半保留复制

第⼗章：DNA的⽣物合成⼀、名词解释1中⼼法则2半保留

第⼗章：DNA的⽣物合成

⼀、名词解释

1.中⼼法则

2.半保留复制

3.半不连续复制

4.复制叉

5.前导链

6.随从链

7.冈崎⽚段

8.复制⼦

9.反转录突变11.移码突变12.点突变13.光修复14.切除修复15.重组修复16.诱导修复和应急反应17.基因⼯程

⼆、填空题

1.中⼼法则是（）于（）年提出的。

on-Stahl的DNA半保留复制证实试验，区别不同DNA⽤（）⽅法。分离不同DNA⽤（）⽅法，测定DNA含量⽤（）

⽅法。

3.⼤肠杆菌DNA聚合酶I催化功能有（）、（）和（）。⽤蛋⽩⽔解酶作⽤DNA聚合酶I，可将其分为⼤、⼩两个⽚段，其中

（）⽚段叫Klenow，具有（）和（）作⽤，另外⼀个⽚段具有（）活性。

4.⼤肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ的（）活性使之具有（）功能，极⼤地提⾼了DNA复制的保真度。

5.⼤肠杆菌中已发现（）种DNA聚合酶，其中（）负责DNA复制，（）负责DNA损伤修复。

⽣物合成的⽅向是（），冈崎⽚段合成⽅向是（）。

7.每个冈崎⽚段是借助于连在它的（）末端上的⼀⼩段（）为引物⽽合成的。

复制中，（）链的合成是（）的，合成的⽅向和复制叉移动⽅向相同；（）链的合成是（）的，合成⽅向与复制叉⽅

向相反。

合成时，先由引物酶合成（），再由（）在其3'端合成DNA链，然后由（）切除引物并填补空隙，最后由（）连接成完

整的链。

10.在DNA复制中，（）可防⽌单链模板重新缔合和核酸酶的攻击。它的缩写符号是（）。

11.真核⽣物DNA聚合酶有（）、（）、（）、（）和（）。其中在DNA复制中起主要作⽤的是（）和（）。

12.解旋酶的作⽤是（），反应需要（）提供能量，结合在后随链模板上的解旋酶，移动⽅向（），结合在前导链的rep蛋⽩，

移动⽅向（）。

13.在DNA复制过程中，改变DNA螺旋程度的酶叫（）。

连接酶只能催化（）链DNA中的缺⼝形成3'，5'—磷酸⼆酯键，不能催化两条（）链间形成3'，5'—磷酸⼆酯键，真核

⽣物DNA连接酶以（）作为能源，⼤肠杆菌则以（）作为能源，DNA连接酶在DNA（）、（）、（）中起作⽤。

⽣物合成的起始，需要⼀段（）为引物，引物由（）酶催化完成，该酶需与⼀些特殊（）结合形成（）复合物才有活

性。

16.由反转录酶所催化的核酸合成是（）为模板，以（）为底物，产物是（）。

突变主要分为（）和（）两⼤类。

18.能形成DNA—RNA杂交分⼦的⽣物合成过程有（）、（）。形成的分⼦基础是（）。

19.在细菌细胞中，独⽴于染⾊体之外的遗传因⼦叫（）。它是⼀种（）状双链DNA，在基因⼯程中，它作为（）。

20.在⼀系列特殊的（）作⽤下，⼤肠杆菌静⽌的复制起点转化为复制中⼼。

21.核外DNA主要有的（）、（）和（）。

旋转酶⼜称为（），它的功能是（）。

23.细菌的环状DNA通常在⼀个核⽣物染⾊体中的线形DNA可以在⼀个（）开始复制，

⽽真核⽣物染⾊体中的线形DNA可以在（）复制。

切除修复需要的酶有（）、（）、（）和（）。

的⽣物合成包括（）、（）和（）。

复制的基本⽅式是（）。

27.参与DNA复制的主要酶和蛋⽩质包括（）、（）、（）、（）、

（）、（）和（）。

28.维持DNA复制的⾼度忠实性的机制主要有（）、（）和（）。

损伤可分为（）和（）两种类型，造成DNA损伤的因素有

（）和（）。

30.原核细胞DNA复制时形成的冈崎⽚段⽐真核细胞DNA复制时形成的冈崎⽚段（）。

三、选择题

以半保留⽅式复制，如果⼀个具有放射性标记的双链DNA分⼦，在⽆放射性标记的环

境中经过两轮复制。其产物分⼦的放射性情况如何：()

