樹木育種中的基因組大數(shù)據(jù)分析考核試卷

樹木育種中的基因組大數(shù)據(jù)分析考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在考察學(xué)生對(duì)樹木育種中基因組大數(shù)據(jù)分析的理論知識(shí)和實(shí)際操作能力，了解基因組技術(shù)在樹木育種中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.樹木基因組測(cè)序常用的技術(shù)是：（）

A.Sanger測(cè)序

B.測(cè)序通量測(cè)序

C.Southern雜交

D.Northern雜交

2.以下哪項(xiàng)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中常用的生物信息學(xué)軟件？（）

A.BLAST

B.ClustalOmega

C.R

D.Word

3.在基因組測(cè)序中，下列哪種測(cè)序方法適用于長(zhǎng)片段DNA的測(cè)序？（）

A.ILLUMINA測(cè)序

B.SOLiD測(cè)序

C.PacBio測(cè)序

D.454測(cè)序

4.以下哪個(gè)基因家族在植物基因組中普遍存在？（）

A.G-box

B.CAAT-box

C.TATA-box

D.GCC-box

5.樹木基因組測(cè)序過程中，DNA提取的目的是什么？（）

A.獲取高純度的DNA模板

B.便于后續(xù)的PCR擴(kuò)增

C.去除雜質(zhì)，提高測(cè)序質(zhì)量

D.以上都是

6.以下哪項(xiàng)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的比對(duì)軟件？（）

A.Bowtie

B.BWA

C.BLAT

D.MapReduce

7.以下哪項(xiàng)不是基因組變異檢測(cè)的方法？（）

A.SNPs

B.Indels

C.CNVs

D.Transcripts

8.在基因組注釋中，以下哪個(gè)數(shù)據(jù)庫不是常用的基因組注釋數(shù)據(jù)庫？（）

A.Ensembl

B.NCBI

C.UCSC

D.ExPASy

9.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因表達(dá)分析方法？（）

A.microRNA

B.RNA-seq

C.RT-PCR

D.qPCR

10.樹木基因組測(cè)序中，以下哪種方法可以用于組裝基因組？（）

A.DeNovo組裝

B.參考組裝

C.半?yún)⒖冀M裝

D.以上都是

11.以下哪項(xiàng)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能注釋方法？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Alloftheabove

12.在基因組變異分析中，以下哪種變異類型對(duì)樹木育種具有重要意義？（）

A.Indels

B.SNPs

C.CNVs

D.Alloftheabove

13.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因組結(jié)構(gòu)變異分析軟件？（）

A.VarScan

B.MuTect

C.DELLY

D.Alloftheabove

14.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪種方法可以用于基因表達(dá)分析？（）

A.RNA-seq

B.microRNA-seq

C.qPCR

D.Alloftheabove

15.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析軟件？（）

A.Cytoscape

B.STRING

C.DAVID

D.Alloftheabove

16.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能預(yù)測(cè)軟件？（）

A.InterPro

B.Pfam

C.KEGG

D.Alloftheabove

17.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪種方法可以用于基因注釋？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Alloftheabove

18.在基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪種變異類型對(duì)樹木育種具有重要意義？（）

A.Indels

B.SNPs

C.CNVs

D.Alloftheabove

19.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因組結(jié)構(gòu)變異分析軟件？（）

A.VarScan

B.MuTect

C.DELLY

D.Alloftheabove

20.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪種方法可以用于基因表達(dá)分析？（）

A.RNA-seq

B.microRNA-seq

C.qPCR

D.Alloftheabove

21.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析軟件？（）

A.Cytoscape

B.STRING

C.DAVID

D.Alloftheabove

22.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能預(yù)測(cè)軟件？（）

A.InterPro

B.Pfam

C.KEGG

D.Alloftheabove

23.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪種方法可以用于基因注釋？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Alloftheabove

24.在基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪種變異類型對(duì)樹木育種具有重要意義？（）

A.Indels

B.SNPs

C.CNVs

D.Alloftheabove

25.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因組結(jié)構(gòu)變異分析軟件？（）

A.VarScan

B.MuTect

C.DELLY

D.Alloftheabove

26.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪種方法可以用于基因表達(dá)分析？（）

A.RNA-seq

B.microRNA-seq

C.qPCR

D.Alloftheabove

27.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析軟件？（）

A.Cytoscape

B.STRING

C.DAVID

D.Alloftheabove

28.以下哪個(gè)不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能預(yù)測(cè)軟件？（）

A.InterPro

B.Pfam

C.KEGG

D.Alloftheabove

29.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪種方法可以用于基因注釋？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Alloftheabove

30.在基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪種變異類型對(duì)樹木育種具有重要意義？（）

A.Indels

B.SNPs

C.CNVs

D.Alloftheabove

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.樹木基因組測(cè)序前，需要進(jìn)行哪些預(yù)處理步驟？（）

