基因表達調控課堂練習 練習題

《基因表示調控》部分課堂練習題學號：姓名：一、填空題。不一樣生物使用不一樣信號來指揮基因調控。在原核生物中，____和___對基因表示起著舉足輕重影響；在高等真核生物中，___和____是基因表示調控最主要伎倆。操縱子學說是關于原核生物基因結構和表示調控學說，由法國巴斯德研究所科學家____和___在1961年首先提出，后經許多學者補充修正得以逐步完善。大腸桿菌乳糖操縱子包含三個結構基因：____、____和____，以及____、操縱基因和___。在葡萄糖存在時，即使在細菌培養(yǎng)基中加入乳糖、半乳糖、阿拉伯糖等誘導物，與其對應操縱子也不會開啟而產生出代謝這些糖酶，這種現(xiàn)象稱為____。因為葡萄糖對乳糖操縱子表示抑制是間接，是葡萄糖降解產物抑制了lacmRNA合成，所以又稱為____或__。對于大腸桿菌乳糖操縱子而言，乳糖并不與阻遏物相結合，真正誘導物是乳糖異構體____，它是在β-半乳糖苷酶催化下由乳糖形成。能夠誘導操縱子但不是代謝底物化合物，如異丙基巰基半乳糖苷（IPTG）和巰甲基半乳糖苷（TMG），稱為______誘導物。色氨酸是一個調整分子，被稱為____。大腸桿菌中，色氨酸操縱子轉錄調控除了阻遏系統(tǒng)外，還有___。色氨酸操縱子弱化機制主要包括__結構，它是一段能夠經過自我配對形成____mRNA區(qū)域，具備經典終止子特點。前導區(qū)堿基序列以不一樣方式進行堿基配對，在前導肽基因中有2個相鄰__密碼子，所以前導肽翻譯對___濃度敏感，弱化子對RNA聚合酶影響依賴于前導肽中____所處位置，實現(xiàn)對轉錄過程調整。在大腸桿菌色氨酸操縱子系統(tǒng)中，效應物分子為__。trpR基因突變常引發(fā)trpmRNA組成型合成，該基因產物所以被稱為___。它與___相結合形成有活性阻遏物，與操縱區(qū)結合并關閉trpmRNA轉錄。細菌實施應急反應信號是____和____，產生它們誘導物是____。原核細胞中具備操縱子結構，并以多順反子mRNA方式轉錄，整個體系被置于一個開啟子控制之下。真核細胞DNA是___結構，許多相關基因常按功效成套組合，被稱為___。真核基因調控主要也是在轉錄水平上進行，受大量特定____和__調控，真核生物轉錄調控大多數是經過二者復雜相互作用來實現(xiàn)。經典鋅指蛋白為___型，即Zn離子與兩個_____殘基和兩個____殘基形成配位鍵。另一類鋅指蛋白為____型，即Zn離子與四個______殘基形成配位鍵。二、判斷題。增強子作用具備細胞或組織特異性。（）增強子對依賴或不依賴于TATA框轉錄開啟子都有增強效應。（）真核生物基因開啟子都位于轉錄起始點上游。（）內含子通常能夠在相關基因同一位置發(fā)覺。（）細菌轉錄和翻譯過程幾乎發(fā)生在同一時空，轉錄與翻譯相偶聯(lián)。（）轉錄弱化作用是經過前導肽翻譯來調整mRNA轉錄終止。（）在原核生物中，-35序列和-10序列對于RNA聚合酶識別開啟子都是很主要。（）真核生物基因開啟子都位于轉錄起始點上游。（）色氨酸合成受基因表示、阻遏、弱化作用和反饋抑制控制。（）在高等生物個體發(fā)育或細胞分化時，能夠有選擇性地越過一些外顯子或某個剪切點對mRNA前體進行剪切，產生組織或發(fā)育階段特異性mRNA。（）核不均一RNA是mRNA和rRNA前體而不是tRNA前體。（）當大腸桿菌培養(yǎng)基中葡萄糖濃度較低時，在培養(yǎng)基中加入乳糖，能夠誘導對應得如同操縱子表示。（）細菌產生應急反應時，全部生物化學反應均停頓；是因為空載tRNA誘導了鳥苷四磷酸和鳥苷五磷酸結果。（）有真核基因有時轉錄產物能夠經過不一樣剪接方式，產生不一樣mRNA，并翻譯成不一樣蛋白質。（）在個體發(fā)育過程中，用來合成RNADNA模板也會發(fā)生規(guī)律性改變，從而控制基因表示和生物發(fā)育，包含基因丟失、擴增、重排和易位。（）rRNA基因轉錄和加工主要在細胞核仁內進行。（）增強子是指能使與它連鎖基因轉錄頻率顯著增加DNA序列，不論增強子以什么方式排列（5’→3’或3’→5’），或者在基因下游，均表現(xiàn)出增強效應。（）真核生物中核不均一RNA，即hnRNA，是mRNA前體。（）高等真核生物大部分DNA是不編碼蛋白質。（）真核生物加帽反應發(fā)生在mRNA前體剛才轉錄出來很快或還未轉錄完成時，催化這一過程是鳥苷酸轉移酶和甲基轉移酶，它們都位于細胞核內。（）在真核生物細胞中，全部基因內部都存在內含子結構，這是真核生物都有現(xiàn)象。（）許多類固醇激素都是經過起始基因轉錄實現(xiàn)對應得調控作用。（）三、單項選擇題。下面哪個是真正E.Coli乳糖操縱子誘導物？（）

