎng)，可以獲得無(wú)性系變異體，但其遺傳性狀不一定有差異，在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件下可產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)。

5. 基因組：一個(gè)物種的單倍體細(xì)胞中所含有的遺傳物質(zhì)的總和稱為該物種的基因組。 6. 遺傳多態(tài)現(xiàn)象：同一群體中存在著兩種以上變異的現(xiàn)象。通常不同變異型間易于區(qū)別，不存在中間類(lèi)型，而且遺傳方式清楚。例如人的ABO血型就是遺傳多態(tài)，這個(gè)血型系統(tǒng)由同一基因座上的3個(gè)等位基因決定，各型間區(qū)分明確，在同一地區(qū)有一定的頻率分布。

7. 基因芯片：所謂基因芯片，是指利用大規(guī)模集成電路的手段，控制固相合成成千上萬(wàn)個(gè)寡核苷酸探針，并把它們有規(guī)律地排列在指甲大小的硅片上，然后將要研究的材料，如DNA或cDNA用熒光標(biāo)記后在芯片上與探針雜交，再通過(guò)激光共聚焦顯微鏡對(duì)芯片進(jìn)行掃描，并配合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)探針上的熒光信號(hào)作出比較和檢測(cè)，從而迅速得出所需的信息。

8. BAC文庫(kù)（bacterial artificial chromosome，細(xì)菌人工染色體文庫(kù)）：BAC是人工染色體的一種，是以細(xì)菌F因子（細(xì)菌的性質(zhì)粒）為基礎(chǔ)組建的細(xì)菌克隆體系。 9. Ti質(zhì)粒：在根瘤土壤桿菌細(xì)胞中存在的一種染色體外自主復(fù)制的環(huán)形雙鏈DNA分子，稱為T(mén)i質(zhì)粒，它控制根瘤的形成，Ti是英文tumor-inducing（腫瘤的誘發(fā)）的略語(yǔ)。可作為基因工程的載體。

10. 穿梭載體（shuttle vector）：指既能在真核細(xì)胞中繁殖，又能在原核細(xì)胞中繁殖的載體。它既含有原核細(xì)胞的復(fù)制原點(diǎn)，又含有真核生物的復(fù)制原點(diǎn)，而且又具備可利用的酶切位點(diǎn)和合適的篩選指標(biāo)。

(二) 是非題：

1. 性內(nèi)切酶EcoRI對(duì)一定核甘酸順序的切割位點(diǎn)是G↓AATTC CTTAA↑G。（+） 2. CTTGAA可以是性內(nèi)切酶的的識(shí)別序列。（-） 3. 與修飾現(xiàn)象是宿主的一種保護(hù)體系，它是通過(guò)對(duì)外源DNA的修飾和對(duì)自身DNA

的實(shí)現(xiàn)的。（-）

4. 性圖譜與性片段長(zhǎng)度多態(tài)性（RFLP）圖譜的最顯著的區(qū)別在于前者是一個(gè)

物理圖譜而后者是一個(gè)連鎖圖。（+）

5. 已知某一內(nèi)切核酸酶在一環(huán)狀DNA上有3個(gè)切點(diǎn)，因此，用此酶切割該環(huán)狀DNA，

可以得到3個(gè)片段。（+）

6. 迄今所發(fā)現(xiàn)的性內(nèi)切核酸酶既能作用于雙鏈DNA，又能作用于單鏈DNA。（-） 7. 能夠在不同的宿主細(xì)胞中復(fù)制的質(zhì)粒叫穿梭質(zhì)粒。（+） 8. 只有完整的復(fù)制子才能進(jìn)行復(fù)制，一個(gè)失去了復(fù)制起點(diǎn)的復(fù)制子不能進(jìn)行復(fù)

制。（+）

(三) 選擇題：

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1．遺傳工程學(xué)上所說(shuō)的分子雜交是指 （4）

（1）蛋白質(zhì)與核酸 （2）不同的核糖核酸

（3）核糖核酸與去氧核糖核酸 （4）不同的去氧核糖核酸分子。 2．性內(nèi)切酶可以專一性識(shí)別（2）：

（1）雙鏈DNA的特定堿基對(duì)； （2）雙鏈DNA的特定堿基順序； （3）特定的三聯(lián)密碼子 （4）特定堿基 3．第一個(gè)用于構(gòu)建重組體的性內(nèi)切酶是（1）

(1)EcoR I (2) EcoB (3) EcoC (4) EcoR II 4．多態(tài)性（可通過(guò)表型或DNA分析檢測(cè)到）是指：（2）

(1)一個(gè)物種種群中存在至少兩個(gè)不同的等位基因 (2)一個(gè)物種種群中存在至少三個(gè)不同的等位基因

(3)一個(gè)基因影響了一種表型的兩個(gè)或更多非相關(guān)方面的情況 (4)一個(gè)細(xì)胞含有的兩套以上的單倍體基因組 5．性片段長(zhǎng)度多態(tài)性（RFLP）是：（3）

(1)用于遺傳的“指紋結(jié)構(gòu)”模式分析的技術(shù)

(2)二倍體細(xì)胞中的兩個(gè)等位基因性圖譜的差別 (3)物種中的兩個(gè)個(gè)體性圖譜間的差別

(4)兩種酶在單個(gè)染色體上性圖譜的差別

(四) 填空題：

1．基因工程是（ ）年代發(fā)展起來(lái)的遺傳學(xué)一個(gè)分支學(xué)科?；蚬こ碳夹g(shù)的誕生，使 人們從簡(jiǎn)單地利用現(xiàn)存的生物資源進(jìn)行諸如發(fā)酵、釀酒、制醋和醬油等傳統(tǒng)的生物技術(shù)時(shí)代，走向（ ）的時(shí)代。

①70 ②按照人們的需要定向地改造和創(chuàng)造具有新的遺傳性品種 2．基因工程中所用工具酶是（ ），常用運(yùn)載工具是（ ）。 ①性核酸內(nèi)切酶 ②質(zhì)粒、病毒、噬菌體

3．就克隆一個(gè)基因DNA片段來(lái)說(shuō)，最簡(jiǎn)單的質(zhì)粒載體也必需包括三個(gè)部分： （ ）、（ ） 、（ ） 。另外，一個(gè)理想的質(zhì)粒載體必須具有低分子量。

①?gòu)?fù)制區(qū) ②選擇標(biāo)記 ③克隆位點(diǎn)

4．一般植物細(xì)胞雜交，包括酶處理使細(xì)胞分離，細(xì)胞壁解體而得原生質(zhì)體，原生質(zhì)體經(jīng)化學(xué)、物理等方法首先融合成為( )，進(jìn)一步細(xì)胞核發(fā)生融合而 成為( )，經(jīng)再生細(xì)胞壁即成為( )，最終經(jīng)愈傷組織誘導(dǎo)成 為( )。

①異核體 ②共核體 ③雜種細(xì)胞 ④雜種植株

5．一般來(lái)說(shuō)，植物體細(xì)胞雜交的程序分為原生質(zhì)體的( )、( )、融合細(xì)胞的( )及雜種細(xì)胞的( )等四個(gè)過(guò)程。

①分離 ②去壁 ③核融合 ④鑒定

6．通過(guò)比較用不同組合的性內(nèi)切酶處理某一特定基因區(qū)域所得到的不同大小的片 段，可以構(gòu)建顯示該區(qū)域各性內(nèi)切酶切點(diǎn)相互位置的 （ ）。

①酶切圖譜

7．個(gè)體之間DNA性片段長(zhǎng)度的差異叫（ ）。 ①性片段長(zhǎng)度多態(tài)性RFLP

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

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1．簡(jiǎn)述DNA、染色體、基因和基因組之間的關(guān)系。

答：DNA是由兩條脫氧核糖核苷酸長(zhǎng)鏈，以相反的方向，按堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則，形成 的一種雙螺旋結(jié)構(gòu)的生物大分子，它是遺傳信息的攜帶者。染色體是由DNA和組蛋白相結(jié)合形成核小體，并在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)高度螺旋化以后所形成的遺傳物質(zhì)，在光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn)。

基因則是指一段能夠表達(dá)和產(chǎn)生產(chǎn)物（蛋白質(zhì)或RNA）的DNA序列。根據(jù)產(chǎn)物的類(lèi)別可 分為蛋白質(zhì)基因和RNA基因兩大類(lèi)；根據(jù)產(chǎn)物的功能可以分為結(jié)構(gòu)基因（酶和不直接影響其它基因表達(dá)的蛋白質(zhì)）和調(diào)節(jié)基因（阻抑蛋白或轉(zhuǎn)錄激活因子）。

基因組則是指某一物種的單倍體細(xì)胞中所含有的遺傳信息的總和，即單倍體細(xì)胞中的所 有染色體以及組成染色體的DNA分子，由幾條甚至幾十條組成。這四者之間的關(guān)系可概括如下:

不同的基因組成了DNA分子；DNA分子與組蛋白和非組蛋白組成了染色體；在單倍體細(xì) 胞中的染色體組成了基因組。

2．何謂反轉(zhuǎn)錄?在何種情況下細(xì)胞內(nèi)會(huì)發(fā)生反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)？舉一例說(shuō)明反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)在分子 生物學(xué)研究技術(shù)中的應(yīng)用。

答：反轉(zhuǎn)錄是相對(duì)于轉(zhuǎn)錄而言，我們將以DNA為模板，在RNA聚合酶（依賴于DNA的 RNA聚合酶）的催化下合成RNA的過(guò)程叫做轉(zhuǎn)錄，而將以RNA為模板在反轉(zhuǎn)錄酶（依賴于RNA的DNA聚合酶）催化下合成DNA的過(guò)程叫反轉(zhuǎn)錄。1970年Temin和Baltimore在RNA腫瘤病毒中最先發(fā)現(xiàn)反轉(zhuǎn)錄酶，反轉(zhuǎn)錄酶是一種特殊的DNA聚合酶，可以以RNA或DNA作為模板。反轉(zhuǎn)錄酶被反轉(zhuǎn)病毒RNA所編碼，在反轉(zhuǎn)病毒的生活周期中，RNA通過(guò)反轉(zhuǎn)錄過(guò)程轉(zhuǎn)換為單鏈DNA，然后再轉(zhuǎn)換為雙鏈DNA，并可插入到細(xì)胞染色體DNA中一代代遺傳下去。

反轉(zhuǎn)錄和反轉(zhuǎn)錄酶的發(fā)現(xiàn)，使得我們可以用真核mRNA作為模板，通過(guò)反轉(zhuǎn)錄而獲得為 特定蛋白質(zhì)編碼的基因。利用反轉(zhuǎn)錄酶建立的cDNA文庫(kù)為基因的分離和重組提供了重要的技術(shù)手段，而近年來(lái)發(fā)展的反轉(zhuǎn)錄-多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（RT-PCR）則又使這一技術(shù)錦上添花。

3．形態(tài)標(biāo)記（morphological marker）和分子標(biāo)記（molecular marker）都可用于基 因定位，簡(jiǎn)要說(shuō)明利用這兩種標(biāo)記進(jìn)行基因定位的基本步驟。

答：基因在染色體上有其一定的位置?；蚨ㄎ痪褪谴_定基因在染色體上的位置。確定 基因的位置主要是確定基因之間的距離和順序。而它們之間的距離是用交換值來(lái)表示的。因此，只有準(zhǔn)確估算出交換值，并確定基因在染色體上的相對(duì)位置就可把它們標(biāo)志在染色體上，繪制成圖，就構(gòu)成連鎖遺傳圖。

1.利用形態(tài)標(biāo)記進(jìn)行基因定位的主要方法是兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)和三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)。兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)步驟為首先 通過(guò)一次雜交和一次用隱性親本測(cè)交來(lái)確定兩對(duì)基因是否連鎖，然后再根據(jù)其交換值來(lái)確定它們?cè)谕蝗旧w上的位置。利用三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)來(lái)確定連鎖的三個(gè)基因在染色體的順序時(shí)，首先要在F2中找出雙交換類(lèi)型，然后以親本類(lèi)型為對(duì)照，在雙交換中居中的基因就是三個(gè)連鎖基因中的中間基因，它們的排列順序就被確定下來(lái)。

2.利用分子標(biāo)記構(gòu)建連鎖圖譜的理論基礎(chǔ)是染色體的交換與重組。兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)和三點(diǎn)測(cè)驗(yàn) 是其基本程序。連鎖圖譜構(gòu)建過(guò)程主要包括：（1）選擇和建立適合的作圖群體；（2）確立遺傳連鎖群；（3）基因排序和遺傳距離的確定。具體方法如下：以分子標(biāo)記篩選DNA序列差異較大而又不影響育性的材料作為親本，用具有多態(tài)性的分子標(biāo)記（雙親在等位區(qū)段表現(xiàn)不同的帶型）檢測(cè)該雙親的分離群體（如F2代群體、回交、重組自交系、加倍單倍體等）。如是共顯性標(biāo)記，對(duì)同親本P1具有相同帶型的個(gè)體賦值為1，同親本P2具有相同帶型的個(gè)體賦值為3，具有P1 和P2帶型的雜合個(gè)體賦值為2。如是顯性標(biāo)記，因不能區(qū)分顯帶的純合體和雜合體，故對(duì)有譜帶的雜合個(gè)體賦值為1（AA、Aa或aa、aA），譜帶缺失的賦值為3（aa或

2

AA）。統(tǒng)計(jì)各種帶型的個(gè)體數(shù)，兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)是否連鎖。利用χ檢驗(yàn)時(shí)，那些兩點(diǎn)各自遺傳而兩點(diǎn)同時(shí)檢驗(yàn)時(shí)偏離孟德?tīng)柋壤奈稽c(diǎn)，說(shuō)明存在連鎖?；驈牡诙€(gè)標(biāo)記開(kāi)始，檢驗(yàn)是否

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與前一個(gè)標(biāo)記協(xié)同分離。因?yàn)檫B鎖分析建立在分子標(biāo)記協(xié)同分離的基礎(chǔ)上。根據(jù)分離材料，用最大似然法估計(jì)標(biāo)記位點(diǎn)間的重組率并轉(zhuǎn)換成遺傳圖距（cM）。最后，同時(shí)考慮多個(gè)標(biāo)記基因座的共分離，即多點(diǎn)分析對(duì)標(biāo)記進(jìn)行排列，形成線性連鎖圖譜。生物染色體數(shù)目是特定的，標(biāo)記數(shù)較少時(shí)，其連鎖群可能比染色體數(shù)目多。隨標(biāo)記的增加，一個(gè)標(biāo)記會(huì)與幾個(gè)連鎖群上的標(biāo)記連鎖，而把它們連成一個(gè)連鎖群。當(dāng)標(biāo)記足夠多時(shí)，標(biāo)記連鎖群的數(shù)目與染色體數(shù)目越趨接近，直至相等。

4．在基因工程研究領(lǐng)域中，作為載體需要哪些條件？請(qǐng)列出3~4種常見(jiàn)載體。 答：多克隆位點(diǎn)（2）復(fù)制位點(diǎn)（3）選擇標(biāo)記 如PUC18、Ti、BAC、Cosmid

5．根據(jù)下列凝膠電泳分析結(jié)果，構(gòu)建一個(gè)性酶圖譜，并表明酶切位點(diǎn)及片段的堿 基數(shù)，片段總長(zhǎng)度為1500bp，電泳分析結(jié)果如下：

內(nèi)切酶 DNA片段長(zhǎng)度（bp） A 1200 300 B 550 950 A+B 250 300 950

答：

300 bp 250bp 950bP 或

0 300 550 1500

6．什么是遺傳工程？簡(jiǎn)述將抗除草劑基因轉(zhuǎn)到植物基因組的過(guò)程。

答：遺傳工程是將分子遺傳學(xué)的理論與技術(shù)相結(jié)合，改造、創(chuàng)建動(dòng)物和植物新品種，工 業(yè)化生產(chǎn)生物產(chǎn)品，診斷和治療人類(lèi)遺傳疾病的一個(gè)新領(lǐng)域。

過(guò)程：（1）將抗除草劑基因（EPSP）與啟動(dòng)子及終止子組成重組DNA分子，插入到Ti 質(zhì)粒，再轉(zhuǎn)化到根瘤土壤桿菌細(xì)胞；（2）將得到的重組根瘤土壤桿菌去感染植物細(xì)胞，使質(zhì)粒的部分DNA與抗除草劑基因一起整合到植物染色體上；（3）具有抗除草劑基因的植物愈傷組織大量表達(dá)這個(gè)基因，因而能在含有除草劑的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，經(jīng)再生、分化，培養(yǎng)出抗除草劑植株。

第十一章 基因突變

(一) 名詞解釋：

1. 轉(zhuǎn)換（Transition）：同型堿基的置換，一個(gè)嘌呤被另一個(gè)嘌呤替換；一個(gè)嘧啶被另

一個(gè)嘧啶置換。 2. 顛換（Transversion）：異型堿基的置換，即一個(gè)嘌呤被另一個(gè)嘧啶替換；一個(gè)嘧啶被

另一個(gè)嘌呤置換。 3. 基因突變（gene mutation）：指染色體上某一基因位點(diǎn)內(nèi)部發(fā)生了化學(xué)性質(zhì)的變化，與原來(lái)基因形成對(duì)應(yīng)關(guān)系。

4. 正向突變(forward mutation)：野生型基因經(jīng)過(guò)突變成為突變型基因的過(guò)程。回復(fù)突變

5. 無(wú)義突變（nonssense mutation）：堿基替換導(dǎo)致終止密碼子（UAG UAA UGA）出

現(xiàn)，使mRNA的翻譯提前終止。 6. 錯(cuò)義突變（missense mutation）：堿基替換的結(jié)果引起氨基酸順序的變化。有些錯(cuò)義

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突變嚴(yán)重影響蛋白質(zhì)活性，從而影響表型，甚至是致死的。 7. 移碼突變（frameshift）： 增加或減少一個(gè)或幾個(gè)堿基對(duì)所造成的突變。移碼突變 產(chǎn)生的是mRNA上氨基酸三聯(lián)體密碼的閱讀框的改變，導(dǎo)致形成肽鏈的不同，是蛋白質(zhì)水平改變。or在DNA分子的外顯子中插入或缺失1個(gè)或2個(gè)或4個(gè)核苷酸而導(dǎo)致的閱讀框的位移。從插入或缺失堿基的地方開(kāi)始，后面所有的密碼子都將發(fā)生改動(dòng)，翻譯

出來(lái)氨基酸完全不同于原來(lái)的，遺傳性狀發(fā)生很大差異。 8. 轉(zhuǎn)座子（transposon）：能夠進(jìn)行復(fù)制并將一個(gè)拷貝插入新位點(diǎn)的DNA序列單位。 9. 回復(fù)突變(back mutation)：突變型基因通過(guò)突變而成為原來(lái)野生型基因。

10. 自交不親和性(self incompatibity)：自花授粉不能受精（結(jié)實(shí)）或相同基因型異花授粉時(shí)不能受精的現(xiàn)象。

11. 致死突變(1ethal mutation)：能使生物體死亡的突變稱為致死突變。 12. 同義突變（samesense mutation）：堿基替換翻譯出的氨基酸不改變。

(二) 是非題：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

基因突變是指組成基因的DNA分子內(nèi)部的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。 (+) 基因突變的轉(zhuǎn)換是嘌呤和嘧啶之間的互換。（-） 由于突變可以重演，導(dǎo)致生物界存在著復(fù)等位基因。（-）

多倍體的基因突變頻率小于二倍體，是因?yàn)榛蛟诙啾扼w細(xì)胞內(nèi)較難突變。 (-) 移動(dòng)基因是可以在染色體基因組上移動(dòng)，甚至在不同染色體間跳躍的一種基因。（+） 顛換指得是一個(gè)嘌呤被另一個(gè)嘌呤替換；一個(gè)嘧啶被另一個(gè)嘧啶置換。（-） 一般來(lái)說(shuō)，基因突變發(fā)生在性細(xì)胞時(shí)易傳遞下來(lái)，而發(fā)生在體細(xì)胞時(shí)不易傳遞給子代。（-）？

8. 突變的重演性導(dǎo)致復(fù)等位基因的存在。（-）

9. 真核生物中DNA的修復(fù)沒(méi)有原核生物重要，這是因?yàn)轶w細(xì)胞的二倍體特征。（+） 10. 轉(zhuǎn)座要求供體和受體位點(diǎn)之間有同源性。（+）

(三) 選擇題：

1．基因突變的遺傳基礎(chǔ)是（3）

（1）性狀表現(xiàn)型的改變 （2）染色體的結(jié)構(gòu)變異

（3）遺傳物質(zhì)的化學(xué)變化 （4）環(huán)境的改變 2．經(jīng)放射照射，下列個(gè)體哪個(gè)損傷可能最大？（1）

（1）單倍體 （2）二倍體 （3）多倍體 （4）同源多倍體 3．顯性突變和隱性突變?cè)谧匀唤缡墙?jīng)常發(fā)生的，通常顯性突變易被很早發(fā)現(xiàn)，這是因?yàn)椋?）：

（1）純合顯性 （2）當(dāng)代顯性 （3）純合快 （4）頻率特高 4．堿基替換是基因突變的重要分子基礎(chǔ)之一。堿基轉(zhuǎn)換指的是（1） （1）嘌呤替換嘌呤 （2）嘧啶替換嘌呤

（3）嘌呤替換嘧啶 （4）堿基類(lèi)似物替換正常堿基 5．堿基替換是基因突變的重要分子基礎(chǔ)之一。堿基顛換指的是（2） （1）嘌呤替換嘌呤 （2）嘧啶替換嘌呤或嘌呤替換嘧啶

（3）嘧啶替換嘧啶 （4）堿基類(lèi)似物替換正常堿基

6．一般地說(shuō)，X連鎖隱性突變比常染色體隱性突變較易研究，其原因是（3） （1）隱性基因位于X染色體上，容易檢測(cè)； （2）隱性基因純合率高； （3）隱性基因容易在雄性半合子身上表現(xiàn)出來(lái)；

（4）隱性基因容易在雌合子身上表現(xiàn)出來(lái)

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7．根據(jù)人類(lèi)血型遺傳知識(shí)，可以鑒別親子間的血緣關(guān)系。已知父母中之一方AB血型，另

一方為Ｏ血型，其子女的血型可能是（3）：

（1）O型; （2）AB型; （3）A型或B型; （4）只能A型 8． 在同義突變中, 三聯(lián)體密碼發(fā)生改變而（3）。

（1）核苷酸不變 （2）堿基序列改變 （3）氨基酸種類(lèi)不變（4）核酸種類(lèi)不變 9． 基因突變的多向性產(chǎn)生（2）。

（1）等位基因 （2）復(fù)等位基因 （3）顯性基因 （4）互作基因 10．在DNA復(fù)制時(shí)插入兩對(duì)堿基，會(huì)引起三聯(lián)體密碼（3）

（1） 替換 （2） 倒位 （3） 移碼 （4） 缺失

11．在一個(gè)突變過(guò)程中，一對(duì)額外的核苷酸插入DNA內(nèi)，會(huì)有什么樣的結(jié)果？（4）

（1）完全沒(méi)有蛋白產(chǎn)物；

（2）產(chǎn)生的蛋白中有一個(gè)氨基酸發(fā)生變化； （3）產(chǎn)生的蛋白中有三個(gè)氨基酸發(fā)生變化；

(4) 產(chǎn)生的蛋白中，插入部位以后的大部分氨基酸都發(fā)生變化。 (四) 填空題：

1．復(fù)等位基因增加了生物的多樣性，它是存在于（ ）的不同個(gè)體中，其產(chǎn)生是因?yàn)榛蛲蛔兙哂校? ）。

①種群 ②多方向性

2．據(jù)研究，煙草自交不孕性是由一組控制自交不孕的復(fù)等位基因控制的，它們分 別為S1、S2、S3、S4等，現(xiàn)將(S1 S2×S1 S3)，后代可得基因型為( )的種子，將(S1 S2×S3 S4)，后代可得基因型為( )的種子。

①S1S3、 S2S3 ②S1S3、 S1S4、 S2S3、 S2S4

3．如果母親的血型是ＡＢ，而父親的血型是Ｏ，那么孩子的血型可能是（ ）。 ①ＡorＢ

ＡＢＡＢ

4．某對(duì)夫婦生了四個(gè)孩子，他們的血型基因型分別為ＩＩ、Ｉi、Ｉi、ii，據(jù)此可以推測(cè)這對(duì)夫婦的可能基因型是（ ）和（ ）。

ＡＢ

①Ｉi ②Ｉi

＋ma

5．控制兔毛顏色的３個(gè)復(fù)等位基因，其中Ｃ使兔毛為黑色，Ｃ使毛成黃貂色，Ｃ使毛成白色，顯性程度由含色素多的顏色向含色素較少的顏色過(guò)渡。用黑兔與白兔雜交，在后代將得到８只黑色和７只黃貂色兔子，雙親基因型為（ ）和（ ）。

＋maa

①ＣＣ ②ＣＣ

6．金魚(yú)草中，葉綠素含量的控制基因ＹＹ使植株為綠色，Ｙy為黃色，yy使植株為白色致死。綠色植株與黃色植株雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為（ ）：（ ），兩個(gè)黃色植株雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為（ ）：（ ）。

①1/2綠：1/2黃 ②1/3綠：2/3黃 7．在小鼠中,基因型yy為灰色,Yy為黃色,YY胚胎早期死亡,黃鼠與灰鼠的交配中,子代的表現(xiàn)型及比例為（ ）：（ ），兩個(gè)黃鼠交配，子代的表現(xiàn)型及比例為（ ）：（ ）。

①1/2黃色：1/2灰色 ②2/3黃色：1/3灰色

8．在突變的誘發(fā)中，不論是電磁波幅射還是粒子輻射，基因突變頻率都與（ ）成正比，而不受（ ）的影響．

①輻射劑量 ②輻射強(qiáng)度

9．基因突變是( )的唯一來(lái)源；而染色體畸變只是遺傳物質(zhì)(基因)在( )和

40

( )上的變化；自由組合和互換只是遺傳物質(zhì)(基因)( )而已。

①變異 ②染色體結(jié)構(gòu) ③數(shù)目 ④重組 10．在同源染色體上位置相當(dāng)，確定同一性狀的基因叫( )。不同位置的基因 叫( )。同一基因的多個(gè)突變基因叫做( )。

①等位基因 ②非等位基因 ③復(fù)等位基因 11．基因A突變?yōu)閍，稱為( )，而a突變?yōu)锳則稱為( )。如純合個(gè)體 的體細(xì)胞中基因A向a的突變能夠遺傳，那么，在( )代就有表現(xiàn)aa性狀的個(gè) 體。如aa基因型的體細(xì)胞，發(fā)生了a向A的突變，則A性狀的表現(xiàn)在( )代，該個(gè)體以( )形式表現(xiàn)突變性狀。

