20.痛风是因为体内________________产生过多造成的，使用________________作为黄嘌呤氧化酶的自杀性底物可以治疗痛风。

21.核苷酸的合成包括________________和________________两条途径。 22.DNA复制的方向是从________________端到________________端展开。

23.________________和________________酶的缺乏可导致大肠杆菌体内冈崎片段的堆积。 24.体内DNA复制主要使用________________作为引物，而在体外进行PCR扩增时使用________________作为引物。

25.使用________________酶或________________酶可将大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ水解成大小两个片段，其中大片段被称为________________酶，它保留________________和________________酶的活性，小片段则保留了________________酶的活性。

26.参与大肠杆菌DNA复制的主要聚合酶是________________，该酶在复制体上组装成________________二聚体，分别负责________________链和________________链的合成，已有证据表明后随链的模板在复制中不断形成________________结构。

27.大肠杆菌RNA聚合酶由____________和__________因子组成，其中前者由________亚基、_________亚基和_______亚基组成，活性中心位于______________亚基上。 28.使用________________可将真核细胞的三种RNA聚合酶区分开来。 29.第一个被转录的核苷酸一般是________________。

30.原核细胞启动子-10区的序列通常被称为________________，其一致序列是________________。

31.核不均一RNA(hnRNA)实际上就是________________。

32. 一条单链(+)DNA的碱基组成为A21%、G29%、T21%用DNA聚合酶复制出互补的(-)链,然后用得到的双链DNA为模板,由RNA聚合酶转录其中的(-)链,产物的碱基组成是_________。 三、选择题(每题有一个正确答案。每题1分，共15分)

1.[ ]下列复合物中除哪个外，均是核酸与蛋白质组成的复合物

A.核糖体 B.病毒 C.端粒酶 D.核酶(ribozyme) 2.[ ]RNA经NaOH水解，其产物是：

A.5'-核苷酸 B.2'-核苷酸 C.3'-核苷酸 D.2'-核苷酸和3'-核苷酸的混合物 3.[ ]反密码子5′UGA 3′所识别的密码子是：

A.5′ACU 3′ B.5′ACT 3′ C.5′UCA 3′ D.5′TCA 3′ 4.[ ]下列DNA序列中，哪一种复杂度最高？

A.ACACACACAC B.ATGATGATGATG C.TCAGTCAGTCAG D.CAGATAGGCCTA

5.[ ]RNA分子中单核苷酸之间的连键是

A.2',5'磷酸二酯键 B.3',5'-磷酸二酯键 C.1',5'磷酸二酯键 D.2',3'-磷酸二酯键

6.[ ]tRNA的二级结构为

A.三叶草型 B. 倒L型 C.双螺旋型 D.超螺旋型

7.[ ]在mRNA中,一个核苷酸与相邻的另一个核苷酸通过下列哪个键相连。 A.疏水键 B.糖苷键 C.磷酸二酯键 D.氢键

8.[ ]下列是几种DNA分子的碱基组成比例。哪一种Tm值最高。

A.A+T=15% B.G+C=25% C.G+C=40% D.A+T=80%

9.[ ]某一核酸有如下的碱基组成：A=16%、G=39%、C=22%、T=23%。则其可能是

A.双链DNA B.tRNA C.单链RNA D.单链DNA 10.[ ]大肠杆菌中含量最丰富的核酸是

A.DNA B.rRNA C.mRNA D.tRNA 11.[ ]参与真核细胞线粒体DNA复制的DNA聚合酶是

A.DNA聚合酶α B.DNA聚合酶β C.DNA聚合酶γ D.DNA聚合酶δ 12.[ ]识别大肠杆菌DNA复制起始区的蛋白质是

A.dnaA蛋白 B.dnaB蛋白 C.dnaC蛋白 D.dnaE蛋白 13.[ ]转录真核细胞rRNA的酶是

A.RNA聚合酶Ⅰ B.RNA聚合酶Ⅱ C.RNA聚合酶Ⅲ D.RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ 14.[ ]大肠杆菌RNA聚合酶全酶分子中负责识别启动子的亚基是

A.α亚基 B.β亚基 C.β′亚基 D.σ因子

15.[ ]在RNA聚合酶催化下，某一DNA分子的一条链被完全转录成mRNA。假定DNA编码链的碱基组成是：G=24.1%,C=18.5%,A=24.6%,T=32.8%。那么，新合成的RNA分子的碱基组成应该是 A.G=24.1%,C=18.5%,A=24.6%,U=32.8% B.G=24.6%,C=24.1%,A=18.5%,U=32.8% C.G=18.5%,C=24.1%,A=32.8%,U=24.6% D.G=32.8%,C=24.6%,A=18.5%,U=24.1% 四、名词解释（每题2分，共44分）