A.其中⼀半没有放射性

B.都有放射性

C.半数分⼦的两条链都有放射性

D.都不含放射性

复制需要：(1)DNA聚合酶Ⅲ；(2)解链蛋⽩；(3)DNA聚合酶Ⅰ；(4)DNA指导的RNA

聚合酶；(5)DNA连接酶参加。其作⽤的顺序是：（）

A.(4)(3)(1)(2)(5)

B.(4)(2)(1)(3)(5)

C.(2)(3)(4)(1)(5)

D.(2)(4)(1)(3)(5)

3.下列有关⼤肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ的描述哪个是不正确的：()

A.其功能之⼀是切掉RNA引物，并填补其留下的空隙

B.具有3'→5'核酸外切酶活⼒

C.是唯⼀参与⼤肠杆菌DNA复制的聚合酶

D.具有5'→3'核酸外切酶活⼒

4.1958年Melson和Stahl利⽤15N标记⼤肠杆菌DNA的实验⾸先证明了下列哪⼀种机制：

()

能被复制

的基因可以被转录为mRNA

的半保留复制机制

全保留复制机制

5.需要以RNA为引物的过程是：()复制B.转录

复制D.翻译

6.修补胸腺嘧啶有数种⽅法，其中之⼀是⽤DNA连接酶、DNA聚合酶等催化进⾏，试问这些

酶按下列哪种顺序发挥作⽤：()

连接酶→DNA聚合酶→核酸内切酶

聚合酶→核酸内切酶→DNA连接酶

C.核酸内切酶→DNA聚合酶→DNA连接酶

D.核酸内切酶→DNA连接酶→DNA聚合酶

聚合酶在分类时属于六⼤酶类中的哪⼀种：()A.合成酶类B.转移酶类C.

裂解酶类D.氧化还原酶类

复制中RNA引物的主要作⽤是：()

A.引导合成冈奇⽚段

B.作为合成冈奇⽚段的模板

C.为DNA合成原料dNTP提供附着点

D.激活DNA聚合酶

9.下列关于单链结合蛋⽩的描述哪个是错误的：()

A.与单链DNA结合防⽌碱基重新配对

B.保护复制中单链DNA不被核酸酶降解

C.与单链DNA结合，降低双链DNATm值

D.以上都不对．

10.紫外线对DNA的损伤主要是：()

A.引起碱基置换

B.形成嘧啶⼆聚体

C.导致碱基缺失

D.发⽣碱基插⼊

11.关于逆转录作⽤的错误叙述是：()

A.以RNA为模板合成DNA

B.需要⼀个具有3'—'OH末端的引物

C.以5'→3'⽅向合成，也能3'→5'⽅向合成

D.以dNTP为底物

12.反转录的产物是5'—ATCGAG-3'，其模板是：()

A．5'—TAGCTC-3'B．5'—CTCGAT-3'C．5'—UAGCUC-3'D．5'—CUCGAU-3'

13.关于⼤肠杆菌DNA聚合酶I的下列论述哪个是错误的：()

A.它是⼀个⾦属酶

B.它能从3'-羟基端逐步⽔解单股DNA链

C.它在双螺旋区有5'→3'核酸酶活性

D.它需要DNA模板上的游离5'—OH

14.⼦代DNA分⼦中新合成的链为5'—ACGTACG-3'，其模板链是：()

A．3'—ACGTACG-5'B．5'—TGCATGC-3'C．3'—TGCATGC-5'D．5'—UGCAUGC-3'

15.有关反转录酶的论述哪个是错误的：()