①正突變 ②反突變 ③M2 ④M1 ⑤Aa

12．基因突變的誘發(fā)中，不論是電磁波輻射還是粒子輻射，其基因突變頻率都與( )成正比而不受( )的影響。

①輻射劑量 ②輻射強(qiáng)度 13．如以A代表顯性基因，a代表相對(duì)的隱性基因。顯性突變是指( )。隱性 突變是指( )。顯性突變性狀在 ( )代表現(xiàn)，在( )代 純合。隱性突變性狀在( )代表現(xiàn)，在 ( ) 代純合。

①ａ—Ａ ②Ａ—ａ ③Ｍ１ ④Ｍ２ ⑤Ｍ２ ⑥Ｍ２ ⑦⑧⑨⑩ 14．DNA大多數(shù)自發(fā)變化都會(huì)通過(guò)稱之為（ ）的作用很快被校正。僅在極少 情況下，DNA將變化的部分保留下來(lái)導(dǎo)致永久的序列變化，成為（ ）。

①DNA修復(fù) ②突變

15．產(chǎn)生單個(gè)堿基變化的突變叫（ ）突變，如果堿基的改變產(chǎn)生一個(gè)并不改變 氨基酸殘基編碼的（ ），并且不會(huì)造成什么影響，這就是（ ）突變。

①點(diǎn) ②密碼子 ③沉默

16．分子遺傳學(xué)上的顛換是指（ ）的替換，轉(zhuǎn)換是指（ ）的替換。

①嘌呤被嘧啶、嘧啶被嘌呤 ②嘌呤被嘌呤、嘧啶被嘧啶

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．在玉米中，斑點(diǎn)基因是一增變基因，它影響糊粉層無(wú)色基因a突變成其顯性等位基因A的速率。當(dāng)用dt／dt a／a植株為母本、Dt／Dt a／a植株為父本雜交時(shí)，平均每個(gè)籽粒有7.2個(gè)色斑。反交時(shí)，平均每個(gè)籽粒22.2個(gè)斑點(diǎn)。試解釋這個(gè)結(jié)果？

答：結(jié)實(shí)的親本植株對(duì)三倍體胚乳提供兩個(gè)染色體組：一個(gè)Dt基因平均每個(gè)籽粒7.2個(gè)突變斑，兩個(gè)Dt基因則每個(gè)籽粒的斑點(diǎn)平均增加到22.2個(gè)。

2．用ClB和Muller-5技術(shù)檢出性連鎖致死突變時(shí)，在輻射劑量較低時(shí)，其突變率與輻射劑量成正比。然而，在高劑量輻射時(shí)，檢出的致死突變卻低于預(yù)期的線性 期望值。這一現(xiàn)象應(yīng)作何解釋？

答：遺傳物質(zhì)的單一輻射(“單擊中”)可以損傷功能基因并導(dǎo)致死亡，在高劑量下 的

“多擊中”引起單一死亡效果相同。 3．假定輻射誘發(fā)率與劑量成正比。并進(jìn)一步假定：當(dāng)照射2000r時(shí)，6000個(gè)個(gè)體中有372個(gè)發(fā)生突變，而照射4000r時(shí)，5000個(gè)體中發(fā)生突變的有610個(gè)。依此估算自發(fā)突變率。 答：0.2％

4．有很多突變對(duì)于野生型基因是隱性的，也就是說(shuō)，在一個(gè)含有突變型和野生型基因的二倍體細(xì)胞中，野生型的特性能夠得到表達(dá)。請(qǐng)根據(jù)對(duì)突變過(guò)程的認(rèn)識(shí)解釋這一事實(shí)。

答：野生型對(duì)應(yīng)一個(gè)活性蛋白，突變型對(duì)應(yīng)一個(gè)失活蛋白，因此正常情況下野生型是顯 性的。

41

5．為了選擇下面兩種突變型，應(yīng)對(duì)只含有葡萄糖、硫酸銨以及無(wú)機(jī)離子的基本培養(yǎng)基作何調(diào)整？（1）leu-，亮氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型；（2）gal-，不能以半乳糖作為唯一碳源的突變型。

答：在第一種情況下，在基本培養(yǎng)基上添加亮氨酸，然后分離在添加亮氨酸的基本培養(yǎng) 基上生長(zhǎng)而在未添加亮氨酸的基本培養(yǎng)基上不長(zhǎng)的菌落。在第二種情況下，在基本培養(yǎng)基中添加半乳糖而不加葡萄糖，分離在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而在以半乳糖為惟一碳源的基本培養(yǎng)基上不長(zhǎng)的菌落。

6．通常從一個(gè)野生型基因變成突變型的頻率總是顯著地高于回復(fù)突變率，如何解釋？ 答：因?yàn)橐粋€(gè)正常野生型的基因內(nèi)部許多位點(diǎn)上的分子結(jié)構(gòu)，都可能發(fā)生改變而導(dǎo)致基 因突變，但是一個(gè)突變基因內(nèi)部卻只有那個(gè)被改變了的結(jié)構(gòu)恢復(fù)原狀，才能回復(fù)為正常野生型。

7．下表所示三種硫胺素（thiamine）缺陷型的鏈孢霉突變株效應(yīng)的可能前體化合物。請(qǐng)推測(cè)硫胺素的生物合成途徑是什么。

三種硫胺素的缺陷型在不同培養(yǎng)基上生長(zhǎng)情況

生 長(zhǎng) 于 存 在

thi-1 thi-2 thi-3

基本培養(yǎng)基

- - -

噻唑 - - +

嘧啶 - + -

硫胺素 + + +

答：這一非常規(guī)的反應(yīng)模式意味著有一條分支途徑：

Thi-3 噻唑 中間產(chǎn)物 硫胺素（維生素B1）

Thi-1 嘧啶

Thi-2 8. 從某種培養(yǎng)細(xì)胞中分離出5個(gè)突變體，它們的生長(zhǎng)都需要G化合物。已知細(xì)胞 內(nèi)幾種化合物A、B、C、D、E的生物合成途徑，并如下測(cè)試了這幾種化合物能否支持每種突變體（1～5）生長(zhǎng)：

A B C D E G 1 －－－＋－＋ 2 －＋－＋－＋ 突變體 3 －－－－－＋ 4 －＋＋＋－＋ 5 ＋＋＋＋－＋ ＋ 表示突變體能生長(zhǎng) － 表示突變體不能生長(zhǎng) 試問(wèn)：（a）A、B、C、D、E、G六種化合物在生物合成途徑中的先后次序是什么？

（b）每種突變體在這一生物合成途徑的哪一點(diǎn)發(fā)生阻斷？ 答：（a）6種化合物在生物合成途徑中的先后次序是：E→A→C→B→D→G；

（b）每種突變體在這一生物合成途徑中發(fā)生阻斷的位置分別為：

5 4 2 1 3 E→A→C→B→D→G

y

9．已知鼠的皮毛是由復(fù)等位基因系列控制的：A等位基因純合體在胚胎發(fā)育早期是致

y

死的，當(dāng)A同其它等位基因構(gòu)成雜合體時(shí)表現(xiàn)為黃色。野生型灰色和黑色分別由等位基因A

yyy

和a控制。等位基因的顯性順序如下：A>A>a。在雜交AA×Aa中，成活F1的期望表現(xiàn)型和基因型比例各為多少？

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答：P AA（黃）×Aa（黃）

F1 ♂配子 ♀配子 A A y

yyyyy

Ay a A A（死） Aa（黃） y AA（黃） A a（野灰） y 因?yàn)槌錾坝?/4后代死亡，觀察到的表現(xiàn)型比應(yīng)是2（黃）：1（野灰）。但基因型比

y

是AA∶Aa∶Aa=1∶1∶1。

11. 某種介殼蟲(chóng)的二倍體數(shù)為10。在雄性細(xì)胞中，5個(gè)染色體總是呈異染色質(zhì)狀態(tài)， 另外5個(gè)染色體呈常染色質(zhì)狀態(tài)。而在雌細(xì)胞中，所有10個(gè)染色體都是常染色體。如用大劑量X線照射雄蟲(chóng)或雌蟲(chóng)，得到如下結(jié)果：

♀（X線照射）×♂（未經(jīng)照射） ↓ 沒(méi)有存活的后代

♀（未經(jīng)照射）×♂（X線照射） ↓

大量♂性后代 沒(méi)有♀性后代 如何解釋這種結(jié)果？ 答：X射線可使染色體發(fā)生泡狀變化，尤其是當(dāng)染色體處于解旋狀態(tài)下更容易受到影響， 所以，在第一種情況下，雌性個(gè)體經(jīng)照射后，染色體發(fā)生變化，不能形成正?？捎呐渥?， 無(wú)后代；在第二種情況下，雄性個(gè)體經(jīng)照射后，活化染色體發(fā)生變異，但只含有有異染色質(zhì)

的配子與雌配子結(jié)合后，可以產(chǎn)生正常的雄性后代。

第十三章 數(shù)量遺傳

(一) 名詞解釋：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8. 9. 10.

數(shù)量性狀(quantitative character)：表現(xiàn)連續(xù)變異的性狀稱為數(shù)量性狀。 質(zhì)量性狀(qualitative character)：生物的性狀表現(xiàn)不連續(xù)變異的稱為。 主基因(major gene)：對(duì)于性狀的作用比較明顯，容易從雜種分離世代鑒別開(kāi)來(lái)。 微效多基因(minorgene)：基因數(shù)量多，每個(gè)基因?qū)Ρ硇偷挠绊戄^微，所以不能把它們個(gè)

別的作用區(qū)別開(kāi)來(lái)，稱這類(lèi)基因?yàn)槲⑿Щ颉?

修飾基因(modifying gene)：一組效果微小的基因能增強(qiáng)或削弱主基因?qū)Ρ硇偷淖饔?，這

類(lèi)微效基因在遺傳學(xué)上稱為修飾基因。

超親遺傳(transgressive inheritance)：在F2或以后世代中，由于基因重組而在某種性狀上

出現(xiàn)超越親本的個(gè)體的現(xiàn)象。

遺傳率（遺傳力）：指親代傳遞其遺傳特性的能力，是用來(lái)測(cè)量一個(gè)群體內(nèi)某一性狀由

遺傳因素引起的變異在表現(xiàn)型變異中所占的百分率。即：遺傳方差/總方

差的比值。

近親系數(shù)（F）：是指?jìng)€(gè)體中某個(gè)基因座位上兩個(gè)等位基因來(lái)自雙親共同祖先的某個(gè)基因

的概率。

輪回親本：在回交中被用于連續(xù)回交的親本。輪回親本：在回交中被用于連續(xù)回交的親

本。

雜種優(yōu)勢(shì)：指兩個(gè)遺傳組成不同的品種(或品系)雜交，F(xiàn)1代在生活力、繁殖力、抗病力

43

等方面都超過(guò)雙親的平均值，甚至比兩個(gè)親本各自的水平都高的現(xiàn)象。

11. 數(shù)量性狀基因座(quantitative trait locus，QTL)：控制數(shù)量性狀的基因在基因組中的位置

稱數(shù)量性狀基因座。

12. QTL定位（QTL mapping）：利用分子標(biāo)記進(jìn)行遺傳連鎖分析，可以檢測(cè)出QTL。

(二) 是非題：

1. 一個(gè)基因型為AaBbCc的雜種個(gè)體連續(xù)回交5代，其后代的純合率達(dá)到90.91％；倘

使是自交5代，其后代的純合率也應(yīng)為90.91％。（+）

2. 基因的加性方差是可以固定的遺傳而顯性和上位性方差是不可以固定的。 (+) 3. 多基因假說(shuō)同樣遵循分離規(guī)律，并可解釋超親遺傳。 (+)

4. 近親繁殖導(dǎo)致了隱性基因純合表現(xiàn)，而顯性基因卻一直處于雜合狀態(tài)。 (-) 5. 近親繁殖能夠使純合基因型的頻率迅速增加。(+)

6. 雙親基因的異質(zhì)結(jié)合引起基因間的互作解釋了雜種優(yōu)勢(shì)中的超小 。 (-)

7. 許多數(shù)量性狀具有超親遺傳現(xiàn)象，當(dāng)兩個(gè)純合親本雜交后，F(xiàn)1就表現(xiàn)出超親遺傳的

現(xiàn)象。（-）

8. 性狀的遺傳力越大，在后代出現(xiàn)的機(jī)會(huì)就越大，選擇效果也就越好。（-） 9. 遺傳力是指一個(gè)性狀的遺傳方差或加性方差占表型方差的比率。它是性狀傳遞能力的

衡量指標(biāo)。（-） 10．雜種后代性狀的形成決定于兩方面的因素,一是親本的基因型,二是環(huán)境條件的影響。

（+）

(三) 選擇題：

1．估算狹義遺傳率時(shí)由2VF2-（VB1+VB2）計(jì)算所得是（1） （1）加性方差值； （2）顯性方差值；

（3）遺傳方差值； （4）環(huán)境方差值。 2．經(jīng)測(cè)定，某作物株高性狀VA=4，VD=2，VI=1，VE=3，則該作物株高的廣義遺傳率為 （3） （1）0.5 （2）0.6 （3）0.7 （4）0.8

3．用最深紅粒的小麥和白粒小麥雜交，F(xiàn)1為中間類(lèi)型的紅粒，F(xiàn)2中大約有1/為白粒，其 余為由深至淺的紅色籽粒。由此可以判斷控制該性狀的基因有 （2）

（1）4對(duì) （2）3對(duì) （3）2對(duì) （4）1對(duì)

4．A品種產(chǎn)量性狀較好，但抗病性差，為了增加此品種的抗病性，將A品種與一抗 病品種雜交(已知抗病為顯性)，育種上使用何種方法使獲得的新品種既有抗病 性又有A品種的豐產(chǎn)性。（2）

（1）自交 （2）回交 （3）測(cè)交 （4）隨機(jī)交配 5．一個(gè)有三對(duì)雜合基因的個(gè)體自交5代，其后代群體中基因的純合率為（1） （1）90.91％ （2）87.55% （3）93.75％ （4）51.3%

6．現(xiàn)有一個(gè)體基因型是BbDd，如用回交的方法，連續(xù)回交3代，其回交后代的純合率為（1）：

（1）76.56％ （2）38.23％ （3）17.1％ （4）23.44％

7．雜合體通過(guò)自交能夠?qū)е碌任换虻募兒希s種群體的純合速度與（3）

（1）自交代數(shù)有關(guān) （2）所涉及的異質(zhì)基因?qū)?shù)有關(guān)

（3）與自交代數(shù)和異質(zhì)基因?qū)?shù)均有關(guān) （4）所涉及的異質(zhì)基因?qū)?shù)無(wú)關(guān) 8．以AA×aa得到F1，以F1×AA這種方式稱為（3）：

（1）自交 （2）測(cè)交 （3）回交 （4） 隨機(jī)交配

44

9．假設(shè)某種二倍體植物A的細(xì)胞質(zhì)在遺傳上不同于植物B。為了研究核-質(zhì)關(guān)系，想獲得一種植物，這種植株具有A的細(xì)胞質(zhì)，而細(xì)胞核主要是B的基因組，應(yīng)該怎樣做？（2）

（1）A×B的后代連續(xù)自交； （2）A×B的后代連續(xù)與B回交； （3）A×B的后代連續(xù)與A回交； （4）B×A的后代連續(xù)與B回交；

(四) 填空題：

1．根據(jù)生物性狀表現(xiàn)的性質(zhì)和特點(diǎn)，我們把生物的性狀分成兩大類(lèi)。一類(lèi)叫( )，它是由( )所控制的；另一類(lèi)稱( )，它是由( )所決定。

①質(zhì)量性狀 ②主基因 ③數(shù)量性狀 ④微效多基因 2．遺傳方差占總方差的比重愈大，求得的遺傳率數(shù)值愈（ ），說(shuō)明這個(gè)性狀受環(huán)境的影響（ ）。

①大 ②較小

3．?dāng)?shù)量性狀一向被認(rèn)為是由（ ）控制的，由于基因數(shù)量（ ），每個(gè)基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型影響（ ），所以不能把它們個(gè)別的作用區(qū)別開(kāi)來(lái)。

①多基因 ②多 ③微小

4．遺傳方差的組成可分為( )和( )兩個(gè)主要成分，而狹義遺傳力是指 ( )占( )的百分?jǐn)?shù)。

①加性方差 ②非加性方差 ③加性方差 ④總方差 5．二對(duì)遺傳的基因Ａa和Ｂb，以累加效應(yīng)的方式?jīng)Q定植株的高度，純合子AABB高50cm,aabb高30cm。這兩個(gè)純合子雜交，Ｆ1高度為（ ） cm，在Ｆ2代中株高表現(xiàn)40cm的基因型有（ ）等三種，Ｆ2中株高40cm的植株所占的比例為（ ）。

①40 ②AaBb AAbb aaBB ③3/8

6．在數(shù)量性狀遺傳研究中，基因型方差可進(jìn)一步分解為（ ）、（ ）和（ ）三個(gè)組成部分，其中（ ）方差是可以固定的遺傳變量。

①加性方差 ②顯性方差 ③上位性方差 ④加性方差

7．一個(gè)早熟小麥品種與一個(gè)晚熟品種雜交，先后獲得Ｆ1、Ｆ2、Ｂ1、Ｂ2的種子在相同的試驗(yàn)條件下，得到各世代的表現(xiàn)型方差為：Ｖp1=７、Ｖp2=５、ＶF1=６、ＶF2=３０、ＶB1=２１、ＶB2=１９，試估計(jì)該性狀的環(huán)境方差ＶE=（ ），廣義遺傳率h2B=（ ），狹義遺傳率h2N=（ ），加性方差ＶA=（ ）。

①6 ②80% ③66.6% ④20

8．測(cè)得矮腳雞（Ｐ1）和蘆花雞以及它們雜種的體重的表型方差如下：Ｖp1=0.1、Ｖp2=0.5、ＶF1=0.3、ＶF2=1.2、ＶB1=0.8、ＶB2=1.0，由此可計(jì)算出體重性狀的廣義遺傳力為（ ），狹義遺傳力為（ ），加性方差為（ ），顯性方差為=（ ）。

①0.75 ②0.5 ③0.6 ④0.3

9. 在相同的實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得小麥不同世代某一數(shù)量性狀的表現(xiàn)型方差如下：

世代 Ｐ1 Ｐ2 Ｆ1 Ｆ2 Ｂ1 Ｂ2 方差 ８ １２ １０ ４０ ３０ ２２

則Ｆ2群體的遺傳方差是（ ），加性方差為（ ），廣義遺傳力為（ ），狹義遺傳力為（ ）。

①３０ ②２８ ③７５% ④７０%

10. 一個(gè)有３對(duì)雜合基因的個(gè)體，自交５代，其后代群體中基因的純合率為（ ）。 ①90.91%

11. 雜合體通過(guò)自交可以導(dǎo)致后代群體中遺傳組成迅速趨于純合化，純合體增加的速

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度，則與⑴（ ）⑵（ ）有關(guān)。

①涉及的基因?qū)?shù) ②自交代數(shù)

12. 比較染色體數(shù)目不同的生物自交純合化的速度，以染色體數(shù)目（ ）的生物比染色體數(shù)目（ ）的生物純合化速度快。

①少 ②多

13．半同胞交配是指（ ）間的交配，全同胞交配是指（ ）間的交配，它們都是近親繁殖，（ ）是近親繁殖中最極端的一種方式。

① 同父或同母的兄妹 ②同父同母的兄妹 ③自交 14．雜合體通過(guò)自交能夠?qū)е碌任换虻募兒希越粚?duì)顯性基因和隱性基因的純合作用是（ ）。

①同樣的

15．Ｆ2優(yōu)勢(shì)衰退是由于（ ）。 ①基因的分離和重組 16．由于（ ），Ｆ2表現(xiàn)衰退現(xiàn)象，并且兩個(gè)親本的純合程度愈（ ），性狀差異愈（ ），Ｆ1表現(xiàn)的雜種優(yōu)勢(shì)愈（ ），其Ｆ2表現(xiàn)衰退現(xiàn)象也愈明顯。

①分離和重組 ②高 ③大 ④大

17．關(guān)于雜種優(yōu)勢(shì)的遺傳機(jī)理主要有（ ）和（ ）兩種假說(shuō)。 ①顯性 ②超顯性

18．純系學(xué)說(shuō)的主要貢獻(xiàn)⑴區(qū)分了（ ），⑵指出在自花授粉作物的（ ）群體中，單株選擇是有效的，但是在（ ）繼續(xù)選擇是無(wú)效的。

①遺傳的變異和不遺傳的變異 ②混雜群體中 ③基因型純合的純系中

19．雜種優(yōu)勢(shì)是指雜種( )在生活力、生長(zhǎng)勢(shì)、抗逆性、抗病性等方面明顯 超過(guò)( )表現(xiàn)的遺傳現(xiàn)象。但雜種( )優(yōu)勢(shì)就要發(fā) 生衰退，所以生產(chǎn)上只能利用雜種( )代，因此每年都要( )。

①F1 ②雙親 ③F2 ④F1 ⑤制種

20．由于F2群體中的嚴(yán)重分離，F(xiàn)2表現(xiàn)衰退現(xiàn)象，并且兩個(gè)親本的純合程度愈( )，性狀差異愈( )，F(xiàn)1表現(xiàn)的雜種優(yōu)勢(shì)愈( )，其F2表現(xiàn)衰退現(xiàn)象也愈明顯 。

①高 ②大 ③大

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．如果有一個(gè)植株對(duì)4個(gè)顯性基因是純合的，另一植株對(duì)相應(yīng)的4個(gè)隱性基因是純合的，兩植株雜交，問(wèn)F2中基因型及表現(xiàn)型象父母本的各有多少？

答：假如4對(duì)顯性基因?yàn)锳ABBCCDD，對(duì)應(yīng)的4對(duì)隱性基因?yàn)閍abbccdd，則F2中基因型

44

為AABBCCDD的比例也為(1/4)=1/256，基因型為aabbccdd的比例也為(1/4)=1/256，表現(xiàn)

44

型為A_B_C_D_的比例為(3/4)=81/256，表現(xiàn)型為aabbccdd的比例為(1/4)=1/256。

2．假定有兩對(duì)基因，每對(duì)各有兩個(gè)等位基因Aa、Bb，以相加效應(yīng)的方式?jīng)Q定植株的高度，純合子AABB高50cm，純合子aabb高30cm，問(wèn)：1)這兩個(gè)純合子之間雜交，F(xiàn)1高度如何？2）在F1×F1雜交后，F(xiàn)2中什么樣的基因型表現(xiàn)為40cm高度？

答:1)A、B的作用分別為50/4=12.5cm，a、b的作用分別為30/4=7.5cm，所以兩個(gè)純合 子雜交，F(xiàn)1的基因型為AaBb，其高度為12.5×2+7.5×2=40cm。

2）F1×F1雜交后，F(xiàn)2中具有2個(gè)顯性基因、2個(gè)隱性基因的植株表現(xiàn)為40cm高度， 即基因型為AaBb、AAbb、aaBB的植株表現(xiàn)為40cm。

3．試述自交與回交的遺傳效應(yīng)有何異同。

46

答：相同點(diǎn)：通過(guò)連續(xù)多代進(jìn)行，都使后代群體基因型趨于純合，且純合率公式也相同。 不同點(diǎn)：

n

（1）純合基因型種類(lèi)：回交是輪回親本一種純合基因型；而自交有2種純合基因型 。 （2）純合進(jìn)度：回交比自交快得多，因回交中的純合率（A%）是指輪回親本一種純合

n

基因型的所占的比例；而自交后代中的A%是2種純合基因型的純合率的總和。 4．比較超親遺傳與雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的特點(diǎn)，并說(shuō)明產(chǎn)生各自特點(diǎn)的遺傳學(xué)原理。 答：共同點(diǎn)：都表現(xiàn)出性狀超親的現(xiàn)象。

不同點(diǎn)：超親遺傳： 雜種優(yōu)勢(shì)：

（1）F2代表現(xiàn)； （1）F1代表現(xiàn)； （2）個(gè)別性狀超親； （2）綜合性狀超親；

（3）可以通過(guò)選擇而穩(wěn)定遺傳。 （3）表現(xiàn)1—2代，不能通過(guò)選擇而穩(wěn)定遺傳。

遺傳學(xué)原理：微效多基因的分離和重組。 顯性假說(shuō)和超顯性假說(shuō)。

第十四章 群體遺傳和進(jìn)化

(一) 名詞解釋：

1. 群體遺傳學(xué)（population genetics）：應(yīng)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，研究群體中基因頻率和基因型頻率，以及影響這些頻率的選擇效應(yīng)、突變作用，研究遷移和遺傳漂變等與遺傳結(jié)構(gòu)的關(guān)系及進(jìn)化機(jī)制。（研究一個(gè)群體內(nèi)基因的傳遞情況，及基因頻率改變的科學(xué)。）

2. 基因庫(kù)（gene pool）：一個(gè)群體中全部個(gè)體所共有的全部基因。（指一個(gè)群體所包含的基因總數(shù)）。 3. 孟德?tīng)柸后w：是在各個(gè)體間有相互交配關(guān)系的集合體。必須全部能相互交配，而且留下建全的后代。即 “在個(gè)體間有相互交配的可能性，并隨世代進(jìn)行基因交換的有性繁殖群體”。換句話說(shuō)“具有共同的基因庫(kù)并且是由有性交配的個(gè)體所組成的繁殖社會(huì)”。 4. 基因頻率:在一群體內(nèi)不同基因所占比例。（某一基因在群體的所有等位基因的總數(shù)中所占的頻率或一群體內(nèi)某特定基因座某一等位基因占該基因座等位基因總數(shù)的比率。）

5. 基因型頻率(genotypic frequency)：在一個(gè)群體內(nèi)不同基因型所占的比例。 6. 遷移：個(gè)體從一個(gè)群體遷入另一個(gè)群體或從一個(gè)群體遷出，然后參與交配繁殖，導(dǎo)致群體間的基因流動(dòng)。

7. 遺傳漂移（genetic drift）：在一個(gè)小群體內(nèi)，每代從基因庫(kù)抽樣形成下一代個(gè)體的配子時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的抽樣誤差，這種誤差引起群體等位基因頻率的偶然變化，稱遺傳

漂變。 8. 物種（species）：指形態(tài)相似，有一定的分布區(qū)域，彼此可以自由交配，并產(chǎn)生正常

后代的一群個(gè)體。 9. 個(gè)體發(fā)育：高等生物從受精卵開(kāi)始發(fā)育，經(jīng)過(guò)一系列細(xì)胞和分化，長(zhǎng)成新的個(gè)體的過(guò)程稱為個(gè)體發(fā)育。

