朱玉贤-现代分子生物学 第三版 课后习题及答案（整理版）
6．RNA分子能被运到细胞器中吗？
答：一般来说只有蛋白质才能被输入。但在锥虫线粒体基因组中没有发现tRNA。 7．什么证据表明细胞器与原核生物的关系比细胞器与真核生物的关系密切？
答：细胞器蛋白质合成对抗生素的敏感性与原核生物相似。此外，细胞器核糖体蛋白和RNA聚合酶亚基也与大肠杆菌中的同源。
8．酵母rho-小菌落突变株的线粒体DNA发生了什么变化？
答：rho-酵母线粒体基因组具有大量的缺失和重复。剩余的DNA通过扩增形成多拷贝。 9．为什么动物中线粒体DNA进化的速率，几乎是核DNA的10倍？
答：因为线粒体DNA复制过程中存在更多的错配，并且其修复机制的效率更低。 10．为什么研究者认为某些植物的COXII基因是经由RNA的过渡，从线粒体转移到了核基因组中？
答：线粒体内发现的COXII假基因含有一内含子，而核基因组内的COXII基因已缺失了内含子。
11．请描述C值矛盾，并举一个例子说明。
答：C值矛盾是真核生物单倍体组DNA总量与编码基因信息DNA总量差异大。对高等真核生物而言，生物体基因组的大小与其复杂性没有直接关系。亲缘关系相近的生物DNA含量可能差异很大。如一些两栖动物比其它两栖动物的DNA相差100倍。
12．酵母mRNA的大小一般与基因的大小相一致，而哺乳动物mRNA比对应的基因明显小。为什么？
答：大部分基因含有内含子。
13．在一个基因复制后，外显子发生突变的概率比内含子小。但是，所有DNA的突变率是相同的。请解释原因。
答：外显子发生突变使功能丧失而个体被淘汰，因此外显子受选择压力的作用。 14．跳跃复制的结果是什么？ 答：产生串联的DNA序列。
15．重复序列并不是在选择压力下存在，因此能快速积累突变。这些特性表明重复序列相互间应存在很大的不同，但事实并不是这样的。请举例说明。
答：如卫星DNA的同源性是通过固定的交换来维持，它们通过不均等交换导致其中一个重复单元的增加和另一个单元的消失。
16．哪些细胞器带有自身的基因组？为什么这些细胞器带有自身的基因组？ 答：线粒体和叶绿体。因为这两种细胞器具有不同于细胞质的独特的胞内环境。 17．线粒体DNA的突变率与细胞核DNA突变率有什么不同？为什么？
答：在哺乳动中，线粒体DNA的突变率比细胞核DNA的突变率高，但在植物中，线粒体DNA的突变率比细胞核DNA的突变率低。线粒体采用不同于细胞核的DNA聚合酶和DNA修复体系。
18．人线粒体DNA的哪些特征表明了其基因组的组织方式具有经济性？
答：基因组小，基因直接相连甚至重叠，仅出现一个启动子，一些基因甚至不包括终止密码。
19．20世纪70年代提出的“内共生假说”，现已被接受为一种理论。有哪些分子生物学证据有力支持了该理论？
答：（1）线粒体与叶绿体具有自身的基因组，并独立核基因组进行复制；（2）类似于原核DNA，线粒体与叶绿体基因组不组装为核销小体结构；（3）线粒体基因利用甲酰甲硫氨酸作为起始氨基酸；（4）一些抑制细菌蛋白质翻译成的物质也抑制线粒体中蛋白质的翻译过程。
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第4章DNA复制
一、填空题
1．在DNA合成中负责复制和修复的酶是 DNA聚合酶 。
2．染色体中参与 DNA 复制的活性区呈Y开结构，称为 复制叉 。
3．在DNA复制和修复过程中，修补DNA螺旋上缺口的酶称为 DNA连接酶 。
4．在DNA复制过程中，连续合成的子链称为 先导链 ，另一条非连续合成的子链称为 后随链 。
5．如果DNA聚合酶把一个不正确的核苷酸加到3′端，一个含3′→5′活性的独立催化区会将这个错配碱基切去。这个催化区称为 校正核酸外切 。*
6．DNA后随链合成的起始要一段短的 RNA引物，它是由 引发酶 以核糖核苷酸为底物合成的。*
7．复制叉上DNA双螺旋的解旋作用由 DNA解旋酶 ，它可在复制叉上沿后随链DNA链单向移动。*。
