考研生物2025年分子生物學(xué)專項測試試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填入括號內(nèi)）1.下列關(guān)于DNA一級結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是：A.DNA的基本組成單位是核苷酸B.核苷酸通過磷酸二酯鍵連接而成C.DNA分子是反向平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)D.DNA一級結(jié)構(gòu)決定了其空間螺旋構(gòu)型E.不同物種DNA的一級結(jié)構(gòu)完全相同2.參與原核生物DNA復(fù)制起始的酶主要是：A.RNA聚合酶B.DNA聚合酶IIIC.解旋酶D.引物酶E.DNA連接酶3.在真核細(xì)胞中，RNA聚合酶II主要負(fù)責(zé)合成：A.18SrRNAB.28SrRNAC.5SrRNAD.mRNAE.tRNA4.下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄過程的敘述，正確的是：A.真核生物轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)?'→5'方向B.原核生物RNA聚合酶需要引物才能起始轉(zhuǎn)錄C.轉(zhuǎn)錄延誤會造成mRNA5'端缺失D.轉(zhuǎn)錄終止信號在原核生物和真核生物中相同E.核糖體是參與轉(zhuǎn)錄的場所5.下列分子生物學(xué)技術(shù)中，屬于可逆的基因編輯技術(shù)的是：A.PCRB.基因槍法C.CRISPR-Cas9D.基因克隆E.錯誤修復(fù)6.限制性核酸內(nèi)切酶識別和切割DNA的特異性部位是：A.某種特定的氨基酸序列B.DNA的嘌呤富集區(qū)C.DNA的嘧啶富集區(qū)D.核酸序列的對稱區(qū)域E.DNA雙螺旋的螺旋區(qū)7.關(guān)于密碼子的敘述，錯誤的是：A.密碼子是mRNA上相鄰的三個核苷酸B.密碼子具有簡并性C.每個密碼子只編碼一種氨基酸D.密碼子具有通用性（幾乎對所有生物適用）E.AUG既是起始密碼子，也編碼甲硫氨酸8.下列關(guān)于真核生物基因表達(dá)調(diào)控的敘述，正確的是：A.所有真核基因的調(diào)控機(jī)制都相同B.基因表達(dá)調(diào)控主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平C.染色質(zhì)結(jié)構(gòu)修飾不影響基因表達(dá)D.只有一種轉(zhuǎn)錄因子可以調(diào)控基因表達(dá)E.真核生物不存在順式作用元件9.下列關(guān)于中心法則的敘述，錯誤的是：A.DNA是主要的遺傳物質(zhì)B.轉(zhuǎn)錄是將DNA信息傳遞給RNAC.翻譯是將RNA信息傳遞給蛋白質(zhì)D.DNA復(fù)制是遺傳的保證E.病毒只通過RNA復(fù)制其遺傳信息10.下列分子生物學(xué)技術(shù)中，常用于檢測特定DNA片段是否存在的是：A.南丁格爾實驗（Southernblot）B.蛋白質(zhì)印跡（Westernblot）C.RT-PCRD.基因芯片E.電鏡技術(shù)二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填入橫線內(nèi)）1.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型由______和______于1953年提出。2.DNA復(fù)制是______的、______的、______的過程。3.真核生物mRNA的3'端通常帶有______，5'端帶有______。4.參與原核生物轉(zhuǎn)錄起始的RNA聚合酶核心酶由______、______、______和______四個亞基組成。5.基因表達(dá)調(diào)控的______作用元件位于DNA上，影響鄰近基因的表達(dá)。6.限制性核酸內(nèi)切酶識別的序列通常具有______性。7.tRNA的______結(jié)構(gòu)使其能夠識別mRNA上的密碼子并攜帶相應(yīng)的氨基酸。8.細(xì)胞分化的根本原因是______表達(dá)的差異。9.表觀遺傳學(xué)研究的重點是______和______的變化，而不改變DNA序列本身。10.分子克隆中，用于擴(kuò)增目的基因片段的酶是______。三、簡答題（每題5分，共20分。請簡要回答下列問題）1.