10．遺傳平衡、基因平衡定律：在一個(gè)完全隨機(jī)交配群體內(nèi)，如果沒(méi)有其他因素（如突變、選擇、遺傳漂移和遷移）干擾時(shí)，則基因頻率和基因型頻率常保持一定。

(二) 是非題：

1. 物種是指一群相互交配或可以相互交配的個(gè)體。（+） 2. 孟德?tīng)柸后w是遺傳學(xué)上指由許多個(gè)體所組成的任意群體。（-）

3. 在一個(gè)Mendel群體內(nèi)，不管發(fā)生什么情況，基因頻率和基因型頻率在各代始終保持

47

4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

不變。（+）

選擇不僅可以累積加強(qiáng)變異，而且還能創(chuàng)造變異。（-）

在一自由授粉的遺傳平衡群體中，已找到純合植株(dd)約占1％，該群體中含d的雜合體所占百分?jǐn)?shù)為0.18。（+）

在一個(gè)大群體中，若無(wú)其他因素干擾，只要隨機(jī)交配一代，群體即可達(dá)到平衡。（+） 由于抽樣留種所造成的誤差改變了原群體的基因頻率，這是遺傳漂變現(xiàn)象。（+） 在一個(gè)大群體中，如果A基因頻率等于a基因頻率，則該群體達(dá)到平衡。（+） 植物上、下代傳遞的是基因，而不是基因型。（+）

在一個(gè)隨機(jī)交配的大群體中，顯性基因A的頻率p＝0．6，在平衡狀態(tài)下，Aa基因型的頻率應(yīng)該是0．48。（+）

(三) 選擇題：

1．在一個(gè)隨機(jī)交配群中，基因頻率和基因型頻率在無(wú)突變、選擇等情況下，遵循（2）而保持各代不變。

（1）孟德?tīng)柖? （2）哈德－魏伯格定律 （3）連鎖定律 （4）中心法則 2．基因頻率和基因型頻率保持不變，是在（3）中，交配一代后情況下能夠?qū)?現(xiàn)。

（1）自花粉群體 （2）回交后代群體 （3）隨機(jī)交配群體 （4）測(cè)交后代群體 3．指出下列群體中哪一個(gè)處于遺傳平衡中（1） (1)4%AA:32%Aa:%aa (2)100%AA

(3)32%AA:%Aa:4%aa (4)3%AA:47%Aa:50%aa 4．親代傳給子代的是 （3）

（1）基因型 （2）表現(xiàn)型 （3）基因 （4）性狀

5．由等位基因A-a組成的遺傳平衡群體，A基因頻率為0.8，那么Aa基因型頻率為 （3） （1）0.8 （2）0. （3）0.32 （4）0.16

6．在一個(gè)隨機(jī)交配群 ，基因頻率為A=0.2，a=0.8，如隨機(jī)交配一代，則產(chǎn)生的 新群體的基因型頻率為（2）：

（1）0.06:0.62:0.32 （2）0.04:0.32:0. （3）0.32:0.08:0.60 （4）

0.04:0.36:0.60

-2-3

7．環(huán)境變化突然使一種隱性等位基因完全致死。要使它的頻率從10減少到10，這將經(jīng)過(guò)多少世代？（1）

（1）900； （2）10； （3）1； （4）30； （5）3000。 8．禁止近親結(jié)婚的理論依據(jù)是 （3） （1）近親結(jié)婚的后代必患遺傳病 （2）近親結(jié)婚是社會(huì)道德所不允許的

（3）近親結(jié)婚的后代患遺傳病的幾率會(huì)增加

(4)遺傳病都是由隱性基因控制的

(四) 填空題：

1．Hardy-Weinberg定律認(rèn)為，在（ ）在大群體中，如果沒(méi)有其他因素的干擾，各世代間的（ ）頻率保持不變。在任何一個(gè)大群體內(nèi)，不論初始的基因型頻率如何，只要經(jīng)過(guò)（ ），群體就可以達(dá)到（ ）。

①隨機(jī)交配 ②基因 ③一代隨機(jī)交配 ④遺傳平衡

2．假設(shè)羊的毛色遺傳由一對(duì)基因控制，黑色（B）完全顯性于白色（b），現(xiàn)在一個(gè)羊群中白毛和黑毛的基因頻率各占一半，如果對(duì)白色個(gè)體進(jìn)行完全選擇，當(dāng)經(jīng)過(guò)（ ）代選擇才能使群體的b基因頻率（%）下降到20%左右。

48

①3

3．在一個(gè)遺傳平衡的植物群體中，紅花植株占51%，已知紅花（R）對(duì)白花（r）為顯性，該群體中紅花基因的頻率為（ ），白花基因的頻率為（ ），群體中基因型RR的頻率為（ ），基因型Rr的頻率為（ ），基因型rr的頻率為（ ）。

①0.3 ②0.7 ③0.09 ④0.42 ⑤0.49

4．在一個(gè)隨機(jī)交配的大群體中，隱性基因a的頻率g=0.6。在自交繁殖過(guò)程中，每一代都將隱性個(gè)體全部淘汰。5代以后，群體中a的頻率為（ ）。經(jīng)過(guò)（ ）代的連續(xù)選擇才能將隱性基因a的頻率降低到0.05左右。

①0.15 ②18.33 5．人類(lèi)的MN血型由LM和LN這一基因控制，共顯性遺傳。在某城市隨機(jī)抽樣調(diào)查1820人的MN血型分布狀況，結(jié)果如下：M型420人，MN型672人，N型708人。在該人群中，LM基因的頻率為（ ），LN基因的頻率為（ ）。

①0.42 ②0.58

6．在一個(gè)金魚(yú)草隨機(jī)交配的平衡群體中，有16%的植株是隱性白花個(gè)體，該群體中顯性紅花純合體的比例為（ ），粉紅色雜合體的比例為（ ）。（紅色對(duì)白色是不完全顯性）

①36% ②48%

7．對(duì)于顯性不利基因的選擇，要使某顯性基因頻率從0.5降至0需經(jīng)（ ）代的選擇。而對(duì)隱性不利基因的選擇，經(jīng)過(guò)3代選擇后，某隱性基因頻率從0.5降至（ ），若要降至0.01，需再經(jīng)（ ）代的選擇。

①1 ②0.2 ③95

8．對(duì)某個(gè)地區(qū)的豬群調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在群體中有19%的白豬，這表明該地區(qū)的豬群中的白毛基因頻率約為（ ），黑毛基因的頻率為（ ）。（白毛對(duì)黑毛是完全顯性）

①0.1 ②0.9 9．一般認(rèn)為（ ）是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)，（ ）是生物進(jìn)化的必要條件，而（ ）則是生物進(jìn)化的保證。

①遺傳 ②變異 ③選擇

10．MN血型由一對(duì)共顯性基因決定(L(M)和L(N))，對(duì)兩奈豐島的426名具督因人的調(diào)查結(jié)果為：M型238人，MN型156人，N型36人，據(jù)此可知等位基因L(M)的頻率為( )和L(N)的頻率為( )，如果L(N)的頻率為0.3，預(yù)計(jì)在1000個(gè)人中MN血型的人有( )。

①0.74 ②0.26 ③0.42

(五) 問(wèn)答與計(jì)算：

1．試述哈德-魏伯格定律要點(diǎn)

2．已知某豬群有黑、白兩種毛色的個(gè)體，其中白毛豬占80％，現(xiàn)要求淘汰黑毛基 因(w)，試問(wèn)需要經(jīng)過(guò)多少代的選擇，才能將群體中黑毛基因頻率降低到0.01？(該白毛基因W完全顯性于黑毛基因w，w位于常染色體上)

答：95代

3．某城市醫(yī)院的94 075個(gè)新生兒中，有10個(gè)是軟骨發(fā)育不全的侏儒（軟骨發(fā)育不全 是一種完全表現(xiàn)的常染色體顯性突變），其中只有2個(gè)侏儒的父親或母親是侏儒。試問(wèn)在配子中軟骨發(fā)育不全的突變頻率是多少？

答：因?yàn)檐浌前l(fā)育不全是一種充分表現(xiàn)的常染色體顯性突變，所以在10個(gè)軟骨發(fā)育 不全的侏儒中有8個(gè)為基因突變所形成，且每個(gè)新生兒被認(rèn)定為軟骨發(fā)育不全時(shí)，就表示形

49

成該兒童的兩個(gè)配子中有一個(gè)配子發(fā)生了顯性突變，所以，在配子中該基因的突變率為

-5

(10-2)/[2×(94075-2)]=4.2×10。

4．某小麥群體中，感病性植株（rr）有9%，抗病性植株（RR或Rr）為91%?？共⌒?植株可正常生長(zhǎng)、開(kāi)花和結(jié)實(shí)。而感病性植株的幼苗致死。經(jīng)三代隨機(jī)交配后，該小麥群體中染病性植株的百分比是多少？

答：此題為選擇對(duì)隱性純合體不利的群體分析。

在原始群體中，基因頻率分別為：r為0.3，R為0.7。所以，在群體中各基因型的概率

22

分別為：RR=0.7=0.49；Rr=2×0.7×0.3=0.42；rr=0.3=0.09。由于選擇對(duì)隱性純合體完全淘汰，所以此時(shí)S（選擇系數(shù)）為1，親本淘汰后，基因R、r的概率分別為：

1 ×2×0.3×0.7/(1-1×0.32)=0.2308, R=0.7692 r= 2 隨機(jī)交配一代后，基因R、r的概率分別為：

1 ×2×0.2308×0.7692/(1-1×0.23082)=0.1840, R=0.8160 r= 2 隨機(jī)交配二代后，基因R、r的概率分別為：

1 ×2×0.1840×0.8160/(1-1×0.18402)=0.15，R=0.8446 r= 2 2

所以，隨機(jī)交配三代后，基因型rr（感病性植株）的頻率可達(dá)0.15=0.0215，即2.15%。

5．地中海貧血病是一種人類(lèi)遺傳病。重型貧血為純合體TMTM，中型貧血為雜合體TMTN，正常個(gè)體是純合體TNTN。如果重型貧血患者都在性成熟前死亡，那么（a）中型貧血者與正常人結(jié)婚，其后代能夠發(fā)育至性成熟的比例如何？（b）中型貧血者相互婚配，其成熟后代中貧血患者的比例如何？

答：（a）1/2 （b）2/3

6．基因A和它的隱性等位基因a分別使西紅柿的莖呈紫色和綠色；基因C和它的隱性等位基因c產(chǎn)生缺刻葉和土豆葉。一個(gè)樣本有如下觀察值：204紫、缺刻；194紫，土豆，102綠、缺刻，100綠、土豆。試確定：（a）缺刻等位基因頻率；（b）綠莖等位基因頻率。

答：（a）C=0.30 （b）a=0.58

濰坊學(xué)院生物化學(xué)

第一章 蛋白質(zhì)化學(xué)

一、教學(xué)目標(biāo)

1. 掌握蛋白質(zhì)的概念，了解蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義。

2．掌握蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸的種類(lèi)及其結(jié)構(gòu)、主要理化性質(zhì)；熟悉氨基酸的元素組成和蛋白質(zhì)的含氮量。了解蛋白質(zhì)的分類(lèi)。

3．掌握蛋白質(zhì)的一、二、三、四級(jí)結(jié)構(gòu)及其重要化學(xué)鍵。熟悉蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能間的關(guān)系。 4. 掌握蛋白質(zhì)的重要性質(zhì)（兩性解離、變性與凝固、沉淀及紫外吸收、顏色反應(yīng)）。 5. 掌握蛋白質(zhì)的分離和純化技術(shù); 熟悉蛋白質(zhì)分子量的測(cè)定方法。 二、生化術(shù)語(yǔ)

1．蛋白質(zhì)（protein）：是構(gòu)成生物體的一類(lèi)最重要的有機(jī)含氮化合物，它是由20種α-氨基酸縮合而成的具有穩(wěn)定構(gòu)象的生物大分子，在生物體執(zhí)行著重要的生物學(xué)功能。

2．氨基酸（amino acid）：是含有一個(gè)堿性氨基和一個(gè)酸性羧基的有機(jī)化合物，氨基一般連接在α-碳上。氨基酸是肽和蛋白質(zhì)的構(gòu)件分子。

3．構(gòu)型（configuration）：一個(gè)有機(jī)分子中各個(gè)原子特有的固定的空間排列。這種排列不經(jīng)過(guò)共價(jià)鍵的斷裂和重新形成是不會(huì)改變的。構(gòu)型的改變往往使分子的光學(xué)活性發(fā)生變化。

50

4．氨基酸的等電點(diǎn)（pI，isoelectric point）：氨基酸在溶液中的帶電狀態(tài)隨溶液pH值而變化，使分子處于兼性分子狀態(tài)，在電場(chǎng)中不遷移（分子的凈電荷為零）的pH值。

5．茚三酮反應(yīng)（ninhydrin reaction）：在加熱條件下，氨基酸或肽與茚三酮反應(yīng)生成紫色（與脯氨酸反應(yīng)生成黃色）化合物的反應(yīng)。

6．肽鍵（pepatide pond）：一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基縮合，除去一分子水形成的酰胺鍵。 7．肽（pepatide）：兩個(gè)或兩個(gè)以上氨基酸通過(guò)肽鍵共價(jià)連接形成的聚合物。

8．氨基酸殘基 （amino acid reside）：在肽或多肽中存在的氨基酸部分；氨基酸與氨基酸借助肽鍵相連接的過(guò)程中，氨基酸以不是一個(gè)完整的氨基酸分子，而是脫掉了一分子水（即氨基上的一個(gè)氫和羧基上的一個(gè)羥基）后的結(jié)構(gòu)。氨基酸殘基的平均分子量為120。

9．肽單位（peptide unit）：是由參與肽鍵形成的氮原子和碳原子和它們的4個(gè)取代成分即羰基氧原子、酰胺氫原子和兩個(gè)相鄰的α-碳原子組成的一個(gè)平面單位。

10．蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)（secondary structure）：在蛋白質(zhì)分子中的局部區(qū)域內(nèi)多肽主鏈的折疊和盤(pán)繞。常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)有α-螺旋和β-折疊，是氨基酸殘基的有規(guī)則的排列。二級(jí)結(jié)構(gòu)通過(guò)骨架上的羰基和酰胺基團(tuán)之間形成的氫鍵維持。

11．α-螺旋（alpha helix）：蛋白質(zhì)中常見(jiàn)的一種二級(jí)結(jié)構(gòu)，肽鏈主鏈繞假想的中心軸盤(pán)繞成螺旋狀，一般都是右手螺旋結(jié)構(gòu)，螺旋是靠鏈內(nèi)氫鍵維持的。每個(gè)氨基酸殘基（第n個(gè)）的羰基氧與多肽鏈C端方向的第4個(gè)殘基（第n＋4個(gè)）的酰胺氮形成氫鍵。在典型的右手α-螺旋結(jié)構(gòu)中，螺距為0.nm，每一圈含有3.6個(gè)氨基酸殘基，每個(gè)殘基沿著螺旋的長(zhǎng)軸上升0.15nm。

12．β-折疊(β-sheet)：是蛋白質(zhì)中的常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)，是由伸展的多肽鏈組成的。折疊片的構(gòu)象是通過(guò)一個(gè)肽鍵的羰基氧和位于同一個(gè)肽鏈或相鄰肽鏈的另一個(gè)酰胺氫之間形成的氫鍵維持的。氫鍵幾乎都垂直伸展的肽鏈，這些肽鏈可以是平行排列（走向都是由N到C方向）；或者是反平行排列（肽鏈反向排列）。

13．β-轉(zhuǎn)角（β-turn）: 也是多肽鏈中常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)，連接蛋白質(zhì)分子中的二級(jí)結(jié)構(gòu)（α-螺旋和β-折疊），使肽鏈走向改變的一種非重復(fù)多肽區(qū)，一般含有2～16個(gè)氨基酸殘基。含有5個(gè)氨基酸殘基以上的轉(zhuǎn)角又常稱之環(huán)（loops）。常見(jiàn)的轉(zhuǎn)角含有4個(gè)氨基酸殘基，有兩種類(lèi)型。轉(zhuǎn)角I的特點(diǎn)是：第1個(gè)氨基酸殘基羰基氧與第4個(gè)殘基的酰胺氮之間形成氫鍵；轉(zhuǎn)角II的第3個(gè)殘基往往是甘氨酸。這兩種轉(zhuǎn)角中的第2個(gè)殘基大都是脯氨酸。

14．超二極結(jié)構(gòu)（hypersecondary structure）：也稱之基元（motif）。在蛋白質(zhì)中，特別是球蛋白中，經(jīng)?？梢钥吹接扇舾上噜彽亩?jí)結(jié)構(gòu)單元組合在一起，彼此相互作用，形成的有規(guī)則、在空間上能辨認(rèn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)組合體。通常有βαβ，βββ，αα，ββ等。

15．結(jié)構(gòu)域（structural region）：在蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)內(nèi)的折疊單元。結(jié)構(gòu)域通常都是幾個(gè)超二級(jí)結(jié)構(gòu)單元的組合。 16．構(gòu)象（conformation）：指一個(gè)分子中，不改變共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，僅單鍵周?chē)脑有D(zhuǎn)所產(chǎn)生的原子的空間排布。一種構(gòu)象改變?yōu)榱硪环N構(gòu)象時(shí)，不要求共價(jià)鍵的斷裂和重新形成。構(gòu)象改變不會(huì)改變分子的光學(xué)活性。

17．蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)（protein tertiary structure）: 蛋白質(zhì)分子處于它的天然折疊狀態(tài)的三維構(gòu)象。三級(jí)結(jié)構(gòu)是在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步盤(pán)繞、折疊形成的。三級(jí)結(jié)構(gòu)主要是靠氨基酸側(cè)鏈之間的疏水相互作用、氫鍵范德華力和鹽鍵（靜電作用力）維持的。

18．蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)（quaternary structure）: 多亞基蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)。實(shí)際上是具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈（亞基）以適當(dāng)方式聚合所呈現(xiàn)出的三維結(jié)構(gòu)。

19．亞基（subunit）：是寡聚蛋白質(zhì)中具有的三級(jí)結(jié)構(gòu)而無(wú)生物活性的肽鏈，例如血紅蛋白分子中兩條α鏈和兩條β鏈。（生物大分子的確定亞結(jié)構(gòu)單位亦稱亞基，例如70S細(xì)菌核蛋白體的30S小亞基或50S大亞基）。

20．疏水相互作用(hydrophobic interaction)：非極性分子之間的一種弱的、非共價(jià)的相互作用。這些非極性分子（如一些中性氨基酸殘基，也稱之疏水殘基）在水相環(huán)境中具有避開(kāi)水而相互聚集的傾向。

21．范德華力（van der Waals force）：中性原子之間通過(guò)瞬間靜電相互作用產(chǎn)生的一種弱的分子之間的力。當(dāng)兩個(gè)原子之間的距離為它們的范德華半徑之和時(shí)，范德華引力最強(qiáng)。強(qiáng)的范德華排斥作用可以防止原子相互靠近

22．別構(gòu)效應(yīng)（allosteric effect）：又稱之變構(gòu)效應(yīng)。是寡聚蛋白與配基結(jié)合改變蛋白質(zhì)的構(gòu)象，導(dǎo)致蛋白質(zhì)生物活性改變的現(xiàn)象。

23．鐮刀型細(xì)胞貧血?。╯ickle-cell anemia）：血紅蛋白分子遺傳缺陷造成的一種疾病，病人的大部分紅細(xì)胞呈鐮刀狀。其特點(diǎn)是病人的血紅蛋白β-亞基N端的第6個(gè)氨基酸殘基是纈氨酸，而不是正常的谷氨酸殘基。

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24．肌紅蛋白（myoglobin）：是由一條肽鏈和一個(gè)血紅素輔基組成的結(jié)合蛋白，是肌肉內(nèi)儲(chǔ)存氧的蛋白質(zhì)，它的氧飽和曲線為雙曲線型。

25．血紅蛋白（hemoglobin）：是由含有血紅素輔基的4個(gè)亞基組成的寡聚蛋白。血紅蛋白負(fù)責(zé)將氧由肺運(yùn)輸?shù)酵庵芙M織，它的氧飽和曲線為S型。

26．同源蛋白質(zhì)（homologous proteins）:來(lái)自不同種類(lèi)生物、而序列和功能類(lèi)似的蛋白質(zhì)。例如血紅蛋白

27．波爾效應(yīng)（Bohr effect）：CO2濃度的增加降低細(xì)胞內(nèi)的pH，引起紅細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白的氧親和力下降的現(xiàn)象。 28．纖維蛋白(fibrous proteins)：一類(lèi)主要的不溶于水的蛋白質(zhì)，通常都含有呈現(xiàn)相同二級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈。許多纖維蛋白結(jié)合緊密，并為單個(gè)細(xì)胞或整個(gè)生物體提供機(jī)械強(qiáng)度，起著保護(hù)或結(jié)構(gòu)上的作用。

29．球蛋白(globular proteins)：一類(lèi)蛋白質(zhì)，許多都溶于水，球蛋白是緊湊的、近似球形的、含有折疊緊密的多肽鏈。典型的球蛋白含有能特異識(shí)別和結(jié)合其它化合物的凹陷或裂隙部位。

30．角蛋白（keratins）：由處于α-螺旋或β-折疊構(gòu)象的平行的多肽鏈組成的不溶于水的起著保護(hù)或結(jié)構(gòu)作用的蛋白質(zhì)。 31．膠原（蛋白）（collagen）：是動(dòng)物結(jié)締組織中最豐富的一種結(jié)構(gòu)蛋白，它是由原膠原蛋白分子組成，原膠原蛋白是一種具有右手超螺旋結(jié)構(gòu)的蛋白。每個(gè)原膠原分子都是由3條特殊的左手螺旋（螺距0.95nm，每一圈含有3.3個(gè)殘基）的多肽鏈右手旋轉(zhuǎn)形成的。

32．蛋白質(zhì)的變性作用（denaturation）：天然蛋白質(zhì)因受物理的或化學(xué)的因素影響，其分子內(nèi)部原有的高度規(guī)律性的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，致使理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)改變，但并不導(dǎo)致一級(jí)結(jié)構(gòu)的破壞，變性后的蛋白質(zhì)稱為變性蛋白。變性蛋白質(zhì)的主要標(biāo)志是生物功能的喪失。

33．Edman降解(Edman degradation)：從多肽鏈游離的N末端測(cè)定氨基酸殘基的序列的過(guò)程。N末端氨基酸殘基被苯異硫氰酸酯修飾，然后從多肽鏈上切下修飾的殘基，再經(jīng)層析鑒定，余下的多肽鏈（少了一個(gè)殘基）被回收再進(jìn)行下一輪降解循環(huán)。

三、例題解析

例1．某氨基酸溶于pH為7的水中，所得氨基酸溶液pH為6，問(wèn)此氨基酸pI是大于6、等于6還是小于6？ 解：此題主要從兩性離子的離解和等電點(diǎn)的概念去分析：已知氨基酸都是以兩性離子形式

存在，溶解于水后，其pH由7變?yōu)?，說(shuō)明溶液變酸了，變酸的現(xiàn)象是pH變小了。原因是兩性離子放出質(zhì)子與溶液OH-結(jié)合成水，使原來(lái)溶液中OH-負(fù)離子減少所致。氨基酸由兩性離子狀態(tài)H+后變?yōu)樨?fù)離子狀態(tài)存在，若使負(fù)離子狀態(tài)的氨基酸的氨基和羧基解離度相等，必須向溶液中加酸才能使其pH=pI。pH為6的溶液氨基酸呈負(fù)離子狀態(tài)，那么再加酸調(diào)節(jié)pH值達(dá)等電點(diǎn)，無(wú)疑此氨基酸pI小于6。

例2．根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)，指出哪一個(gè)氨基酸符合下面的描述：

（1）（ ）改變多肽的折疊，是因?yàn)樗皇且粋€(gè)真正的氨基酸。在肌紅蛋白和血紅蛋白多肽中，不是每一個(gè)轉(zhuǎn)彎處都有一個(gè)（ ），但每一個(gè)（ ）產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)彎。（以上三個(gè)空格都代表同一個(gè)氨基酸，這個(gè)氨基酸在形成肽鍵的方式上是獨(dú)特的。）

（2）（ ）分子是小的，并且不含硫。在一個(gè)折疊的蛋白質(zhì)中它能形成內(nèi)部氫鍵。

（3）（ ）在穩(wěn)定許多蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上起了重要作用。它是通過(guò)它們的側(cè)鏈在不同（或同一條）的多肽鏈之間形成一個(gè)共價(jià)鍵。

（4）氨基酸的碳原子用希臘字母標(biāo)記，與羧基相鄰的是α-碳，側(cè)鏈依次是β、γ、δ、ε。如果除了氫原子以外還有二個(gè)或三個(gè)其它的基團(tuán)接在β-碳鏈上，這個(gè)分子就稱為在β-碳上分支。兩個(gè)在β-碳上分支的相鄰氨基酸殘基聯(lián)成的多肽結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是不穩(wěn)定的α-螺旋。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)（ ）、（ ）和（ ）三個(gè)氨基酸相鄰時(shí)，將破壞α-螺旋。

（5）在正常生理?xiàng)l件下（pH7左右），蛋白質(zhì)中（ ）和（ ）的側(cè)鏈幾乎完全帶正電荷，但是（ ）的側(cè)鏈僅部分帶正電荷。

解：此題要從氨基酸的結(jié)構(gòu)和它們形成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的作用入手分析。根據(jù)其結(jié)構(gòu)，可以得出：（1）脯氨酸（它是亞氨基酸），（2）絲氨酸或蘇氨酸，（3）半胱氨酸（橋是二硫鍵—CH2—S—S—CH2—），（4）蘇氨酸、纈氨酸、亮氨酸，（5）精氨酸、賴氨酸、組氨酸。

例3．判斷下列各題：

（1）蛋白質(zhì)的主干鏈?zhǔn)怯伞癈—C—N”和“C—C—R”等重復(fù)單位組成。

（2）蛋白質(zhì)中所有氨基酸用濃鹽酸處理后，除色氨酸外，其它氨基酸都能正確地被分析鑒定出來(lái)。 解：（1）此題不正確。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的主干鏈只有唯一的“C—C—N” 一種重復(fù)形式。

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（2）此題不正確。因?yàn)椴荒鼙环治龀龅陌被徇€有谷氨酰氨和天冬酰氨。

例4．將天冬氨酸（pI=2.98），甘氨酸（pI=5.97），蘇氨酸（pI=6.53），亮氨酸（pI=5.98）和賴氨酸（pI=9.74）溶于PH3.0的檸檬酸緩沖液中，加到用同種緩沖液平衡Dowex-50陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱上。然后用緩沖液洗柱,并分部收集。這5種氨基酸將以什么順序從柱上洗脫下來(lái)?

