2025年大學(xué)大三（分子生物學(xué)）基因表達分析試題及解析

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。)1.以下哪種技術(shù)可用于檢測基因的轉(zhuǎn)錄水平？（）A.WesternblotB.SouthernblotC.NorthernblotD.PCR2.基因表達調(diào)控主要發(fā)生在哪個水平？（）A.DNA復(fù)制B.轉(zhuǎn)錄C.翻譯D.以上都是3.增強子是一種（）A.順式作用元件B.反式作用因子C.轉(zhuǎn)錄因子D.阻遏蛋白4.以下哪種RNA在翻譯過程中起轉(zhuǎn)運氨基酸的作用？（）A.mRNAB.tRNAC.rRNAD.miRNA5.真核生物基因轉(zhuǎn)錄起始位點上游的核心啟動子通常包含（）A.TATA盒B.CAAT盒C.GC盒D.以上都是6.基因沉默現(xiàn)象不包括以下哪種？（）A.轉(zhuǎn)錄水平基因沉默B.翻譯水平基因沉默C.蛋白質(zhì)降解D.RNA干擾7.以下哪種方法可用于定量分析基因的表達量？（）A.實時熒光定量PCRB.普通PCRC.凝膠電泳D.蛋白質(zhì)印跡8.miRNA通過與靶mRNA的（）結(jié)合來調(diào)控基因表達。A.編碼區(qū)B.啟動子區(qū)C.3'UTRD.5'UTR9.轉(zhuǎn)錄因子與DNA結(jié)合的結(jié)構(gòu)域不包括（）A.鋅指結(jié)構(gòu)B.亮氨酸拉鏈C.螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋D.信號肽10.以下哪種蛋白質(zhì)可促進轉(zhuǎn)錄的起始？（）A.阻遏蛋白B.激活蛋白C.組蛋白D.泛素11.基因表達譜分析可用于（）A.研究疾病的發(fā)生機制B.藥物研發(fā)C.腫瘤診斷D.以上都是12.以下哪種技術(shù)可用于分析基因的甲基化狀態(tài)？（）A.亞硫酸氫鹽測序B.實時熒光定量PCRC.蛋白質(zhì)印跡D.凝膠電泳13.組蛋白修飾對基因表達的影響主要是通過（）A.改變DNA的序列B.影響染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)C.調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子的活性D.以上都是14.以下哪種RNA可作為RNA干擾的觸發(fā)分子？（）A.siRNAB.miRNAC.lncRNAD.circRNA15.真核生物mRNA的5'端帽子結(jié)構(gòu)的功能不包括（）A.保護mRNA免受核酸酶的降解B.促進mRNA與核糖體的結(jié)合C.參與mRNA的剪接D.增強mRNA的穩(wěn)定性16.基因表達調(diào)控的復(fù)雜性體現(xiàn)在（）A.多層次調(diào)控B.多種調(diào)控元件和因子參與C.細(xì)胞特異性和時空特異性D.以上都是17.以下哪種技術(shù)可用于研究蛋白質(zhì)與DNA的相互作用？（）A.染色質(zhì)免疫沉淀B.酵母雙雜交C.蛋白質(zhì)印跡D.凝膠電泳18.轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控不包括（）A.mRNA的穩(wěn)定性調(diào)控B.mRNA的剪接調(diào)控C.轉(zhuǎn)錄起始調(diào)控D.翻譯調(diào)控19.以下哪種基因表達調(diào)控方式屬于表觀遺傳調(diào)控？（）A.DNA甲基化B.組蛋白修飾C.miRNA調(diào)控D.以上都是20.基因表達分析技術(shù)的發(fā)展趨勢是（）A.高通量B.高靈敏度C.高分辨率D.以上都是第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共10分）(總共5空，每空2分，請將答案寫在題中橫線上。)1.基因表達包括______和______兩個過程。2.轉(zhuǎn)錄因子通常具有______和______兩個結(jié)構(gòu)域。3.真核生物mRNA的3'端poly(A)尾巴的功能是______和______。（二）簡答題（共20分）(總共2題，每題10分，簡要回答問題。)1.簡述基因表達調(diào)控的基本原理。2.