簡述DNA復(fù)制的基本過程。2.簡述真核生物轉(zhuǎn)錄與原核生物轉(zhuǎn)錄的主要區(qū)別。3.簡述PCR技術(shù)的原理及其基本步驟。4.簡述基因突變和基因重組在生物進(jìn)化中的作用。四、論述題（每題10分，共20分。請結(jié)合所學(xué)知識，詳細(xì)闡述下列問題）1.論述真核生物基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性，并舉例說明。2.論述CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)的原理、特點和潛在應(yīng)用。結(jié)束試卷答案一、選擇題1.E2.C3.D4.C5.C6.A7.C8.B9.E10.A二、填空題1.赫爾希，蔡斯2.半保留，半不連續(xù)，雙向3.Poly-A尾，帽子結(jié)構(gòu)4.α，β，β',ω5.順式6.重復(fù)7.三葉草8.基因9.DNA甲基化，組蛋白修飾10.DNA聚合酶三、簡答題1.簡述DNA復(fù)制的基本過程。解析思路：考察對DNA復(fù)制全過程的掌握。需要回答起始、延伸、終止三個階段的關(guān)鍵酶、主要事件和特點。*答案要點：*起始：在復(fù)制起始點，解旋酶解開DNA雙螺旋，形成復(fù)制叉；引物酶合成RNA引物，提供起始點。*延伸：DNA聚合酶在引物3'端添加脫氧核苷酸，沿5'→3'方向合成新鏈。領(lǐng)頭鏈連續(xù)合成，隨從鏈不連續(xù)合成（岡崎片段）。*終止：隨從鏈岡崎片段的RNA引物被移除，由DNA聚合酶填補(bǔ)空隙；DNA連接酶將岡崎片段連接成完整的DNA鏈。雙螺旋重新形成。2.簡述真核生物轉(zhuǎn)錄與原核生物轉(zhuǎn)錄的主要區(qū)別。解析思路：考察對真、原核生物轉(zhuǎn)錄差異的理解。主要從RNA聚合酶種類、啟動子結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制等方面比較。*答案要點：*RNA聚合酶：真核生物有三種（I,II,III），原核生物只有一種。*啟動子：原核生物啟動子位于轉(zhuǎn)錄起始位點上游，有-10區(qū)和-35區(qū)核心序列；真核生物啟動子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，位于上游，包含多種元件（如TATA盒、CAAT盒），有時位于內(nèi)含子中。*轉(zhuǎn)錄調(diào)控：原核生物調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄水平，調(diào)控元件簡單（如操縱子）；真核生物調(diào)控復(fù)雜，涉及轉(zhuǎn)錄前、轉(zhuǎn)錄中、轉(zhuǎn)錄后多個水平，調(diào)控元件（順式、反式）多樣，需多種轉(zhuǎn)錄因子。*RNA加工：真核mRNA需加帽、加尾、剪接去除內(nèi)含子；原核mRNA一般無加工。3.簡述PCR技術(shù)的原理及其基本步驟。解析思路：考察對PCR核心原理和操作流程的掌握。需要解釋其利用DNA半保留復(fù)制原理，以及關(guān)鍵步驟。*答案要點：*原理：利用DNA聚合酶在引物存在下，沿5'→3'方向合成DNA鏈的特性，特異性地擴(kuò)增特定的DNA片段?；贒NA雙鏈復(fù)制的半保留復(fù)制原理。*基本步驟：*變性：高溫（通常95℃）使模板DNA雙鏈解旋成單鏈。*退火：降溫（通常50-65℃），引物與模板DNA單鏈特異性結(jié)合。*延伸：適當(dāng)溫度（通常72℃），DNA聚合酶（如Taq酶）在引物3'端合成互補(bǔ)的新DNA鏈。4.簡述基因突變和基因重組在生物進(jìn)化中的作用。解析思路：考察對基因突變和基因重組作為進(jìn)化原材料作用的理解。需要分別闡述兩者的含義和對遺傳多樣性的貢獻(xiàn)。*答案要點：*基因突變：是產(chǎn)生新等位基因的根本來源，提供遺傳變異的基礎(chǔ)。雖然大多數(shù)突變中性或有害，但少數(shù)有利突變在自然選擇作用下被固定，推動物種進(jìn)化。*基因重組：在有性生殖過程中（同源染色體交叉互換、非同源染色體自由組合），產(chǎn)生新的基因組合?；蛑亟M增加了群體內(nèi)的遺傳多樣性，為自然選擇提供了更多可選擇的材料，加速了進(jìn)化過程。四、論述題1.論述真核生物基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性，并舉例說明。解析思路：考察對真核生物基因表達(dá)多層次、多機(jī)制調(diào)控復(fù)雜性的綜合理解。