D．分解代谢物基因激活蛋白 E．半乳糖 23．由特定基因编码，对另一基因转录激活具有调控作用的转录因子是:

A．顺式作用元件 B．反式作用元件 C．顺式作用因子 D．反式作用因子 E．顺式反式作用元件 24．为大多数原核基因调控机制的是：

A．操纵子 B．启动子 C．增强子 D．沉默子 E．衰减子 25．目前认为大多数基因表达调控的基本控制点是：

A．复制起始点 B．转录起始点 C．翻译起始点 D．转录后起始点 E．翻译后起始点 26．转录过程中形成的不依赖ρ因子的终止结构是：

A．操纵子 B．启动子 C．增强子 D．沉默子 E．衰减子 27．乳糖操纵子中的I基因编码产物是：

A．激活蛋白 B．阻遏蛋白 C．β-半乳糖苷酶 D．透酶 E．乙酰基转移酶 28．阻遏蛋白在乳糖操纵子中的结合点是：

A．O序列 B．P序列 C．I基因 D．CAP位点 E．Z基因 29．在真核基因转录中起负性调节作用的是：

A．操纵子 B．启动子 C．增强子 D．沉默子 E．衰减子 30．在乳糖操纵子的表达中，乳糖的作用是：

A．作为辅阻遏物与阻遏物结合 B．作为阻遏物与操纵区结合 C．引物 D．通过生成别乳糖使阻遏蛋白变构而失去结合DNA的能力 E．激活物 31．在真核基因转录中起正性调节作用的是：

A．操纵子 B．启动子 C．增强子 D．沉默子 E．衰减子 32．RNA-pol在转录起始时，首先结合在操纵子的：

A．结构基因上 B．启动序列上 C．操纵序列上 D．I基因上 E．CAP位点上 33．真核基因转录中RNA聚合酶结合的序列是：

A．操纵子 B．启动子 C．增强子 D．沉默子 E．衰减子

X型题

34．基因表达调控的意义是：

A．适应环境、维持生存 B．维持细胞生长、分裂 C．调节细胞发育、分化 D．维持个体生长、发育 E．调节组织、器官的发育、分化 35．基因表达终产物可以是

A．蛋白质 B．多肽链 C．核酸 D．调节基因 E．核糖核酸 36．一个操纵子中包括：

A．结构基因 B．启动序列 C．操纵序列 D．调节基因 E．增强子 37．顺式作用元件包括：

A．启动子 B．操纵子 C．增强子 D．沉默子 E．反式作用因子 38．典型的起动子包括：

A．TATA盒 B．CAAT盒 C．GC盒 D．锌指 E．亮氨酸拉链

41

39．基因表达是指：

A．细胞的有丝分裂 B．DNA遗传信息指导蛋白质合成 C．DNA上编码基因转录生成RNA的过程 D．包括转录和翻译过程 E．以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 40．原核生物cAMP对转录调控的作用是：

A．结合阻遏物 B．结合CAP C．激活RNA聚合酶 D．同时抑制乳糖与葡萄糖分解代谢 E．结合操纵基因 41．Lac操纵子在下列情况下会出现转录增强：

A．乳糖与葡萄糖同时存在 B．操纵基因突变而不能结合阻遏物 C．阻遏物基因发生突变，使阻遏蛋白不能结合乳糖

D．阻遏物基因发生突变以致产生的阻遏蛋白不能结合操纵基因 E．单独存在葡萄糖

42．关于反式作用因子的描述，正确的是：

A．种类多 B．属于蛋白质 C．能与顺式作用元件特异结合 D．存在于细胞浆中 E．只能激活基因表达 43．关于顺式作用元件的描述，正确的是：

A．启动子控制转录的精确性 B．CAAT盒及GC盒控制转录起始的频率 C．增强子增强启动子的功能 D．沉默子与增强子的作用相反 E．与反式作用因子结合后调控被阻遏