解：具有兩個(gè)部分離子化羧基的天冬氨酸洗脫最快.三個(gè)中性氨基酸中,蘇氨酸有較高的[AA+]/[AA-]比率(?P較大),但由于含有—OH基，所以具有高極性，減弱與樹(shù)脂的吸附能力，它在甘氨酸和亮氨酸之前洗脫下來(lái)。甘氨酸和亮氨酸具有相同的?P，但是亮氨酸的非極性較甘氨酸的更強(qiáng)，因此甘氨酸的洗脫位置在第三，而亮氨酸在第四。賴氨酸由于—NH2基團(tuán)，因此具有較高的有效正電荷，只有當(dāng)增加洗脫緩沖液PH值或離子強(qiáng)度時(shí)，才能將其洗脫下來(lái)。

例5．今有一肽，分別用胰蛋白酶、溴化氰、胰凝乳蛋白酶、異硫氰酸和羧肽酶處理。請(qǐng)用箭頭分別表示出它們對(duì)肽鏈作用的位置。

Val-Lys-Phe-Val-Arg-Met-Tyr-Ile-Lys-Ser-Met-Ala 解：此題主要是從各種酶的作用位點(diǎn)來(lái)考慮。

①胰蛋白酶 ②溴化氰 ③胰凝乳蛋白酶 ④異硫氰酸 ⑤羧肽酶 例6．一個(gè)多肽的氨基酸排列順序如下？

① 用FDNB處理得到的N端氨基酸是什么？用羧肽酶處理后測(cè)到的C端氨基酸是什么？ ② 用胰蛋白酶水解后得到哪些片段？

③ 用胰蛋白酶水解后的片斷，進(jìn)一步用還原劑（巰基乙醇），還原后可以得到哪些片斷？ ④ 用CNBr處理后可得到哪些片斷？

解：此題為蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)順序推斷題，要從各種降解因子作用的專一為點(diǎn)去分析。 ① N—端氨基酸為DNP—Ala，DNP—Glu。C—端氨基酸為T(mén)yr和Ala。 ② 用胰蛋白酶水解后可得到如下片段： Ala?Val?Lys；Glu?Met?Lys；

③ 由②處理后進(jìn)一步還原可得：

Leu?Phe?Asp?CysH?Tyr；Val?Thr?Gly?CysH?Ala；而Ala?Val?Lys；Glu?Met?Lys不起作用。 ④ 用CNBr處理后，可得到如下片段： Glu?Met；

例7．有一升1.0M的甘氨酸溶液，在等電點(diǎn)時(shí)加入0.3摩爾的HCl，問(wèn)： （1）此溶液的pH是多少？

（2）如果在原來(lái)的Gly溶液中，加入0.3摩爾的NaOH，溶液的pH是多少？ 解：（1） H3+NCH2COO- + H+Cl → H3+NCH2COOH （1-0.3）摩爾 O.3摩爾

(2) H3+NCH2COO- +OH- → H2NCH2COO- 1-0.3 0.3

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例8．血紅蛋白含有0.335%的鐵(重量百分比),計(jì)算血紅蛋白的最小分子量。

解：每個(gè)血紅蛋白分子至少含有一個(gè)鐵原子。鐵的摩爾質(zhì)量為55.85g，因此一摩爾血紅蛋白(以最小分子量計(jì)算)應(yīng)含有55.85g的鐵。另外，已知55.85g鐵占最小分子量的0.335%?？捎?jì)算如下：

M最小 = 100×55.85/0.335 = 16672 綜合通用式:M最小 = M組成×100/組成的%

用物理方法測(cè)得的分子量為65000,這樣就可以確定血紅蛋白分子是四聚體，每個(gè)單體含有一個(gè)鐵原子。

例9. 1毫克純酶氨基酸分析結(jié)果給除58.1微克的亮氨酸(M=131.2)和36.2微克的色氨酸(M=204.2)。該酶的最小分子量是多少？

解：先以該酶蛋白含一個(gè)亮氨酸和一個(gè)色氨酸計(jì)算，再求出兩種氨基酸的摩爾比率，即可求出該酶的最小分子量。 根據(jù)亮氨酸含量計(jì)算最小分子量如下： 10-3克酶/58.1×10-6克亮氨酸 = M最小/131.2 M最小 = 2258

根據(jù)色氨酸含量計(jì)算最小分子量如下: 10-3克酶/36.2×10-6克色氨酸 = M最小/204.2 M最小 = 51

亮氨酸和色氨酸的摩爾比率為:

(58.1/131.2):(36.2/204.2)=0.433:0.117=2.5:1

在蛋白質(zhì)分子中每個(gè)氨基酸的數(shù)目一定是整數(shù)。因此,實(shí)際比率一定是5:2，實(shí)際上最小分子量應(yīng)是每分子中含有5個(gè)亮氨酸殘基,兩個(gè)色氨酸殘基時(shí)的分子量, 即：

5×2258=11290 2×51=11282

當(dāng)然,如果酶分子中若含有25個(gè)亮氨酸和10個(gè)色氨酸殘基,真正的分子量大約是550。

例10．某一蛋白質(zhì)的多肽鏈有一些區(qū)段為α-螺旋構(gòu)象，另一些區(qū)段為β-折疊構(gòu)象，蛋白質(zhì)的分子量為240000，多肽鏈外形的長(zhǎng)度為5.06×10-5，試計(jì)算鏈中的α–螺

旋構(gòu)象占多肽分子的百分?jǐn)?shù)？

解：此題只要記住蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)就可解出： 該蛋白質(zhì)共有的氨基酸殘基數(shù)目為：240000/120=2000(個(gè)) 設(shè)其中有n個(gè)氨基酸處于β-折疊構(gòu)象，則： 3.6n+1.5 ×(2000 - n)=5.06×10-5×108 式中(2000-n)為處于α-螺旋的氨基酸數(shù)目 2.1n = 2060 n = 981

即有981個(gè)氨基酸處于β-折疊構(gòu)象,所以α-螺旋的氨基酸數(shù)目為: 2000 – 981 = 1019(個(gè))

所以α-螺旋氨基酸占總數(shù)的百分?jǐn)?shù)為:1019/2000×100%=50.95%

例11.指出下列蛋白質(zhì)通過(guò)分子排阻層析柱時(shí)的洗脫順序（蛋白質(zhì)分布范圍從5000到

400000）。肌紅蛋白：16900；過(guò)氧化氫酶：247500；細(xì)胞色素C：13370；肌球膽白：524800；胰凝乳蛋白酶原：23240；血清清蛋白：68500。

答：凝膠過(guò)濾是蛋白質(zhì)分離和純化的一種較好的方法，它是根據(jù)蛋白質(zhì)分子量的大小達(dá)到分離的目的。一般是分子大的先洗脫下來(lái)，分子小的后洗脫下來(lái)。所以，這些蛋白質(zhì)洗脫的順序?yàn)椋杭∏虻鞍住^(guò)氧化氫酶→血清清蛋白→胰凝乳蛋白酶原→肌紅蛋白→細(xì)胞色素C。

例12.關(guān)于蛋白質(zhì)的α-螺旋結(jié)構(gòu)敘述正確的是：（多選） A.屬于二級(jí)結(jié)構(gòu) B.螺旋每周含3.6個(gè)氨基酸殘基 C.氫鍵起穩(wěn)定作用 D.每個(gè)氨基酸殘基的軸心距為1.5nm 答：A、B、C

例13.關(guān)于肽鍵敘述正確的是：（單選）

A.肽鍵可自由旋轉(zhuǎn) B.肽鍵具部分雙鍵性質(zhì) C.肽鍵類(lèi)似于單鍵性質(zhì) D.肽鍵C-C鍵 答：B。

例14.天然蛋白質(zhì)中不存在的氨基酸是（單選）

A.絲氨酸 B.異亮氨酸 C.色氨酸 D.瓜氨酸 答：D。

例15.下列肽鏈,不能較好形成α-螺旋的一個(gè)是：（單選） A.-Tle-Asp-Net-Val-Gln- B.-Trp-Val-Gly-Ala-Asn- C.-Ala-Pro-Tyr-Phe-Gln- D.-Ser-Phe-Ala-Gln-lys- 答：C，因?yàn)楦彼峥芍袛嗦菪?四、自測(cè)題 （一）是非題

1． 一個(gè)氨基酸在水溶液中或固體狀態(tài)時(shí)是以兩性離子的形式存在。 2． 亮氨酸的非極性比丙氨酸大。 3． 肽鍵能自由旋轉(zhuǎn)。

4． 一個(gè)可以解離的基團(tuán)在pH高于pKa時(shí)，該基團(tuán)有一半以上可以解離。 5． 紙電泳分離氨基酸是根據(jù)它們的極性性質(zhì)。

6． 從理論上講，可以用Edman降解法完全地測(cè)定任何非折疊的多肽鏈。

7． 一個(gè)多肽的C末端為脯氨酸，那末羧肽酶A和羧肽酶B都可切下該多肽的C末端。 8． 蛋白質(zhì)中主鏈骨架由－CONHCONHCONH－和－NCCCNCCC－等組成。

9． 蛋白質(zhì)中所有氨基酸用濃鹽酸處理后，除色氨酸外，其它氨基酸都能正確地被分析出來(lái)。 10．任何一條多肽鏈，它都能被胰蛋白酶在精氨酸和賴氨酸處切斷。 11．每一種蛋白質(zhì)的多肽鏈中，氨基酸都有一定的排列順序，不是隨機(jī)的。 12．蛋白質(zhì)表面氫原子之間形成氫鍵。

13．從熱力學(xué)上講，蛋白質(zhì)最穩(wěn)定的構(gòu)象是最低自由能時(shí)的結(jié)構(gòu)。 14．濃NaCl易破壞離子鍵，濃尿素易破壞氫鍵。

15．亮氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸大多分布在球蛋白溶液分子內(nèi)部形成疏水內(nèi)核。 16．變性后，蛋白質(zhì)溶解度降低是因?yàn)橹泻碗姾珊腿ニに鸬摹? 17．變性后的蛋白質(zhì)分子量發(fā)生改變。

18．切開(kāi)胰島素分子中鏈間兩對(duì)二硫鍵后，分子量并不改變。 19．肽鍵可以自由旋轉(zhuǎn)，從而可出現(xiàn)多種空間構(gòu)象。 20．蛋白質(zhì)變性過(guò)程都是可逆的。

21. 蛋白質(zhì)變性后的最顯著特征是生物學(xué)活性喪失,分子量降低。 22. 具備有二級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)就有生物活性。 23．維持蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵是H鍵和鹽鍵。

24．自然界里的蛋白質(zhì)和多肽徹底水解后都產(chǎn)生L—型氨基酸。

25．某化合物與茚三酮反應(yīng)生成紫色復(fù)合物，該化合物必是氨基酸、多肽或蛋白質(zhì)。

26．一個(gè)未知蛋白質(zhì)樣品經(jīng)酸水解后、可用異硫氰酸苯酯與之作用以準(zhǔn)確測(cè)定它的所有氨基酸。 27．原則上用異硫氰酸苯酯法（Edmam降解法）可測(cè)定任何非封閉多肽的全部氨基酸順序。

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28．雙縮脲反應(yīng)是測(cè)試多肽和蛋白質(zhì)的一種方法，所以，凡是能發(fā)生雙縮脲反應(yīng)的物質(zhì)必為多肽或蛋白質(zhì)。 29．脯氨酸不能參與α—螺旋、它使α—螺旋轉(zhuǎn)彎。在肌紅蛋白和血紅蛋白的多肽鏈中， 每一個(gè)轉(zhuǎn)彎處并不一定有脯氨酸，但是每個(gè)脯氨酸卻產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)彎。

30．大多數(shù)蛋白質(zhì)的主要帶電基團(tuán)是由它N一末端的氨基酸和C一末端的羧基組成。 31．蛋白質(zhì)分子中的亞基與多肽是同義的。

32．蛋白質(zhì)在其水溶液中、表現(xiàn)出溶解度最小時(shí)的pH值，通常就是它的等電點(diǎn)。

33．變性蛋白質(zhì)溶解度降低是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)分子的電荷被中和；表面的水化膜被破壞引起的。

34．血紅蛋白與肌紅蛋白均為氧載體，但血紅蛋白與氧結(jié)合時(shí)呈現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)，所以血紅蛋白為典型的別構(gòu)蛋白，而肌紅蛋白則不是別構(gòu)蛋白。

35．蛋白質(zhì)的α—螺旋和β—結(jié)構(gòu)是分別通過(guò)鏈間和鏈內(nèi)氫鍵繞曲在一起的。 36．同源性蛋白質(zhì)不變殘基通常分布在氨基酸序列中的功能位點(diǎn)上。 37．使蛋白質(zhì)繞曲折迭的主要相互作用是內(nèi)部氫鍵的形成。

38．蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)是由序列中一定間隔距離的氨基酸殘基間相互作用的結(jié)果。 而三級(jí)結(jié)構(gòu)是序列中空間上緊靠在一起的氨基酸殘基相互作用的結(jié)果。

39．若在相同條件下，經(jīng)紙層析法所得到的兩個(gè)氨基酸的Rf值相同，則它們?yōu)橥N氨 基酸。

40．沉淀的蛋白質(zhì)不一定變性，變性蛋白質(zhì)不一定沉淀。 （二）填空題

1．根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)，指出哪一個(gè)氨基酸符合下面的描述：

（1）（ ）改變多肽的折疊，是因?yàn)樗皇且粋€(gè)真正的氨基酸。在肌紅蛋白和血紅蛋白多肽中，不是每一個(gè)轉(zhuǎn)彎處都有一個(gè)（ ），但每一個(gè)（ ）產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)彎。（以上三個(gè)空格代表同一個(gè)氨基酸，這個(gè)氨基酸在形成肽鍵的方式上是獨(dú)特的。）

（2）（ ）分子是小的，并且不含硫。在一個(gè)折疊的蛋白質(zhì)中它能形成內(nèi)部氫鍵。

（3）（ ） 在穩(wěn)定許多蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上起了重要作用。它是通過(guò)它們的側(cè)鏈在不同（或同一條）的多肽鏈之間形成一個(gè)共價(jià)鍵。

（4）氨基酸的碳原子用希臘字母標(biāo)記，與羧基相鄰的是α-碳，側(cè)鏈依次是β、γ、δ、ε。如果除了氫原子以外還有二個(gè)或三個(gè)其它的基團(tuán)接在β-碳鏈上，這個(gè)分子就稱為在β-碳上分支。兩個(gè)在β-碳上分支的相鄰氨基酸殘基聯(lián)成的多肽結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是不穩(wěn)定的α-螺旋。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)（ ）、（ ）和（ ）三個(gè)氨基酸相鄰時(shí)，將破壞α-螺旋。

（5）在正常生理?xiàng)l件下（pH7左右），蛋白質(zhì)中（ ）和（ ）的側(cè)鏈幾乎完全帶正電荷，但是（ ）的側(cè)鏈僅部分帶正電荷。

2．當(dāng)氨基酸處于等電點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，主要以（ ）離子形式存在。

3．蛋白質(zhì)分子中，肽鍵是由一個(gè)氨基酸的（ ）基與后一個(gè)氨基酸的（ ）基縮合而成。 4．維持蛋白質(zhì)構(gòu)象的作用力（次級(jí)鍵）有（ ）、（ ）和（ ）。

5．鹽濃度低時(shí)，鹽的加入使蛋白質(zhì)的溶解度（ ），稱（ ）現(xiàn)象，當(dāng)鹽濃度高時(shí)，鹽的加入使蛋白質(zhì)的溶解度（ ），稱（ ）現(xiàn)象。

6．蛋白質(zhì)水解時(shí)，切斷（ ），隨之釋放出（ ）和（ ）基團(tuán)，放出的基團(tuán)可以用（ ）鑒定。 7．定性鑒定蛋白質(zhì)最常用和簡(jiǎn)便的方法有（ ）、（ ）、和（ ）。

8．用（ ）酶、（ ）酶和（ ）酶水解肽鏈，專一性要比用（ ）酶和（ ） 化學(xué)試劑水解肽鏈差。

9．?dāng)嗔讯蜴I的普通方法是用（ ）試劑還原，在反應(yīng)系統(tǒng)中還需要（ ）存在，然后用（ ）保護(hù)巰基。

10．在非極性環(huán)境中，假定蛋白質(zhì)如膜蛋白是呈折疊狀態(tài)，則（ ）側(cè)鏈字在外面，（ ）側(cè)鏈由于內(nèi)部相互作用，呈中性狀態(tài)。

11．蛋白質(zhì)最低自由能構(gòu)象，由于在（ ）殘基之間形成共價(jià)橋鍵而得到增強(qiáng)。 12．當(dāng)非極性側(cè)鏈氨基酸從水相中去掉后，疏水反應(yīng)導(dǎo)致了自由能（ ）。 13．在α-螺旋中，C=O與—NH之間的氫鍵最穩(wěn)定，因?yàn)橛嘘P(guān)的三個(gè)原子是呈（ ）

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14．一個(gè)蛋白質(zhì)有四個(gè)半胱氨酸，如果它們結(jié)合成二硫鍵的話，可形成（ ）種不同的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。 15．是（ ）因素作用使一個(gè)蛋白質(zhì)中的不同亞基聚合起來(lái)。 16．（ ）氨基酸殘基能形成氫鍵。 17．蛋白質(zhì)中的Cys一般呈（ ）狀態(tài)。 18．（ ）氨基酸在紫外光下有吸收能力。 19．在下列空格中填入合適的氨基酸名稱。 （l）（ ）是帶芳香族側(cè)鏈的極性氨基酸。

（2）（ ）和（ ）是帶芳香族側(cè)鏈的非極性氨基酸。 （3）（ ）是含硫的極性氨基酸。

（4）組成蛋白質(zhì)的堿性氨基酸有（ ）,（ ）和（ ）酸性氨基酸有（ ）和（ ）。

20．通常沉淀蛋白質(zhì)的方法有以下幾種（l）（ ），（2）（ ），（3）（ ），（4）（ ），（5）（ ）。 21．蛋白質(zhì)分子中的共價(jià)鍵有（ ）,非共價(jià)健有（ ）。

22．范斯萊克（Vanslyke）法測(cè)定氨基氮主要利用（ ）與（ ）作用生成（ ）。

23．當(dāng)溶液中鹽離子強(qiáng)度低時(shí)、可增加蛋白質(zhì)的溶解度、這種現(xiàn)象稱（ ）。當(dāng)溶液中鹽離子強(qiáng)度高時(shí)、可使蛋白質(zhì)沉淀，這種現(xiàn)象稱（ ）。

24．氨基酸在pH=pl的溶液中主要以（ ）離子形式存在，在PH＞pl的溶液中，大部分以（ ）離子形式存在；在pH＜pI時(shí)，大部分以（ ）離子形式存在。

（三）單項(xiàng)選擇題

1．在下列各種氨基酸溶液中、哪一種氨基酸不具旋光性。 A.亮氨酸 B.精氨酸 C.蘇氨酸 D.甘氨酸 2．下列哪種氨基酸含極性側(cè)鏈

A.異亮氨酸 B.苯丙氨酸 C.丙氨酸 D.半胱氨酸 3. 下列哪種氨基酸不存在于天然蛋白質(zhì)中

A.半胱氨酸 B.蛋氨酸 C.羥脯氨酸 D.同型半胱氨酸 4. 下列哪種氨基酸含可離解的極性側(cè)鏈。 A.苯丙氨酸．B.甘氨酸 C.賴氨酸 D.脯氨酸 5．關(guān)于氨基酸的敘述哪一項(xiàng)是正確的

A.賴氨酸和精氨酸是酸性氨基酸 B.酪氨酸和苯丙氨酸均含有酚核

C.谷氨酸與天冬氨酸是堿性氨基酸 D.谷氨酰胺與天冬酰胺分別含有非α-氨基 6．在生理?xiàng)l件（pH=7.3）下，其側(cè)鏈能向蛋白質(zhì)分子提供電荷的氨基酸是 A.甘氨酸 B.賴氨酸 C.酪氨酸 D.纈氨酸 7. 下面關(guān)于所示化合物結(jié)構(gòu)的說(shuō)明、哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的 A.它屬于芳香族氨基酸 B.它含有苯酚基

C.它含有4個(gè)手性碳原子 D.它是苯丙氨酸的衍生物 8．谷氨酸在pH＝10.0的溶液中，其主要存在形式是

A.帶有一個(gè)負(fù)電荷 B.兼性離子 C.帶有一個(gè)正電荷 D.帶有兩個(gè)負(fù)電荷 9．鑒別精氨酸常用

A.乙醛酸反應(yīng) B.偶氮反應(yīng) C．雙縮脲反應(yīng) D.坂口反應(yīng)

10．天冬氨酸 pK1（－COOH）＝1.88， pK2（- NH3+）＝9.60， pK3（－R）＝3.65；其等電點(diǎn) A.（pKl＋pK2）/2 B.（pK2＋pK3）/2 C.（pK1＋pK3）/2 D.（pK1＋pK2＋pK3）/2 11．下列哪種氨基酸是在蛋白質(zhì)合成后由其前體轉(zhuǎn)變而成 A.賴氨酸 B.羥脯氨酸 C.組氨酸 D.脯氨酸 12．在 pH= 7，谷氨酸凈電荷為一個(gè)負(fù)電荷時(shí) A.兩個(gè)羧基是解離的 B.氨基是解離的

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C.只有α-羧基是解離的 D.所有可解離的基團(tuán)都是解離的 13．對(duì)氨基酸中性溶液的正確說(shuō)法是

A.氨基酸的中性溶液pH＝7 B.氨基酸中性溶液 pH＞7

C.氨基酸中性溶液 pH＜7 D.氨基酸中性溶液是以兩性離子形式存在時(shí)的溶液 14. 在蛋白質(zhì)組分中、哪一種在 280nm有最大的光吸收

A.苯丙氨酸的苯環(huán) B．胱氨酸的二硫鍵 C.酪氨酸的酚環(huán) D．色氨酸的吲哚環(huán) 15．蛋白質(zhì)分子中的肽鍵是由

A.氨基酸的各種氨基和各種羧基形成的 B.氨基酸的羧基與氨基間形成碳氮雙鍵 C.氨基酸的r-羧基與另一氨基酸的α-氨基形成的

D.一個(gè)氨基酸的α-氨基與另一個(gè)氨基酸的α-羧基形成的 16．多肽鏈主鏈骨架的組成是

A.－CNHOCNHOCNHO－ B.－CNOHCNOHCNOH－ C.－CONHCONHCONH－ D.－CHNOCHNOCHNO－

17．有一多肽經(jīng)酸水解時(shí)產(chǎn)生等摩爾的Lys,Gly和Ala、經(jīng)胰蛋白酶水解時(shí)產(chǎn)生游離 的Gly和一個(gè)二肽、該多肽的一級(jí)結(jié)構(gòu)是 A. Gly－Lys－Ala－Lys－Ala B. Ala－Lys－Gly C. Lys－Gly－Ala D. Gly－Lys－Ala

18．有一九肽，Ala－Asp-Arg－Cys-Lys－Tyr-Ile-Gly－Ser，經(jīng)胰蛋白酶和糜蛋白 酶同時(shí)處理將產(chǎn)生

A. 三個(gè)二肽和一個(gè)三肽 B. 一個(gè)四肽和一個(gè)五肽 C. 兩個(gè)三肽，一個(gè)二肽和Tyr D. 四個(gè)二肽和一個(gè)Ser

19．多肽Gly－Arg－Phe－Ser－Ala(C),經(jīng)異硫氰酸苯酯降解，除去一個(gè)氨基酸后 其產(chǎn)物是

A. Gly－Arg－Phe(C)＋Ser－Ala(C) B. Gly－Arg－Phe－Ser(C)＋Ala C. Arg－Phe－Ser－Ala(C)＋Gly D. Gly－Arg－Ser(C)＋Phe－Ala(C) 20．可用來(lái)切斷Met羧基使之形成肽鍵的試劑是 A. 碘乙酸 B. β-巰基乙氨 C. 乙酸酐 D. 溴化氰 21．蛋白質(zhì)的α-螺旋

A.是由二硫鍵形成的周期性結(jié)構(gòu) B.可被β-巰基乙醇破壞 C.可由主鏈骨架的NH與CO之間的氫鍵來(lái)維持穩(wěn)定 D.是通過(guò)疏水鍵來(lái)維持穩(wěn)定的

22．對(duì)具四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)進(jìn)行一級(jí)結(jié)構(gòu)分析時(shí) A.只有一個(gè)自由的α-NH2和一個(gè)自由的α-COOH B.只有自由的α-NH2沒(méi)有自由α-COOH C.只有自由的α-COOH沒(méi)有自由的α-NH2 D.有一個(gè)以上的自由α-NH2和α-COOH 23．維系蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)的主要化學(xué)鍵是 A.二硫鍵 B.鹽鍵 C.氫鍵 D.疏水鍵 24．處于等電狀態(tài)的蛋白質(zhì)

A.分子不帶電荷 B.分子最不穩(wěn)定、易變性 C.分子帶的電荷最多 D.溶解性最大

25. 有球狀蛋白 A (pI=5.1)和球狀蛋白B (pI=6.7)的混合物，在哪種PH條件下電泳、 分離效果最好

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A. pH=8.6 B. pH=4.9 C. pH=6.4 D. pH=6.0

26．有個(gè)六肽其一級(jí)結(jié)構(gòu)為Glu－His－Arg－Val－Lys－Asp，請(qǐng)回答下列敘述中哪 一項(xiàng)是正確的

A. pH12時(shí)泳向負(fù)極 B.pH3時(shí)泳向正極 C.pH5時(shí)泳向正極 D.pH1l時(shí)泳向正極 27．變性蛋白質(zhì)

A.顏色反應(yīng)減弱 B.喪失原有的生物活性 C.理化性質(zhì)不變 D.一級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞 28. 向卵清蛋白溶液中加入0.1N NaOH時(shí)使溶液呈堿性，加熱至沸后立即冷卻、此時(shí) A.蛋白質(zhì)變性沉淀出 B.蛋白質(zhì)變性,但不沉淀出 C.蛋白質(zhì)沉淀但不變性 D.蛋白質(zhì)變性，冷卻又復(fù)性

