“基因组学”课程思考题

第1章

1)     RNA与DNA的主要区别是什么?为什么RNA不能成为主要的遗传信息载体?

2)     什么是C-值悖理?什么是N-值悖理?

3)     质粒DNA为何会产生超螺旋结构?

4)     什么是顺序复杂性? 如何计算顺序复杂性?

5)     单拷贝DNA和多拷贝DNA复性时具有何种动力学特征?

6)     RNA分子有哪些种类?

7)     非编码RNA包括哪些类型?

8)     什么是假基因?假基因是如何形成的?

9)     假基因能否表达? 为什么?

10)  如何划分基因家族? 什么是超基因家族?

11)  低等生物与高等生物基因组组成有何差别?为什么会产生这些差别?

12)  什么是蛋白质结构域(domain)? 什么是蛋白质模体(motif)? 这两者有什么差别?

 

第2章

13)  什么是多态性? 多态性在遗传学研究中有何意义?

14)  有哪些分子标记? 各有什么特点?

15)  为什么会产生RFLP?

16)  如何将RAPD分子标记转化为RFLP标记?

17)  什么是SSR标记? SSR标记有哪些优点? 如何寻找SSR标记?

18)  什么是AFLP标记? AFLP标记与RFLP标记的主要区别是什么?

19)  什么是SNP? 如何寻找SNP? 同一位点有多少个SNP? 图解说明.

20)  什么是近等基因系(isogenic line)? 如何建立近等基因系?

21)  为何染色体上的不同区段遗传图标记有疏密之别?

22)  是什么原因造成染色体不同区段之间交换频率的差别?

23)  什么是重组热点?

24)  细菌染色体遗传图是如何绘制的?

25)  什么是系譜遗传作图? 如何确定系譜作图的可信度?

 

第3章

26)  什么是基因组物理图? 物理图与遗传图有何不同?

27)  如何制备与分离大分子DNA?

28)  何谓限制性作图?

29)  要获得大片段DNA需要采用哪类限制性内切酶?

30)  什么是YAC载体? 它有什么优缺点? 请说明YAC载体各组成部件的功能?

31)  什么是BAC载体? 它有什么优缺点? 请说明BAC载体各组成部件的功能?

32)  什么是重叠群? 如何构建重叠群?

33)  STS作图依据的原理是什么?

34)  叙述辐射杂种作图的过程.辐射杂种作图的图距单位是如何确定的.

35)  什么是DNA指纹? 有哪些DNA指纹?

36)  如何采用DNA指纹绘制重叠群?

37)  什么是定位克隆? 如何进行定位克隆?

 

第4章

38)  链终止法测序的原理是什么?

39)  DNA测序中采用的DNA多聚酶与细胞的DNA多聚酶有什么差别?

40)  鸟枪法测序与作图法测序有何差别?

41)  为何原核生物基因组更适合鸟枪法测序?

42)  图解说明BAC克隆测序与顺序组装的过程.

43)  为何BAC克隆测序和全基因组鸟枪法测序都会留下间隙?

44)  什么是物理间隙? 什么是顺序间隙? 如何填补这两类间隙?

45)  大型基因组鸟枪法测序的缺点是什么? 如何克服这些缺点?

46)  基因组鸟枪法测序要构建大小不同的插入片段克隆文库,原因何在?

47)  为何着丝粒区和近端粒区DNA的测序非常困难?

48)  有哪些方法可用来判断DNA顺序组装的正确与否?

49)  什么是甲基化过滤法测序? 为何玉米基因组测序要采取甲基化过滤测序?

 

第5章

50)  简述原核生物和真核生物基因结构的特点与差别.

51)  什么是ORF? 在基因注释中ORF有何意义?

52)  什么是顺序同源性? 什么是顺序一致性? 什么是顺序相似性?

53)  什么是直系基因? 什么是平行基因? 它们的差别是什么?

54)  蛋白质结构域在基因注解中有何意义?

55)  何谓动物园杂交? 动物园杂交的依据是什么?

56)  基因注解中存在哪些困难与问题?

57)  注解基因可分为哪几类? 依据是什么?

58)  如何确定基因的边界?

59)  详述Ac-Ds转座子突变库的构建过程?

60)  什么是SAGE? 简述SAGE的操作过程.

61)  基因剔除的操作程序.

62)  有何方法可获得全长cDNA?

 

第6章

63)  什么是核型?

64)  异染色质与常染色质的差别是什么?

65)  何谓SAR? 何谓MAR?

66)  什么是CpG岛? CpG岛有什么分布特点? CpG岛是如何产生的?

67)  比较遗传图与物理图的组成可以得到什么启示?

68)  叶绿体和线粒体基因组起源于原核生物的依据何在?

69)  真细菌和古细菌操纵子的组成有何差异?

70)  真核生物是否存在操纵子结构? 举例说明?

71)  什么是DNA转座子? 什么是RNA转座子(或逆转座子)? 这两类转座子的转座方式有何特点?

72) 果蝇P转座子的结构及其活化规律?

73) 基因组的扩张有哪些方式? 为何大基因组含有很高比例的逆转座子?

74) 逆转座子可分为哪几类? 各有什么特点?

75) 真核生物基因组串接重复顺序主要分布在哪些区域?

76) 什么是结构域重排? .

77) 线粒体基因组与叶绿体基因组在结构与组成上有何差异?

