完整版華中農(nóng)業(yè)大學生物化學本科試題庫DNA的復制、修復與重組

第14章DNA的復制、修復與重組單元自測題（一）名詞解釋1、復制5（一）名詞解釋1、復制5、岡崎片段9、DNA突變（二）填空題2、半保留復制6、光復活10、同源重組3、前導鏈與滯后鏈7、切除修復11、特異位點重組4、半不連續(xù)復制8、重組修復12、轉(zhuǎn)座因子1、DNA1、DNA復制時，前導鏈的合成是 的，復制方向與復制叉移動的方向 ，后隨鏈的合成是 ，復制方向與復制叉移動的方向 TOC\o"1-5"\h\z2、在真核細胞的DNA切除修復過程中，受損傷的堿基可由 和 切除，并由 和共同作用將缺失的堿基補上。3、在線粒體中的環(huán)狀基因組是通過 合成方式復制。滾筒式復制的特點是由 。4、DNA復制和RNA的合成都需要 酶，在DNA復制中該酶的作用 。5、DNA聚合酶I是一個多功能酶，其主要的功能是 ， 和作用。6、DNA聚合酶m的活性使之具有功能，極大地提高了DNA復制的保真度。7、染色體中參與復制的活性區(qū)呈Y型結(jié)構(gòu)，稱為。8、在DNA復制和修復過程中修補DNA螺旋上缺口的酶稱為。9、如果DNA聚合酶出現(xiàn)錯誤，會產(chǎn)生一對錯配堿基，這種錯誤可以被一個通過甲基化作用來區(qū)別新鏈和舊鏈的特別系統(tǒng)進行校正。10、可被看成一種可形成暫時單鏈缺口（I型）或暫時雙鏈缺口（II型）的可逆核酸酶。11、在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)了種DNA聚合酶。DNA修復時需要DNA聚合酶。12、在DNA修復過程中，需要第二種酶，，作用是將DNA中相鄰的堿基起來。DNA聚合酶具有外切核酸酶的活性。有兩種外切核酸酶活性，它們分別從和降解DNA。DNA聚合酶只有外切核酸酶活性。13、途徑可以切去任何造成DNA雙螺旋大片段改變的DNA損傷。14、在 中，基因交換發(fā)生在同源DNA序列間，最常見是發(fā)生在同一染色體的兩個拷貝間。15、在交換區(qū)域，一個DNA分子的一條鏈與另一個DNA分子的一條鏈相互配對，在兩個螺旋間形成一個。16、大腸桿菌的染色體配對需要;它與單鏈DNA結(jié)合并使同源雙鏈DNA與之配對。17、一般性重組的主要中間體是，也用它的發(fā)現(xiàn)者命名為。18、位點特異性重組發(fā)生在兩條DNA的特異位點上，它又常叫做 。位點特異性重組不需要 蛋白質(zhì)的參與。19、入噬菌體DNA通過其位點和大腸桿菌DNA的位點之間的位點特異性重組而實現(xiàn)整合過程。20、轉(zhuǎn)座作用既不依靠轉(zhuǎn)座成分和插入?yún)^(qū)段序列的，又不需要。21、利用自己的位點專一重組酶把自己從寄主基因組中的一個地方轉(zhuǎn)移到另一地方的遺傳元件叫。22、由于轉(zhuǎn)座作用總是伴隨著轉(zhuǎn)座成分的復制，故又稱為。（三）單項選擇1、在DNA復制過程中需要（1）DNA聚合酶m；⑵解鏈蛋白；（3）DNA聚合酶I；（4）以DNA為模板的RNA聚合酶;（5）DNA連接酶。這些酶作用的正確順序是：（）A2-4-1-3-5 B4-3-1-2-5C2-3-4-1-5 D4-2-1-3-52、SX174感染寄主后： （）A先形成雙鏈環(huán)狀DNA,然后再以滾筒式進行復制。B直接用原來的單鏈環(huán)狀DNA為模板以滾筒式進行復制。C先形成雙鏈環(huán)狀DNA,然后再以定點雙向的方式進行復制。D直接用原來的單鏈環(huán)狀DNA,以滾筒式進行復制。