A、半乳糖苷B、異丙基－－半乳糖苷（IPTG）

C、阿拉伯糖D、葡萄糖關于真核基因經常被斷開，以下說法不正確是：（）

A、反應了真核生物mRNA是多順反子

B、因為編碼序列“外顯子”被非編碼序列“內含子”所隔開

C、表明初始轉錄產物必須加工后才可被翻譯

D、表明真核基因可能有多個表示產物，因為它有可能在mRNA加工中采取不一樣外顯子重組方式TATA框存在于（）

A、RNA聚合酶Ⅰ識別大部分開啟子中，B、RNA聚合酶II識別大部分開啟子中

C、RNA聚合酶III識別大部分開啟子中

D、RNA聚合酶II識別大部分開啟子中，RNA聚合酶III識別小部分開啟子中哪些關于剪接位點敘述是正確？（）

A、5’與3’剪接位點是互補，B、大部分剪接位點都遵從GT-AG規(guī)律

C、剪接位點被保留在成熟mRNA中

D、一個內含子5’剪接位點只能與同一個內含子3’剪接位點作用，雜合內含子不能被剪接tRNA中內含子（）

A、經過兩步轉酯反應被切除，B、具備與反密碼子相同序列

C、都形成相同二級結構，D、在5’和3’剪接位點序列是保守在前mRNA上加多聚腺苷酸尾巴（）

A、包括兩步轉酯機制，B、需要保守AAUAAA序列

C、在AAUAAA序列被轉錄后馬上開始，D、由依賴于模板RNA聚合酶催化外源基因在大腸桿菌中高效表示受很多原因影響，其中SD（Shine-Dalgarnosequence）序列起作用是_______：

A、提供一個mRNA轉錄終止子 B、提供一個mRNA轉錄起始子

C、提供一個核糖體結合位點 D、提供了翻譯終點真核生物基因表示調控錯誤闡述是_______：

A、形成‘開放型’活性染色質 B、有一系列轉錄因子參加

C、不存在轉錄后調控 D、主要調控在轉錄水平本底水平表示不需要

A、基本開啟子B、RNA聚合酶C、組織特異性開啟子D、增強子增強子錯誤闡述是_______：

A能夠增強基因表示 B不論在基因上游或下游都能發(fā)揮功效

C可能經過改變基因空間構象促進轉錄D有基因專一性，只增強特定基因表示原核生物基因調控主要發(fā)生在轉錄水平上，在負轉錄調控系統(tǒng)中，調整基因產物是_______；在正錄調控系統(tǒng)中，調整基因產物是_______。

A、阻遏蛋白，阻遏蛋白 B、激活蛋白，阻遏蛋白

C、阻遏蛋白，激活蛋白 D、激活蛋白，激活蛋白DNA依賴RNA聚酶通能夠靠（）

Aρ因子蛋白與關鍵酶結合

B抗終止蛋白與一個內在ρ因子終止位點結合，因而封閉了終止信號

C抗終止蛋白以它作用位點與關鍵酶結合，因而改變其構象，使終止信號不能被關鍵酶識別

D聚合酶跨越抗終止子蛋白―終止子復合物將一個基因從遠離開啟子地方移到距它距離很近位點從而開啟轉錄，這種方式稱為基因重排。經過基因重排調整基因活性經典例子是：

A、免疫球蛋白結構基因；B、組蛋白基因；C、珠蛋白基因；D、rRNA基因色氨酸操縱子調控作用是受兩個相互獨立系統(tǒng)控制，其中一個需要前導膚翻譯，下面哪一個調控這個系統(tǒng)？()