A.DNA提取

B.DNA純化

C.DNA擴(kuò)增

D.DNA片段化

2.以下哪些是基因組大數(shù)據(jù)分析中常用的比對(duì)軟件？（）

A.Bowtie

B.BWA

C.BLAST

D.BLAT

3.樹木基因組測(cè)序中，以下哪些是常用的測(cè)序平臺(tái)？（）

A.ILLUMINA

B.SOLiD

C.PacBio

D.454

4.在基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪些是常用的基因組注釋數(shù)據(jù)庫？（）

A.Ensembl

B.NCBI

C.UCSC

D.ExPASy

5.以下哪些是基因組變異檢測(cè)的方法？（）

A.SNPs

B.Indels

C.CNVs

D.Transcripts

6.基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪些是基因表達(dá)分析方法？（）

A.microRNA

B.RNA-seq

C.RT-PCR

D.qPCR

7.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪些方法可以用于組裝基因組？（）

A.DeNovo組裝

B.參考組裝

C.半?yún)⒖冀M裝

D.以上都是

8.基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能注釋方法包括哪些？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Expression-based

9.以下哪些是基因組結(jié)構(gòu)變異分析軟件？（）

A.VarScan

B.MuTect

C.DELLY

D.Alloftheabove

10.基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪些是基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析軟件？（）

A.Cytoscape

B.STRING

C.DAVID

D.Alloftheabove

11.以下哪些是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能預(yù)測(cè)軟件？（）

A.InterPro

B.Pfam

C.KEGG

D.Alloftheabove

12.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪些方法可以用于基因注釋？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Alloftheabove

13.在基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪些變異類型對(duì)樹木育種具有重要意義？（）

A.Indels

B.SNPs

C.CNVs

D.Alloftheabove

14.以下哪些不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因組結(jié)構(gòu)變異分析軟件？（）

A.VarScan

B.MuTect

C.DELLY

D.GeneWise

15.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪些方法可以用于基因表達(dá)分析？（）

A.RNA-seq

B.microRNA-seq

C.qPCR

D.Alloftheabove

16.以下哪些不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析軟件？（）

A.Cytoscape

B.STRING

C.DAVID

D.GeneWise

17.以下哪些不是基因組大數(shù)據(jù)分析中的基因功能預(yù)測(cè)軟件？（）

A.InterPro

B.Pfam

C.KEGG

D.BLAST

18.樹木基因組測(cè)序過程中，以下哪些方法可以用于基因注釋？（）

A.Homology-based

B.Sequence-based

C.Contextual

D.Alloftheabove

19.在基因組大數(shù)據(jù)分析中，以下哪些變異類型對(duì)樹木育種具有重要意義？（）

A.Indels

B.SNPs

C.CNVs

D.Alloftheabove

20.以下哪些是基因組大數(shù)據(jù)分析中常用的比對(duì)軟件？（）

A.Bowtie

B.BWA

C.BLAST

D.BLAT

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.樹木基因組測(cè)序常用的平臺(tái)包括______、______和______。

2.基因組大數(shù)據(jù)分析中，常用的比對(duì)軟件有______、______和______。

3.樹木基因組測(cè)序前，需要進(jìn)行______、______和______等預(yù)處理步驟。

4.基因組組裝常用的算法包括______、______和______。

5.基因組注釋常用的數(shù)據(jù)庫有______、______和______。

6.基因組變異檢測(cè)常用的方法有______、______和______。

7.基因表達(dá)分析常用的方法包括______、______和______。

8.基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析常用的軟件有______、______和______。

9.基因功能預(yù)測(cè)常用的軟件有______、______和______。

10.樹木基因組測(cè)序中，______技術(shù)適用于長(zhǎng)片段DNA的測(cè)序。

11.基因組大數(shù)據(jù)分析中，______是常用的序列比對(duì)軟件。

12.在基因組組裝過程中，______是常用的組裝算法。

13.基因組注釋中，______數(shù)據(jù)庫提供了大量的基因注釋信息。

14.基因組變異檢測(cè)中，______可以檢測(cè)單核苷酸多態(tài)性。

15.基因表達(dá)分析中，______可以用于定量分析基因表達(dá)水平。

16.基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析中，______可以用于可視化基因之間的相互作用。

17.基因功能預(yù)測(cè)中，______可以基于序列相似性進(jìn)行基因功能預(yù)測(cè)。

18.樹木基因組測(cè)序中，______技術(shù)可以用于高通量測(cè)序。

19.基因組大數(shù)據(jù)分析中，______可以用于識(shí)別基因家族。

20.基因組變異檢測(cè)中，______可以檢測(cè)插入和缺失變異。

21.基因表達(dá)分析中，______可以用于比較不同樣本之間的基因表達(dá)差異。

22.基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析中，______可以用于分析基因表達(dá)與表型之間的關(guān)系。