 

第7章

78) 原核生物转录调控顺序的组成有何特点?

79) 什么是正调控? 什么是负调控?

80) 为什么衰减调控只出现在原核生物?

81) 原核生物RNA多聚酶如何识别不同的调控顺序?

82) 真核生物启动子结构的特点?

83) 真核生物有哪三类基因? 划分的标准是什?

84) 增强子的组成有哪些特点?

85) 什么是增强子组合调控? 增强子组合调控的生物学意义何在?

86) Pol III基因启动子的结构特征?

87) Pol II基因转录起始复合物的组成成员及其功能?

88) 转录因子结构的一般特点是什么? 请写出5种转录因子家族及其结构特征?

89) 酵母双杂交的工作原理?

90) 为什么说叶绿体基因和线粒体基因的转录方式与原核生物类似?

 

第8章

91) 有哪些转录后加工与修饰的方式?

92) mRNA加帽的功能?

93) Poly(A)序列如何影响翻译起始?

94) 真核生物Poly(A)加尾信号与转录终止信号是否相同?

95) 简述mRNA前体剪接过程中发生的两次转脂事件。

96) 什么是可变剪接? 可变剪接的生物学意义?

97) 哪些突变会影响mRNA前体剪接方式的改变?

98) 内含子与外显子在组成上有何特点?

99) 是否所有RNA内含子的剪切均需蛋白质参与?举例说明.

100) 什么是反式剪接? 简述反式剪接的过程.

101) 成熟的rRNA需要经过哪些修饰? 细胞如何确保rRNA修饰位点的准确性?

102) 什么是RNA编辑? RNA编辑与RNA修饰有何不同?

103) 什么是siRNA? 什么是miRNA? 它们之间的差别是什么?

104) 简述miRNA的形成过程.

105) 解释RNAi的放大效应.

 

第9章

106) 密码子有哪些特征? 这些特征有何生物学意义?

107) 原核生物与真核生物翻译起始密码子的识别方式有何不同?

108) 翻译起始是基因表达调控的一个重要环节, 有那些翻译起始调控方式?

109) 蛋白质合成中rRNA催化多肽键形成的证据何在?

110) 有多少种蛋白质翻译后的修饰方法?

112) 什么原因造成蛋白质的错误折叠? 细胞如何阻止蛋白质的错误折叠?

113) 蛋白质折叠的场所及其折叠过程.

114) 什么是蛋白质的糖基化? 蛋白质糖基化在何处进行?

115) 细胞如何控制蛋白质的程序性降解?

116) 蛋白质降解与基因表达调控有何联系?

 

第10章

117) 染色质DNA核酸酶超敏位点与低敏位点的差别是什么?

118) 什么是位置效应? 举例说明。

119) 基因组如何阻止相邻基因之间调控顺序的干扰?.

120) 什么是副突变?副突变是如何传递的?

121) 何谓基因组印记? 它是如何产生的?

122) 什么是表观遗传? 表观遗传包括哪些内容? 举例说明.

123) 胚胎发育中基因组重新程序化出现在什么阶段?

124) 有什么实验证明DNA甲基化与基因的表达调控有关?

125) DNA甲基化与染色质重建有何联系?

126) DNA甲基化的生物学意义?

127) 核小体组蛋白有哪些修饰方式? 组蛋白修饰促使染色质松弛的原因是什么?

128) 失活X-染色体上的基因是否全部沉默? 举例说明。

129) 什么是剂量补偿? 果蝇与哺乳动物剂量补偿机制有何不同?

 

第11章

130) 为何DNA拓扑学结构会影响DNA复制?

131) 真核细胞染色体复制是在哪个阶段发生的?

132) 有哪些证据表明DNA以半保守方式复制。

133) 真核生物染色体DNA复制是否在所有区段同时进行?

134) 什么是复制子?

135) 简述酵母复制起始点(ARS)的结构与功能。

136) 简述酵母DNA复制复合物的组装过程。

137) 为何会产生冈畸复制模式?

138) 真核生物与大肠杆菌清除冈畸片段引物的方式有何不同?

139) 列出大肠杆菌DNA复制叉上的主要成分, 它们各有什么作用?

140) 线性DNA末端复制会遇到什么问题? 通过何种方式解决?

141) 简述人类线粒体基因组的复制过程。

 

第12-13章

142) 有哪些证据支持RNA世界假说?

143) 为何将现存生物分为三大类群?

144) 什么是2R假说? 有何证据说明2R假说是正确的?

145) 基因组主要通过什么方式增加基因的数目?

146) 新基因的产生有哪些主要方式?

147) 什么是外显子洗牌? 它在基因组进化中起什么作用?

148) 有什么方法可以判断基因组曾经发生过整体加倍?

149) 染色体倒位在物种进化中有何意义?

150) 人类Y染色体中反向重复结构有何生物学意义?

151) 简述转座子对基因组进化的影响。

 

第14章

152) 什么是分子钟？为什么根据不同基因的变异获得的分子钟有很大差异？

153) 简述聚类理论的基本内容。

154) SNP等位型的组成有何特点？

155) 单倍型与连锁不平衡之间有什么联系？

156) 有哪些证据说明现代人起源于非洲古人类?

157) 为什么不同基因家族之间进化速率有很大差异？

158) 根据HOX基因家族的进化特点你可获得哪些启示？