A.具有依赖于RNA的DNA聚合酶活性

B.具有依赖于DNA的DNA聚合酶活性

C.不具备5'→3'或3'→5'核酸外切酶活性

D.催化合成反应时，需要模板及3'-OH

引物

16.下列哪种突变可能是不致命的：()A.缺失⼀个核苷酸B.胞嘧啶取代尿嘧啶

C.缺失⼆个核苷酸

D.插⼊⼆个核苷酸

的切除修复不需要以下哪种酶参与：()A.光复活酶B.核酸内切酶

聚合酶I

连接酶

18.制备⽬的基因的⽅法是：()复制转录反转

录复制

19.⽣物遗传信息传递的中⼼法则中不包括：()A．DNA→DNAB．DNA→RNAC．RNA→DNAD．蛋⽩质→RNA

20.⽣物遗传信息传递的中⼼法则是：()A．以DNA为中⼼B．以RNA为中⼼C．以

蛋⽩质为中⼼D．以复制为中⼼

21.关于DNA合成的叙述正确的是：()

A．DNA的⽣物合成即DNA的半保留复制B．DNA的⽣物合成必须以DNA为模板

C．DNA的⽣物合成必须以DNA指导的DNA聚合酶催化D．DNA的⽣物合成包括DNA

的半保留复制、损伤修复和反转录

22.关于DNA的半不连续合成，错误的说法是：()

A．前导链是连续合成的B．随从链是不连续合成的

C．不连续合成的⽚段为冈崎⽚段D．前导链和随从链合成中均有⼀半是不连续合成

的

23.细胞中进⾏DNA复制的部位是：()A．核蛋⽩体B．细胞膜C．细胞

核D．微粒体

24.合成DNA的原料是：()A．dNMPB．dNTPC．NTPD．NMP

复制中的引物是：()

A．由DNA为模板合成的DNA⽚段B.由RNA为模板合成的RNA⽚段

C．由DNA为模板合成的RNA⽚段D.由RNA为模板合成的RNA⽚段

复制时，⼦链的合成是：()

A．⼀条链5'→3'，另⼀条链3'→5'B．两条链均为3'→5'C.两条链均为5'→3'D．两条链均为连续合成

27.冈崎⽚段是指：()

A．DNA模板上的DNA⽚段B．引物酶催化合成的RNA⽚段C．随从链上合成的DNA⽚段D．前导链上合成的DNA⽚段

复制时辨认复制起始点主要是靠：()

A．DNA聚合酶B．拓扑异构酶C．解链酶D．引物酶

29.关于DNA复制中DNA聚合酶的错误说法是：()

A．底物都是dNTPB．必须有DNA模板C．合成⽅向是5'→3'D．需要ATP参与

复制时，下列哪⼀种酶是不需要的：()

A．DNA聚合酶B．DNA连接酶C．限制性内切酶D．解链酶

连接酶：()

A．使DNA形成超螺旋结构B．使双螺旋DNA链缺⼝的两个末端连接C．合成RNA引物D．将双螺旋解链

32.下列关于DNA复制的叙述，哪⼀项是错误的：()

A．半保留复制B．两条⼦链均连续合成C．合成⽅向5'→3'D．以四种dNTP为原料

损伤的修复⽅式中不包括：()A．切除修复B．光修复C．SOS修复D．互补修复

34.反转录过程中需要的酶是：()

A．DNA指导的DNA聚合酶B．RNA指导的RNA聚合酶C．DNA指导的RNA聚合酶D．RNA指导的DNA聚合酶

复制时：()