23.基因功能預(yù)測(cè)中，______可以基于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基因功能預(yù)測(cè)。

24.樹木基因組測(cè)序中，______是常用的DNA提取方法。

25.基因組大數(shù)據(jù)分析中，______是常用的基因組結(jié)構(gòu)變異分析軟件。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.樹木基因組測(cè)序通常采用Sanger測(cè)序技術(shù)。（）

2.基因組大數(shù)據(jù)分析中，BLAST主要用于序列比對(duì)。（）

3.RNA-seq技術(shù)可以用于檢測(cè)基因表達(dá)水平。（）

4.基因組組裝過程中，DeNovo組裝適用于已知參考基因組的情況。（）

5.基因組注釋中，Ensembl數(shù)據(jù)庫提供了全面的基因注釋信息。（）

6.基因組變異檢測(cè)中，SNPs是最常見的變異類型。（）

7.基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析中，STRING軟件可以用于預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)。（）

8.基因功能預(yù)測(cè)中，InterPro數(shù)據(jù)庫主要用于基于序列相似性的功能注釋。（）

9.樹木基因組測(cè)序中，PacBio測(cè)序技術(shù)適用于長(zhǎng)片段DNA的測(cè)序。（）

10.基因組變異檢測(cè)中，CNVs可以導(dǎo)致基因表達(dá)量的顯著變化。（）

11.基因表達(dá)分析中，qPCR技術(shù)比RNA-seq技術(shù)更靈敏。（）

12.基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析中，Cytoscape軟件可以用于可視化基因互作網(wǎng)絡(luò)。（）

13.基因功能預(yù)測(cè)中，Pfam數(shù)據(jù)庫主要用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域識(shí)別。（）

14.樹木基因組測(cè)序中，DNA提取是測(cè)序前的關(guān)鍵步驟之一。（）

15.基因組大數(shù)據(jù)分析中，BWA軟件可以用于比對(duì)序列到參考基因組。（）

16.基因組變異檢測(cè)中，VarScan軟件可以檢測(cè)點(diǎn)突變、插入和缺失。（）

17.基因表達(dá)分析中，microRNA-seq技術(shù)可以用于檢測(cè)miRNA表達(dá)水平。（）

18.基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析中，DAVID軟件可以用于功能富集分析。（）

19.基因功能預(yù)測(cè)中，KEGG數(shù)據(jù)庫主要用于生物途徑分析。（）

20.樹木基因組測(cè)序中，454測(cè)序技術(shù)已經(jīng)不再常用。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述基因組大數(shù)據(jù)分析在樹木育種中的應(yīng)用及其重要性。

2.請(qǐng)解釋基因組組裝過程中的DeNovo組裝和參考組裝的區(qū)別，并說明各自適用的場(chǎng)景。

3.請(qǐng)列舉至少三種基因組變異檢測(cè)方法，并簡(jiǎn)要說明每種方法的原理和應(yīng)用。

4.請(qǐng)闡述如何利用基因組大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行樹木的抗逆性育種研究，并說明其潛在的優(yōu)勢(shì)。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某科研團(tuán)隊(duì)利用基因組大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)一種速生樹種進(jìn)行了全基因組測(cè)序和組裝，獲得了該樹種的參考基因組。請(qǐng)分析該團(tuán)隊(duì)可能進(jìn)行的基因組分析步驟，并簡(jiǎn)要說明每一步驟的目的。

2.案例題：某樹木育種項(xiàng)目旨在通過基因組大數(shù)據(jù)分析技術(shù)篩選出抗病基因。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于基因組大數(shù)據(jù)分析的實(shí)驗(yàn)流程，包括數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、基因識(shí)別和功能驗(yàn)證等步驟。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.B

2.D

3.C

4.A

5.A

6.D

7.D

8.D

9.C

10.A

11.D

12.D

13.D

14.A

15.D

16.D

17.A

18.D

19.C

20.D

21.D

22.D

23.D

24.A

25.D

二、多選題

1.A,B,D

2.A,B,D

3.A,B,C,D

4.A,B,C

5.A,B,C,D

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C

9.A,B,C

10.A,B,C

11.A,B,C

12.A,B,C,D

13.A,B,C

14.A,B,C,D

15.A,B,C

16.A,B,C

17.A,B,C

18.A,B,C,D

19.A,B,C

20.A,B,D

三、填空題

1.ILLUMINA、SOLiD、PacBio

2.Bowtie、BWA、BLAST

3.DNA提取、DNA純化、DNA片段化

4.DeNovo組裝、參考組裝、半?yún)⒖冀M裝

5.Ensembl、NCBI、UCSC

6.SNPs、Indels、CNVs

7.microRNA、RNA-seq、RT-PCR

8.Cytoscape、STRING、DAVID

9.InterPro、Pfam、KEGG

10.PacBio測(cè)序

11.BWA

12.deBruijngraph

13.