3、在E.coli細胞中DNA聚合酶I的作用主要是： （）ADNA復制 BE.coliDNA合成的起始C切除RNA引物D崗崎片段的連接4、5—澳尿嘧啶是經(jīng)常使用的誘變劑，它的作用是： （）A在DNA復制時，可引入額外的堿基。B取代胸腺嘧啶到新合成的DNA分子中，在新鏈DNA復制時產(chǎn)生錯配堿基C使腺嘌吟、鳥嘌吟和胞嘧啶月兌氨。D摻人RNA導致密碼子錯位。5、小白鼠的基因組比E.coli的基因組長600多倍，但是復制所需要的時間僅長10倍，因為：（）A染色質(zhì)蛋白加速小白鼠DNA的復制。B在細胞中小白鼠基因組不全部復制。C小白鼠DNA聚合酶合成新鏈的速度比E.coliDNA聚合酶快60倍。D小白鼠基因組含有多個復制起點，E.coli的基因組只含有一個復制起點

6、細菌DNA復制過程中不需要： （）A一小段RNA作引物BDNA片段作模板C月脫氧三磷酸核昔酸 D限制性內(nèi)切酶的活性7、DNA復制的精確性遠高于RNA的轉(zhuǎn)錄，這是因為： （）A新合成的DNA鏈與模板鏈形成了雙螺旋結(jié)構(gòu)，而RNA則不能BDNA聚合酶有3'-5'的外切酶活力，而RNA聚合酶無相應活力C脫氧核糖核昔酸之間的氫鍵配對精確性高于月脫氧核糖核昔酸與核糖核昔酸間的配對DDNA聚合酶有5'-3'的外切酶活力，而RNA聚合酶無相應活力8、大腸桿菌DNA聚合酶I經(jīng)枯草桿菌蛋白酶處理得到兩個片段，大片段叫作Klenow片段，失去了ADNA聚合酶ADNA聚合酶mBDNA聚合酶IICDNA聚合酶CDNA聚合酶IDDNA連接酶()A聚合酶活性 B5'-3'外切酶活性C3'-5'外切酶活性9、端粒酶是一種()A限制性內(nèi)切酶B反轉(zhuǎn)錄酶CRNA聚合酶D肽酰轉(zhuǎn)移酶10、大腸桿菌中主要行使復制功能的酶是()ADNA聚合酶IBDNA聚合酶Icdna聚合酶mDKlenow酶11、既有內(nèi)切酶活力，又有連接酶活力是()A大腸桿菌聚合酶I B連接酶C拓撲異構(gòu)酶DDNA連接酶12、需要以RNA為引物的是()A復制 B轉(zhuǎn)錄 C翻譯DRNA復制13、復制過程中不需要的成分是()A引物BdUTPCdATPDdCTP14、在原核生物復制子中以下哪種酶除去RNA引物并加入脫氧核糖核昔酸？ （）15、一種突變細菌從群落形態(tài)學（即表型）不能與其野生型相區(qū)別，這一突變可能是：（）A一個點突變CA一個點突變C密碼子第三個堿基的替換16、一個轉(zhuǎn)座子的準確切除：A切除轉(zhuǎn)座子和兩個靶序列C比不準確切除更經(jīng)常發(fā)生DA和C（）B恢復靶DNA到它插入前的序列17、RecA蛋白質(zhì)在遺傳重組中的主要作用是： （）A促進DNA分子的同源聯(lián)會和DNA分子之間的單鏈交換B將單鏈從雙螺旋DNA分子上解離C具有位點專一的單鏈切割的活性D促進單鏈DNA區(qū)域的形成（四）多項選擇()()1、DNA聚合酶I()()A5'-3'外切酶活性 B5'-3'聚合酶活性C3'-5'外切酶活性 D3'-5'聚合酶活性2、需要DNA連接酶參與的反應是ADNA復制 BDNA損傷修復CDNA的體外重組 DRNA的轉(zhuǎn)錄3、下列關(guān)于岡崎片段的敘述正確的是 （ ）A在原核細胞中岡崎片段含有1000-2000個核昔酸B岡崎片段只是在隨后鏈合成時才出現(xiàn)C岡崎片段是在RNA引物上合成的D岡崎片段的合成沿著模板鏈的5'-3’方向進行4、DNA復制的特點是 （ ）A半保留復制B一般是定點開始，雙向等速進行C半不連續(xù)復制 