A．两条链同时作为模板B．以3'→5'DNA链为模板，合成的新链为随从链

C．仅⼀条链作为模板D．以5'→3'DNA链为模板，合成的新链为前导链

四、是⾮题

1.⼤肠杆菌DNA⽣物合成中，DNA聚合酶I主要起聚合作⽤。

2.原核⽣物DNA的复制只有⼀个复制起点，真核⽣物则有为多个复制起点。

⽣物合成不需要核糖核苷酸。

4.以⼀条亲代DNA(3'→5')为模板时，⼦代链的合成⽅向是5'→3'，以另⼀条亲代DNA链(5'→3')为模板时，⼦代链的合成⽅向是

3'→5'。

5.在DNA⽣物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。

6.在DNA合成终⽌阶段由DNA聚合酶Ⅱ切除引物。

7.⽬前发现的逆转录酶⼤部分来⾃于病毒粒⼦。

8.⽣物遗传信息的流向，只能由DNA→RNA⽽不能由RNA→DNA。

聚合酶I切除引物RNA属3'→5'外切酶作⽤，切除错配的核苷酸属5'→3'外切酶作⽤。

10.冈崎⽚段的合成需要RNA引物。

半不连续复制是指复制时⼀条链的合成⽅向是5'→3'⽽另⼀条链⽅向是3'→5'。

12.核酸是遗传信息的携带者和传递者。

13.原核细胞的DNA聚合酶⼀般都不具有核酸外切酶的活性。

14.以单链DNA为遗传载体的病毒，DNA合成时⼀般要经过双链的中间阶段。

15.亚硝酸作为⼀种有效诱变剂，是因为它直接作⽤于DNA，使碱基中的氨基氧化⽣成羰(酮)基，造成碱基配对错误。

16.⼤肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ只起聚合作⽤，不能校对错配碱基。

17.所有核酸合成时，新链的延长⽅向都是从5'→3'。

18.在⼤肠杆菌和真核细胞中都是由DNA聚合酶Ⅰ切除RNA引物。

19.逆转录酶催化RNA指导的DNA合成不需要RNA引物。

聚合酶Ⅰ和RNaH均能切除DNA复制中的RNA引物。

21.在最佳培养条件下，原核细胞DNA复制起始部位可连续地开始新的DNA复制，形成多拷贝；⽽真核细胞在完成全部染⾊体

复制之前，各个起始点上不能再开始复制DNA。

22.反转录酶以RNA为模板合成DNA时，利⽤病毒RNA链通过氢键结合的⼀个tRNA分⼦作为引物。

23.嘧啶⼆聚体可通过重组修复被彻底去除。

复制的忠实性主要是由DNA聚合酶的3'→5'外切酶的校对来维持。

25.真核细胞DNA聚合酶。没有5'→3'外切酶的活性，因此真核细胞染⾊体DNA复制

的忠实性低于原核细胞。

五、问答题

1.试述Melson和Stahl关于DNA半保留复制的证明实验。

2.试述遗传中⼼法则的主要内容，该法则的揭⽰在⽣命科学的发展中有何意义？

3.参与DNA复制的主要酶类和蛋⽩因⼦有哪些?各有何主要⽣理功⽤?

4.描述⼤肠杆菌DNA聚合酶I在DNA⽣物合成过程中的作⽤。

5.试述DNA复制过程，总结DNA复制的基本规律。

6.为什么说DNA的复制是半保留半不连续复制？试讨论之。

复制的⾼度准确性是通过什么来实现的？

8.什么是逆转录?病毒中的单链RNA如何利⽤逆转录酶合成双链DNA，并整合到寄主细胞的基因组中?

9.试述DNA的⽣物合成。

的损伤原因是什么?