說明RNA干擾的作用機制及其在基因功能研究中的應(yīng)用。（三）實驗設(shè)計題（共15分）(總共1題，每題15分，設(shè)計一個實驗來研究某基因在特定細(xì)胞中的表達調(diào)控機制。)請設(shè)計一個實驗來研究某基因在特定細(xì)胞中的表達調(diào)控機制，包括實驗?zāi)康?、實驗材料、實驗方法和預(yù)期結(jié)果。（四）材料分析題（共10分）(總共1題，每題10分，分析以下材料并回答問題。)材料：研究發(fā)現(xiàn)，某腫瘤細(xì)胞中某基因的表達水平明顯高于正常細(xì)胞。進一步研究發(fā)現(xiàn)，該基因啟動子區(qū)域的甲基化水平降低，同時存在一種轉(zhuǎn)錄激活因子的高表達。問題：請分析該基因在腫瘤細(xì)胞中高表達的可能機制。（五）論述題（共5分）(總共1題，每題5分，論述基因表達分析在現(xiàn)代生物學(xué)研究中的重要意義。)答案：1.C2.D3.A4.B5.A6.C7.A8.C9.D10.B11.D12.A13.B14.A15.C16.D17.A18.C19.D20.D填空題答案：1.轉(zhuǎn)錄、翻譯2.DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域、轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域3.增加mRNA的穩(wěn)定性、促進mRNA的核輸出簡答題答案：1.基因表達調(diào)控是通過多種順式作用元件和反式作用因子相互作用來實現(xiàn)的。順式作用元件如啟動子、增強子等位于基因的特定區(qū)域，反式作用因子如轉(zhuǎn)錄因子等與順式作用元件結(jié)合，從而調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄起始、轉(zhuǎn)錄延伸、轉(zhuǎn)錄終止等過程，進而影響基因的表達水平。2.RNA干擾的作用機制是：細(xì)胞內(nèi)的雙鏈RNA（dsRNA）被核酸酶切割成小干擾RNA（siRNA），siRNA與AGO2等蛋白形成RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合體（RISC），RISC中的siRNA識別并結(jié)合與其互補的靶mRNA，然后在核酸酶的作用下將靶mRNA降解，從而實現(xiàn)基因表達的沉默。在基因功能研究中，可通過導(dǎo)入外源siRNA來特異性地沉默某基因，觀察其對細(xì)胞生理功能、表型等的影響，從而確定該基因的功能。實驗設(shè)計題答案：實驗?zāi)康模貉芯磕郴蛟谔囟?xì)胞中的表達調(diào)控機制。實驗材料：特定細(xì)胞系、該基因的表達載體、熒光素酶報告基因載體、各種轉(zhuǎn)錄因子表達載體、甲基化酶表達載體、去甲基化酶表達載體、相關(guān)抗體、細(xì)胞培養(yǎng)試劑、熒光素酶檢測試劑盒等。實驗方法：構(gòu)建該基因啟動子區(qū)域不同片段的熒光素酶報告基因載體，轉(zhuǎn)染細(xì)胞系，檢測熒光素酶活性，分析啟動子區(qū)域的關(guān)鍵調(diào)控元件。分別過表達或干擾相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子，檢測該基因的表達變化。對該基因啟動子區(qū)域進行甲基化修飾或去甲基化處理，檢測基因表達變化。預(yù)期結(jié)果：通過實驗確定該基因啟動子區(qū)域的關(guān)鍵調(diào)控元件，明確相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子對該基因表達的調(diào)控作用，以及甲基化修飾對基因表達的影響，從而揭示該基因在特定細(xì)胞中的表達調(diào)控機制。材料分析題答案：該基因在腫瘤細(xì)胞中高表達的可能機制為：啟動子區(qū)域甲基化水平降低，使得基因的轉(zhuǎn)錄抑制作用減弱，基因更容易被轉(zhuǎn)錄；同時存在轉(zhuǎn)錄激活因子的高表達，該轉(zhuǎn)錄激活因子可與基因的啟動子或其他調(diào)控區(qū)域結(jié)合，促進基因的轉(zhuǎn)錄起始，從而導(dǎo)致該基因在腫瘤細(xì)胞中表達水平明顯高于正常細(xì)胞。論述題答案：基因表達分析在現(xiàn)代生物