29．欲從組織提取液中沉淀出有活性的蛋白質(zhì)而又不使之變性的方法是加入 A. 1NHCl B. 氯化汞 C. 生物堿試劑 D. 硫酸銨

30. 經(jīng)測(cè)定某含有蛋白質(zhì)的樣品中含氮量為5g/L,那么，蛋白質(zhì)的濃度是多少 A. 50.5 g/L B. 60g/L C. 25g/L D. 31.25g/L 31．球蛋白分子中哪一組氨基酸可形成疏水鍵

A. Glu－Arg B. Asp－Glu C. Phe－Trp D. Ser－Thr 32．調(diào)節(jié)某一蛋白質(zhì)溶液的PH至等電點(diǎn)時(shí)

A.蛋白質(zhì)表面的凈電荷增加 B.蛋白質(zhì)表面的凈電荷減少

C.蛋白質(zhì)表面的凈電荷不變 D.可使蛋白質(zhì)穩(wěn)定性降低，易于沉淀出 33．蛋白質(zhì)變性在于

A.一級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞 B.亞基的解聚 C.空間構(gòu)象的破壞 D.輔基的脫落 34．關(guān)于肽鍵敘述正確的是:

A.肽鍵可自由旋轉(zhuǎn) B.肽鍵具部分雙鍵性質(zhì) C.肽鍵類(lèi)似于單鍵性質(zhì) D.肽鍵為C-C鍵 35．天然蛋白質(zhì)中不存在的氨基酸是：

A.絲氨酸 B.異亮氨酸 C.色氨酸 D.瓜氨酸 36．下列肽鏈,不能較好形成α-螺旋的一個(gè)是：

A. -Ile-Asn-Met-Val-Gln- B. -Trp-Val-Gly-Ala-Asn- C. -Ala-Pro-Tyr-Phe-Gln- D. -Ser-Phe-Ala-Gln-Lys- 37．下列關(guān)于人胰島素的敘述哪項(xiàng)是正確的？

A.由60個(gè)氨基酸殘基組成，分為A、B、C三條鏈 B.由51個(gè)氨基酸殘基組成，分為A、B兩條鏈 C.由46個(gè)氨基酸殘基組成，分為A、B兩條鏈 D.由65個(gè)氨基酸殘基組成，分為A、B、C三條鏈 38．下列哪種蛋白質(zhì)具有三股螺旋結(jié)構(gòu)：

A.血紅蛋白 B.肌紅蛋白 C.絲心蛋白 D.原膠原蛋白 39. 血紅蛋白的氧合曲線呈S型,這是由于下列哪種原因: A.氧與血紅蛋白各個(gè)亞基的結(jié)合是互不相關(guān)的過(guò)程 B.第一個(gè)亞基與氧結(jié)合后增加其余亞基與氧的親和力 C.第一個(gè)亞基與氧結(jié)合后降低其余亞基與氧的親和力 D.因?yàn)檠跏硅F變成高價(jià)鐵

40. 乳酸脫氫酶同工酶是兩種肽鏈的四聚體，讓這兩種肽鏈隨意組合以形成該酶,問(wèn)此同工酶可有幾種? A. 2種 B. 3種 C. 4種 D. 5種 （四）問(wèn)答題

1．許多蛋白質(zhì)能結(jié)合金屬，哪些氨基酸可能結(jié)合金屬離子？如果金屬離子是Hg++，那么 哪些氨基酸與它能緊密結(jié)合？

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2．一個(gè)酶蛋白分子有156個(gè)氨基酸組成（氨基酸組成與解題無(wú)關(guān)），在正常情況下第28位氨基酸是一個(gè)Glu，在一個(gè)突變體中，這個(gè)酶的第28位Glu被Asp所代替，結(jié)果酶的活性全部喪失。但是，這個(gè)突變體酶的第76位上的Asp再由Glu所代替，那么該酶的活性又全部恢復(fù)。請(qǐng)解釋在正常的酶蛋白中28位與76這兩個(gè)氨基酸的關(guān)系。

3． 混合的氨基酸能通過(guò)紙電泳分離，人們選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)膒H能使某些氨基酸帶正電荷， 某些氨基酸帶負(fù)電荷。羧肽酶能夠水解一個(gè)蛋白質(zhì)的C末端氨基酸，C末端氨基酸被水解以后，C末端的第二個(gè)氨基酸才能被水解。假定某蛋白質(zhì)用羧肽酶處理，產(chǎn)物僅僅發(fā)現(xiàn)Ala一種，并每個(gè)蛋白質(zhì)分子里平均有二個(gè)氨基酸被水解。問(wèn)此蛋白質(zhì)C末端三個(gè)氨基酸的順序。

4．下面是一個(gè)多肽，用胰凝乳蛋白酶處理以后，可以得到哪些片斷？如對(duì)其水解產(chǎn)物再用嗅化氫處理，可得到哪些產(chǎn)物？ Val-Ala-Lys-Glu-Glu-Phe-Val-Met-Tyr-Cys-Glu-Trp-Met-Gly-Gly-Ala 5．下面是一個(gè)16肽：

Leu-Met-His-Tyr-Lys-Arg-Ser-Val-Cys-Ala-Lys-Asp-Gly-Ile-Phe-Ile ①用胰蛋白酶水解這個(gè)16肽，可以得到哪些片斷？

②將上述水解得到的片斷，再用嗜熱菌蛋白酶處理可得到哪些產(chǎn)物？ 6．61個(gè)氨基酸殘基能形成多少不同的多肽？ 7．用20種氨基酸可以形成多少種不同的三肽？

8．根據(jù)氨基酸的pK值，分別求出Gly、Asp、Lys和His在① pH=1.0 ② pH=2.1 ③ pH=4.0 ④ pH=10.0時(shí)所帶的電荷。

9．1個(gè)400ml的L—丙氨酸溶液，先調(diào)至pH8.0，然后加入過(guò)量的甲醛，這溶液再用0.2摩爾的NaOH回滴至pH8.0，共用掉NaOH250ml，問(wèn)原來(lái)的L-丙氨酸溶液中含有多少克。

10．根據(jù)比旋表數(shù)據(jù)，計(jì)算1.10摩爾Ala水溶液的旋光度（溫度為25℃，測(cè)定管長(zhǎng)為25cm，鈉光燈作光源）。 11．測(cè)得一血紅素蛋白質(zhì)含0.426%的鐵，計(jì)算它的最低分子量。

12．一個(gè)純酶按其重量含1.65%Leu和2.48%Ile ，計(jì)算該酶的最低分子量。 13．測(cè)到一個(gè)蛋白質(zhì)中Trp殘基占總量的0.29%，計(jì)算該蛋白質(zhì)的最低分子量。

14．在20℃ 時(shí)，人血清蛋白的擴(kuò)散系數(shù)是6.1x10-7厘米2/秒，沉降系數(shù)為4.6s ，水的密度是0.998克/厘米3，假定20℃ 時(shí)人血清白蛋白的偏微比容為0.74厘米3/克，計(jì)算人血清白蛋白的分子量。

15．如果某一純蛋白質(zhì)溶液濃度為1%，在等電點(diǎn)時(shí)，于0℃測(cè)得滲透壓為46mm汞柱，計(jì)算該蛋白質(zhì)的最低分子量（假設(shè)此蛋白質(zhì)溶液為理想溶液）。

16．一個(gè)大腸桿菌細(xì)胞中含106個(gè)蛋白質(zhì)分子，假設(shè)每個(gè)蛋白質(zhì)分子平均分子量為40000，并且所有的分子都處于α-螺旋構(gòu)象，計(jì)算每個(gè)大腸桿菌細(xì)胞中的蛋白質(zhì)多肽鏈的總長(zhǎng)度。

17．假如細(xì)胞色素C，β-乳球蛋白，未知蛋白和血紅蛋白從分子排阻層析上洗脫的體積依次為118，58，37和24毫升，求未知蛋白的分子量？（假定所有的蛋白質(zhì)都是球型的，且都落在此組柱的蛋白質(zhì)分布范圍內(nèi)。

18．蛋白質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)測(cè)定的基本原則是什么？

19．常用于蛋白質(zhì)多肽鏈N端和C端測(cè)定的方法有幾種？基本原理是什么？ 20．假若一條多肽鏈完全由丙氨酸構(gòu)成，什么樣的環(huán)境促使它很可能形成α-螺旋，是 疏水環(huán)境還是親水環(huán)境？ 21．分析下列各題：

（1）下列氨基酸的混合物在pH3.9時(shí)進(jìn)行紙電泳，指出哪一些氨基酸朝正極移動(dòng)，哪一些朝負(fù)極移動(dòng)。 Ala，Ser，Phe，Leu，Arg，Asp，His

（2）具有相同電荷的氨基酸如Gly和Leu在紙電泳時(shí)總是稍稍分離，你能作出解釋嗎？

（3）一個(gè)含有Ala，Val，Lys，Thr和Glu的氨基酸混合物，在pH6.0時(shí)進(jìn)行電泳，然后用茚三酮顯色。請(qǐng)畫(huà)出電泳后氨基酸斑點(diǎn)的位置，標(biāo)明正極、負(fù)極、原點(diǎn)和分不開(kāi)的氨基酸。

22．有一個(gè)氨基酸的混合物，它含有Lys，Arg，Asp，Glu，Tyr，Ala，在高pH時(shí)加到一個(gè)陰離子交換樹(shù)脂上，如果用逐步降低pH的方法進(jìn)行洗脫，請(qǐng)指出氨基酸洗脫下來(lái)的順序。

23．用Ser，Ala，Glu，Ile進(jìn)行單向紙層析，溶劑系統(tǒng)是正丁醇：水：乙醇。

請(qǐng)指出：經(jīng)紙層析以后，哪一種氨基酸離原點(diǎn)最遠(yuǎn)？哪一種其次，哪一種離原點(diǎn)最近。

60

24．下列蛋白質(zhì)混合物在什么pH時(shí)電泳，分離效果最好： （1）血清白蛋白（pI4.9）和血紅蛋白（pI6.8） （2）肌紅蛋白（pI7.0）和胰凝乳蛋白酶原（pI9.5）

（3）卵清蛋白（pI4.6）、血清白蛋白（pI4.9）和尿酶（pI5.0） 五、參 （一）是非題

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

(二) 填空題

1. (1) 脯氨酸 (2) 絲氨酸或蘇氨酸(3) 半胱氨酸(橋是二硫鍵—CH2-S-S-CH2-) (4) 蘇氨酸,纈氨酸,亮氨酸(5) 精氨酸,賴氨酸,組氨酸；2. 兼性(兩性) ；3. α-氨基 α-羧基 ；4. 氫鍵 疏水鍵 鹽鍵 范德華力；5. 增加 鹽溶 下降 鹽析； 6. 肽鍵 自由-NH3+和-COOH ；7. 雙縮脲法 福林-酚試劑法 紫外吸收法；8. 胰凝乳蛋白酶 胃蛋白酶 嗜熱菌蛋白酶 胰蛋白酶 溴化氫；9. β-巰基乙醇 8mol/L尿素 碘乙酸； 10. 疏水(或非極性) 親水(或極性)；11. 半胱氨酸 ； 12. 減??； 13. 線狀排列； 14. 3種； 15. 次級(jí)鍵 其中主要是氫鍵；16. 所有的氨基酸殘基 肽鍵中除-C=O與-NH能形成氫鍵外 大多數(shù)氨基酸也能通過(guò)它的側(cè)鏈形成氫鍵 ；17. 大多數(shù)由兩個(gè)半胱氨酸連接起來(lái)形成二硫鍵 巰基酶活性中心的半胱氨酸是以-SH形式存在；18.色氨酸 酪氨酸 苯丙氨酸；19. (1)酪氨酸 (2)苯丙氨酸 (3)半胱氨酸 (4)精氨酸 賴氨酸 組氨酸 天冬氨酸 谷氨酸；20. (1)中性鹽 (2)有機(jī)酸 (3)有機(jī)溶劑 乙醇 丙酮 (4)重金屬鹽 (5)生物堿試劑；21. 肽鍵 二硫鍵 鹽鍵 氫鍵 疏水力 范得華力；22. 氨基酸的α-氨基 亞 氮?dú)?； 23. 鹽溶 鹽析；24. 兩性(兼性) 負(fù)(陰) 正(陽(yáng))。

(三) 單項(xiàng)選擇題

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

(四)問(wèn)答題

1.答：除了α-氨基、羧基以外，那些帶電荷的基團(tuán)都可以結(jié)合金屬離子，一個(gè)離子化的蛋白質(zhì)能夠通過(guò)形成離子鍵結(jié)合金屬離子。許多金屬離子如Hg++和Cu++能與氨基形成絡(luò)合物。Hg++除能與半胱氨酸上SH基結(jié)合外，還能與甲硫氨酸上S結(jié)合。

2.答：在正常酶蛋白中，28位遇6位的氨基酸可能是通過(guò)一個(gè)離子鍵結(jié)合一起的。

3.答：電泳的遷移率隨著電荷的增加而增加，隨著移動(dòng)分子與溶劑分子之間的摩擦力增加 而減小。由于Val比Ala有更長(zhǎng)的側(cè)鏈，所以Val遇到的摩擦力大于Ala遇到的摩擦力，移動(dòng)的速度也就慢了（盡管具有相同電荷）。

4.答：(1) 胰凝乳蛋白酶的切點(diǎn)是芳香族氨基酸的羧基端，這樣可得到四個(gè)肽片： a. Val-Ala-Lys-Glu-Glu-Phe b. Val-Met-Tyr c. Cys-Glu-Trp d. Met-Gly-Gly-Ala

（2）溴化氰作用的切點(diǎn)為甲硫氨酸，由(1)得到的四個(gè)肽段再處理，可得到如下產(chǎn)物： a. Val-Ala-Lys-Glu-Glu-Phe（溴化氰對(duì)此肽不起作用） b. Val-高絲氨酸內(nèi)酯 c. Tyr d. Cys-Glu-Trp （溴化氰對(duì)此肽不起作用） e. 高絲氨酸內(nèi)酯 f. Gly-Gly-Ala

5.答: (1) 胰蛋白酶作用在堿性氨基酸Lys，Arg的羧基端，所以可得到下列四種產(chǎn)物： a. Leu-Met-His-Tyr-Lys b. Arg c. Ser-Val-Cys-Ala-Lys d. Asp-Gly-Ile-Phe-Ile

(2) 嗜熱菌蛋白酶的專一性不強(qiáng)，它可以作用在Leu，Ile，Val的N-端位。上述的四個(gè)產(chǎn)物再經(jīng)嗜熱菌蛋白酶處理可得到如下產(chǎn)物：

a. Leu-Met-His-Tyr-Lys b. Arg c. Ser d. Val-Cys-Ala-Lys e. Asp-Gly f. Ile-Phe g. Ile 6.答：2061≈2×1079

這個(gè)數(shù)目大于宇宙中估計(jì)的原子數(shù)目。

7.答：意味著三肽的三個(gè)位置上都有20種可能性，因?yàn)檫@三種選擇都是的。所以三肽的數(shù)目將是：203=8000

61

8.答：以下列形式表示：

9.答：W丙=M丙×NNaOH×VNaOH=.06×0.2×250/1000=4.45(克) 10.答：[α]25D =旋光度×100/光徑長(zhǎng)度(dm) ×濃度(g/1000)

+1.8=旋光度×100/2.5 ×(0.11×);所以,丙氨酸的旋光度=+0.441 11.答：最低分子量=鐵原子量/鐵百分含量=55.8/0.426%=13098(道爾頓) 12.答：2.48%/1.65%=3/2

此酶中異亮氨酸和亮氨酸之比為3:2;兩者的分子量相同,殘基分子量為113, 所以可得最低分子量為13700。 13.答：186/X=0.29% X=140

14.答：根據(jù)斯維德貝格(Svedberg)公式可以計(jì)算牛血清白蛋白的分子量: M=RTs/D(1-νρ)= (8.314×107)×293×(4.6×10-13) /(6.1×10-7)×[1-(0.74×0.998)] =70253 15.答：M = CRT/π = 10×0.082×273/4.6/(76×13.6) = 50300(道爾頓) 16.答：5.08cm

17.答：以洗脫體積為橫標(biāo)，以分子量的對(duì)數(shù)為縱標(biāo)作圖，可得出血紅蛋白為500；未知蛋白為52000。

18.答：基本原則包括：測(cè)定蛋白質(zhì)中的氨基酸組成；蛋白質(zhì)的N端和C端的測(cè)定；用兩種或兩種以上的不同的水解方法將蛋白質(zhì)肽鏈斷裂，各自得到一系列大小不同的肽段；分離提純所產(chǎn)生的肽，并測(cè)定出它們的順序；從有重疊結(jié)構(gòu)的各個(gè)肽的序列中推斷出蛋白質(zhì)中全部氨基酸的排列順序。

19.答：N-端測(cè)定方法主要有：（1）二硝基氟苯法（DNP法）。它的原理是由于蛋白質(zhì)的N-端游離的氨基與二硝基氟苯作用產(chǎn)生二硝基苯基-蛋白質(zhì)（DNP-蛋白質(zhì)），可水解DNP-蛋白質(zhì)，分析水解下來(lái)的DNP-氨基酸種類(lèi)即可確定N-末端。（2）異硫氰酸苯酯法（PITC法）蛋白質(zhì)中的N-末端氨基與PITC作用產(chǎn)生苯氨基硫甲酰蛋白質(zhì)（PTC-蛋白質(zhì)），后者在酸性溶液中經(jīng)水解即可釋放出末端的PTC氨基酸，然后PTC氨基酸環(huán)化變?yōu)楸搅蛞覂?nèi)酰脲（PTH），分析PTH的種類(lèi)即可確定其末端氨基酸。（3）Dansyl-氯法。該方法比DNP法更靈敏，蛋白質(zhì)末端氨基酸中的氨基與5-二甲氨基奈磺酰氯（DNS-Cl）作用產(chǎn)生DNS-蛋白質(zhì)，經(jīng)水解產(chǎn)生DNS-氨基酸。DNS-氨基酸在紫外光下產(chǎn)生強(qiáng)的黃色熒光。

C-端測(cè)定方法主要有肼解法和羧肽酶法。

20.答：一條多肽鏈形成螺旋構(gòu)象的推動(dòng)力是所有肽鍵上的亞氨基和羰基之間形成的鏈內(nèi)氫鍵，在水環(huán)境中，肽鍵上的亞氨基和羰基既能形成內(nèi)部（α-螺旋內(nèi)）的氫鍵，也能與水分子形成氫鍵。如果后者發(fā)生，多肽鏈呈現(xiàn)類(lèi)似變性蛋白質(zhì)那樣的伸展構(gòu)象。疏水環(huán)境對(duì)于氫鍵的形成不能提共任何競(jìng)爭(zhēng)，因此，更可能促進(jìn)α-螺旋結(jié)構(gòu)的形成。

21.答（:1）Ala、Ser、Phe、Leu的等電點(diǎn)pH 6.0左右,故都有正電荷,都向負(fù)極移動(dòng);His、Arg等電點(diǎn)分別是7.6和10.8,在PH3.9時(shí)都帶正電荷,向負(fù)極移動(dòng),但帶電量不同,所以兩者能分開(kāi);AspPI是3.0,故向正極移動(dòng).

(2)Leu比Gly走得慢(前者分子量大)

(3)PH6.0時(shí),Glu帶負(fù)電荷,朝正極移動(dòng),Lys帶正電荷朝負(fù)極移動(dòng).Val、Ala、Thr它們的等電點(diǎn)PH6.0附近,雖可以分開(kāi)但分得不清楚.如下圖:

22.答:其洗脫順序?yàn)?Arg→Lys→Thr→Ala→Glu→Asp

23.答:正丁醇(有機(jī)溶劑)為流動(dòng)相,Ile在流動(dòng)相溶解度較大,其次Ala,Glu為極性氨基酸,在固定相(水相)親和力最大,其次為Ser.所以它們離原點(diǎn)的順序是:

原點(diǎn):Glu→ Ser→ Ala→ Ile溶劑前沿 24.答:(1)5.85 (2)8.25 (3)4.9 (注:樣品點(diǎn)在中間)

第二章.核酸的化學(xué)

62

一、教學(xué)目標(biāo)

1．掌握核酸的概念和重要性，類(lèi)別和分布。

2．掌握DNA和RNA在組分上的差異，熟記各組分的縮寫(xiě)符號(hào)及其組分間的連接方式。 3．掌握DNA雙螺旋模型的要點(diǎn)，t-RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，了解核酸的三級(jí)結(jié)構(gòu)。 4．熟悉核酸的性質(zhì)（一般性質(zhì)、DNA熱變性、復(fù)性及分子雜交）。 5．了解基因和基因組的概念，比較原核生物和真核生物基因組的不同。 6．了解DNA序列測(cè)定的原理。 二、生化術(shù)語(yǔ)

1.核酸（nucleic acid）：?jiǎn)魏塑账嵬ㄟ^(guò)3′、5′-磷酸二酯鍵相連而形成的高分子化合物，是生物體遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。有DNA和RNA兩類(lèi)。

2.核苷（nucleoside）：是由嘌呤或嘧啶堿基通過(guò)共價(jià)鍵與戊糖連接組成的化合物。核糖與堿基一般都是由糖的異頭碳與嘧啶的N-1或嘌呤的N-9之間形成的β-N-糖苷鍵連接的。

3.核苷酸（nucleotide）：核苷的戊糖成分中的羥基磷酸化形成的化合物。

4.cAMP（cyclic AMP）：3ˊ,5ˊ-環(huán)腺苷酸，細(xì)胞內(nèi)的第二信使，由于某些激素或其它分子信號(hào)刺激激活腺苷酸環(huán)化酶催化ATP環(huán)化形成的。

5.磷酸二酯鍵（phosphodiester linkage）：指一分子磷酸與兩個(gè)醇（羥基）酯化形成的兩個(gè)酯鍵。該酯鍵成了兩個(gè)醇之間的橋梁。相鄰的兩個(gè)核苷酸間的共價(jià)連接鍵稱為3′5′-磷酸二酯鍵。

6.脫氧核糖核酸（DNA , deoxyribonucleic acid）: 含有特殊脫氧核糖核苷酸序列的聚脫氧核苷酸，脫氧核苷酸之間是通過(guò)3ˊ,5ˊ-磷酸二酯鍵連接的。DNA是遺傳信息的載體

7.核糖核酸（RNA , ribonucleic acid）: 通過(guò)3ˊ,5ˊ-磷酸二酯鍵連接形成的特殊核糖核苷酸序列的聚核糖核苷酸。

8.核糖體核糖核酸（rRNA, ribosomal robonucleic acid）：作為核糖體組成成分的一類(lèi)RNA，rRNA是細(xì)胞內(nèi)最豐富的RNA。 9.信使核糖核酸（mRNA, messenger ribonucleic acid）：一類(lèi)用作蛋白質(zhì)合成模板的RNA。

10.轉(zhuǎn)移核糖核酸（tRNA, transfer ribonucleic acid）：一類(lèi)攜帶激活氨基酸，將它帶到蛋白質(zhì)合成部位并將氨基酸整合到生長(zhǎng)著的肽鏈上的RNA。tRNA含有能識(shí)別模板mRNA上互補(bǔ)密碼的反密碼。

11.核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)：指核酸分子中核苷酸的排列順序。由于核苷酸間的差異主要是堿基不同，因此也稱為堿基序列。

12.DNA雙螺旋(DNA double helix)： 一種核酸的構(gòu)象，在該構(gòu)象中，兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞彼此纏繞形成一個(gè)右手的雙螺旋結(jié)構(gòu)。堿基位于雙螺旋內(nèi)側(cè),磷酸與糖基在外側(cè)，通過(guò)磷酸二酯鍵相連,形成核酸的骨架。堿基平面與假想的中心軸垂直,糖環(huán)平面則與軸平行。兩條鏈皆為右手螺旋。雙螺旋的直徑為2nm，堿基堆積距離為0.34nm，兩核苷酸之間的夾角是36°，每對(duì)螺旋由10對(duì)堿基組成，堿基按A-T, G-C配對(duì)互補(bǔ)，彼此以氫鍵相連系。維持DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的力主要是堿基堆積力。雙螺旋表面有兩條寬窄、深淺不一的一個(gè)大溝和一個(gè)小溝，都是由于堿基對(duì)堆積和糖-磷酸骨架扭轉(zhuǎn)造成的。

13.DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)：指兩條單鏈DNA通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則所形成的雙螺旋（double helix）結(jié)構(gòu)。DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)有多態(tài)性， Watson-Crick模型結(jié)構(gòu)稱為B-DNA。

14.查加夫法則 (chargaff s rules)：指Watson Crick型 DNA分子中A與T和G與C的摩爾含量相等（[A]=[T]，[G]=[C]）。其推論：[A]/[T]=[G]/[C]=1；嘌呤總量=嘧啶總量；[A]+[C]=[G]+[T]。

15.堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律（base paring rules）：指DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中堿基之間互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律。一條多核苷酸鏈上的嘌呤堿基與另一條鏈上的嘧啶堿基以氫鍵相連，匹配成對(duì)，配對(duì)的原則是A=T之間形成兩個(gè)氫鍵，G=C之間形成三個(gè)氫鍵。

16.DNA超螺旋（DNA supercoiling）:是DNA本身的卷曲，一般是DNA雙螺旋的彎曲、欠旋（負(fù)超螺旋）或過(guò)旋（正超螺旋）的結(jié)果。

17.核小體（nucleosome）：用于包裝染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位，是由DNA鏈繞一個(gè)組蛋白核纏繞構(gòu)成的，每個(gè)核小體直徑為1mm，是由組蛋白H2A、H2B、H3和H4各兩個(gè)分子形成蛋白核心，然后由DNA分子在組蛋白核心外面纏繞形成的。連接兩個(gè)核小體之間的DNA片段上結(jié)合一分子H1。

18.染色質(zhì)與染色體 ( chromatin and chromosome ): 染色質(zhì)是存在于真核生物間期細(xì)胞核內(nèi)，易被堿性染料著色的一種無(wú)定形物質(zhì)，其中含有作為骨架的完整的雙鏈DNA，以及組蛋白、非組蛋白和少量的RNA。染色體是在細(xì)胞過(guò)程中，經(jīng)過(guò)緊密纏繞、折疊、凝縮和精細(xì)包裝形成的具有

19.基因與基因組（ gene and genome ）：基因是指在染色體上占有特定部位的遺傳單位。DNA分子上的一段堿基序列（某些病毒，為一種RNA分子）。能夠?yàn)镽NA或蛋白質(zhì)編碼的基因稱結(jié)構(gòu)基因?；蚪M是指細(xì)胞或生物體的完整單套遺傳物質(zhì)，配子中的整套基因。在細(xì)菌、噬菌體、大多數(shù)動(dòng)物及植物病毒為單個(gè)DNA分子。固定形態(tài)的遺傳物質(zhì)存在形式，其中含有許多貯存和傳遞遺傳信息的基因。