8．帮助DNA解旋的 催化的，它利用来源于ATP水解产生的能量沿 单链结合蛋白（SSB）与单链DNA结合，使碱基仍可参与模板反应。单位*
9．DNA引发酶分子与DNA解旋酶直接结合形成一个 引发体 下移，随着后随链的延伸合成RNA引物。
10．如果DNA聚合酶出现错误，会产生一对错配碱基，这种错误可以被一个通过甲基化作用来区别新链和旧链的判别的 校正（错配修复）系统进行校正。*
11．对酵母、细菌以及几种生活在真核生物细胞中的病毒来说，都可以在DNA独特序列的 复制起点 处观察到复制泡的形成。
12． DNA拓扑酶 可被看成一种可形成暂时单链缺口（I型）或暂时双链缺口（II型）的可逆核酸酶。
13．拓扑异构酶通过在DNA上形成缺口 松弛 超螺旋结构。 14．真核生物中有五种DNA聚合酶，它们是 αβγδε 。. 15．有真核DNA聚合酶 δ 和 ε 显示3'→5'外切核酸酶活性。
二、选择题（单选或多选）
1．DNA的复制（ BD ）。
A．包括一个双螺旋中两条子链的合成 B．遵循新的子链与其亲本链相配对的原则 C．依赖于物种特异的遗传密码 D．是碱基错配最主要的来源 E．是一个描述基因表达的过程 2．一个复制子是（ C ）。
A．细胞分裂期间复制产物被分离之后的DNA片段 B．复制的DNA片段和在此过程中所需的酶和蛋白质 C．任何自发复制的DNA序列（它与复制起点相连） D．任何给定的复制机制的产物（如单环） E．复制起点和复制叉之间的DNA片段 3．真核生物复制子有下列特征，它们（ C ）。
A．比原核生物复制子短得多，因为有末端序列的存在 B．比原核生物复制子长得多，因为有较大的基因组 C．通常是双向复制且能融合
D．全部立即启动，以确保染色体的S期完成复制
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E．不是全部立即启动，在任何给定的时间只有大约15%具有活性
4．下述特征是所有（原核生物、真核生物和病毒）复制起始位点都共有的是（ ACD ）。
A．起始位点是包括多个短重复序列的独特DNA片段 B．起始位点是形成稳定二级结构的回文序列
C．多聚体DNA结合蛋白专一性识别这些短的重复序列 D．起始位点旁侧序列是A-T丰富的，能使DNA螺旋解开 E．起始位点旁侧序是G-C丰富的，能稳定起始复合物 5．下列关于DNA复制的说法正确的有（ DEF ）。
A．按全保留机制进行 B．按3′→5′方向进行 C．需要4种dNMP的参与 D．需要DNA连接酶的作用 E．涉及RNA引物的形成 F．需要DNA聚合酶I 6．滚环复制（ BDE ）
A．是细胞DNA的主要复制方式 B．可以使复制子大量扩增 C．产生的复制子总是双链环状拷贝
D．是噬菌体DNA在细菌中最通常的一种复制方式 E．复制子中编码切口蛋白的基因的表达是自动调节的 7．标出下列所有正确的答案。（ BC ）
A．转录是以半保留的方式获得两条相同的DNA链的过程 B．DNA依赖的DNA聚合酶是负责DNA复制的多亚基酶 C．细菌转录物（mRNA）是多基因的
D．ζ因子指导真核生物的hnRNA到mRNA的转录后修饰
E．促旋酶（拓扑异构酶II）决定靠切开模板链而进行的复制的起始和终止
8．哺乳动物线粒体和植物叶绿体基因组是靠D环复制的。下面哪一种叙述准确地描述了这个过程？（ CD ）
A．两条链都是从oriD开始复制的，这是一个独特的二级结构，由DNA聚合酶复合体识别
B．两条链的复制都是从两个独立的起点同时起始的 C．两条链的复制都是从两个独立的起点先后起始的 D．复制的起始是由一条或两条（链）替代环促使的
E．ter基因座延迟一条链的复制完成直到两个复制过程同步
9．DNA多聚体的形成要求有模板和一个自由3′-OH端的存在。这个末端的形成是靠（ ABDE ）。
A．在起点或冈崎片段起始位点（3′-GTC）上的一个RNA引发体的合成 B．随着链替换切开双链DNA的一条链
C．自由的脱氧核糖核苷酸和模板一起随机按Watson-Crick原则进行配对 D．靠在3′端形成环（自我引发）
