简答题
1、 为什么RNA分子的稳定性不如DNA分子？
答：内因：DNA分子具有稳定的双螺旋结构，核糖残基的2号位上的羟基脱氧，而且自身的碱基受到高频的修饰，而RNA为单链分子，尽管mRNA具有帽子结构和PolyA尾部，核糖残基的2号位上的羟基未脱氧；外因：细胞内存在大量的RNA酶，可以降解mRNA，因此RNA的稳定性更差，而DNA不会轻易受到酶的降解。此外，DNA常和组蛋白结合在一起，而RNA则相反。
2、一种生物DNA分子的Cot(1/2)值，可以判断基因组内的DNA序列的重复程度。
答：在相同的复性反应条件前提下, 两种DNA分子的C0t(1/2)值, 取决于dNt 的排列复杂性 (复性动力学的复杂性, Kinetic complexity, K.C.)，排列复杂性越大（DNA序列的重复程度越低），C0t(1/2)值就越大，排列复杂性越小（DNA序列的重复程度越高），C0t(1/2)值就越小。
3、DNA复制的错误机率小于10-11。
答：DNA pol 在DNA复制时能自行校正使ξ达到10-8，经第二次校正（错配修复机制）使ξ达到10-11，而基因的回复突变、致死突变等使DNA复制的错误（可观察到的错误）机率小于10-11。
4、DNA复制过程中，新生链的延伸方向是从5'端向3'端进行的。
答：引物链的5'端核苷酸的3C能提供自由的羟基，它与游离的dNTP的5C的磷酸基团能形成磷酸二酯键，新生链的延伸方向是从5'端向3'端进行。反之则不可以。
5、请简述多顺反子mRNA优缺点各两条。
答：优点1是转录启动只需要一次即可，优点2是翻译与之偶连，翻译启动也只需要一次即可；缺点1是翻译产物为多聚蛋白，需要经蛋白酶的切割才能进行加工，缺点2是多个基因串联排列，共享同一个启动子和其它顺式元件，其调控方式多为协同调控，一旦顺式元件发生变化，相关基因都要受其影响。
6、为什么真核生物中转录与翻译无法偶联？
答：真核生物的转录发生细胞核内，而翻译发生在细胞质内。此外，转录初级产物需要多步加工后才能进行翻译。
7、大肠杆菌在氨基酸（色氨酸）饥饿时至少会启动2种调控机制。
答：转录起始的调节: 色氨酸供应短缺时，辅阻遏物不能和色氨酸结合，从操纵区上解离，启动基因转录；衰减子的弱化作用(转录终止的调节、弱化调节)：转录起始点前存在162nt前导序列调节终止转录，色氨酸供应短缺时弱化作用解除。
8、细胞中DNA修复系统有哪几种？
答：复制过程中的错配修复(mismatch correct enzyme，MCE)、尿嘧啶-N-糖苷酶系统即碱基切除修复；DNA损伤修复的photo reactivation（DNA直接修复）、切除修复（核苷酸切除修复）、重组修复和SOS修复。
9、写出融合蛋白的优缺点各一条。
答：优点：便于利用融合蛋白制取的抗体和融合蛋白进行Western杂交，从而达到检测目的蛋白的目的；缺点：因为目的蛋白和融合蛋白连接在一起，所以要获取目的蛋白，需要借助蛋白水解酶的切割，才能达到目的。
10、简述乳糖操纵子的正负调控机制。
答：CRP（cAMP受体蛋白）正调控：在高浓度的葡萄糖的营养条件下，cAMP的浓度很低，CRP不能结合到DNA上，不能激活转录，当葡萄糖浓度变低时，cAMP浓度变高，CRP与cAMP结合，形成cAMP-CAP复合物并结合到Plac,，从而增强RNA pol结合启动子的能力，使转录增强；阻遏物负调控：在有葡萄糖的营养条件下，由调节基因编码的阻遏物能和操纵子中的操纵位点有效结合，从而阻止分解乳糖的相关基因的转录。

问答题
1、根据DNA复性动力学研究，DNA序列可以分成哪几种类型？并加以举例说明。
答：a)高度重复序列(High repetitive sequence)：2-10 bp/copy，105-106 copies/genome，分布于着丝点、端粒区、结构基因两侧，称为Microsatellite DNA；5-50 bp/copy 的序列，称为Minisatellite DNA 或(Variable number tandem repeats VNTR)，不形成编码基因（功能），无选择压力，multiple allele可保留在群体中，可开发成有效的分子标记，如SSR（simple sequence repeat）；b)中度重复序列(middle repetitive sequence)：0.1-1 Kb/copy，10-104 copies/genome，是一种cluster gene、tandem gene、redundant gene，拷贝重复、多量，序列多为相似，排列成束，功能完全相同，具有进化的整体性，累积突变，如rDNA、tDNA、Alu family和Histone gene cluster等。真核生物的Alu family有300,000 copies，广泛分布于非重复序列间。
c)简单重复或单拷贝序列，如编码蛋白产物的结构基因等。

2、不同密码子使用频率的差异是如何影响基因表达量的？
答：各种生物的GC%不等，因此各种codon的频率也不等。中度重复基因tRNA的拷贝数与codon使用频率的对应，识别同一氨基酸的不同tRNA(isoacceptor)量不等，不同生物间同一isoacceptor的量不等，tRNA abundance与codon usage(codon bias)是生物进化中形成的基因表达调控机制之一。a)tRNA abundance与codon usage成正相关；b)需要量多的蛋白质（除mRNA转录速率高外），有关codon usage高，相应tRNA的量也增多，需要量少的蛋白质（除mRNA转录速率低外），有关codon usage低，相应tRNA的量减少，这是进化中形成的蛋白质翻译调控机制（modulator）；c)codon与anti-codon间的作用强度也是一个重要因子，自然选择codon/anti-codon间适度结合强度的codon usage，以保证最佳的蛋白质合成速率。
3、常用顺式作用和反式作用来描述基因的转录调控，试说明这两种作用的含义。
答：顺势作用（cis - acting）是用来描述遗传元件，比如增强子、启动子、操纵子等的专门术语，这些遗传元件必须位于同一条染色体上，以便对一个基因施加影响。反式作用（trans - acting）则是用来描述一种遗传元件，比如阻遏物基因或转录因子基因的专门术语，这些遗传元件可以分布在不同的染色体上，但仍能影响其它基因的转录。具有反式作用的编码基因通过产生一种可以扩散的、进而实行远距离调控基因转录的物质。