44．将DNA核苷酸顺序的信息转变为氨基酸顺序的过程包括：

A．复制 B．转录 C．反转录 D．翻译 E．复制和转录 45．下列不属于基因表达终产物的是：

A．蛋白质 B．多肽链 C．核酸 D．调节基因 E．核糖核酸 46．不属于顺式作用元件的成分有：

A．启动子 B．操纵子 C．增强子 D．沉默子 E．反式作用因子 47．增强子所具有的特点包括：

A．可在远距离影响启动子 B．可在近距离影响启动子 C．作用无方向性 D．可单独发挥作用 E．可位于内含子中 48．下列哪些属于基因表达的产物：

A．DNA B．tRNA C．mRNA D．rRNA E．蛋白质

二、名词解释

1．组成性基因表达 2．基因表达

3．基因表达的时间特异性 4．基因表达的空间特异性 5．管家基因 6．操纵子 (operon)

7．增强子 8．顺式作用元件 (cis-acting element) 9．反式作用因子 (trans-acting factor) 10．启动子 (promoter) 11．基因组(genome) 12．反义RNA 三、简答题 42

1．简述基因表达调控的意义。

2．简要说明转录激活为什么是基因表达调控的基本环节? 3．简述原核基因表达调控的特点。 4．简述基因表达调控的基本要素。

5．举例说明什么是管家基因及其基因表达特点。

四、综合论述题

1．结合乳糖操纵子结构说明其工作原理。

2．举例说明基因表达的组织特异性和阶段特异性。 3．试述真核基因转录因子分类及功能。

4．试述大肠杆菌在含乳糖、葡萄糖培养基中生长时，基因表达的调控机制。

参考答案

一、选择题

1．E 2．A 3．C 4．C 5．B 6．E 7．A 8．B 9．C 10．D 11．B 12．D 13．A 14．B 15．A 16．D 17．E 18．A 19．D 20．E 21．A 22．D 23．D 24．A 25．B 26．E 27．B 28．A 29．D 30．D 31．C 32．B 33．B 34．ABCDE 35．ABE 36．ABCD 37．ACD 38．ABC 39．BCD 40．BC 41．BD 42．ABC 43．ABCD 44．BD 45．CD 46．BE 47．ABCE 48．BCDE 二、名词解释

1．基本的(或组成性)基因表达是指某些基因产物对生命全过程都是必需的或必不可少的。这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达，通常被称为管家基因。这类基因表达被视为基本的或组成性基因表达。

2．基因表达就是基因转录及翻译的过程，在一定调节机制下大多数基因经转录、翻译产生蛋白质，合成rRNA、tRNA也属于基因表达。

3．按功能需要，某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，即为基因表达的时间特异性。多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性。

4．在生物个体生长的全过程中，某阶段某种基因产物按不同组织空间顺序出现，即为基因表达的空间特异性，又称细胞特异性或组织特异性。

5．管家基因即某些基因产物对生命全过程都是必需的或必不可少的。这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达，通常被称为管家基因。

6．原核生物绝大多数基因按功能相关性成簇地串联、密集于染色体上，共同组成一个转录单位叫操纵子。一个操纵子由一组结构基因加上启动序列、操纵序列和其它调节基因组成。

7．增强子即远离转录起始点(1～30kb)、决定基因的时间、空间特异性表达、增强启动子转录活性的DNA序列，其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。

8．顺式作用元件是指可影响自身基因表达活性的真核DNA序列。根据顺式作用元件在基因中的位置、转录激活作用的性质及发挥作用的方式，可将真核基因的顺式作用元件分为启动子、增强子及沉默子等。

9．大多数真核转录调节因子由某一基因表达后，通过与特异的顺式作用元件相互作用(DNA-蛋白质相互作用)反式激活另一基因的转录，故称反式作用因子。

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10．原核基因启动序列与真核基因启动子都是RNA聚合酶结合位点周围的一组转录控制组件，包括至少一个转录起始点及一个以上的功能组件。在真核基因中增强子和启动子常交错覆盖或连续。有时，对结构密切联系而无法区分的启动子、增强子样结构统称启动子。

11．是指来自一个遗传体系的一整套遗传信息。对所有原核细胞和噬菌体而言，它们的基因组就是单个的环状染色体所含的全部基因；对真核生物而言，基因组就是指一个生物体的染色体所包含的全部DNA，通常称为染色体基因组。