D新鏈的延長方向是5'-3’5、下列特征是所有（原核生物、真核生物和病毒）復制起始位點都共有的是：（ ）A起始位點是包括多個短重復序列的獨特DNA片段B起始位點是形成穩(wěn)定二級結(jié)構(gòu)的回文序列C多聚體DNA結(jié)合蛋白專一性識別這些短的重復序列D起始位點旁側(cè)序列是A-T豐富的，能使DNA螺旋解開6、滾環(huán)復制： （ ）A是細菌DNA的主要復制方式B可以使復制子大量擴增C產(chǎn)生的復制子總是雙鏈環(huán)狀拷貝

D是噬菌體DNA在細菌中最通常的一種復制方式7、DNA的復制:A包括一個雙螺旋中兩條子鏈的合成B遵循新的子鏈與其親本鏈相配對的原則C依賴于物種特異的遺傳密碼D是堿基錯配最主要的來源8D是噬菌體DNA在細菌中最通常的一種復制方式7、DNA的復制:A包括一個雙螺旋中兩條子鏈的合成B遵循新的子鏈與其親本鏈相配對的原則C依賴于物種特異的遺傳密碼D是堿基錯配最主要的來源8、關(guān)于DNA的修復，下列描述中，哪些是不正確的？AUV照射可以引起嘧啶堿基的交聯(lián)BDNA聚合酶m可以修復單鏈的斷裂C雙鏈的斷裂可以被DNA聚合酶H修復DDNA的修復過程中需要DNA連接酶9、RecA蛋白與重組有關(guān)的活性有:A單鏈DNA結(jié)合活性B雙鏈DNA結(jié)合活性CNTP酶活性D促進互補單鏈復性的能力10、RecBCD蛋白質(zhì)是一種多功能的酶，具有:A依賴于ATP的單鏈和雙鏈外切酶的性質(zhì)B螺旋酶活性C序列特異性的單鏈內(nèi)切酶活性D聚合酶活性11、IS元件：A全是相同的 B具有轉(zhuǎn)座酶基因C是旁側(cè)重復序列 D引起宿主DNA整合復制12、組成轉(zhuǎn)座子的旁側(cè)IS元件可以：A同向 B反向C兩個都有功能D兩個都沒有功能13、復制轉(zhuǎn)座:A復制轉(zhuǎn)座子，即在原位點上留有一個拷貝B移動元件到一個新的位點，在原位點上不留元件C要求有轉(zhuǎn)座酶D要求解離酶（拆分酶）14、非復制轉(zhuǎn)座：A復制轉(zhuǎn)座子，即在原位點上留有一個拷貝B移動元件到一個新的位點，在原位點上不留元件C要求有轉(zhuǎn)座酶D要求解離酶15、玉米轉(zhuǎn)座因子：A在結(jié)構(gòu)和功能上與細菌轉(zhuǎn)座子是相似的B可能引起染色體結(jié)構(gòu)的許多變化C可能引起單個玉米顆粒的表型發(fā)生許多變化D在植物發(fā)育期間的不同時間都有活性16、D元件：AS是自主轉(zhuǎn)座元件 B不具備編碼轉(zhuǎn)座酶的功能( )( )()()()()()()()()C與AC元件相似D內(nèi)部有缺失（五）是非題（正確的打“J”，錯誤的打：“X”）1、DNA的復制方式有多種，通常是雙向進行的，但滾動環(huán)式復制卻是單向的。（）2、所有核酸的復制過程中，新鏈的形成都必須遵循堿基配對的原則。（）3、雙鏈DNA經(jīng)過一次復制形成的子代DNA分子中，有些不含親代核昔酸鏈。（）4、原核細胞的每一個染色體只有一個復制起點，而真核細胞的每一個染色體有許多個復制起點。（）5、在細胞中，DNA鏈延長的速度隨細胞的培養(yǎng)條件而改變。（）6、所有核酸合成時，新鏈的延長方向都是從5'-3'。（）7、抑制RNA合成酶的抑制劑不影響DNA的合成。（）8、在E.coli細胞和真核細胞中都是由DNA聚合酶I切除RNA引物。（）9、缺失DNA聚合酶I的E.coli突變株，可以正常地進行染色體復制和DNA修復合成。（）10、DNA重組修復可將DNA損傷部位徹底修復。