1.nucleoside 2. Chargaff’s rules 3. base complementary rule 4.linking number 5.hyperchromic effect 6.hypochromic effect 7.Cot1/2 8.Southern blotting 9.Tm 10.semiconservative replication 11.replication fork 12.Klenow fragment 13.leading strand 14.lagging strand 15.Okazaki fragment 16.primosome 17.central dogma 18.promoter 19.intron 20.splicing 21.terminator 22.reverse transcription

五、问答题（共55分）

1.简述真核生物的mRNA的结构特点及功能。(5分) 2.简述tRNA二级结构的特点及其每一部分的功能。(5分)

3.在pH=7.0，浓度为0.165mol/l NaCl溶液条件下，测得某一DNA样品的Tm为94.3℃。求4种碱基的百分组成。(5分) 4.计算下列各题(10分):

(1)T7噬菌体DNA，其双螺旋链的相对分子质量为2.5×10.计算DNA链的长度(设核苷酸对的平均相对分子质量为640)。

(2)相对分子质量为130×10的病毒DNA分子，每微米的质量是多少？ (3)编码88个核苷酸的tRNA的基因有多长？

(4)编码细胞色素C(104个氨基酸)的基因有多长(不考虑起始和终止序列)?

(5)编码相对分子质量为9.6万的蛋白质的mRNA,相对分子质是为多少(设每一个氨基酸的平均相对分子质量为120)?

5.假定你从一个新发现的病毒中提取了核酸，请用最简单的方法确定：(10分) (1)它是DNA还是RNA？ (2)它是单链还是双链结构?

6.已知DNA两条链分别用W和C表示，其中W条链序列为： W：5’-AGCTGGTCAATGAACTGGCGTTAACGTTAAACGTTTCCCAG-3’→

6

7

(1)试写此DNA序列的互补链(C链)?

(2)箭头表明DNA复制时，复制叉移动方向。W链和C链中哪条链是合成滞后链的模板？ (3)试管中存在单链W，要合成新的C链，需要加入哪些成分？

(4)如果需要合成的C链要被P标记，核苷酸中的哪一个磷酸基团应带有P? (5)如果箭头表明DNA的转录方向，哪一条链是合成RNA的模板？

7.简述典型原核生物启动子的结构和功能，并解释什么是保守序列。（10分）

32

32

四、核酸化学与核酸生物合成习题答案

一、 是非题（判断正误，正确的在题后括号内标“√”,错误的标“×”,每题1分，共25分） 1.错。脱氧核糖核苷中的糖环2′位没有羟基。

2.错。另一条链的碱基顺序为5′pGpTpCpCpApG3′。

3.对。碱水解核糖核酸时，先生成2′,3′-环核苷酸，再水解为′或3′-核苷酸。 4.对。负超螺旋DNA容易解链，便于进行复制、转录等反应。

5.错。mRNA是细胞内种类最多、但含量最低的RNA。细胞内含量最丰富的RNA是rRNA。 6.错。核酸变性或降解时，碱基堆叠被破坏，碱基暴露，光吸收增加，称为增色效应。

7.错。核酸样品的纯度可以根据样品的OD260/OD280的比值判断，纯的DNA样品OD260/OD280=1.8,纯的RNA样品OD260/OD280=2.0。

8．对。 9.对。 10.对。

11.错。两条链上的核苷酸序列应是互补配对的，而不是相同的。

12.错。对于一个双向复制的DNA分子来说，相对于一个复制叉为前导链模板的那条链相对于另一个复制叉来说则是后随链的模板。 13.错。DNA复制的忠实性主要是由DNA聚合酶的高度选择性决定的，DNA聚合酶所具有的3′→5′核酸外切酶只是进一步提高复制的忠实性。

14.错。Ribozye是以RNA作为生物催化剂。在端粒酶分子中，RNA仅仅作为模板，发挥催化作用的是其蛋白质部分。

15.错。DNA在合成的时候，不断发生连接反应，将先合成的冈崎片段连接起来，并不是在反应的最后才将冈崎片段连接起来。

16.对。Taq DNA 聚合酶缺乏3′→5′外切酶的活性，就意味着没有校对能力，合成的DNA忠实性必然低于具有3′→5′外切酶活性的DNA聚合酶。

17.错。原核细胞RNA聚合酶能够识别启动子，并与启动子结构，但真核细胞的三种RNA聚合酶并不能识别启动子，它们与启动子的结合需要特殊的转录因子的帮助。

18.错。原核基因的转录一般是形成5-6个磷酸二酯键以后σ因子才与核心酶解离。 19.对。

20.错。不同的基因使用不同的链作为其编码链和模板链。

21.对。RNA聚合酶缺乏3′→5′外切酶活性，因此不能够除去转录过程中错误掺入的核苷酸。 22.错。28S rRNA、18S rRNA和5.8S rRNA作为一个多顺反子，由RNA聚合酶Ⅰ催化转录，5S rRNA是一种小分子RNA，由RNA聚合酶Ⅲ催化转录。

