2025年大學(xué)《化學(xué)生物學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——植物生長(zhǎng)調(diào)控基因解析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種植物激素主要促進(jìn)細(xì)胞的縱向伸長(zhǎng)？A.赤霉素B.細(xì)胞分裂素C.脫落酸D.乙烯2.能夠特異性結(jié)合生長(zhǎng)素響應(yīng)元件（TGTCTC）并調(diào)控下游基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子是？A.ARF（生長(zhǎng)素響應(yīng)因子）B.bHLHC.MYBD.GBF（赤霉素響應(yīng)因子）3.在研究某一植物生長(zhǎng)相關(guān)基因的功能時(shí)，研究人員構(gòu)建了該基因的干擾（RNAi）載體并轉(zhuǎn)化植物，觀察到轉(zhuǎn)基因植株矮化、葉片變小。這種現(xiàn)象最可能說(shuō)明該基因的功能是？A.促進(jìn)細(xì)胞分裂B.促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)C.抑制植物生長(zhǎng)D.調(diào)控花發(fā)育4.赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā)的重要機(jī)制之一是激活α-淀粉酶基因的表達(dá)，這一過(guò)程通常涉及？A.細(xì)胞分裂素響應(yīng)因子TCP的調(diào)控B.赤霉素響應(yīng)因子GBF結(jié)合特異啟動(dòng)子C.茉莉酸信號(hào)途徑的參與D.生長(zhǎng)素誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控5.下列哪項(xiàng)技術(shù)最常用于研究蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的相互作用？A.DNA測(cè)序B.RNA干擾（RNAi）C.酵母雙雜交系統(tǒng)D.ChIP測(cè)序6.DNA甲基化通常與哪種基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)？A.基因沉默B.基因激活C.mRNA加帽D.tRNA剪接7.細(xì)胞分裂素在植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段的主要作用是？A.促進(jìn)葉片衰老B.促進(jìn)種子發(fā)育C.促進(jìn)根細(xì)胞分裂D.促進(jìn)花器官建成8.研究發(fā)現(xiàn)，過(guò)表達(dá)某個(gè)轉(zhuǎn)錄因子能夠使植物對(duì)干旱脅迫更加耐受，這種研究方法屬于？A.基因敲除B.基因敲入C.基因過(guò)表達(dá)D.表觀遺傳修飾9.乙烯合成的前體物質(zhì)是？A.茶氨酸B.S-腺苷甲硫氨酸（SAM）C.丙氨酸D.乙酰輔酶A10.從化學(xué)生物學(xué)角度出發(fā)，下列哪類(lèi)物質(zhì)可以作為研究植物生長(zhǎng)調(diào)控基因功能的工具？A.合成生長(zhǎng)素類(lèi)似物B.特異性抑制某種激素合成的抑制劑C.能夠干擾特定轉(zhuǎn)錄因子與DNA結(jié)合的小分子化合物D.以上所有二、填空題（每空1分，共10分）1.植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是人工合成的、能夠______植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程的化學(xué)物質(zhì)。2.赤霉素信號(hào)通路中，轉(zhuǎn)錄因子______家族成員是關(guān)鍵作用者。3.通過(guò)分析基因表達(dá)譜的差異，可以鑒定在特定生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中起重要作用的______。4.組蛋白的______和______是表觀遺傳調(diào)控的重要機(jī)制。5.植物激素從合成部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课坏倪^(guò)程稱(chēng)為_(kāi)_____。三、名詞解釋?zhuān)款}3分，共15分）1.植物生長(zhǎng)素2.基因敲除（Knockout）3.轉(zhuǎn)錄因子4.信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)5.表觀遺傳調(diào)控四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述生長(zhǎng)素如何影響植物細(xì)胞的伸長(zhǎng)。2.簡(jiǎn)述利用酵母單雜交技術(shù)篩選植物轉(zhuǎn)錄因子的基本原理。3.簡(jiǎn)述脫落酸在植物脅迫響應(yīng)中可能涉及的兩個(gè)關(guān)鍵作用。4.簡(jiǎn)述RNA干擾（RNAi）技術(shù)的基本原理及其在基因功能研究中的應(yīng)用。五、論述題（10分）論述植物生長(zhǎng)激素之間如何進(jìn)行交叉對(duì)話（crosstalk）以協(xié)調(diào)復(fù)雜的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程。請(qǐng)結(jié)合至少兩種激素的例子說(shuō)明。試卷答案一、選擇題1.A2.A3.C4.B5.C6.A7.C8.C9.B10.D二、填空題1.影響或調(diào)控2.GBF（或赤霉素響應(yīng)因子）3.基因4.乙?；患谆?.運(yùn)輸三、名詞解釋1.植物生長(zhǎng)素：一類(lèi)促進(jìn)植物生長(zhǎng)，特別是細(xì)胞伸長(zhǎng)和器官發(fā)育的天然激素，如吲哚乙酸（IAA）。2.基因敲除（Knockout）：通過(guò)遺傳學(xué)方法（如基因打靶）使特定基因失活（無(wú)法表達(dá)），從而研究該基因功能的技術(shù)。