11.什么是基因⼯程?基因⼯程和DNA重组的关系如何？基因⼯程有何理论和实践意义？

参考答案

⼀、名词解释

1.⼜称⽣物遗传的中⼼法则，是指遗传信息在分⼦⽔平上的传递规律，主要是DNA→DNA，DNA→RNA→蛋⽩质，在病毒还可

由RNA→DNA（反转录）及RNA→RNA（RNA复制或RNA转录）。即：

2.是指双链DNA的复制⽅式，DNA复制时，两个⼦代DNA分别保留了⼀条亲代DNA链，各⾃与新合成的互补链形成双链分

⼦。

3.在DNA复制过程中，以3'→5'DNA链为模板能连续合成5'→3'互补新链；⽽以5'→3'DNA链为模板只能合成若⼲反向互补的

5'→3'冈崎⽚段，这些⽚段再相连成随从链，故称半不连续复制。

4.复制DNA分⼦的Y形区域。在此区域发⽣链的分离及新链的合成。

5.在⼀个复制叉中，以3'→5'链为模板的DNA链，按5'→3'合成是连续的，该链称为前导链。

6.在⼀个复制叉中，以5'→3'链为模板的DNA链，按5'→3'合成⼀段段的冈崎⽚段，再连接成长的DNA链，是不连续的，因该链

合成较前导链滞后，故称随从链。

复制合成随从链时⾸先合成的DNA⽚段称为冈崎⽚段。

8.能够独⽴复制的基本单位，称复制⼦。

9.以RNA为模板在反转录酶催化下合成互补DNA（cDNA）的过程，称反转录。

10.是指DNA的碱基序列发⽣突然⽽永久性的改变，称为DNA突变。

11.是指基因中某些碱基的插⼊或缺失⽽造成遗传密码的改变及DNA的模板链失去功能称为

移码突变或结构畸变。

12.是指基因中⼀个或⼏个碱基对被置换，这种置换⼜分两种形式：转换—是指⼀个嘌呤碱

置换另⼀个嘌呤碱，⼀个嘧啶碱置换另⼀个嘧啶碱；颠换—是指嘌呤碱置换嘧啶碱或⽤嘧啶

碱置换嘌呤碱。

13.在可见光的作⽤下，激活光复活酶，使受紫外照射损伤的嘧啶⼆聚体分解，从⽽使损伤

部位得以修复，DNA的这种修复称为光复活。

14.是在⼀系列酶的作⽤下，将DNA分⼦中受损伤部分切除掉，并以完整的那⼀条链为模板，

合成出切去的部分，然后使DNA恢复正常结构的过程。

15.损伤的DNA是先⾏复制，再⾏修复。复制时，⼦代DNA链在损伤的对应部位出现缺⼝，

通过分⼦重组从完整的母链上将相应的多核苷酸⽚段移⾄⼦链的缺⼝处，然后再合成⼀段多

核苷酸链来填补母链的缺⼝，这个过程称为重组修复。

16.由于DNA受到损伤或复制系统受到抑制所诱导引起的⼀系列复杂的应急效应，称为应急

反应。SOS反应主要包括两个⽅⾯：DNA损伤修复(SOS修复或称诱导修复)和诱变效应。SOS

修复是⼀种倾向差错的修复过程，虽能修复DNA的损伤⽽避免死亡。但却带来⾼的变异率。17.是指在体外按既定的⽬的和⽅

案，将⽬的基因⽚段与载体DNA结合，构成DNA重组体，

并引⼊受体细胞中，随细胞的增殖⽽扩增，同时也可进⾏基因表达，产⽣特定的基因产物或

新性状的遗传物质的技术。

⼆、填空题

、1958

2.同位素⽰踪、超速离⼼、紫外分光光度

3.5'→3'聚合作⽤、5'→3'外切酶作⽤、3'→5'外切酶作⽤、⼤、5'→3'聚合酶、3'→5'

外切酶、5'→3'外切酶4.3'-5'外切酶、校对5.3、DNA聚合酶Ⅲ、DNA聚合酶Ⅰ6.5'→3'、5'→3'7.5'、RNA

8.前导、连续、后随、不连续引物、DNA聚合酶Ⅲ、DNA聚合酶Ⅰ、DNA连接酶

10.单链结合蛋⽩、SSB

聚合酶α、DNA聚合酶β、DNA聚合酶γ、DNA聚合酶δ、DNA聚合酶ε、DNA

聚合酶α、DNA聚合酶δ12.使DNA双螺旋打开、ATP、5'→3'、3'→5'13.

拓扑异构酶14.双、游离的单、ATP、NAD+、复制、修复、重组、引物、蛋⽩质、引物体、三磷酸脱氧核苷

酸(dNTP)、RNA互补的DNA链17.点突变、移

码突变（结构畸变）18.转录、反转录、碱基互补配对19.质粒、环、基因载体20.

起始蛋⽩21.叶绿体DNA、线粒体DNA、质粒DNA22.拓扑异构酶Ⅱ、使超螺旋DNA变

为松驰状23.复制起点、多个复制位点24.特异的核酸内切酶、核酸外切酶、DNA聚

合酶Ⅰ、DNA连接酶复制、DNA损伤的修复、反转录26.半保留复制聚合酶、引发酶、解链酶、单链结合蛋

⽩、拓扑异构酶、DNA连接酶28.碱基损伤、DNA链损伤、理化因素、⽣物学因素聚合酶的⾼度选择性、DNA聚合酶

的⾃我校对、错配修复30.长

三、选择题

1.A

2.D

3.C

4.C

5.A

6.C

7.A

8.A

9.D10.B11.C12.B13.D14.C15.C16.B17.A18.C19.E20.A21.E22.D23.C24.B25.C26.C27.C28.D29.D30.C31.B

32.B

33.D34.D35.A

四、是⾮题

1.错

2.对

3.错

4.错

5.错

6.错

7.对

8.错

9.错10.对11.错12.

