1、怎样确定双向复制是DNA复制的主要方式,以及某些生物的DNA采取单向复制?[答]通过放射自显影方法,在复制开始时,先用低放射性的3H-胸腺嘧啶核苷标记大肠杆菌。经数分钟后,再转移到含有高放射性的3H-胸腺嘧啶核苷的培养基中继续标记。这样在放射自显影图上,复制起始区的放射性标记密度比较低,感光还原的银颗粒密度就较低;继续合成区标记密度较高,银颗粒密度也较高。对于枯草杆菌、某些噬菌体和高等真核细胞的染色体等许多DNA来说,都是双向复制,所以银颗粒的密度分布应该是中间密度低,两端密度高;而对于大肠杆菌噬菌体P2、质体和真核细胞线粒体等某些DNA来说,复制是单向的,则银颗粒的密度分布应该是一端高、一端低。2、DNA复制需要RNA引物的证据有哪些?[答]首先,所有研究过的DNA聚合酶都只有链延伸活性,而没有起始链合成的功能。相反,RNA聚合酶却具有起始链合成和链延伸的活性。另外,一系列实验提供了有关的证据:例如在体外试验中,噬菌体M13单链环状DNA在加入一段RNA引物之后,DNA聚合酶才能把单链环状DNA变成双链环状DNA;同时发现如果加入RNA聚合酶抑制剂利福平,也可以抑制M13DNA的复制,如果加入RNA引物再加利福平,DNA的合成不被抑制;还发现新合成的DNA片段5端共价连接着RNA片段,如多瘤病毒在体外系统合成的冈崎片段5,端有长约10个残基的以5,-三磷酸结尾的RNA引物。3、已知大肠杆菌长度为1100pm,它的复制是在一世代大约40分钟内通过一个复制叉完成的,试求其复制体的链增长速度。答]按照Watson-Crick模型,每3.4nm(或3.4x10-3^m)含有10对核苷酸,那么该DNA含有:1100x10/3.4x10-3^3.24x106(核苷酸对)所以其复制体的链增长速度为:3.24x106/40x60^1350(核苷酸/秒)。4、若使15N标记的大肠杆菌在14N培养基中生长三代,提取DNA,并用平衡沉降法测定DNA密度,其14N-DNA分子与14N-15N杂合DNA分子之比应为多少?答]15N标记的大肠杆菌利用培养基中的14N合成DNA,第一代DNA双链都是14N—15N杂合DNA分子。第二代分别是以第一代中的14N和15N链作为母链合成新的DNA,所以14N—DNA分子与14N—15N杂合DNA分子之比为1:1。第三代中的14N和15N母链的分子之比是3:1,所以14N—DNA分子与14N—15N杂合DNA分子之比应为3:1。5、DNA和RNA各有几种合成方式,各由什么酶催化新链的合成?[答](1)DNAfDNA,其中DNA半不连续复制需要DNA聚合酶III、DNA聚合酶I和DNA连接酶;DNA修复合成需要DNA聚合酶I、DNA连接酶。(2)RNAfDNA,RNA指导下反向转录合成DNA需要逆转录酶。(3)RNA合成包括:DNAfRNA,以DNA为模板转录合成RNA需要RNA聚合酶;RNAfRNA,以RNA为模板合成RNA需要RNA复制酶;RNAfDNAfRNA需要RNA转录酶和RNA聚合酶。6、真核生物DNA聚合酶有哪几种?它们的主要功能是什么?[答]真核生物的DNA聚合酶有a、卩、丫、6、£五种,均具有5,—3,聚合酶活性,DNA聚合酶丫、6和£有3,—5,外切酶活性,DNA聚合酶a和卩无外切酶活性。DNA聚合酶a用于合成引物,DNA聚合酶6用于合成细胞核DNA,DNA聚合酶卩和£主要起修复作用,DNA聚合酶Y用于线粒体DNA的合成。7、要说明原核生物的转录过程。答]原核生物大肠杆菌转录过程大致可以模板的识别、转录的起始、转录的延伸和终止4个阶段。RNA聚合酶在o亚基引导下,识别并结合到启动子上,然后在与RNA聚合酶结合的部位,DNA双链局部被解开。在转录的起始阶段,酶继续结合在启动子上催化合成RNA链最初2〜9个核苷酸。随后o亚基即脱离核心酶,并离开启动子,起始阶段至此结束,转录进入延伸阶段。在延伸阶段核心酶一直沿着DNA分子向前移动,解链区也跟着移动,新生RNA链得以延长,直至RNA聚合酶识别DNA上的终止子,转录终止,酶与RNA链离开模板。核心酶具有基本的转录功能,对于转录的全过程都是需要的,而识别启动子和起始转录还需要o亚基,识别转录终止信号和终止转录还需要终止因子NusA参与。8、原核生物RNA聚合酶是如何找到启动子的?真核生物RNA聚合酶与之相比有何异同?[答]大肠杆菌RNA聚合酶在o亚基引导下识别并结合到启动子上。单独的核心酶也能与DNA结合,o因子的存在对核心酶的构象有较大影响,极大降低了RNA聚合酶与D...