从请下面十七道中,任选七道作答。
一、在一牛群中,外观正常的双亲产生一头矮生的雄犊。
请你提出可能导致这种矮生的各种原因,并根据每种原因提出相应的调查研究的提纲(注意整个调查研究工作必须在两个月内完成)。
二、对于突变体的诱导有许多种方法,请分别列举一种化学的、物理的以及生物的突变体诱变方法。
对于表型相同的一组突变体,请设计一遗传试验,验证这些突变属于相同位点(alleles)突变还是不同位点(non-alleles)的突变。
三、简述你所从事过的一项最主要研究工作。
如果给你以足够的研究条件,以及3-4年的时间,你将如何进一步深化你的研究工作?
四、试述有丝分裂和减数分裂对于保持物种稳定以及遗传多样性的意义。
五、基因组学研究是近年来生命科学领域的热点之一。
简述结构基因组学与功能基因组学的概念,以及利用模式物种进行基因组学研究的意义。
六:请从遗传与变异的角度,论述世界上先有鸡,还是先有鸡蛋?
七:请生理生化和DNA复制的机制角度论述“核酸营养”的合理性或荒谬性。
八、下述是一个虚拟的分子遗传学问题。
表皮毛具有重要的生物学意义。
典型的表皮毛结构包括一根主干(main stem) 以及
主干顶端的三个分枝(branches) 组成。
形态学研究表明如果主干生
长过长,通常导致顶
端分枝减少至两个或更少。
相反,如果主干生长过短导致分枝增加。
因此主干的长度与
顶端的分枝数目成负相关。
为了研究表皮毛发育的机制,某研究生筛选到一个表皮毛发育异常的突变体。
该突
变体的表皮毛主干较野生型长,且只有两个分枝。
该突变体被命名为abnormal branching
(abc)。
遗传分析表明abc 是一个核基因隐性突变。
之后,该研究生克隆了ABC 基因,发现ABC基因编码一个转录因子。
DNA测序分析发现在abc突变体中,一个单碱基的突变导致了在一个富含碱性氨基酸的区段(5 个连续的赖氨酸或精氨酸)中的一个赖氨酸突变为甘氨酸。
该研究生制备了抗ABC 蛋白的多克隆抗体。
通过原位免疫荧光技术,该研究生发现在野生型中ABC 蛋白完全定位在细胞核中,而在abc 突变体中ABC 蛋白同时定位在细胞质和细胞核中。
为了更深入的研究表皮毛发育的机制,该研究生又筛选了abc 突变的抑制子突变(suppressors of abc; sab)。
sab 突变能够抑制abc 突变体的表型(即abc/sab 双突变体的表型为正常)。
但在野生型背景下(即sab 单突变),表皮毛变短,分枝增多(4-6 个分枝)。
分子遗传学实验证明SAB 基因编码一个F-box 蛋白(F-box protein)。
该研究生证明在体外和体内(both in vitro and in vivo) ABC 均与SAB 互作(interaction)。
Westernblot 表明ABC 蛋白在sab 突变体细胞中高水平富集。
根据上述结果,简要回答下述问题(第1-4 小题,答案请勿超过50 个字;第5
小题请勿超过200 字):
(1)该研究生可能通过什么方法制备了抗原(即用于制作抗体用的ABC 蛋白)?
(2)请解释为什么部分ABC 突变蛋白(即赖氨酸突变为甘氨酸后)会定位在细胞质中而不是完全定位与细胞核中?
(3)过量表达ABC 基因的可能表型是什么?
(4)过量表达SAB 基因的可能表型是什么?
(5)请提出一个模型解释ABC 和SAB 在调控表皮毛发育中的作用机制。
九、MiRNA和SiRNA在基因的表达调控中起非常重要的作用。
请从它们的组成、来源、作用机制等几个方面简要说明miRNA与siRNA的相似性和差异性。
十、基因工程技术在新功能基因(例如作物抗病、抗虫、抗逆、优质、营养高效或高产的新基因、以及与人类糖尿病、流感、心脏病、爱滋病等疾病治疗相关的新基因)的发现、克隆和应用中扮演非常重要的作用。
请举一个例子,论述如何运用基因工程和生物技术发现并克隆一个新的功能基因,并将其应用到作物遗传改良或疾病治疗,或其它应用领域。
要求描述材料、方法、步骤和预期结果,并指出转基因应用过程中需要采取的措施(环境安全、食品安全,药物安全等)
十一、DNA的转座子类型、转座作用的机制及遗传学效应。
十二、“一个基因一种酶”的假说在上世纪50-60年代非常流行,后来修正为“一种基因一种多肽”。
举例说明进行的修正必要性,以及该说法仍然存在的局限性。
十三、已知某物种的两个连锁群如下图所示:
cM cM
图中的数字为相应遗传学位点的遗传距离(cM
)。
试回答:
(1
) 杂合体
AaBbCc 可能产生的配子类型和比例;
(
2)
设计一个实验验证另一基因X
是否位于图示中的两个连锁群上。
十四、内含子的起源与生物学意义。
十五、列举几种克隆基因的方法并阐述其原理。
十六、如何看待植物的雄性不育与男性雄性不育。
十七、请你描述最熟悉领域的三篇文章的主要内容。