20.DNA的變性與復(fù)性（ denaruration and renaturation of DNA ）：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中的氫鍵斷裂，變?yōu)閱捂湡o(wú)規(guī)則線團(tuán)狀態(tài)，同時(shí)伴隨生物活性喪失的過(guò)程稱為變性。變性并不涉及共價(jià)鍵的斷裂，變性的核酸在適當(dāng)條件下，又可使兩條彼此分開(kāi)的鏈重新締合成雙螺旋結(jié)構(gòu)，其理化性質(zhì)和生物活性又部分恢復(fù)的過(guò)程稱復(fù)性。

63

21.DNA熔解溫度（ melting tempetature of DNA ）：指核酸分子熱變性的過(guò)程中，紫外吸收變化達(dá)到最大變化的半數(shù)值時(shí)的溫度，也叫變性溫度，用Tm值表示。

22.增色效應(yīng)與減色效應(yīng)（ hyper chromatic effect and hypochromic effect ）：指當(dāng)DNA分子加熱變性時(shí)，其在260nm處的紫外吸收會(huì)急劇增加的現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)；加熱變性了的DNA分子 ，當(dāng)在退火的條件下，其在260nm處的紫外吸收會(huì)減少的現(xiàn)象為減色效應(yīng)。

23.核酸分子雜交（hybridization）：指當(dāng)不同來(lái)源的DNA（或RNA分子或DNA分子與RNA分子之間）存在互補(bǔ)序列時(shí)，在一定條件下可以發(fā)生互補(bǔ)配對(duì)形成雙螺旋分子，這種分子稱為雜交分子，這個(gè)過(guò)程稱為核酸分子雜交。

三、例題解析

例1．不同來(lái)源DNA單鏈在一定條件下能進(jìn)行分子雜交是由于它們有共同的堿基組成。

答：錯(cuò)。分子雜交的基礎(chǔ)是堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律, 即A與T或U配對(duì)，C與G配對(duì)。堿基間的互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系不僅適用于雙螺旋DNA，在DNA與DNA、DNA與RNA之間也同樣適用，這樣的配對(duì)關(guān)系使雙鏈DNA分子中，嘌呤堿基的數(shù)目與嘧啶堿基的數(shù)目相等。

例2. mRNA通常處于核糖體內(nèi)，而不以游離狀態(tài)存在。

答：對(duì)。mRNA是由細(xì)胞核內(nèi)的DNA轉(zhuǎn)錄成hnRNA之后再經(jīng)加工后形成的。成熟的mRNA來(lái)到細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合，起始蛋白質(zhì)的生物合成。它在細(xì)胞質(zhì)中的半衰期很短，很快被核酸酶降解掉。

例3. 和其他生物一樣，病毒含有RNA和DNA兩種核酸。

答：錯(cuò)。對(duì)某一種病毒而言，它只攜帶DNA或RNA中的一種，不可能兼有。要么是DNA病毒，要么是RNA病毒。因此，DNA和RNA均可能攜帶有遺傳信息。

例4. 原核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯在同一空間進(jìn)行，兩個(gè)過(guò)程常緊密偶聯(lián)發(fā)生。

答：對(duì)。原核生物沒(méi)有明顯的核膜，因此是一邊進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的同時(shí)，翻譯過(guò)程也已啟動(dòng)。而真核生物的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在不同的空間完成的，有先有后，轉(zhuǎn)錄完成后，形成的mRNA來(lái)到細(xì)胞質(zhì)中起始翻譯過(guò)程。

例5. 密碼子和反密碼子都是由A U C G四種堿基組成的。

答：錯(cuò)。密碼子是存在于mRNA中，而反密碼子存在于tRNA分子中，除了AUCG四種堿基之外，tRNA還含有一些稀有堿基。 例6. DNA堿基配對(duì)主要依賴于

A.鹽鍵 B.共價(jià)鍵 C.氫鍵 D.疏水作用

答：C。雙鏈DNA分子中，兩條鏈之間是通過(guò)堿基間的氫鍵相連。而對(duì)于同一鏈內(nèi)的各個(gè)單核苷核之間則是通過(guò)磷酸二酯鍵相連。變性破壞的是堿基間的氫鍵，降解過(guò)程則涉及單核苷酸間的磷酸二酯鍵斷裂。

例7. 下列對(duì)RNA一級(jí)結(jié)構(gòu)的敘述，哪一項(xiàng)是正確的:

A.幾千萬(wàn)個(gè)核糖核酸組成的多核苷酸鏈 B.單核苷酸之間是通過(guò)磷酸一酯鍵相連 C.RNA分子中A一定不等于U，G一定不等于C D.RNA分子中通常含有稀有堿基

答：D。RNA分子通常呈單鏈狀態(tài)，而且較短，一般幾十至幾千個(gè)核苷酸組成，單鏈的結(jié)構(gòu)中A不一定等于U，G也不一定等于C，但并不是一定不等于。

例8. 下列有關(guān)tRNA的敘述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的:

A.其二級(jí)結(jié)構(gòu)是三葉草結(jié)構(gòu) B.其二級(jí)結(jié)構(gòu)含有D環(huán)

C. tRNA分子中含有一個(gè)附加叉 D.其反密碼子環(huán)有CCA組成的反密碼子

答：D。tRNA分子三葉草的二級(jí)結(jié)構(gòu)中，其攜帶氨基酸的部位是氨基酸臂，它的3′端是CCA的結(jié)構(gòu)，氨基酸就連接在CCA的羥基上。在氨基酸臂的對(duì)面是反密碼子環(huán)，其中間的三個(gè)堿基組成反密碼子，與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)，從而實(shí)現(xiàn)遺傳信息由DNA—mRNA-Aa-Protein 的流動(dòng)。

例9. 對(duì)于tRNA的敘述，下列哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的: A.細(xì)胞內(nèi)有多種tRNA B.通常由70-80個(gè)核苷酸組成

C.參與蛋白質(zhì)的生物合成 D.每種氨基酸都有一種tRNA與之對(duì)應(yīng)。

答：D。細(xì)胞內(nèi)含有多種tRNA,分別運(yùn)載不同的氨基酸，而每一種特定的氨基酸則由一個(gè)或幾個(gè)tRNA來(lái)轉(zhuǎn)運(yùn)，轉(zhuǎn)運(yùn)同一種氨基酸的tRNA稱為同功受體。細(xì)胞內(nèi)只有Met和Trp由一種tRNA來(lái)轉(zhuǎn)運(yùn)，有的氨基酸如Leu有6種同功受體。

例10. DNA變性的原因是:

A.溫度升高是唯一的原因 B.磷酸二酯鍵斷裂 C.堿基的甲基化修飾 D.互補(bǔ)堿基之間的氫鍵斷裂

答：D。DNA變性的原因有很多，熱變性是較常見(jiàn)的一種，除此之外，溶液的pH，變性劑等都能引起DNA的變性，變性后，氫鍵被破壞，紫外吸收增加，產(chǎn)生增色效應(yīng)。

例11. 下列哪種性質(zhì)可用于分離DNA與RNA

A.在NaOH溶液中的溶解度不同 B.顏色反應(yīng)的不同 C.Tm值的不同 D.旋光性的不同

答：A。利用DNA與RNA在堿液中的溶解度不同，可用于分離二者，DNA對(duì)堿穩(wěn)定，因?yàn)槠?′位上已脫氧。而顏色反應(yīng)只用于鑒別兩者并不能分離兩者。

例12. 將DNA放入純水時(shí)會(huì)產(chǎn)生變性。

答：對(duì)。DNA的解鏈溫度依賴于離子強(qiáng)度；隨著離子強(qiáng)度的降低，解鏈溫度也降低。在離子強(qiáng)度為0的極端環(huán)境中，DNA的陰離子基團(tuán)不被相反電荷的離子保護(hù)，其靜電荷排斥足以使解鏈溫度降低到200C以下。

例13. 原核生物和真核生物的染色體均為DNA與組蛋白的復(fù)合體。

答：錯(cuò)。真核生物的染色體為DNA與組蛋白的復(fù)合體，原核生物的染色體DNA與堿性的精胺、亞精胺結(jié)合。 例14.兩個(gè)核酸A 和B，如果A的 OD260/OD280大于B的OD260/OD280，那么A的純度 大于B的純度。

答：錯(cuò)。核酸樣品的純度可以根據(jù)樣品的OD260/OD280的比值判斷，純DNA樣品的 OD260/OD280 =1.8，純RNA樣品的OD260/OD280 =2.0 。 例15.生物體內(nèi)，天然存在的的DNA分子多為負(fù)超螺旋。 答：對(duì)。負(fù)超螺旋DNA容易解鏈，便于進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等反應(yīng)。 四、自測(cè)題 （一）是非題

1. tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)中的額外環(huán)是tRNA分類(lèi)的重要指標(biāo)。 2. 在DNA變性過(guò)程中總是GC對(duì)豐富區(qū)先熔解分開(kāi)。

3. DNA堿基摩爾比規(guī)律（A=T；G=C）僅適用雙鏈DNA，而不適用于單鏈DNA。 4. 親緣關(guān)系相近的生物，其DNA堿基組成相同，但不對(duì)稱比率不一定相似。 5. 不同生物的DNA堿基組成各不同，同種生物不同組織器官中DNA組成均相同。 6. 一般而言，DNA分子的大小隨生物進(jìn)化逐漸增大。 7. 遺傳信息只存在于DNA分子中，RNA不攜帶遺傳信息。 8. 雙鏈DNA中，嘌呤堿基含量總是等于嘧啶堿基含量。 9. RNA全部分布于細(xì)胞質(zhì)中。

10. 核酸的紫外吸收與溶液的pH值無(wú)關(guān)。 11. 就已有的文獻(xiàn)資料，核酶不符合催化劑概念。 12. 用堿水解核酸，可以得到2′與3′-核苷酸的混合物。

13. 真核細(xì)胞和原核細(xì)胞核糖體中的RNA數(shù)目和種類(lèi)是相同的。 14. 核酶只能以RNA為底物進(jìn)行催化反應(yīng)。 15. 用3H胸嘧啶只能標(biāo)記DNA，而不能標(biāo)記RNA。 16. 多核苷酸鏈內(nèi)共價(jià)鍵的斷裂叫變性。

17. 核糖體不僅存在于細(xì)胞質(zhì)中，也存在于線粒體和葉綠體中。 18. 核苷酸、DNA和RNA都能微溶于水而難溶于有機(jī)溶劑。 19. 書(shū)寫(xiě)多核苷酸鏈時(shí)，通常由左向右表示從5′端到3′端。 20. 假尿苷（ψ）中的糖苷鍵是C—C連接。

21. 復(fù)性后DNA分子中的兩條鏈并不一定是變性之前該分子原先的兩條鏈。 22. Z 型DNA 與B型 DNA可以相互轉(zhuǎn)變。 23. 基因表達(dá)的最終產(chǎn)物都是蛋白質(zhì)。

24. 絕大多數(shù)tRNA都具有含四個(gè)莖區(qū)和三個(gè)環(huán)區(qū)的三葉草型的二級(jí)結(jié)構(gòu)。

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25. 核酸是通過(guò)與蛋白質(zhì)的相互作用來(lái)完成它的絕大部分生物功能的。 26. 環(huán)狀雙螺旋DNA比線性雙螺旋DNA復(fù)性快。

27. 體細(xì)胞（雙倍體）DNA含量約為生殖細(xì)胞（單倍體）DNA含量的兩倍。 28. 已知類(lèi)病毒是一類(lèi)不含蛋白質(zhì)的RNA病原體。 29. 具有對(duì)底物分子切割功能的都是蛋白質(zhì)。

30. 毫無(wú)例外，從結(jié)構(gòu)基因中的DNA序列可以推出相應(yīng)的蛋白質(zhì)序列。 （二）填空題

1. 核酸可分為（ ）和（ ）兩大類(lèi)，前者主要存在于真核細(xì)胞的（ ）和原核細(xì)胞的（ ）部位，后者主要存在于細(xì)胞的（ ）部位。 2. 細(xì)胞內(nèi)的RNA主要包括（ ）、（ ）和（ ）三類(lèi)，其中含量最多的是（ ），分子量最小的是（ ），半衰期最短的是（ ）。 3. 核外DNA主要有（ ）、（ ）和（ ）。

4. 組成DNA的兩條多核苷酸鏈，其方向是（ ）的，兩鏈的堿基序列（ ）。 5. DNA分子的熔解溫度Tm高低與（ ）、（ ）和（ ）有關(guān)。

6. 嘌呤核苷酸中嘌呤環(huán)上有第（ ）位氮原子與戊糖的第（ ）位碳原子以（ ）鍵 相連。嘧啶核苷酸中嘧啶環(huán)上的第（ ）位氮原子與戊糖中的第（ ）位碳原子相連。

7. DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的維持力有（ ）、（ ）和（ ），其中主要維持力是（ ）。

8. tRNA的三葉草結(jié)構(gòu)中，氨基酸臂的功能是（ ），D環(huán)的功能是（ ），反密碼子環(huán) 的功能是（ ），TψC環(huán)的功能是（ ）。

9. D—核糖與（ ）共熱，產(chǎn)生（ ）色；D-脫氧核糖與（ ）共熱，產(chǎn)生（ ）色。利用這兩種糖特殊的顏色反應(yīng)可區(qū)別或測(cè)定RNA和DNA。 10.DNA在溶液中的主要構(gòu)象為（ ）。此外，還有（ ）、（ ）和三股螺旋，其中（ ）為左手性的。 11.DNA的磷酸二酯鍵在堿性條件下比較穩(wěn)定，是由于（ ），不能形成（ ）中間產(chǎn)物。

12.真核生物染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位是（ ），由（ ）核心和它外側(cè)盤(pán)繞的（ ）組成。 核心由（ ）各兩分子組成，核小體之間由（ ）相連，并結(jié)合有（ ）。

13.在DNA和RNA中，核苷酸殘基以（ ）鍵相連接，形成不分枝的鏈狀分子。由于含氮堿基具有（ ），核酸在（ ）波長(zhǎng)附近還有一最大紫外吸收值。

14.含氧的堿基有（ ）和（ ）兩種互變異構(gòu)體，在生理pH條件下，主要以（ ）式存在，這有利于（ ）的形成。 15.tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)是（ ）型，三級(jí)結(jié)構(gòu)為（ ）型。

16.DNA雙螺旋直徑為（ ），雙螺旋每隔（ ）轉(zhuǎn)一圈。約相當(dāng)于（ ）個(gè)核苷酸對(duì)， 糖和磷酸位于雙螺旋的（ ）側(cè)，堿基位于（ ）側(cè)。 17.Tm值常用于DNA堿基組成分析，在0.15 mol/L Nacl , 0.015 mol/L檸檬酸鈉溶液即 1×SSC中，經(jīng)驗(yàn)公式（G+C）%= ( )。 18.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，A與T之間有（ ）個(gè)氫鍵，而G與C之間有（ ）個(gè)氫鍵。 19.RNA 一般以（ ）存在，也可以局部盤(pán)旋形成（ ）結(jié)構(gòu)。

20.tRNA的氨基酸臂中的最后3個(gè)堿基是（ ），反密碼子環(huán)最中間有3個(gè)單核苷酸組成（ ）。tRNA不同，（ ）也不同。

21.核酸完全水解的產(chǎn)物是（ ）、（ ）和（ ），其中（ ）和（ ）組成核苷，兩者以（ ）鍵相連，核苷再與磷酸以（ ）鍵相連形成（ ），進(jìn)一步通過(guò)（ ）鍵相連成長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)。

22.在DNA的核苷酸序列中有一部分能被轉(zhuǎn)錄，但卻不能被翻譯成蛋白質(zhì)，這序列稱為（ ），它使真核生物的基因成為（ ）。 23.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是（ ）于（ ）年提出來(lái)的，它的提出標(biāo)志著分子生物學(xué)的誕生。 24.生物體內(nèi)的嘧啶有（ ）種，嘌呤有（ ）種，核苷（ ）種，核苷酸有（ ）種。 25.DNA變性后，紫外吸收能力變（ ），沉降速度（ ），粘度（ ）。 26.真核生物染色體DNA的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有（ ）、（ ）。

27.核苷三磷酸在代謝中起著重要作用。（ ）是能量和磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移的重要物質(zhì)。（ ）參與單糖的轉(zhuǎn)變和多糖的合成，（ ）參與磷脂的合成，（ ）供給肽鏈合成時(shí)的能量。

28.生物體內(nèi)有一些核苷酸衍生物可作為輔酶而起作用，如（ ）、（ ）（ ）等。 29.引起核酸變性的因素有很多，其中有（ ）、（ ）和（ ）。

30.染色質(zhì)DNA主要是以與（ ）結(jié)合成復(fù)合體的形式存在，并形成串珠狀的（ ）結(jié)構(gòu)。 31.DNA雙螺旋可進(jìn)一步扭曲成（ ）的三級(jí)結(jié)構(gòu)，且生物體中絕大多數(shù)以（ ）形式存在。

32.mRNA的前體分子是（ ），snRNA主要參與（ ），snRNA均與蛋白質(zhì)結(jié)合，以（ ）形式存在。

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33.絕大多數(shù)真核生物mRNA的5′端有（ ）結(jié)構(gòu)，3′端有（ ）結(jié)構(gòu)，5′端的結(jié)構(gòu)可能與（ ）有關(guān)。而3′端的結(jié)構(gòu)是在轉(zhuǎn)錄后加工時(shí)添加上的，它是不被翻譯的。

34.DNA中的（ ）嘧啶堿與RNA中的（ ）嘧啶堿的氫鍵結(jié)合性質(zhì)是相似的。 35.DNA 和RNA相異的基本組成成分是（ ）。 36.核酸分子中的戊糖都是（ ）型的。

37.DNA溶液中最穩(wěn)定的是構(gòu)象為（ ）型，當(dāng)相對(duì)濕度降為75%時(shí)的構(gòu)象為（ ）型，它常出現(xiàn)于DNA-RNA的雜交分子中，而嘌呤和嘧啶交替出現(xiàn)呈現(xiàn)的DNA是（ ）型。

38.將變性后的DNA轉(zhuǎn)移到纖維素膜上進(jìn)行雜交的方法稱為（ ）印跡法，用于分析RNA的雜交法稱為（ ）法，分析蛋白質(zhì)的方法為（ ）法。 39.含有RNA、質(zhì)粒DNA和線形DNA的溶液，經(jīng)密度梯度離心后，出現(xiàn)于管底的是（ ）， 出現(xiàn)于管口處的是（ ）。 40.目前，DNA序列測(cè)定多采用（ ）提出的（ ）法和Gilbert提出的（ ）法。 （三）單項(xiàng)選擇題

1. 穩(wěn)定DNA雙螺旋的主要因素是：

A.堿基堆積力 B.共價(jià)鍵 C.氫鍵 D.與精胺、亞精胺的結(jié)合 2. 各類(lèi)核糖核酸中，稀有核苷酸含量最高的是： A. tRNA B. mRNA C. hnRNA D. rRNA

3. 人細(xì)胞DNA含2.9×109堿基對(duì)，，其雙螺旋的總長(zhǎng)度是： A. 990mm B. 580mm C. 290mm D. 9900mm

4. 一RNA片斷（GITCmUψ）含修飾核苷（稀有堿基）的個(gè)數(shù)為： A. 2 B. 3 C. 4 D. 6

5. DNA具有的兩個(gè)重要功能是遺傳信息的：

A.分配和保存 B.表達(dá)和復(fù)制 C.調(diào)節(jié)和突變 D.保存和進(jìn)化 6. 變性的DNA在適當(dāng)條件下可以復(fù)性，條件之一是： A.驟然冷卻 B.緩慢冷卻 C.濃縮 D.加入濃的無(wú)機(jī)鹽

7. 下列各序列均為一雙鏈寡核苷酸的一條鏈，哪種寡核苷酸中有反向重復(fù)序列： A. ATTGGCATGCG B. ATTGGTATTGG C. ATTGGTCCAAT D. ATTGGTGGTTA 8. 熱變性中的DNA有哪一種特性：

A.磷酸二酯鍵發(fā)生斷裂 B.形成三股螺旋

C.在波長(zhǎng)260nm處光吸收減少 D.熔解溫度直接隨（A-T）對(duì)的含量改變而變化

9. 真核生物mRNA的帽子結(jié)構(gòu)中，m7G與多核苷酸鏈通過(guò)三個(gè)磷酸基連接，連接方式是： A.2′—5′ B.3′—5′ C.3′—3′ D.5′—5′ 10. 下列關(guān)于假尿苷結(jié)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是正確的：

A.所含的堿基不是尿嘧啶 B.堿基戊糖間以C5－C1相聯(lián) C.堿基戊糖間以N1－C1相聯(lián) D.其中的戊糖是D-2-脫氧核糖 11. 在一個(gè)DNA分子中，若A所占摩爾比為32.8%，則G的摩爾比為： A. 67.3% B. 32.8% C. 17.2% D. 65.6%

12. 根據(jù)Wastson-crick模型，求得一微米DNA雙螺旋含核苷酸對(duì)的平均數(shù)為： A.200 B.20 C.29411 D.2941 13. A型的DNA和B型的DNA產(chǎn)生差別的原因是：

A.二者堿基平面傾斜角度不同 B.A型的DNA是右旋，B型的DNA是左旋 C.二者堿基組成不同 D.二者結(jié)晶狀態(tài)不同 14.（G+C）含量愈高，Tm值愈高的原因是：

A. G—C之間形成了一個(gè)共價(jià)鍵 B. G—C間形成了兩個(gè)氫鍵 C. G—C形成了三個(gè)氫鍵 D. G—C間形成了離子鍵

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15. tRNA在發(fā)揮其功能時(shí)的兩個(gè)重要部位是：

A.反密碼子臂和反密碼子環(huán) B.氨基酸臂和D環(huán) C. TψC環(huán)和可變環(huán) D.氨基酸臂和反密碼子環(huán) 16. 下列關(guān)于核酸變性后的敘述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的： A.共價(jià)鍵斷裂，分子量變小 B.紫外吸收值增加 C.堿基對(duì)之間的氫鍵被破壞 D.粘度下降 17. DNA與RNA完全水解后的產(chǎn)物的特點(diǎn)是：

A.核糖相同，堿基小部分相同 B.核糖不同，堿基相同 C.核糖相同，堿基不同 D.核糖不同，堿基不同 18. 游離核苷酸中，磷酸最常位于： A.其戊糖的C5′上 B.其戊糖的C3′上 C.其戊糖的C2′上 D.其戊糖的C3′和C5′上 19. 用苔黑酚法可以鑒定：

A. RNA B. DNA C.蛋白質(zhì) D.所有核酸 20. 關(guān)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，下列哪一項(xiàng)敘述是錯(cuò)誤的：

A.都是由兩條多核苷酸鏈組成 B.其中的堿基不同，相連的氫鍵數(shù)目也不同 C.其戊糖與磷酸組成了雙螺旋內(nèi)部 D.磷酸與戊糖總是在雙螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)部 21. RNA經(jīng)NaOH水解，其產(chǎn)物是：

A.5′-核苷酸 B.2′-核苷酸 C. 2′-核苷酸和3′-核苷酸 D. 3′-核苷酸 22. m22 G的中文名稱是：

A. N2,N2 –二甲基鳥(niǎo)嘌呤 B. N2,N2–二甲基鳥(niǎo)苷 C. C2,C2–二甲基鳥(niǎo)苷 D. 2′-甲基鳥(niǎo)苷

23. 下列關(guān)于DNA分子組成的敘述，哪一項(xiàng)是正確的： A. A+T=G+C B. A=T G=C C. G=T A=C D. 2A=C+T 24. 有關(guān)RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的敘述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的： A.可呈發(fā)卡結(jié)構(gòu) B.有時(shí)形成突環(huán)

C.二級(jí)結(jié)構(gòu)中一定是A不等于U，G不等于C D.其中含有稀有堿基 25. 下述DNA中哪一種是單拷貝DNA：

A.衛(wèi)星DNA B.珠蛋白基因 C. rRNA基因 D. tRNA基因。 26. 下列關(guān)于RNA的敘述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的：

A. tRNA是最小的一種RNA B. 胞質(zhì)中只有一種RNA是rRNA C. mRNA分子中含有遺傳密碼 D. rRNA可以組成合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。 27. 艾滋病病毒HIV是一種什么病毒： A.雙鏈DNA病毒 B.單鏈DNA病毒 C.雙鏈RNA病毒 D.單鏈RNA病毒 28. 真核生物mRNA：

A.在胞質(zhì)內(nèi)合成并發(fā)揮其功能 B.帽子結(jié)構(gòu)是一系列腺苷酸

C.有帽子結(jié)構(gòu)和PolyA尾巴 D.因能攜帶遺傳信息，所以可長(zhǎng)期存在 29. DNA復(fù)性的重要標(biāo)志是：

A.溶解度降低 B.溶液粘度降低 C.紫外吸收增大 D.紫外吸收降低 30. 哺乳動(dòng)物細(xì)胞核糖體的大亞基沉降系數(shù)為： A.30S B. 40S C. 60S D. 70S

31. 下列復(fù)合物中除哪一項(xiàng)外，均是核酸和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合物： A.核酶 B.病毒 C.端粒酶 D.核糖體

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32. 核小體串珠狀結(jié)構(gòu)的核心蛋白質(zhì)是：

A. H2A、H2B、H3、H4各一分子 B. H2A、H2B、H3、H4各二分子 C. H1組蛋白及140-145個(gè)堿基對(duì)DNA D.非組蛋白 33. 原核生物與真核生物核糖體上都有：

A.18S rRNA B.5S RNA C.5.8S rRNA D.28S rRNA 34. tRNA連接氨基酸的部位是在： A. 2′-OH B. 3′-OH C. 1′-OH D. 3′-Pi 35. 對(duì)DNA片段作物理圖譜分析，需要用：

A.核酸外切酶 B. DNA連接酶 C.性內(nèi)切酶 D. DNA聚合酶

36. 某一核酸有如下的堿基組成，A=16% G=39% C=22% T=23% ，它可能是： A.雙鏈DNA B.單鏈RNA C.單鏈DNA D. tRNA 37. 核酸各基本組成單位之間的主要連接鍵是： A.磷酸二酯鍵 B.氫鍵 C.堿基堆積力 D.離子鍵 38. 下列對(duì)環(huán)核苷酸的敘述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的：