23.错。真核细胞mRNA加尾反应中的PolyA聚合酶并不需要模板。

24.错。利福霉素抑制原核细胞转录的起始阶段，利链霉素则抑制延伸阶段。

25.错。冈崎片段是指DNA复制时,后随链中，不连续合成的小段DNA。 二、填空题（每题1分，共32分）

1.单核苷酸；2.种，组织；3.二，A，G；4.在嘌呤碱基和嘧啶碱基中存在共轭双键;5.G-C;6.中度重复序列，单一序列(单拷贝序列)；7.单，Northern；8.正；9.碱基堆积力，氢键，离子键，范

7

德华力；10.倒L，氨基酸接受臂，反密码子;11.氨基酸接受臂，3’端；12.内含子；13.mGpppNmNm；14.5’-TCATTCAT-3’;15.单链DNA;16.核糖，脱氧核糖，核糖，核糖，2’-OH；17.核苷酸酶，核苷酸磷酸化酶；18.核酶(ribozyme);19.尿酸；20.尿酸；别嘌呤醇；21.从头合成，补救途径；22.5’,3’;23.DNA聚合酶Ⅰ,DNA连接酶；24.RNA,人工合成的DNA;25.胰蛋白酶，枯草杆菌蛋白酶，Klenow,3’→5’核酸外切酶，DNA聚合酶，5’→3’核酸外切酶;26.DNA聚合酶Ⅲ,不对称，前导链，后随链，环(loop)；27.核心酶，σ,α,β,β’,β;28.α-鹅膏蕈碱(α-amanitin);29.嘌呤核苷酸；30.Pribonow box, TATAT;31.不同mRNA后加工的中间产物；32. A21%、G29%、C29%、U21%

三、选择题(每题有一个正确答案。每题1分，共15分)

1.D。核酶是具有催化能力的RNA，因此不是核酸与蛋白质组成的复合物。

2.D。RNA经NaOH水解先生成2′,3′-环核苷酸，再水解为2′或3′-核苷酸，得到2′-核苷酸和3′-核苷酸的混合物。

3.C。密码子是mRNA上的三个相邻的、编码氨基酸的碱基，与反密码子反向互补配对，因此反密码子UGA所识别的密码子是UCA。

4.D。复杂度是指非重复序列的长度，因此E的复杂度最高。 5.B。 6.A。 7.A。

8.A。DNA的Tm值与G-C含量成下比，所以G-C含量最高，Tm值在最高。 9.D。RNA没有T；双链DNA中A=T，G=C。

10.B。rRNA、mRNA、tRNA分别占RNA总数的80%、3%-5%、15%。

11.C。五种DNA聚合酶，只有γ位于线粒体基质之中，线粒体DNA的复制只能由它负责催化。 12.A。大肠杆菌Dna A蛋白与oriC里的4个重复的由9bp组成的DNA序列有非常高的亲各性，由于它与oriC区域的结合而触发了DNA复制的起始。 13.D。真核细胞28S rRNA、18S rRNA和5.8S rRNA作为多顺反子由RNA聚合酶Ⅰ催化转录，5SrRNA作为一种小分子RNA由RNA聚合酶Ⅲ负责催化。 14.D。

15.A。mRNA的碱基组成应该与它的基因的编码链是一致的，只不是由U代替了T。 四、名词解释（每题2分，共44分）

1.nucleoside:核苷;是由嘌呤碱基的N-9或嘧啶碱基的N-1与戊糖的异头碳通过β-N-糖苷键连接而成的化合物。

2.Chargaff’s rules: Chargaff规则;DNA双螺旋中，腺嘌呤与腺腺嘧啶的摩尔含量相等(A=T),鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔相等(G=C),即嘌呤的总含量与嘧啶的总含量相等(A+G=T+C)。DNA的碱基组成具有种的特异性，但没有组织和器官的特异性。另外，生长发育阶段，营养状态和环境的改变都不影响DNA的碱基组成。