12．反义RNA即指按碱基配对原则与mRNA起始部位互补的小分子RNA，调控翻译过程。 三、简答题

1． 生物体调节基因表达、适应环境的普遍性；原核生物、单细胞生物与多细胞生物、高等生物调节基因表达的意义有差别。

2． 基因表达调控是在多级水平上进行的复杂事件，转录起始是基因表达的基本控制点，基因转录激活过程就是形成稳定的转录起始复合物，控制基因表达。由TBP相关因子与转录激活因子共同决定组织特异性转录。 3． σ因子决定RNA聚合酶识别特异性；操纵子模型的普遍性；阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性。 4．①具有调节功能的DNA序列：即起始点上游的调控区序列，包括启动子、增强子、沉默子等，调控转录的起始；②调节蛋白或转录调节因子：即转录因子或反式作用因子，具有DNA结构域、转录激活域和蛋白质-蛋白质相互作用结构域，转录因子凭借以上结构域与调控区 DNA结合，激活转录或通过与其他调节蛋白作用调控转录；③DNA-蛋白质/蛋白质-蛋白质的相互作用：转录因子DNA结构域与调控区 DNA结合，并通过转录激活结构域调控转录，还可通过蛋白质-蛋白相互作用结构域形成二聚体，或与其他调控蛋白结合，间接调控转录④以及这些因素对RNA聚合酶活性的影响，转录因子可直接或间接作用于RNA聚合酶，调控转录。

5．在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达的基因被称为管家基因,如三羧酸循环中所需的酶均为管家基因。这类基因表达产物对生命全过程都是必需的或必不可少的。管家基因较少受环境因素影响，而是在个体各个生长阶段的大多数或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。这类基因表达被视为基本的或组成性基因表达。 四、综合论述题

1．原核生物绝大多数基因按功能相关性成簇地串联、密集于染色体上，共同组成一个转录单位叫操纵子。Lac操纵子的结构：启动序列P、操纵序列O，CAP结合位点，调节基因I，结构基因Z、Y、A。

阻遏蛋白的负性调节机制；没有乳糖存在时，I基因编码阻遏蛋白结合操纵序列，Lac操纵子处于阻遏状态；结构基因无法表达。当乳糖存在时，乳糖变构变构产物与阻遏蛋白结合，使之构象改变不能结合操纵序列，则Lac操纵子处于去阻遏状态。

CAP的正性调节及机制：当大肠杆菌处于缺乏葡萄糖的环境中，cAMP浓度升高，与CAP结合使CAP变构，此时CAP结合乳糖操纵子的CAP位点。激活RNA聚合酶活性促使结构基因转录。

协调调节：Lac操纵子的调节中阻遏蛋白的负性调节机制与CAP的正性调节及机制相辅相成，互相依赖、互相制约。单纯乳糖存在时，细菌利用乳糖作碳源；若有葡萄糖/乳糖共同存在时，无CAP存在，即使没有阻遏蛋白与操纵序列结合，操纵子仍无转录活性，细菌首先利用葡萄糖。若葡萄糖/乳糖都不存在时，因阻遏蛋白封闭转录时，CAP对该系统不能发挥作用，操纵子仍无转录活性。

2． 按功能需要，某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，即为基因表达的时间特44

异性。多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性。如Hb从胚胎到成人的表达过程。 在生物个体生长的全过程中，某阶段某种基因产物按不同组织空间顺序出现，即为基因表达的空间特异性，又称细胞特异性或组织特异性。如酮体生成的酶在肝脏表达，在肌肉不表达；而利用酮体的酶在肌肉表达，在肝脏不表达。

3． 转录调节因子分类；基本转录因子、特异转录因子(转录激活因子与转录抑制因子)的定义、结构(DNA结合域、转录激活域、介导蛋白质-蛋白质相互作用的结构域)及功能；依赖DNA的DNA结合蛋白及不依赖DNA的转录调节因子分别通过DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用发挥作用。

4． ①阐述Lac操纵子的组成（见综合论述题1答案）。②葡萄糖和乳糖共存时，cAMP水平低，无CAP存在；因乳糖存在，乳糖变构变构产物与阻遏蛋白结合，使之构象改变不能结合操纵序列，没有阻遏蛋白与操纵序列结合。CAP是乳糖操纵子开放的必要条件，无CAP存在，即使没有阻遏蛋白与操纵序列结合，操纵子仍无转录活性，细菌优先利用葡萄糖。③只有乳糖存在时，cAMP水平高，cAMP作用于CAP，CAP变构结合于Lac操纵子的CAP结合位点，CAP发挥正调控作用，阻遏蛋白由于诱导剂的存在而失去负调控作用，Lac操纵子开放，合成分解乳糖的三种酶。

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