A. 重要的環(huán)核苷酸有cAMP和cGMP B. cAMP是一種第二信使

C.cAMP分子內(nèi)有環(huán)化的磷酸二酯鍵 D.cAMP由AMP在腺苷酸環(huán)化酶作用下生成 39. snRNA的功能是：

A.作為mRNA的前身物 B.促進(jìn)mRNA的成熟 C.使RNA的堿基甲基化 D.催化RNA的合成 （四）問(wèn)答題 1．名詞解釋

（1）堿基互補(bǔ)規(guī)律 (2)DNA的變性與復(fù)性（3）增色效應(yīng)與減色效應(yīng)（4）DNA熔解溫度（Tm值）（5）分子雜交（6）稀有堿基與稀有核苷（7）核苷 (8 )單核苷酸 （9）多核苷酸（10）多磷酸核苷酸（11）磷酸單酯鍵（12）磷酸二酯鍵(13) 核酸 （14）核酸一級(jí)結(jié)構(gòu)（15）DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)（16）chargaff法則 （17）核小體（18）基因和基因組 （19 ）大溝和小溝 （20）堿基對(duì) (21) 外顯子和內(nèi)含子（22）cAMP （23）發(fā)卡結(jié)構(gòu)

2．簡(jiǎn)述DNA雙螺旋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 3．DNA熱變性有何特點(diǎn)。

4．簡(jiǎn)述tRNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的組成特點(diǎn)及其每一部分的功能。 5．DNA與RNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)有何異同？ 6．分別簡(jiǎn)述原核生物和真核生物基因組的特點(diǎn)。 7．變性與降解的區(qū)別是什么？

8．核酸分子雜交是怎樣進(jìn)行的？有何意義？

9．一條單鏈DNA與一條單鏈RNA分子量相同，你如何將它們區(qū)分開(kāi)？ 10．簡(jiǎn)述各種核酸在蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程中已知的主要作用。 11．簡(jiǎn)述酶法測(cè)定DNA堿基序列的基本原理。

12．簡(jiǎn)述核酸變性和復(fù)性的過(guò)程，列述影響溶解溫度和復(fù)性速度的主要因素。

13．下列有兩個(gè)DNA分子，如果發(fā)生熱變性，哪個(gè)分子的Tm值高？如果再?gòu)?fù)性，哪個(gè)分子復(fù)性到原來(lái)結(jié)構(gòu)的可能性更大？ (1) 5′-ATATATATAT-3′ (2) 5′-TAGGCGATGC-3′ 3′-TATATATATA-5′ 3′-ATCCGCTACG-5′

14．有兩個(gè)DNA樣品，分別來(lái)自兩種未確認(rèn)的細(xì)菌。這兩個(gè)DNA樣品的腺嘌呤堿基含

量分別占它們DNA總堿基的32%和17%。這兩個(gè)DNA 樣品的腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶的相對(duì)比列是多少？其中哪一種DNA是取自溫泉環(huán)境下的細(xì)菌，哪一種DNA是取自嗜熱菌？答案的依據(jù)是什么？

15．把兩條長(zhǎng)度、濃度都相同的單鏈DNA探針加入到從人細(xì)胞系中提取的DNA片段混

合組分中。一個(gè)探針與核糖體RNA的某個(gè)區(qū)域互補(bǔ)，另一個(gè)與珠蛋白 mRNA的某個(gè)區(qū)域互補(bǔ)。加熱混合物使DNA片段變性，然后再冷卻。為什么核糖體RNA探針形成雙鏈結(jié)構(gòu)比珠蛋白mRNA要早？

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16．一雙鏈DNA而言，若一條鏈中（A+G）/（T+C）= 0.7，則 （1） 互補(bǔ)鏈中（A+G）/（T+C）=？

（2） 在整個(gè)DNA分子中，（A+G）/（T+C）=？

（3） 若一條鏈中（A+T）/（C+G）=0.7，則互補(bǔ)鏈中的（A+T）/（G+C）=？ （4） 在整個(gè)DNA分子中，（A+T）/（G+C）=？

17．在pH 7、0.165mol/LNacl條件下，測(cè)得某一DNA樣品的Tm為.3%。 求出四種堿基百分比。

18．有一個(gè)DNA雙螺旋分子，其分子量為3×107D。求（1）分子的長(zhǎng)度。（2）分子含有多少螺旋（3）分子的體積是多少（脫氧核苷酸對(duì)的平均分子量為618D）。

19．如果人體有1014個(gè)細(xì)胞，每個(gè)體細(xì)胞的DNA量為6.4×109堿基對(duì)，試計(jì)算人體DNA的總長(zhǎng)度是多少？這個(gè)長(zhǎng)度與太陽(yáng)一地球之間的距離（2.2×109公里）相比如何？

五、 參 （一）是非題

1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.√ 9.× 10.× 11.× 12.√ 13.× 14.× 15.√ 16.×17.√18.√19.√20.√21.√22.√23.× 24.√25.√ 26.√ 27.√ 28.√ 29.× 30.× （二）填空題

1. DNA和RNA、細(xì)胞核、類(lèi)核、細(xì)胞質(zhì)

2.tRNA、mRNA、rRNA、rRNA、tRNA、mRNA

3. mtDNA（線粒體DNA）、ctDNA（葉綠體DNA）、質(zhì)粒DNA 4.相反、互補(bǔ)配對(duì)

5.（G+C）含量、介質(zhì)離子強(qiáng)度、DNA均一性 6. 9、1′、N-C糖苷鍵、1、1′

7. 氫鍵、堿基堆積力、離子鍵、堿基堆積力

8.攜帶Aa、被Aa-tRNA合成酶識(shí)別、識(shí)別密碼子、與核糖體結(jié)合有關(guān) 9.濃鹽酸和苔黑酚、綠、酸和二苯胺、藍(lán)紫 10.B型 、A型、Z型、Z型 11． 2′-OH、2′、3′-環(huán)核苷酸

12． 核小體、組蛋白；DNA、H2A H2B、H3和H4、DNA、H1 13.磷酸二酯鍵、共軛雙鍵、260， 14．烯醇式、酮式、酮式、氫鍵 15．三葉草、倒L型

16．2nm、3.4nm、10個(gè)、外、內(nèi) 17． （G+C）%=（Tm—69.3）×2.44， 18． 2、3 19． 單鏈、發(fā)夾

20． CCA-OH、反密碼子、反密碼子

21． 磷酸、堿基、戊糖; 堿基和戊糖；N-C糖苷鍵；磷酸單酯鍵；核苷酸；3′、5′-磷酸二酯鍵 22． 內(nèi)含子、斷裂基因 23． waston和crick、1953、 24． 3、2、8、8 25． 增加、升高、下降 26． 有重復(fù)序列、有內(nèi)含子 27． ATP、UTP、CTP、GTP 28． NAD+、FAD、CoA

70

29． 加熱、化學(xué)變性劑、強(qiáng)酸/堿 30． 組蛋白；核小體； 31． 超螺旋、負(fù)超螺旋

32． hnRNA；mRNA的加工；RNP（核糖核酸蛋白）

33． 帽子（m7G）；Poly（A）尾；識(shí)別起始信號(hào)與核糖體結(jié)合 34． T（胸腺）；U（尿） 35． 戊糖 36． β-D-型

37． B型；A型；Z型

38． Southern ； Northern ； Western印跡法 39． RNA；線形DNA 40． Sanger；酶法；化學(xué)法 （三）單項(xiàng)選擇題

1．A 2．A 3．A 4．C 5．B 6．B 7．D 8．D 9．D 10．B 11．C 12．D 13．D 14．C 15．D 16．A 17．D 18．A 19．A 20．D 21．C 22．C 23．B 24．C 25．B 26．B 27．D 28．C 29．D 30． C 31．A 32．B 33．B 34．B 35．C 36．C 37．A 38．D 39．B (四) 問(wèn)答題

1.答：（6）核酸分子中除了常見(jiàn)的五種堿基（A、T、C、U、G）外，還含有微量的其它堿基，這些堿基為稀有堿基，由稀有堿基或甲基化的糖環(huán)形成的核苷酸以及堿基與戊糖之間的非正常N-C糖苷鍵所形成的核苷酸為稀有核苷酸。

（10）5′-核苷酸的磷酸基進(jìn)一步磷酸化成二磷酸核苷或三磷酸核苷或更多的磷酸核苷，都稱為多磷酸核苷酸。 （11）單核苷酸分子中，戊糖上的羥基與磷酸之間形成的磷酸酯鍵。 （21）基因中不編碼的區(qū)間序列稱為內(nèi)含子；而編碼的片段則稱為外顯子。

（22）c AMP（cyclic AMP），即3′-5′環(huán)腺苷酸，是一些激素發(fā)揮生理作用的媒介物，是細(xì)胞內(nèi)的第二信使，它是由腺苷酸環(huán)化酶催化ATP環(huán)化形成的。 （23）發(fā)卡結(jié)構(gòu)（hairpin structure）：?jiǎn)捂淩NA分子也會(huì)在分子內(nèi)部形成部分雙螺旋的結(jié)構(gòu)，由于其形狀類(lèi)似于發(fā)卡，所以把這種部分雙螺旋的結(jié)構(gòu)稱為發(fā)卡結(jié)構(gòu)。

其他的名詞解釋可參見(jiàn)知識(shí)點(diǎn)精要。

2.答：（1）DNA分子由兩條反向平行的多核苷酸鏈構(gòu)成雙螺旋結(jié)構(gòu),兩條鏈圍繞一個(gè)中心軸形成右手螺旋，螺旋表面有大溝和小溝，稱為信息溝。（2）嘌呤和嘧啶層疊于螺旋內(nèi)側(cè)，堿基平面與縱軸垂直，堿基之間的堆積距離為0.34nm,磷酸與脫氧核糖在外側(cè)，彼此通過(guò)磷酸二酯鍵連接，形成DNA的骨架。糖環(huán)平面與中軸平行。（3）雙螺旋的直徑為2nm，兩個(gè)核苷酸之間的夾角為360C，沿中心軸每旋轉(zhuǎn)一周有10個(gè)核苷酸。（4）一條多核苷酸鏈上的嘌呤堿基與另一條鏈上的嘧啶堿基以氫鍵相連，匹配成對(duì)，配對(duì)的原則是A=T，G=G。（5）維持雙螺旋的主要作用力是堿基堆積力，以及氫鍵和離子鍵。

3.答：將DNA的稀鹽溶液加熱到70—1000C幾分鐘后，雙螺旋結(jié)構(gòu)即發(fā)生破壞，氫鍵斷裂，兩條鏈彼此分開(kāi)，形成無(wú)規(guī)則線團(tuán)狀，一系列的理化性質(zhì)也隨之改變，生物活性部分或全部喪失，這一過(guò)程就是DNA的熱變性。DNA熱變性有很多特點(diǎn)：260nm的紫外吸收值升高，粘度下降；變性溫度范圍很窄；浮力密度升高；比旋度下降，酸堿滴定曲線改變等。

4.答：tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)為三葉草結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特征為：（1）RNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)由四臂四環(huán)組成。已配對(duì)的片段稱為臂，未配對(duì)的片段稱為環(huán)。（2）葉柄是氨基酸臂，含有3′-CCA結(jié)構(gòu)，是接受氨基酸的位置。（3）氨基酸臂對(duì)面是反密碼子環(huán)，它的中部含有三個(gè)相鄰堿基組成反密碼子，反密碼子可以與mRNA上的密碼子相互識(shí)別。（4）左環(huán)是二氫尿嘧啶環(huán)（D環(huán)），它與氨酰tRNA合成酶的結(jié)合有關(guān)。（5）右環(huán)是假尿嘧啶環(huán)（TψC環(huán)），它與核糖體結(jié)合有關(guān)。（5）在反密碼子環(huán)與假尿嘧啶環(huán)之間的是可變環(huán)，它的大小決定著tRNA的分子大小。

5.答：DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)中組成成分為脫氧核糖核苷酸，核苷酸殘基的數(shù)目由幾千至幾千萬(wàn)個(gè)；而RNA的組成成分是核糖核苷酸，核苷酸的數(shù)目?jī)H有幾十到幾千個(gè)。另外雙螺旋DNA分子中A=T，G=C；而在RNA分子中A=U，G=C。二者的相同點(diǎn)在于：它們都是以單核苷酸作為基本組成單位，核苷酸殘基之間都是由3′、5′-磷酸二酯鍵相連的。

6.答：原核生物：除調(diào)節(jié)序列和信號(hào)序列外，DNA大部分是為蛋白質(zhì)編碼的結(jié)構(gòu)基因，且每個(gè)只出現(xiàn)一次或幾次；功能相關(guān)的基因常串聯(lián)在一起，并轉(zhuǎn)錄在同一mRNA分子中；有基因重疊現(xiàn)象。

真核生物：有重復(fù)序列；有斷裂基因

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7.答：變性只涉及次級(jí)鍵的變化，是雙鏈間螺旋被破壞，堿基間的氫鍵斷裂； 降解是指磷酸二酯鍵的斷裂。

8.答：不同來(lái)源的DNA分子放在一起變性，然后緩慢冷卻，讓其復(fù)性，若這些異源DNA分子之間有互補(bǔ)序列或部分互補(bǔ)的序列，則會(huì)形成雜交分子。DNA與互補(bǔ)的RNA之間也可以發(fā)生雜交。意義：在分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的研究中應(yīng)用極為廣泛，如制作DNA分子探針等。

9.答：（1）用堿水解，RNA能夠被水解，而DNA不被水解。

（2）進(jìn)行顏色反應(yīng)。二苯胺試劑使DNA變成藍(lán)色；苔黑酚試劑使RNA變?yōu)榫G色。 （3）用專一性的RNA酶與DNA酶分別對(duì)兩者進(jìn)行水解。

（4）用酸水解后，進(jìn)行單核苷酸的分析（層析法或電泳法），含U的是RNA，含T的是DNA。

10. 答：DNA是遺傳信息的主要載體，是遺傳的最小功能單位，它決定著各種蛋白質(zhì)的合成； mRNA則轉(zhuǎn)錄DNA上的遺傳信息，它是決定氨基酸順序的模板；tRNA作為氨基酸的受體，攜帶活化的氨基酸到肽鏈中的正確位置，轉(zhuǎn)移氨基酸的作用；rRNA作為核糖體的主要成分，是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所。

11. 答：酶法測(cè)序的基本原理是把DNA變成在不同堿基的核苷酸處打斷的四套末端標(biāo)記的DNA片段。每套DNA片段打斷的位置位于一種特異堿基。例如：一個(gè)具有pAATCGACT的DNA順序，如果一個(gè)反應(yīng)能使DNA在C處打斷就會(huì)產(chǎn)生pAATC和pAATCGAC兩個(gè)片段。一個(gè)能打斷在G處的反應(yīng)僅產(chǎn)生pAATCG一個(gè)片段，因此產(chǎn)生的片段大小決定于堿基所處的位置。當(dāng)響應(yīng)與四個(gè)不同堿基產(chǎn)生的四套DNA片段并排進(jìn)行電泳分離時(shí)，它們產(chǎn)生一個(gè)可以直接讀出DNA順序的梯形區(qū)帶，即與被分析鏈互補(bǔ)的DNA鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律，就可以得出被測(cè)DNA鏈的順序。

12. 答：把在中性溶液中具有很高粘度的DNA置于極端的pH或處于800C以上高溫時(shí)，DNA堿基對(duì)之間的氫鍵就會(huì)斷裂，雙鏈DNA解螺旋變成單鏈，發(fā)生變性。當(dāng)溫度降低或pH恢復(fù)到生理范圍內(nèi)時(shí)，雙鏈DNA之間解螺旋的段落又會(huì)重新退火產(chǎn)生完整的雙螺旋，即發(fā)生復(fù)性。影響解鏈溫度的因素有：（G-C）含量、溶液的離子強(qiáng)度、溶液的pH及變性劑。影響復(fù)性速度的因素有：片段的大小、濃度及其復(fù)雜性、溶液的離子強(qiáng)度。

13. 答：分子2的Tm較高；分子2復(fù)性到原來(lái)結(jié)構(gòu)的可能性更大。雖然分子1容易復(fù)性，但復(fù)性出來(lái)的分子不一定是原來(lái)的分子。而分子2只要發(fā)生復(fù)性，就一定是原來(lái)的分子結(jié)構(gòu)。

14.答：一個(gè)DNA含量為32%A、32%T、18%G和18%C，另一個(gè)為17%A、17%T、33%G、 和33%C，均為雙鏈DNA。前一種取自溫泉的細(xì)菌，后一種取自嗜熱菌，因?yàn)槠銰-C含量高，變性溫度高，因而在高溫下更穩(wěn)定。

15.答：因?yàn)楹颂求wRNA基因是多拷貝的。在人體的是任一個(gè)細(xì)胞中，核糖體RNA基因在數(shù)目上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于珠蛋白基因，因此一個(gè)RNA探針遇到一個(gè)互補(bǔ)的人DNA序列的幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于珠蛋白基因。

16.答：1.43；1；0.7；0.7

17.答： 因?yàn)椋℅+C）%=（Tm-69.3）×2.44× % = (.3-69.3)×2.44×%=48.8% 。 G=C=24.4%。 而（A+T）%=1-48.8%=51.2% ， A=T=25.6%

18.答：（1）分子含有的堿基對(duì)數(shù)為3×107/618=484（對(duì)） 分子的長(zhǎng)度為：484×0.34nm=16505nm=1.6505×10-3cm (2 ) 分子含有的螺旋數(shù)為484/10=48

（3）可以把DNA分子看成一個(gè)圓柱體，其直徑為20×10-8cm，則分子的體積為 3.14×(10×10-8)2×1.6505×10-3=5.18×10-17(cm3)

19.答：每個(gè)體細(xì)胞內(nèi)DNA的總長(zhǎng)度為：6.4×109×0.34nm=2.176×109nm=2.176m 人體內(nèi)所有體細(xì)胞內(nèi)的DNA長(zhǎng)度:2.176×1014m=2.176×1011Km 這個(gè)長(zhǎng)度與太陽(yáng)一地球之間的距離相比為:2.176×1011/2.2×109=99倍

二、生化術(shù)語(yǔ)

1.半保留復(fù)制（semiconservative replication）：一個(gè)親代DNA復(fù)制成兩個(gè)子代分子時(shí)，親代DNA結(jié)構(gòu)只有一半保留，即每條親代鏈均作為合成新的互補(bǔ)鏈的模板，所以每一子代DNA分子由一條親代鏈和一條新合成的鏈組成。

2.復(fù)制子（replicon）：能啟動(dòng)DNA復(fù)制開(kāi)始的基因組上的這段DNA序，是從一個(gè)起點(diǎn)到一個(gè)終點(diǎn)所包含的DNA區(qū)域。在細(xì)菌、質(zhì)粒和病毒中，全部染色體作為一個(gè)復(fù)制子而發(fā)揮作用。真核生物DNA為多復(fù)制子結(jié)構(gòu)，每個(gè)復(fù)制子含有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。

3.復(fù)制叉（replication fork）：復(fù)制開(kāi)始時(shí)，復(fù)制起點(diǎn)的雙鏈解開(kāi)，呈現(xiàn)一叉形，稱為復(fù)制叉。（在電鏡下觀察，與單一起點(diǎn)相連的正在復(fù)制的DNA部分猶如人的眼睛，稱為復(fù)制眼或復(fù)制泡，它是由在DNA環(huán)上反向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)復(fù)制叉組成）。

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4.DNA聚合酶（DNA polymerase）：1958年，A．Kornberg在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)了這種酶。該酶需要4種dNTP為底物，Mg2

＋

激活，依賴DNA模板和RNA引物。原核生物DNA聚合酶有3種，簡(jiǎn)寫(xiě)為polＩ﹑polⅡ ﹑polⅢ 。polⅢ被認(rèn)為是DNA生物

合成的主要酶。真核生物有5種不同的DNA聚合酶：α﹑β﹑γ﹑δ﹑ε。α﹑δ用于復(fù)制DNA；β﹑ε用于DNA修復(fù)；γ在線粒體，用于復(fù)制線粒體DNA。

5.半不連續(xù)復(fù)制（semidiscontinuous）：DNA聚合酶催化的DNA新鏈以5′→3′方向進(jìn)行的，但是作為模板的雙鏈DNA是反平行的。以3′→ 5′走向?yàn)槟０宓膹?fù)制鏈可順著解鏈方向延長(zhǎng)，復(fù)制過(guò)程是連續(xù)的，此鏈稱為前導(dǎo)鏈（leading strand），而另一條鏈?zhǔn)且云蔚姆绞胶铣傻模@些不連續(xù)的小片段都是地被引發(fā)，聚合和連接，最后形成一條完整的鏈，稱為后隨鏈（lagging strand）。

6.岡崎片段（Okazaki fragmens）：日本學(xué)者岡崎及其同事用3H標(biāo)記的脫氧胸苷的密度梯度離心技術(shù)證實(shí)DNA半不連續(xù)復(fù)制，人們把這種不連續(xù)的小片段稱為岡崎片段。

7. RNA引物（RNA primer）：是互補(bǔ)于模板鏈的一個(gè)寡聚核苷酸片段，它帶有一個(gè)游離的3′- OH以便在DNA聚合酶催化下與后來(lái)的核苷酸殘基建立磷酸二酯鍵，延伸DNA新鏈。

8.輔助蛋白：DNA的復(fù)制應(yīng)先解開(kāi)DNA的超螺旋和雙鏈，有拓樸異構(gòu)酶（topoisomerase）、解旋酶（helicase）和單鏈結(jié)合蛋白（SSB）共同起解開(kāi)、理順DNA鏈，維持單鏈DNA穩(wěn)定的作用。解旋酶以水解ATP為能量來(lái)源，用于解開(kāi)雙螺旋；SSB蛋白防止單鏈部分重新堿基配對(duì)，使雙鏈DNA的每股都能用于復(fù)制。拓樸異構(gòu)酶Ⅰ用于避免在DNA解開(kāi)雙螺旋時(shí)發(fā)生的大幅度的旋轉(zhuǎn)（可暫時(shí)斷開(kāi)一條DNA鏈），拓樸異構(gòu)酶Ⅱ用于分離復(fù)制后兩個(gè)互鎖的DNA子環(huán)（可暫時(shí)斷裂雙鏈）。

9.端粒（telomere）：是真核生物染色體線性DNA分子末端的結(jié)構(gòu)，有許多短的富含GxTy的重復(fù)序列，用于保持真核生物染色體末端穩(wěn)定性。

10.端粒酶（telomerase）：催化染色體末端端粒復(fù)制的酶，是一種含有內(nèi)部RNA模板的特殊的反轉(zhuǎn)錄酶。 反轉(zhuǎn)錄（reverse transcription）：又稱逆轉(zhuǎn)錄，是以RNA為模板，由反轉(zhuǎn)錄酶催化dNTP聚合生成DNA的過(guò)程。 11.反轉(zhuǎn)錄酶（reverse transcriptase）：亦稱為RNA指導(dǎo)的DNA聚合酶（RNA directed DNA polymerase ，RDDP）,是1970年Temin和Baltimore同時(shí)發(fā)現(xiàn)的。其功能有DNA聚合酶，DNA內(nèi)切酶、DNA解旋酶等活性。RDDP主要存在于RNA病毒中，反轉(zhuǎn)錄過(guò)程大致為：以RNA為模板先合成一條互補(bǔ)的DNA鏈（complement DNA, cDNA），形成RNA-DNA雜交體。隨后核糖核酸酶（RNaseH）水解此雜交體，除去RNA得cDNA單鏈，稱為負(fù)鏈DNA，即DNA(－)，繼而以DNA(－)為模板合成DNA(＋)。

12.誘變劑：一些化學(xué)物質(zhì)、紫外線、電離幅射等物理因素或生物因素都能造成DNA的損傷，因而導(dǎo)致基因突變，這些因素統(tǒng)稱誘變劑。

13.突變：指任何DNA序列發(fā)生永久性的可遺傳的改變。 14.點(diǎn)突變：用一個(gè)堿基對(duì)替換另一個(gè)堿基對(duì)的改變。

15.DNA損傷的修復(fù)：通常將DNA序列可修復(fù)的變化叫做損傷。DNA損傷的修復(fù)可看作一種特殊的DNA合成，范圍非常小。主要機(jī)制有光修復(fù)、切除修復(fù)、重組修復(fù)和SOS修復(fù)等。

16. 性核酸內(nèi)切酶（restriction endonuclease）：是指能識(shí)別DNA的特殊序列，并在識(shí)別位點(diǎn)或其周?chē)懈铍p鏈DNA的一類(lèi)酶，簡(jiǎn)稱酶。它存在于細(xì)菌體內(nèi)，與相伴存在的甲基化酶（methylase）共同構(gòu)成細(xì)菌的-修飾系統(tǒng)，細(xì)菌有使自己的DNA甲基化而使酶位點(diǎn)失效的修飾性甲基化酶。這樣就外源DNA、保護(hù)自身DNA，對(duì)細(xì)菌遺傳性狀的穩(wěn)定遺傳具有重要意義。

17.基因重組（gene recombination）：由于基因的轉(zhuǎn)移，不同來(lái)源的DNA分子通過(guò)末端共價(jià)連接而形成重新組合的DNA分子的過(guò)程稱為基因重組。 (遺傳重組是細(xì)胞內(nèi)同源染色體之間同源順序間的交叉互換實(shí)現(xiàn)的遺傳信息的重新排列與組合。DNA重組是人們利用性核酸內(nèi)切酶在體外對(duì)DNA分子進(jìn)行人工操作實(shí)現(xiàn)的基因重組。)

18.DNA克?。―NA cloning）：人工重組的DNA分子導(dǎo)入適合的宿主細(xì)胞，使其在細(xì)胞中擴(kuò)增和繁殖，以獲得該DNA分子的大量拷貝的過(guò)程稱為DNA克隆。實(shí)現(xiàn)DNA克隆所采用的方法和相關(guān)技術(shù)統(tǒng)稱為重組DNA技術(shù)，又稱為基因工程（genetic engineering）。

19.聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction , PCR）：一種體外擴(kuò)增特異DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù)。PCR操作簡(jiǎn)便、快速、有效，由Mullis于1985年發(fā)明。其基本原理是在反應(yīng)體系中加入模板DNA、dNTP、特別設(shè)計(jì)的引物及耐熱的DNA聚合酶，經(jīng)多次變性、退火、延伸循環(huán)反應(yīng)，使目的DNA呈指數(shù)形式合成。

三、例題解析

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例1.DNA復(fù)制時(shí)，以序列5′- TpApGpAp-3′為模板合成的互補(bǔ)鏈?zhǔn)? A. 5′- pTpCpTpA-3′ B. 5′- pApTpCpT-3′ C. 5′- pUpCpUpA-3′ D. 5′- pGpApCpA-3′ E. 3′ -pTpCpTpA-5′