A色氨酸B色氨酸-tRNATrpC色氨酸-tRNADcAMP四、名詞解釋。順式作用元件：開啟子、增強子中或結構基因共線性DNA序列，基因轉錄調控，影響基因表示。反式作用因子：能夠直接或間接地識別或結合在各類順式作用元件關鍵序列上，參加調控靶基因轉錄效率蛋白質。持家基因（housekeeping）：維持細胞正常結構、基本代謝活動所需要蛋白質或RNA編碼基因。假基因：與原基因核甘酸序列相同但沒有功效基因。基因重排（generecomposition）：基因擴增（geneamplication）：操作基因（operator）：操縱子上結合阻遏蛋白特異結合DNA序列。操縱子（operon）：由操作子以及相鄰若干結構基因所組成功效單位，其中結構基因轉錄受操縱基因控制。弱化子：原核生物中位于轉錄單位開始區(qū)一個內部終止子。增強子(enhancer)：弱化作用（attenuation）：激活蛋白（activator）：阻遏蛋白（repressor）：副阻遏蛋白（aporepressor）：五、問答題。概括經典原核生物開啟子結構和功效。簡述乳糖操縱子負調控模式。弱化作用怎樣調控E.coli中色氨酸操縱子表示。簡述乳糖操縱子結構和調控過程。

三個乳糖結構基因，其中l(wèi)acZ編碼β-半乳糖苷酶，能催化β-半乳糖苷水解；lacY編碼β-半乳糖苷透性酶，將β-半乳糖苷轉入細胞；LacA編碼β-半乳糖苷轉乙酰基酶。調控基因LacI基因表示產物稱為阻遏蛋白(Repressor)，它功效是阻止結構基因表示。操縱基因（o）位于開啟子(p)和結構基因(lacZYA)之間。阻遏蛋白和操縱基因結合時，能阻止RNA聚合酶在開啟子(p)上轉錄。1）無誘導物（如乳糖）時，使乳糖操縱子處于失活狀態(tài)；2）加入誘導物（如乳糖）后，它與阻遏蛋白結合，起始轉錄乳糖代謝3個結構基因lacZYA。簡述轉錄因子結構特點及其作用。

轉錄因子也稱轉錄激活因子，它們可對轉錄起始復合物組裝及轉錄速率施加影響，決定某一基因是否表示，通常有一個標準結構，存在DNA結合域和轉錄激活結構域。DNA識別或結合域能和特定基因開啟子區(qū)結合，但不能激活基因轉錄；轉錄激活結構域能夠在適當空間激活轉錄。當培養(yǎng)基中同時存在葡萄糖和半乳糖時，請說明大腸桿菌乳糖操縱子基因表示情況。

三個乳糖結構基因，其中l(wèi)acZ編碼β-半乳糖苷酶，能催化β-半乳糖苷水解；lacY編碼β-半乳糖苷透性酶，將β-半乳糖苷轉入細胞；LacA編碼β-半乳糖苷轉乙酰基酶。調控基因LacI基因表示產物稱為阻遏蛋白(Repressor)，它功效是阻止結構基因表示。操縱基因（o）位于開啟子(p)和結構基因(lacZYA)之間。阻遏蛋白和操縱基因結合時，能阻止RNA聚合酶在開啟子(p)上轉錄。1）當大腸桿菌培養(yǎng)基同時存在葡萄糖和半乳糖時，大腸桿菌優(yōu)先利用葡萄糖，乳糖操縱子處于關閉狀態(tài)。直至培養(yǎng)基中葡萄糖用完，乳糖操縱子基因才開始轉錄表示，利用乳糖。2）培養(yǎng)基中葡萄糖用完后，半乳糖與阻遏蛋白結合，起始轉錄乳糖代謝3個結構基因lacZYA。反式作用因子有幾大類？每一類特征是什么？作為基因表示主要調整原件，增強子在通常具備什么特征？六、思索題。簡述互補試驗怎樣區(qū)分突變是發(fā)生在lac操縱子結構基因上還是它調控序列上？當lacZ—或lacY—突變體生長在含乳搪培養(yǎng)基上時，lac操縱子中剩下基因沒有被誘導，解釋是何原因。蜜二糖是lac操縱子弱誘導物，它通常在自