E．一种末端核苷酸结合蛋白结合到模板的3′端 10．对于一个特定的起点，引发体的组成包括（ AC ）。
A．在起始位点与DnaG引发酶相互作用的一个寡聚酶 B．一个防止DNA降解的单链结合蛋白
C．DnaB解旋酶和附加的DnaC、DnaT、PriA等蛋白
D．DnaB、单链结合蛋白、DnaC、DnaT、PriA蛋白和DnaG引发酶 E．DnaB解旋酶、DnaG引发酶和DNA聚合酶Ⅲ
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11．在原核生物复制子中以下哪种酶除去RNA引发体并加入脱氧核糖核苷酸？（ C ）
A．DNA聚合酶III B．DNA聚合酶II C．DNA聚合酶I D．外切核酸酶MFI E．DNA连接酶 12．使DNA超螺旋结构松驰的酶是（ C ）。
A．引发酶 B．解旋酶 C．拓扑异构酶 D．端粒酶 E．连接酶 13．从一个复制起点可分出几个复制叉？（ B ）
A．1 B．2 C．3 D．4 E．4个以上
三、判断题
1．大肠杆菌中，复制叉以每秒500bp的速度向前移动，复制叉前的DNA以大约定3000r/min的速度旋转。（ √ ） （如果复制叉以每秒500个核苷酸的速度向前移动，那么它前面的DNA必须以500/10.5=48周/秒的速度旋转，即2880r/min）
2．所谓半保留复制就是以DNA亲本链作为合成新子链DNA的模板，这样产生的新的双链DNA分子由一条旧链和一条新链组成。（ √ ）
3．“模板”或“反义”DNA链可定义为：模板链是被RNA聚合酶识别并合成一个互补的mRNA，这一mRNA是蛋白质合成的模板。（ √ ）
4．DNA复制中，假定都从5'→3'同样方向读序时，新合成DNA链中的核苷酸序列同模板链一样。（ × ） （尽管子链与亲本链因为碱基互补配对联系起来，但子链核苷酸序列与亲链又很大不同）
5．DNA的5′→3′合成意味着当在裸露3′→OH的基团中添加dNTP时，除去无机焦磷酸DNA链就会伸长。（ √ ）
6．在先导链上DNA沿5′→3′方向合成，在后随链上则沿3′→5′方向合成。（ × ） 7．如果DNA沿3'→5'合成，那它则需以5'三磷酸或3'脱氧核苷三磷酸为末端的链作为前体。（ √ ）
8．大肠杆菌DNA聚合酶缺失3′→5′校正外切核酸酶活性时会降低DNA合成的速率但不影响它的可靠性。（ × ）
9．DNA的复制需要DNA聚合酶和RNA聚合酶。（ √ ）
10．复制叉上的单链结合蛋白通过覆盖碱基使DNA的两条单链分开，这样就避免了碱基配对。（ × ） （单链结合蛋白与磷酸骨架结合，离开暴露碱基）
11．只要子链和亲本链中的一条或两条被甲基化，大肠杆菌中的错配校正系统就可以把它们区别开来，但如果两条链都没有甲基化则不行。 （ × ） （亲本链甲基化，子链没有甲基化）
12．大肠杆菌、酵母和真核生物病毒DNA的新一轮复制是在一个特定的位点起始的，这个位点由几个短的序列构成，可用于结合起始蛋白复合体。（ √ ）
13．拓扑异构酶I之所以不需要ATP来断裂和重接DNA链，是因为磷酸二酯键的能量被暂储存在酶活性位点的磷酸酪氨酸连接处。（ √ ）
14．酵母中的拓扑异构酶II突变体能够进行DNA复制，但是在有丝分列过程中它们的染色体不能分开。（ √ ）
15．拓扑异构酶I和II可以使DNA产生正向超螺旋。（ × ） 16．拓扑异构酶I解旋需要ATP酶。（ × ） 17．RNA聚合酶I合成DNA复制的RNA引物。（ × ）
18．当DNA两条链的复制同时发生时，它是由一个酶复合物，即DNA聚合酶III负责的。真核生物的复制利用三个独立作用的DNA聚合酶，Polα的一个拷贝（为了起始）和Polδ的两个拷贝（DNA多聚体化，当MF1将RNA引发体移去之后填入）。（ √ ）
19．从oriλ开始的噬菌体复制的起始是被两个噬菌体蛋白O和P所控制的。在E.coli
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