答:A。DNA復(fù)制時(shí)，除以AT、GC堿基配對(duì)外，新合成的子鏈與母鏈走向相反。 例2.DNA復(fù)制時(shí)，下列哪種酶不需要

A. DNA指導(dǎo)的DNA聚合酶 B. DNA連接酶 C. 拓樸異構(gòu)酶 D. 解旋酶 E. 性核酸內(nèi)切酶

答:Ｅ。DNA復(fù)制時(shí)，拓樸異構(gòu)酶、DNA聚合酶參與DNA鏈的剪切，而非性核酸內(nèi)切酶。 例3.在DNA復(fù)制中，RNA引物的作用是 A. 使DNA聚合酶 Ⅲ 活化 B. 使DNA雙鏈解開(kāi) C. 提供5′-P端作合成新DNA鏈的起點(diǎn) D. 提供3′-OH端作合成新DNA鏈的起點(diǎn) E. 提供3′-OH端作合成新RNA鏈的起點(diǎn)

答:D。DNA聚合酶不能起始一條新鏈的合成，DNA復(fù)制需從5′→3′ 方向由引物酶先合成一小段RNA引物，提供3′-OH端作合成新DNA鏈的起點(diǎn)。

例4.(是非題）DNA分子是由兩條鏈組成，其中一條鏈作為前導(dǎo)鏈的模板，另一條作為后隨鏈的模板。

答:錯(cuò)。前導(dǎo)鏈和后隨鏈?zhǔn)侵竿粡?fù)制叉上的兩條，對(duì)于一個(gè)雙向復(fù)制的DNA分子講，一個(gè)復(fù)制叉中為前導(dǎo)鏈模板的那條母鏈相對(duì)于另一復(fù)制叉講是后隨鏈的模板。

例5.(是非題)所有環(huán)狀雙鏈DNA均與細(xì)菌染色體以同樣的方式復(fù)制。

答:錯(cuò)。大腸桿菌質(zhì)粒，某些噬菌體基因組，真核線粒體DNA都是環(huán)狀雙鏈，卻有不同的復(fù)制方式。如質(zhì)粒colE1是單向復(fù)制，而非雙向；某些病毒及噬菌體DNA是滾環(huán)復(fù)制，線粒體DNA復(fù)制呈D環(huán)形式。

例6.(是非題）真核細(xì)胞DNA比原核細(xì)胞DNA大得多，因此真核細(xì)胞DNA在復(fù)制中的復(fù)制叉移動(dòng)速率比原核的要快，這樣才能在有效時(shí)間內(nèi)完成復(fù)制。

答:錯(cuò) 。 真核細(xì)胞DNA復(fù)制時(shí)，復(fù)制叉移動(dòng)速率比原核的慢，但真核細(xì)胞DNA 是多復(fù)制子，有許多復(fù)制起點(diǎn)進(jìn)行復(fù)制，可以彌補(bǔ)復(fù)制叉前進(jìn)速度慢的不足。

例7．一個(gè)線性雙鏈DNA分子經(jīng)過(guò)連續(xù)5代復(fù)制后，原始DNA占總DNA的比例是多少？ 答:DNA每復(fù)制一代，總量增倍，連續(xù)5代，DNA總量將是原始DNA的32倍（25）， 因此原始DNA占總DNA的比例是1/32＝3.125%。 例8.在DNA復(fù)制過(guò)程中，哪一種酶起著主要的作用？為什么？

答:在原核生物中，DNA聚合酶Ⅲ是DNA復(fù)制的主要酶。它的活力較強(qiáng)，為DNA聚合酶Ⅰ的15倍，DNA聚合酶Ⅱ的300倍。此酶有多亞基，其中，α，ε，θ組成核心酶，兼有核苷酸的聚合和核酸鏈的3′→ 5′外切酶的活性。在真核生物，DNA聚合酶α，δ在復(fù)制中起主要作用。DNA聚合酶α合成后隨鏈，DNA聚合酶δ合成前導(dǎo)鏈。

例9.下列幾個(gè)論點(diǎn)是否正確，請(qǐng)加以簡(jiǎn)單評(píng)論。 （1）DNA是唯一的遺傳信息攜帶者。 （2）DNA只存在于細(xì)胞核內(nèi)。

（3）從兔子的心臟和兔子的肝臟細(xì)胞核提純得到的DNA毫無(wú)區(qū)別。 答:以上3個(gè)論點(diǎn)都不正確。

論點(diǎn)（1）應(yīng)包含RNA，逆轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象給以證明，但DNA是主要的遺傳信息攜帶者。

論點(diǎn)（2）應(yīng)包含胞漿。如真核細(xì)胞線粒體DNA就在胞漿。對(duì)原核細(xì)胞講，雖無(wú)核， 染色體之外的DNA有質(zhì)粒、F因子等。

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論點(diǎn)（3）的評(píng)論是：同一個(gè)體各組織、細(xì)胞來(lái)自單一受精卵的發(fā)育分化，從遺傳 的保守性看，兔子肝臟和心臟細(xì)胞的DNA應(yīng)該大致相同，從遺傳變異性看，經(jīng)過(guò)組織分化，二者之間肯定有差別。

例10.細(xì)菌染色體的復(fù)制分為幾個(gè)階段？哪一個(gè)階段對(duì)控制整個(gè)過(guò)程非常重要？

答:細(xì)菌染色體DNA復(fù)制分起始、延伸、終止3個(gè)階段。復(fù)制過(guò)程的控制受起始水平的影響，起始頻率決定復(fù)制周期完成頻率。即使復(fù)制的整個(gè)速率變化，復(fù)制叉移動(dòng)（延伸）的速率仍保持相當(dāng)?shù)暮愣?。目前還沒(méi)有證據(jù)表明終止對(duì)復(fù)制速率有控制。

例11.有哪些物理和化學(xué)因子能引起DNA分子損傷？體內(nèi)有何DNA修復(fù)機(jī)制？

答:引起DNA分子損傷的物理因素主要是紫外線和各種幅射。最常見(jiàn)的是胸腺嘧啶在同一條鏈內(nèi)形成共價(jià)二聚體?；瘜W(xué)因素是各種誘變劑，如亞鹽、烷化劑、嘧啶類(lèi)化合物。不少化學(xué)誘變劑同時(shí)是致癌物。

DNA修復(fù)機(jī)制已知有光修復(fù)、切除修復(fù)、重組修復(fù)和SOS修復(fù)等。切除修復(fù)是細(xì)胞內(nèi)最重要的修復(fù)機(jī)制。 例12.解釋遺傳相對(duì)保守和變異性的分子基礎(chǔ)及其生物學(xué)意義。

答:遺傳相對(duì)保守的分子基礎(chǔ)是半保留復(fù)制機(jī)制，嚴(yán)格遵守堿基配對(duì)原則，DNA聚合酶在復(fù)制延長(zhǎng)中對(duì)堿基有選擇，當(dāng)復(fù)制出錯(cuò)時(shí)，又有即時(shí)校正功能，遺傳的相對(duì)保守性維持了一個(gè)物種DNA生物合成的穩(wěn)定，也就保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定。遺傳變異性的分子基礎(chǔ)是基因突變，它有普遍性，自然突變?nèi)缤晃锓N的個(gè)體差異，器官組織的分化。從長(zhǎng)遠(yuǎn)意義上講，生物進(jìn)化是突變?cè)斐傻?，所以突變亦有積極意義，它使生物世界多樣而豐富。然而，外界因素誘發(fā)的突變又往往導(dǎo)致遺傳病、腫瘤及遺傳傾向的疾病發(fā)生。

四、自測(cè)題 （一）是非題

1. DNA的半保留復(fù)制是1958年由Meselson和Stahl首先證明的。

2. DNA復(fù)制的忠實(shí)性主要由DNA聚合酶的3′→5′外切酶的校對(duì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 3. 真核細(xì)胞DNA聚合酶α沒(méi)有3′→5′外切酶的活性，因此真核細(xì)胞染色體DNA復(fù)制 的忠實(shí)性低于原核細(xì)胞。

4. 大腸桿菌DNA連接酶使用NAD作為氧化劑。 5. DNA連接酶和拓樸異構(gòu)酶的催化都屬于共價(jià)催化。 6. 滾環(huán)、D環(huán)復(fù)制是用來(lái)解釋環(huán)狀DNA復(fù)制的。 7. SSB能夠降低DNA的Tm。

8. 大腸桿菌參與DNA錯(cuò)配修復(fù)的DNA聚合酶是DNA聚合酶Ⅰ。 9. 人細(xì)胞缺乏DNA直接修復(fù)的機(jī)制。

10. DNA的后隨鏈的復(fù)制是先合成許多岡崎片段，最后再將它們一起連接起來(lái)形成一 條連續(xù)的鏈。

11. 大腸桿菌中，復(fù)制叉以每秒500個(gè)堿基對(duì)的速度向前移動(dòng)，復(fù)制叉前的DNA以大 約3000r/min的速度旋轉(zhuǎn)。 12. 在前導(dǎo)鏈上DNA沿5′→3′方向合成，在后隨鏈上則沿3′→5′方向合成。

13. 大腸桿菌DNA聚合酶缺乏3′→5′外切酶活性時(shí)會(huì)降低DNA合成的速率，但不影 響它的可靠性。 14. 復(fù)制叉上的單鏈結(jié)合蛋白通過(guò)覆蓋堿基使DNA的兩條單鏈分開(kāi)，這樣就避免了堿基配對(duì)。 15. 嘧啶二聚體可通過(guò)重組修復(fù)被徹底去除。 16. 反轉(zhuǎn)錄酶是由Temin等人于1970年發(fā)現(xiàn)的。

17. 除高等哺乳動(dòng)物外，其它生物具有DNA光修復(fù)能力。

18. 大腸桿菌DNA的轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)–10處保守順序?yàn)門(mén)ATAAT，稱為Pribnow框。 19. 大腸桿菌DNA聚合酶是單鏈的，含有鋅，同時(shí)具有合成和水解多種功能。 20. 在DNA復(fù)制中，假定都從5′→3′方向讀序，新合成的DNA鏈中的核苷酸序列同模 板鏈一樣。 （二）填空題

1. DNA復(fù)制是遺傳信息從（ ）傳遞至（ ）；翻譯是遺傳信息從（ ）傳遞 至（ ）。

2. DNA復(fù)制的方向是（ ），負(fù)責(zé)復(fù)制和修復(fù)的酶是（ ）。

3. 在DNA復(fù)制過(guò)程中，連續(xù)合成的子鏈稱（ ），另一條非連續(xù)合成的子鏈稱（ ）。

＋

75

4. 原核生物DNA聚合酶有（ ）種，在修復(fù)DNA損傷中起作用的是DNA聚合酶 （ ）和（ ）。

5. 真核生物DNA復(fù)制是多起點(diǎn)，每個(gè)起點(diǎn)的作用速度（ ）原核生物，但總速度 （ ）原核生物。

6. 在大腸桿菌DNA復(fù)制中修補(bǔ)DNA鏈上缺口的酶是（ ）。

7. 大腸桿菌在DNA復(fù)制中切除RNA引物的酶是（ ），而真核細(xì)胞DNA復(fù)制的過(guò)程中切除RNA引物的酶是（ ）或（ ）。

8. 大腸桿菌染色體DNA復(fù)制的起始區(qū)稱為（ ），酵母細(xì)胞染色體DNA復(fù)制的起始區(qū)稱為（ ），兩者都富含（ ）堿基對(duì)，這將有利于（ ）過(guò)程。

9. 對(duì)酶母、細(xì)菌以及幾種生活在真核細(xì)胞中的病毒來(lái)說(shuō)，都可以在DNA獨(dú)特序列（ ）處觀察到復(fù)制泡的形成。10. 染色體中參與復(fù)制的活性區(qū)呈Y型結(jié)構(gòu)，稱為（ ）。

11.（ ）和（ ）酶的缺乏可導(dǎo)致大腸桿菌體內(nèi)岡崎片段的堆積。

12. 體內(nèi)DNA復(fù)制主要使用（ ）作為引物，而在體外進(jìn)行PCR擴(kuò)增時(shí)使用（ ）作為引物。 13.（ ）可被看成一種可形成DNA單鏈缺口或暫時(shí)雙鏈缺口的可逆核酸酶。 14. DNA復(fù)制中能催化磷酸二酯鍵生成的，除了DNA聚合酶外，還有（ ）和（ ）。

15. 參與DNA復(fù)制的主要酶和蛋白質(zhì)有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、 ）（ ）。 16. 岡崎片段的生成是因?yàn)镈NA復(fù)制中，（ ）和（ ）的不一致。 17. 真核細(xì)胞DNA復(fù)制只發(fā)生在細(xì)胞周期的（ ）期。 18. 端粒酶由（ ）和（ ）組成，它的生理功能是（ ）。

19. 造成DNA損傷的外界因素有（ ）和（ ），機(jī)體細(xì)胞內(nèi)DNA損傷的主要修復(fù)方式是（ ）。 20. DNA復(fù)制延長(zhǎng)中起催化作用的DNA聚合酶在原核生物是（ ），在真核生物是（ ）。

21. 反轉(zhuǎn)錄酶是一種多功能酶，除了催化以RNA為模板生成RNA-DNA雜交分子的活性外，還有DNA聚合酶和（性。

22．用PCR方法擴(kuò)增DNA片段，在反應(yīng)中除了用該DNA片段作為模板外，還需加入（ ），（ ）和（ ）。（三）單項(xiàng)選擇題

1. 生物遺傳信息傳遞中，下列哪一種還沒(méi)有實(shí)驗(yàn)證據(jù) A. DNA→DNA B. DNA→RNA C. RNA→DNA D. RNA→蛋白質(zhì) E. DNA→蛋白質(zhì) 2. 基因表達(dá)是指

A. 復(fù)制＋轉(zhuǎn)錄 B. 復(fù)制＋轉(zhuǎn)錄＋翻譯 C. 轉(zhuǎn)錄＋翻譯 D. 轉(zhuǎn)錄＋轉(zhuǎn)錄后加工 E. 翻譯＋翻譯后加工 3. 用實(shí)驗(yàn)證實(shí)DNA半保留復(fù)制的學(xué)者是

A. Watson 和Crick B. Kornberg C. Sangter D. Meselson和Stahl E. Nierenberg 4. 合成DNA的原料是

A. dAMP，dGMP，dCMP，dTMP B. dATP，dGTP，dCTP，dTTP C. dADP，dGDP，dCDP，dTDP D. ATP，GTP，CTP，UTP E. AMP ，GMP，CMP，UMP 5. DNA復(fù)制時(shí)，子鏈的合成是

A. 一條鏈5′→3′，另一條鏈3′→5′ B. 兩條鏈均為3′→5′ C. 兩條鏈均為5′→3′ D. 兩條鏈均為連續(xù)合成 E. 兩條鏈均為不連續(xù)合成

6. DNA復(fù)制之初參與從超螺旋結(jié)構(gòu)解開(kāi)雙股鏈的酶或因子是 A. 解鏈酶 B. 拓樸異構(gòu)酶Ⅰ C. 單鏈結(jié)合蛋白 D. 引發(fā)前體 E. 拓樸異構(gòu)酶Ⅱ

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）活 7. 關(guān)于真核生物DNA復(fù)制與原核生物相比，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 引物長(zhǎng)度較短 B. 岡崎片段長(zhǎng)度較短 C. 復(fù)制速度較慢 D. 復(fù)制起始點(diǎn)只有一個(gè) E. 由DNA聚合酶α及δ催化核內(nèi)DNA合成 8. 端粒酶是一種

A. DNA聚合酶 B. RNA聚合酶 C. DNA水解酶 D. 反轉(zhuǎn)錄酶 E. 連接酶

9. 關(guān)于大腸桿菌DNA聚合酶Ⅲ的說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A. 催化dNTP連接到DNA片段的5′羥基末端 B. 催化dNTP連接到引物鏈上 C. 需要4種不同的dNTP為作用物 D. 是由多種亞基組成的不對(duì)稱二聚體 E. 在DNA復(fù)制鏈的延長(zhǎng)中起主要作用 10. 在一個(gè)復(fù)制叉中，以下哪一種蛋白質(zhì)數(shù)量最多 A. DNA聚合酶 B. 引發(fā)酶 C. SSB D. DNA解鏈酶 E. DNA拓樸異構(gòu)酶

11. 著色性干皮?。╔P）是一種人類(lèi)遺傳性皮膚病，是因什么缺陷而引起的 A. DNA復(fù)制 B. 轉(zhuǎn)錄 C. 轉(zhuǎn)錄后加工 D. DNA修復(fù) E. 翻譯

12. 在紫外線照射引起DNA分子的損傷中最常見(jiàn)形成的二聚體是 A. C-C B. C-T C. T-T D. T-U E. U-C

13. 下列對(duì)大腸桿菌DNA聚合酶的敘述不正確的是 A. DNA-PolⅠ可分為大小兩個(gè)片段 B. DNA-PolⅡ具有3′→ 5′外切酶活性 C. DNA-Pol Ⅲ 在復(fù)制鏈延長(zhǎng)中起主要作用 D. DNA-Pol Ⅲ由4個(gè)亞基組成 E. 以4種脫氧核苷三磷酸作為底物

14. 下列關(guān)于大腸桿菌DNA聚合酶的敘述哪一項(xiàng)是正確的 A. 具有3′→ 5′核酸外切酶活性 B.不需要引物

C. 需要4種不同的三磷酸核苷 D. dUTP是它的一種作用物 E. 可以將二個(gè)DNA片段連起來(lái)

15. DNA復(fù)制需要（1）解鏈酶，（2）引發(fā)酶，（3）DNA聚合酶，（4）切除引物的酶， （5）DNA連接酶，其作用順序是

A. 1,2,4,3,5 B. 1,2,3,4,5 C. 1,4,3,2,5 D. 1,4,2,3,5 E. 4,3,2,5,1 16. 岡崎片段產(chǎn)生的原因是

A. DNA復(fù)制速度太快 B. 雙向復(fù)制 C. 有RNA引物 D. 復(fù)制與解鏈方向不同 E. 復(fù)制中DNA有纏繞打結(jié)現(xiàn)象 17. 滾環(huán)復(fù)制

A. 是低等生物的一種復(fù)制形式 B. 不屬于半保留復(fù)制 C. 內(nèi)環(huán)鏈5′→3′ 延長(zhǎng)，外環(huán)鏈3′→5′延長(zhǎng) D. 不需要DNA連接酶的作用 E. 需要NTP而不是dNTP作原料

18. 比較真核生物與原核生物的DNA復(fù)制，二者的相同之處是

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A. 引物長(zhǎng)度較短 B. 合成方向是5′→3′ C. 岡崎片段長(zhǎng)度短 D. 有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn) E. DNA復(fù)制的速度較慢 19. 與DNA修復(fù)過(guò)程缺陷有關(guān)的疾病是

A. 黃嘌呤尿癥 B. 著色性干皮病 C. 卟啉病 D. 痛風(fēng) E. 黃疸

20. 鐮刀狀紅細(xì)胞貧血其β鏈有關(guān)的突變是

A. 插入 B. 斷裂 C. 缺乏 D. 交聯(lián) E. 點(diǎn)突變 （四）問(wèn)答題 1. 解釋名詞：

（1）DNA半保留復(fù)制（2）半不連續(xù)復(fù)制 （3）DDDP（4）岡崎片段（5）復(fù)制叉（6）反轉(zhuǎn)錄（7）基因突變（8）核酶 （9）性核酸內(nèi)切酶（10）基因重組（11）DNA克?。?2）聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

2. DNA半保留復(fù)制是如何被證實(shí)的？ 3. 簡(jiǎn)述維持DNA復(fù)制高度忠實(shí)性的機(jī)制。

4. 描述E. Coli的DNA聚合酶Ⅰ在DNA復(fù)制中的作用。 5. 復(fù)制的起始過(guò)程如何解鏈？引發(fā)體怎樣形成？ 6. 簡(jiǎn)述DNA復(fù)制中，后隨鏈?zhǔn)窃鯓雍铣傻模?p>7. 比較原核生物和真核生物的DNA復(fù)制有哪些異同點(diǎn)？ 8. 一個(gè)具有單鏈缺口的雙鏈DNA分子（如圖示），試指出

（1）缺口鏈中所示磷酸所連5′端還是3′端？ （2）在細(xì)胞中，這個(gè)缺口如何被修復(fù)？

（3）如果缺口在含有脫氧核苷三磷酸和DNA聚合酶的無(wú)細(xì)胞系統(tǒng)中進(jìn)行修復(fù)，那么 原有缺口的鏈包含幾個(gè)片段？ 五、參 （一）是非題

1. √ 2. × 3. × 4. × 5. √ 6. √ 7. √ 8. × 9. × 10. ×

11. √ 12. × 13. × 14. × 15. × 16. √ 17. √ 18. √ 19. √ 20. × （二）填空題

1. DNA、DNA、RNA、蛋白質(zhì) ，2.5′→3′、DNA聚合酶，3.前導(dǎo)鏈、后隨鏈，4. 3、I、Ⅲ

5. 小于、大于，6. DNA連接酶，7. DNA聚合酶Ⅰ、RnaseH、MF1， 8.oriC、ARS、A－T、解鏈，9. 復(fù)制起點(diǎn)，10.復(fù)制叉，11.DNA聚合酶Ⅰ、DNA連接酶，12.RNA、人工合成的DNA，13. DNA拓樸異構(gòu)酶，14.拓樸異構(gòu)酶、DNA連接酶，15. DNA聚合酶、引發(fā)酶、解鏈酶、單鏈結(jié)合蛋白、拓樸異構(gòu)酶、DNA連接酶、切除引物的酶，16. 解鏈方向、復(fù)制方向，17.S，18. RNA、蛋白質(zhì)、催化端粒DNA復(fù)制，19.物理、化學(xué)、切除修復(fù)，20.DNA聚合酶Ⅲ、DNA聚合酶α、δ， 21. RnaseH，22. 4種dNTP、引物、高溫DNA聚合酶

（三）單項(xiàng)選擇題

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

11. D 12. C 13. D 14. A 15. B 16. D 17. A 18. B 19. B 20. E （四）問(wèn)答題

1.答:見(jiàn)教科書(shū)和學(xué)習(xí)指導(dǎo)。

2.答:DNA半保留復(fù)制是Meselson和Stahl于1958年首先證實(shí)的，采用的方法為穩(wěn)定同位素標(biāo)記和密度梯度離心技術(shù)。將大腸桿菌連續(xù)12代培養(yǎng)在以15NH4CL為唯一氮源的培養(yǎng)基中以使所有DNA分子均被15N標(biāo)記，然后將15N完全標(biāo)記的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)基中逐代分別培養(yǎng)。分別收集15N全標(biāo)記和15N全標(biāo)記后在14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)一代、二代等各自的DNA，并進(jìn)行氯化銫密度梯度離心，可得到高密度帶（15N帶），中密度帶（15N－14N帶）和密度逐漸接近最低密度（14N帶），由此得知

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3H脫氧胞苷標(biāo)記實(shí)驗(yàn)和以后的其它方法均證實(shí)了DNADNA是半保留復(fù)制的，即子代DNA雙鏈一條是親代的，一條是新合成的。

半保留復(fù)制。

3.答:維持DNA復(fù)制的高度忠實(shí)性的機(jī)制主要包括：（1）嚴(yán)格遵守堿基配對(duì)原則。（2）

DNA聚合酶在復(fù)制延長(zhǎng)中對(duì)堿基的選擇功能。（3）DNA聚合酶具有的3′→5′外切 酶的活性，可進(jìn)行自我校對(duì)，以切除復(fù)制中錯(cuò)誤摻入的核苷酸。（4）使用RNA作為引物，可以降低復(fù)制開(kāi)始階段所發(fā)生的錯(cuò)誤。

4.答:大腸桿菌DNA聚合酶Ⅰ是一個(gè)多功能酶，由一條多肽鏈組成。其功能是：（1）催化DNA鏈沿5′→3′方向延長(zhǎng)；（2）具有3′→5′外切酶活性，對(duì)不能形成堿基對(duì)的錯(cuò)配核苷酸可水解切除；（3）具有5′→3′外切酶的活性，能從一條鏈5′ 端開(kāi)始水解，用于除去RNA引物。該酶經(jīng)蛋白酶水解可斷裂成大、小兩個(gè)片段。前者含有聚合酶和3′→5′外切酶活性，后者只有5′→3′外切酶的活性。

5.答:E.coli的oriC位點(diǎn)上有特征的序列可被DnaA蛋白結(jié)合而使雙鏈打開(kāi)，DnaB，C蛋白進(jìn)一步結(jié)合使雙鏈更為展開(kāi)，在此基礎(chǔ)上，引物酶及其輔助蛋白結(jié)合在開(kāi)鏈DNA上，形成引發(fā)體。

6.答:在DNA復(fù)制中，后隨鏈?zhǔn)遣贿B續(xù)合成的。因?yàn)镈NA聚合酶只能按5′→3′方向合成DNA，后隨鏈不能象前導(dǎo)鏈那樣朝同一方向合成，而是按5′→3′方向（與復(fù)制叉移動(dòng)方向相反）由DNA聚合酶 Ⅲ 合成岡崎片段，相鄰的岡崎片段被RNA引物隔開(kāi)，DNA聚合酶Ⅰ去除RNA引物，并用DNA填補(bǔ)空隙，再由DNA連接酶將片段連接起來(lái)。在真核生物，后隨鏈由DNA聚合酶α通過(guò)岡崎片段合成。

7.答:真核細(xì)胞和DNA復(fù)制和原核細(xì)胞DNA復(fù)制十分相似，主要不同點(diǎn)：（1）真核細(xì)胞DNA復(fù)制是多起點(diǎn)，復(fù)制叉移動(dòng)速度較慢，但總速度比原核更快；（2）真核細(xì)胞至少有5種DNA聚合酶， 都能從5′→3′方向合成DNA鏈，而原核細(xì)胞主要的復(fù)制酶是DNA聚合酶 Ⅲ ；（3）真核細(xì)胞染色 體 的末端DNA（端粒）由端粒酶完成復(fù)制，原核細(xì)胞沒(méi)有。

8.答:(1) 所示磷酸（P）是在它所連片段的5′末端。

(2) 切口會(huì)通過(guò)連續(xù)的DNA修復(fù)合成填上，從缺口鏈所示的–OH端開(kāi)始，沿 5′→3′方向進(jìn)行，直到達(dá)相鄰片段的磷酸基團(tuán)部位。

(3) 在缺少DNA連接酶時(shí)，缺口填上后，兩個(gè)片段仍不能相連。

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