（）11、大腸桿菌DNA聚合酶I是由Kornberg發(fā)現(xiàn)的，大腸桿菌DNA的復制主要依靠這個酶的酶促聚合作用。（）12、生物體中遺傳信息的流動方向只能由DNA-RNA,絕不能由RNA-DNA。（）13、DNA復制時，先導鏈是連續(xù)合成，而后隨鏈是不連續(xù)合成的。（）14、DNA半不連續(xù)復制是指復制時一條鏈的合成方向是5'f3’,而另一條鏈方向為3'f5’。（）15、真核細胞的DNA聚合酶都不具有核酸外切酶的活性。（）16、細菌DNA復制是在起始階段進行控制的，一旦復制開始，它即進行下去，直到整個復制子完成復制。（）17、DNA聚合酶I能在DNA鏈的3'端發(fā)生焦磷酸解。（）18、DNA的5'f3’合成意味著當在裸露3’-OH的基團中添加dNTP時，除去無機焦磷酸DNA鏈就會伸長。（）19、大腸桿菌DNA聚合酶缺失3‘-5’校正外切核酸酶活性時會降低DNA合成的速率但不影響它的可靠性。（）20、DNA的復制需要DNA聚合酶和RNA聚合酶。（）21、復制叉上的單鏈結(jié)合蛋白通過覆蓋堿基使DNA的兩條鏈分開，這樣就避免了堿基配對。（）22、只要子鏈和親本鏈中的一條或兩條被甲基化，大腸桿菌中的錯配校正系統(tǒng)就可以把它們區(qū)別開來，但如果兩條鏈都沒有甲基化則不行。（）23、大腸桿菌、酵母和真核生物病毒DNA的新一輪復制是在一個特定的位點起始的，這個位點由幾個短的序列構(gòu)成，可用于結(jié)合起始蛋白復合體。（）24、DNA修復機制有很多種，但所有這些機制都依賴于二倍體染色體上兩套遺傳信息的存在。（）25、一般性重組需要交換的雙方都有一長段同源DNA序列，而位點專一性重組僅需要短而轉(zhuǎn)移的核昔酸序列，某些情況下，只需要交換雙方的一方具有該序列即可。（）26、RecA蛋白同時具有位點專一的單鏈切割的活性和將單鏈從雙螺旋DNA分子上解離的解旋酶的功能，后一功能依賴于ATP。（）27、一般性重組包括DNA片段的物理交換，該過程涉及DNA骨架上磷酸二酯鍵的斷裂和重新形成。（）28、RecA蛋白同時與單鏈、雙鏈DNA結(jié)合，因此它能催化它們之間的聯(lián)會。（）29、基因轉(zhuǎn)換（geneconversion）是真菌類偶然改變性別的方式；正常情況下，一次接合產(chǎn)生等量的雄性和雌性抱子，但偶然也會出現(xiàn)1：3或3：1的比例。（）30、遺傳重組中，處于異源雙鏈區(qū)兩側(cè)的基因在形成重組DNA分子的拆分中可以發(fā)生交互，也可以不發(fā)生交互重組。（）31、Holliday中間體無論以何種方式進行拆分，都會在兩條DNA分子上留下一段異源雙鏈區(qū)。（）32、轉(zhuǎn)座要求供體和受體位點之間有同源性。（）33、TnA家族的轉(zhuǎn)座子通常轉(zhuǎn)移三種基因：轉(zhuǎn)座酶、拆分酶和氨芐抗性基因。（）（六）問答與計算1、如何用實驗證實在復制叉區(qū)域存在許多小片段（Okazaki片段）？2、組織培養(yǎng)產(chǎn)生的哺乳動物細胞系的細胞中，每個DNA長1.2m,這些細胞生長周期中的S期長達5小時，如果這種細胞DNA延長的速度與E.col相同，即16Rm/min,那么染色體復制時需要有多少復制叉同時運轉(zhuǎn)？3、如果E.coli的DNA長度為1100Rm,復制一代大約需要40分鐘通過一個復制叉完成，求復制體的鏈增長速度和DNA螺旋的旋轉(zhuǎn)速度是多少（以每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)表示）？