分子物理学.docx

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1. 广义分子生物学：广义的分子生物学概念包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从NA重组技术）的重要理论基础之一是什么？
答案：从细菌到哺乳动物的全部生命有机体，它们的基因都是由DNA构成的。在分子水平上，由于所有生物DNA基本结构都一致，这是它们作为生物体的共性，又由于它们DNA序列上的不同，就形成了千差万别的生物界。因此，来白两种生命形态的基因（DNA）可以相互融合重组，可见，基因的DNA共性是实施基因工程（DNA重组）的重要理论基础之一。
论述题答案：
17. 怎样证明DNA是遗传物质？
答案：DNA是遗传物质的概念起源于1944年Avery等人首次证明DNA是细菌遗传性状的转化因子。他们从有荚膜、菌落光滑的m型肺炎球菌（mS）细胞中提取出纯化的DNA,加热灭活后再加入到无荚膜、菌落粗糙的II型细菌（nR）培养物中，结果发现前者的DNA能使一部分nR型细胞获得合成mS型细胞特有的荚膜多糖的能力。
而蛋白质及多糖类物质没有这种转化能力。若将DNA事先用脱氧核糖核酸酶降解，也就失去了转化能力。这一实验不可能是表型改变,也不可能是恢复突变，因为nR型菌产生的是mS型的荚膜。它有力地证明dna是转化物质。已经转化了的细菌，其后代仍保留合成m型荚膜的能力，说明此性状可以遗传给后代。
1952年Hershey和Chase等利用大肠杆菌噬菌体实验证实了DNA是遗传物质的本质。在噬菌体中，DNA是惟一含磷的物质，而蛋白质是惟一含硫的物质。利用含P或S的放射性培养基培养噬菌体，得到了放射性标记噬菌体。使标记|的噬菌体吸附细菌，几分钟后离心除去未吸附的噬菌体。然后利用捣碎机捣碎使噬菌体和细菌分开。离心后细菌在沉淀中，而噬菌体在上清液中。这时发现放射性的硫有80%在上清液中，只有20%在沉淀中，而磷的情况则相反。说明在噬菌体感染的过程中，DNA进入了细菌体内，而蛋白质留在细菌体外。证明具有遗传作用的是DNA而不是蛋白质。
18. 作为主要遗传物质的DNA具有哪些特性？
答案：作为遗传物质的DNA具有以下特性：①贮存并表达遗传信息；②能把遗传信息传递给子代；③物理和化学性质稳定；④有遗传变异的能力。
19. 分别写出病毒、原核、真核生物基因组的概念，它们各有何特点，请比较其异同。
答案:基因组是指细胞或生物体中，一套完整单体的遗传物质的总和；或指原核生物染色体、质粒、真核生物的单倍染色体组、细胞器、病毒中所含有的一整套基因。
真核生物基因组与原核基因组相比，其区别可总结如下：①真核生物基因组远远大于原核生物基因组，且具有相当的复杂度；②基因组中不编码区域远远多于编码区域；③基因组中的DNA与蛋白质结合，形成的染色体存在于细胞核内；④大部分基因有内含子，因此基因的编码区域不连续；⑤存在着重复序列，重复次数从几次到几百万次不等；⑥基因组中以多复制起点的形式复制；⑦转录产物为单顺反子；⑧真核生物基因组与原核相同，也存在着可移动的因子。
20. 真核生物的DNA序列可分为几种类型？
根据DNA复性动力学研究真核生物的DNA序列可以分为4种类型:
单拷贝序列又称非重复序列，在一个基因组中只有一个拷贝，真核生物的大多数基因都是单拷贝的。在复性动力学中对应于慢复性组分。
(1) 轻度重复序列在一个基因组中有2~10个拷贝(有时被视为非重复序列)，如组蛋白基因和酵母rRNA基因。在复性动力学中也对应于慢复性组分。
(2) 中度重复序列有十至几百个拷贝，一般是不编码的序列，例如人类基因组中的Alu序列等。中度重复序列可能在基因表达调控中起重要作用，包括DNA复制的起始、开启或关闭基因的活性、促进或终止转录等。平均长度约300bp,它们在一起构成了基因序列家族与非重复序列相间排列。对应于中间复性组分。
(3) 高度重复序列有几百到几百万个拷贝，是一些重复数百次的基因，如rRNA基因和某些tRNA基因，而大多数是重复程度更高的序列,如卫星DNA等。高度重复序列对应于快复性组分。
21. 基因的主要编码产物是什么？
答案：是多肽链，另外还包括许多编码RNA的基因，例如rRNA基因、tRNA基因以及其他小分子RNA基因等都是基因编码的产物。论述题答案：
22. DNA重组包括哪几个过程？
答案：Holliday于1964年提出了同源重组模型。模型中，有四个关键步骤：①两个同源染色体DNA排列整齐；②一个DNA的一条链断裂并与另一个DNA对应的链连接，形成的连接分子，称为Holliday中间体；③通过分支移动产生异源双链DNA;④Holliday中间体切开