需要從染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后、翻譯、翻譯后等多個層面進(jìn)行闡述，并結(jié)合實例。*答案要點：*復(fù)雜性體現(xiàn)在多個調(diào)控層面：*染色質(zhì)水平調(diào)控：染色質(zhì)的包裝狀態(tài)（DNA與組蛋白的結(jié)合、核小體形成、染色質(zhì)重塑）影響基因的可及性。例如，組蛋白乙?；?、甲基化等修飾改變?nèi)旧|(zhì)構(gòu)型，調(diào)控基因表達(dá)。*轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控：啟動子、增強(qiáng)子、沉默子等順式作用元件與轉(zhuǎn)錄因子（反式作用因子）相互作用，精確控制轉(zhuǎn)錄起始的頻率和時間。例如，細(xì)胞類型特異性基因的表達(dá)依賴于特定的轉(zhuǎn)錄因子組合。*轉(zhuǎn)錄后調(diào)控：mRNA的加工（加帽、加尾、剪接）、穩(wěn)定性及運(yùn)輸。例如，某些mRNA的特定序列可被核酸酶識別而降解，或運(yùn)輸受阻。*翻譯水平調(diào)控：mRNA的翻譯起始效率、核糖體在mRNA上的移動速率等。例如，某些mRNA的5'非編碼區(qū)存在調(diào)控翻譯的序列（如Kozak序列）。*翻譯后調(diào)控：蛋白的修飾（磷酸化、糖基化、乙?；龋?、折疊、定位、降解等。例如，蛋白的磷酸化狀態(tài)可以快速改變其活性。*調(diào)控機(jī)制的整合：這些調(diào)控層面并非孤立存在，而是相互關(guān)聯(lián)、共同作用。例如，轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控往往決定了mRNA的豐度和穩(wěn)定性，進(jìn)而影響翻譯水平。*實例：如發(fā)育過程中，不同組織或不同發(fā)育階段的基因表達(dá)譜差異巨大，這是多層級調(diào)控網(wǎng)絡(luò)精密協(xié)調(diào)的結(jié)果。又如，腫瘤細(xì)胞中基因表達(dá)譜的異常是染色質(zhì)改變、轉(zhuǎn)錄因子突變、mRNA穩(wěn)定性增加等多種因素共同作用的結(jié)果。2.論述CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)的原理、特點和潛在應(yīng)用。解析思路：考察對CRISPR-Cas9系統(tǒng)核心機(jī)制、技術(shù)優(yōu)勢以及廣泛應(yīng)用前景的理解。需要清晰描述其作用機(jī)制，對比傳統(tǒng)技術(shù)，并列舉主要應(yīng)用領(lǐng)域。*答案要點：*原理：CRISPR-Cas9系統(tǒng)是原核生物抵抗病毒感染的一種適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。*獲?。寒?dāng)原核生物被細(xì)菌病毒（噬菌體）感染時，會捕獲病毒的部分核酸序列，并整合到自身的CRISPR陣列中。*轉(zhuǎn)錄：CRISPR陣列中的序列被轉(zhuǎn)錄成pre-crRNA。*加工：pre-crRNA在Casproteins（主要是Cas6）等作用下加工成短的crRNA（guideRNA,gRNA）。*組裝：crRNA與Cas9蛋白結(jié)合形成復(fù)合物。*識別：gRNA通過其序列互補(bǔ)性識別并結(jié)合到宿主mRNA（或DNA，取決于Cas9類型）上的目標(biāo)位點。*切割：Cas9蛋白的核酸酶結(jié)構(gòu)域（RuvC和HDD結(jié)構(gòu)域）在gRNA的引導(dǎo)下，在PAM序列（原核生物特有的短序列，如NGG）附近切割靶標(biāo)DNA雙鏈，造成DNA雙鏈斷裂（DSB）。*修復(fù)：細(xì)胞自身的DNA修復(fù)機(jī)制（NHEJ或HDR）會修復(fù)DSB。NHEJ易產(chǎn)生隨機(jī)插入/缺失（indel），導(dǎo)致基因敲除；HDR可利用外源DNA模板進(jìn)行精確編輯。*特點：*高效性：編輯效率高，可在多種生物細(xì)胞中實現(xiàn)有效編輯。*精確性：通過設(shè)計不同的gRNA，可實現(xiàn)對基因組上特定位點的精確靶向。*易用性/靈活性：設(shè)計gRNA相對簡單，可快速篩選和優(yōu)化；可同時靶向多個位點（多重編輯）；可實現(xiàn)基因敲除、插入、替換等多種編輯操作。*成本相對較