4、怎樣確定DNA復制是雙向復制還是單向復制？5、解釋DNA的半保留復制與半不連續(xù)復制。6、DNA復制的高度準確性是通過什么機制來實現(xiàn)的？7、DNA損傷的原因是什么？損傷的DNA是怎樣修復的？8、DNA聚合酶的一個特殊的特征是沒有起始一條多核昔酸鏈合成的能力，它們僅能延伸一個已存在的鏈。不連續(xù)合成的DNA鏈的新生片段是怎樣起始的？9、描述Meselson-Stahl試驗，說明這一實驗加深我們對遺傳理解的重要性。10、IS元件整合到靶位點時會發(fā)生什么？11、列出一個轉(zhuǎn)座子插入到一個新位點所要求的步驟。12、（1）在一組非全同等位基因中，基因轉(zhuǎn)換具有極性梯度的效應。（2）A、a「a「巴組成非全同等位基因，研究發(fā)現(xiàn)它們發(fā)生基因轉(zhuǎn)換的頻率為aja2>a313、DNA重組有何生物學意義？ 1 2 3六、參考答案（一）名詞解釋1、復制：親代雙鏈DNA的每一條鏈為摸板，按照堿基配對原則，合成出兩個相同核昔酸序列的子代DNA分子的過程。2、半保留復制：DNA復制過程中，新合成的DNA雙螺旋，一條鏈來自親代DNA,另一條是新合成的，這種復制方式稱半保留復制。3、前導鏈與滯后鏈：DNA復制時，一條鏈的合成方向與復制叉移動方向一致，其合成是連續(xù)的，稱為前導鏈；另一條鏈的合成方向與復制叉移動方向相反，其合成是不連續(xù)的，稱滯后鏈。4、半不連續(xù)復制：DNA復制時，前導鏈連續(xù)合成，滯后鏈不連續(xù)合成，這種方式稱半不連續(xù)復制。5、岡崎片段：1968年日本人岡崎發(fā)現(xiàn)以DNA5'-3'摸板合成新鏈時，先形成一些1000核昔酸左右的DNA短片段，然后由連接酶連接成完整的子鏈。這些在DNA復制過程中形成的DNA片段稱岡崎片段。6、光復活：由可見光（300-600nm）激活光復活酶，分解由于紫外線引起的DNA損傷形成的嘧啶二聚體，使受傷細胞恢復原狀的過程。7、切除修復：又稱暗修復。指在一系列酶的作用下，將被損傷的部位切除，然后重新合成一段DNA鏈，以填補缺口的DNA暗修復過程。8、重組修復：復制時跳過DNA的損傷部位先復制，使子代鏈在損傷的對應處留下缺口，然后從完整的母鏈上將相應的核昔酸序列片段移至子鏈缺口處，最后用再合成的序列來彌補母鏈的空缺。這種通過遺傳重組修復DNA損傷的過程，稱為重組修復。9、DNA突變：指DNA的堿基順序發(fā)生突然而穩(wěn)定的變化。10、同源重組：由兩條同源區(qū)的DNA分子，通過配對、鏈的斷裂和再連接，而產(chǎn)生片段交換的過程。11、特異位點重組：發(fā)生在特定位點內(nèi)的重組，有特異的酶（重組酶）參與作用。12、轉(zhuǎn)座因子：是一種可以由染色體的一個位置轉(zhuǎn)移到另外位置的遺傳因子。（二）填空題1、連續(xù)相同不連續(xù)相反2、核酸內(nèi)切酶核酸外切酶DNA聚合酶連接酶3、D-環(huán)式環(huán)狀親代雙鏈產(chǎn)生線形子鏈4、RNA聚合酶合成RNA引物5、5'-3'聚合酶3'-5'核酸外切酶5'-3'核酸外切酶6、3'-5'核酸外切酶校對7、DNA復制叉8、DNA連接酶9、錯配校正（錯配修復）10、DNA拓撲異構(gòu)酶11、5I12、DNA連接酶連接原核生物5‘f3‘3‘f5'II3'—5'12、切除修復13、點密碼子同義錯義14、一般性重組15、異源雙鏈連接（搖擺連接）16、RecA蛋白17、交叉鏈互換Holliday連接18、保守重組RecA蛋白19、attPattB20、同源性RecA蛋白21、轉(zhuǎn)座元件22、復制重組（三）單項選擇1A2A3C4B5D6D7B8B9B10C11C12A13B14C15D16B17A（四）多項選擇1ABC2ABC3ABC4ABCD5ACD6BD7BD8BC9ABCD10ABC11BD12ABC13ACD14BC15ABCD16BCD（五）是非題1V2V3X4V5X6V7X8X9X10X11X12X13V14X15X16V17V18V19X 