3.轉(zhuǎn)錄因子：能夠結(jié)合到靶基因啟動(dòng)子或增強(qiáng)子區(qū)域的DNA序列上，并調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄活性的蛋白質(zhì)。4.信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：細(xì)胞感知外界信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)部可讀分子信號(hào)的過(guò)程，最終導(dǎo)致特定的細(xì)胞反應(yīng)。5.表觀遺傳調(diào)控：不改變DNA序列本身，但通過(guò)修飾DNA或組蛋白等來(lái)調(diào)控基因表達(dá)的現(xiàn)象，如DNA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA調(diào)控等。四、簡(jiǎn)答題1.生長(zhǎng)素通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞壁延展物質(zhì)（如果膠）的合成和降解，降低細(xì)胞壁的剛性和膨脹壓，從而促進(jìn)細(xì)胞縱向伸長(zhǎng)。此外，生長(zhǎng)素還能誘導(dǎo)細(xì)胞壁loosening相關(guān)酶（如纖維素酶、果膠甲酯酶）的表達(dá)，并影響細(xì)胞分裂素的分布，共同調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)。2.酵母單雜交技術(shù)利用酵母細(xì)胞作為“測(cè)試平臺(tái)”。將待篩選的DNA片段（如基因編碼區(qū)）作為“誘餌”（bait），構(gòu)建成DNA-鋅指蛋白融合表達(dá)質(zhì)粒，轉(zhuǎn)化到酵母細(xì)胞中。同時(shí)，將已知轉(zhuǎn)錄因子及其DNA結(jié)合域（DNA-bindingdomain,DBD）和報(bào)告基因（如His3或LacZ）構(gòu)建成“獵物”（prey），融合表達(dá)質(zhì)粒也轉(zhuǎn)化到酵母中。如果待篩選的DNA片段編碼的蛋白質(zhì)（或其片段）能與目標(biāo)轉(zhuǎn)錄因子的DBD發(fā)生相互作用，則兩個(gè)融合蛋白會(huì)在酵母細(xì)胞內(nèi)靠近并重新組合成有活性的異源轉(zhuǎn)錄因子?；罨霓D(zhuǎn)錄因子會(huì)結(jié)合到報(bào)告基因的啟動(dòng)子上，驅(qū)動(dòng)報(bào)告基因的表達(dá)。通過(guò)篩選能在選擇性培養(yǎng)基上生長(zhǎng)（如能利用組氨酸或產(chǎn)生藍(lán)色）或表現(xiàn)出報(bào)告基因活性（如LacZ發(fā)色）的酵母菌落，即可鑒定出與目標(biāo)蛋白相互作用的DNA片段（即轉(zhuǎn)錄因子）。3.脫落酸在植物脅迫響應(yīng)中可能涉及的兩個(gè)關(guān)鍵作用是：①促進(jìn)氣孔關(guān)閉：脫落酸能誘導(dǎo)保衛(wèi)細(xì)胞中脫落酸受體（如SnRK2激酶亞家族成員）的活化和下游信號(hào)通路，導(dǎo)致離子（如K+、Cl-）外流，水勢(shì)降低，進(jìn)而關(guān)閉氣孔，減少水分散失；②誘導(dǎo)衰老和休眠：脫落酸能誘導(dǎo)與衰老相關(guān)的基因（如葉綠素降解酶、細(xì)胞壁降解酶）的表達(dá)，促進(jìn)葉片、花器官等器官的衰老和脫落；同時(shí)，脫落酸也是誘導(dǎo)種子進(jìn)入休眠狀態(tài)的重要激素，抑制種子萌發(fā)。4.RNA干擾（RNAi）技術(shù)的基本原理是利用雙鏈RNA（dsRNA）誘導(dǎo)同源mRNA的特異性降解。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)dsRNA（可來(lái)自?xún)?nèi)源基因轉(zhuǎn)錄、病毒感染或人工導(dǎo)入的外源dsRNA，如siRNA或miRNA）時(shí)，會(huì)被核酸酶Dicer切割成小干擾RNA（siRNA，通常約21-23nt）。siRNA隨后被RISC（RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合體）識(shí)別并加載。在RISC中，siRNA的一條鏈（反義鏈）作為引導(dǎo)鏈，與靶mRNA進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)。如果配對(duì)準(zhǔn)確，RISC中的核酸酶（如Argonaute蛋白）會(huì)切割并降解靶mRNA，從而抑制目標(biāo)基因的翻譯，降低其蛋白質(zhì)表達(dá)水平。在基因功能研究中，可以通過(guò)體外合成siRNA并導(dǎo)入細(xì)胞，或利用RNAi載體（如病毒載體、質(zhì)粒）在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)shRNA（短發(fā)夾RNA），特異性地沉默目標(biāo)基因的表達(dá)，從而研究該基因的功能。五、論述題植物生長(zhǎng)激素之間通過(guò)復(fù)雜的交叉對(duì)話機(jī)制協(xié)調(diào)生長(zhǎng)發(fā)育。例如，生長(zhǎng)素與赤霉素的相互作用：生長(zhǎng)素可以誘導(dǎo)赤霉素合成相關(guān)基因（如gib1）的表達(dá)，促進(jìn)赤霉素的合成，從而協(xié)同促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)和種子萌發(fā)。反過(guò)來(lái)，赤霉素也能誘導(dǎo)生長(zhǎng)素合成酶（如IAA合酶）的表達(dá)，增加生長(zhǎng)素的水平。再如，生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的相互作用：生長(zhǎng)素可以促進(jìn)細(xì)胞分裂素在頂端分生組織遠(yuǎn)端的運(yùn)輸，并誘導(dǎo)根尖分生組織中細(xì)胞分裂素合成相