20V21X22X23V24X25V26X27V28V29X30V 31V32X33V（六）問答與計算1、用帶標記的月脫氧三磷酸核昔酸作為合成DNA的原料，經(jīng)過一段時間后，加入堿溶液使合成停止，檢查發(fā)現(xiàn)標記出現(xiàn)在小片段DNA上，追蹤標記發(fā)現(xiàn)帶標記的DNA分子量相同而且在細胞DNA中占較多的比例。2、每個復制叉5小時復制DNA片段的長度為：16Rm/minx5x60min=4800Rm,每個細胞內(nèi)DNA長1.2m=1.2X106Rm,染色體復制時應當有：1.2x106Rm-4800Rm：250個復制叉3、按照Watson-Crick模型，10個核昔酸對形成一個螺旋長3.4nm,所以E.coliDNA應含有：1100rm-(3.4x10-3rm)=3.24X105個螺旋，即3.24x106個核苷酸對。復制體的鏈增長速度為：3.24X106核昔酸對/40min=8100核昔酸對/min正在復制的DNA分子旋轉(zhuǎn)速度為：810轉(zhuǎn)/min。4、通過放射自顯影的方法確定。在復制開始時將E.coli放在含低放射性強度3H-胸腺嘧啶核昔酸的培養(yǎng)基中生長，數(shù)分鐘后，移置含高放射性強度3H一胸腺嘧啶核昔酸的培養(yǎng)基中生長；經(jīng)過一段時間后，進行放射自顯影。在圖像上看到，若復制起始區(qū)的放射性標記密度低，后續(xù)的合成區(qū)放射性標記密度高，則清楚地表明DNA的復制為定點雙向，如果起始部位既有高密度也有低密度，就表明DNA的復制為定點單向。研究證明多數(shù)細胞的DNA的復制為定點雙向。但也有一些例外，如：噬菌體P2、質(zhì)體和真核細胞的線粒體等DNA為單向復制。5、DNA復制過程中，子代DNA的一條鏈來自親代DNA,另一條鏈是新合成的，稱“半保留復制”。因DNA聚合酶只能以5'-3'方向延伸DNA鏈，所以以復制叉移動方向為基準，先導鏈可以連續(xù)合成，而后隨鏈則只能不連續(xù)地合成'岡崎片段'，然后連接成DNA鏈。這樣，復制時一條DNA鏈合成是連續(xù)的，另一條鏈則是不連續(xù)的，稱為“半不連續(xù)復制”。6、DNA復制的高度準確性通過下列幾種機制來實現(xiàn)：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。核酸的堿基部分處于疏水環(huán)境中，不會受到活性水溶性物質(zhì)的攻擊，從而保證了遺傳信息的穩(wěn)定；dNTP比NTP還原性更高，保證了其聚合物與組蛋白等物質(zhì)的結(jié)合，而使DNA更穩(wěn)定，不易被Dnase降解。dNTP與模板之間以A=T、G三C配對，形成大量氫鍵，氫鍵的形成有方向性，并放出大量自由能來保證配對的準確性。DNA聚合酶有外切酶活性，對聚合中的錯誤可及時校正。3'-5'外切酶活性切除錯配核昔酸，5'-3'外切酶活性對損傷的DNA和RNA引物進行切除。DNA的錯配修復系統(tǒng)能夠區(qū)分“新鏈”與“舊鏈”，將“新鏈”上的錯