对13.错14.对15.对16.错17.对18.错19.错20.对21.对22.对23.错

24.对25.错

五、问答题

1.要点：①将E．coli放⼊以15NH4Cl为唯⼀氮源的培养基中连续培养⼗⼏代，使所有DNA分⼦标记上l5N；②将15N标记的

E．coli再放⼈普通的14N培养基中培养，在细胞⽣长⼀代、⼆代…⼏代的时间间隔内采样；③采⽤氯化铯密度梯度离⼼分离

DNA，并⽤紫外照相技术检测DNA所在位置；④其结果确切地证明DNA以半保留⽅式复制。

2.1958年由Crick提出以DNA为中⼼的遗传信息的传递规律，即DNA贮存的遗传信息通过复制传给⼦代DNA，通过转录传给

RNA，再通过翻译传给蛋⽩质。1970年Temin和Baltimore发现RNA病毒的RNA可通过反向转录将遗传信息传给cDNA，也

可通过RNA复制或RNA转录传给⼦代RNA，这是中⼼法则的补充。中⼼法则揭⽰了遗传信息的流向。（见名词解释）。

3.①拓扑异构酶：松解DNA的螺旋或超螺旋；②解链酶：打开DNA的双链；③引物酶：在DNA复制的起始处以DNA为模板，

催化合成互补的RNA短⽚段；④DNA聚合酶：以DNA为模板、dNTP为原料，合成互补的DNA新链；⑤连接酶：连接DNA⽚

段；⑥DNA结合蛋⽩：结合在打开的DNA单链上，起到稳定单链的作⽤。

4.E．coliDNA聚合酶Ⅰ是多功能酶，具有：①DNA聚合酶活性，能按模板要求，以5'→3'⽅向合成DNA，在DNA复制中，常⽤

以填补引物切除后留下的空隙；②5'→3'外切酶活性，DNA复制后期，⽤于切除RNA引物；③3'→5'外切酶活性，⽤以校对复制

的正确性，当出现错配碱基时，切除错配碱基直到正确配对为⽌；DNA聚合酶Ⅰ不是DNA复制和校正中的主要聚合酶，它的功

能主要是修复。

5.以E．coli为例，DNA复制过程分三个阶段：①起始：从DNA上控制复制起始的序列即起点开始复制，形成复制叉，复制⽅

向多为双向，也可以是单向，若以双向进⾏复制，两个⽅向的复制速度不⼀定相同。由于DNA聚合酶不能从⽆到有合成新

链，所以DNA复制需要有含3'-OH的引物，引物由含有引物酶的引物体合成⼀段含3～10个核苷酸的RNA⽚段；②延长：DNA

复制时，分别以两条亲代DNA链为模板，当复制叉沿DNA移动时，以亲代3'→5'链为模板时，⼦链的合成⽅向是5'→3'，可连续

进⾏，以亲代5'→3'链为模板时，⼦链不能以3'→5'⽅向合成，⽽是先合成出许多5'→3'⽅向的冈崎⽚段，然后连接起来形成⼀条

⼦链；③终⽌：当⼀个冈崎⽚段的3'—OH与前⼀个冈崎⽚段的5'—磷酸接近时，复制停⽌，由DNA聚合酶Ⅰ切除引物，填补空

隙，DNA连接酶连接相邻的DNA⽚段。DNA复制时，由DNA解旋酶(⼜称解链酶)通过⽔解ATP获得能量来解开DNA双链，并

沿复制叉⽅向移动，所产⽣的单链很快被单链结合蛋⽩所覆盖，防⽌DNA复性并保护其单链不被降解，复制叉前进过程中，

双螺旋产⽣的应⼒在拓扑异构酶的作⽤下得到调整。

DNA复制基本规律：①复制过程为半保留⽅式；②原核⽣物单点起始，真核⽣物多点起始，复制⽅向多为双向，也有单向；③

复制⽅式呈多样性，(直线型、θ型、滚动环型…等)；

④新链合成需要引物，引物RNA长度⼀般为⼏个～10个核苷酸，新链合成⽅向5'→3'，与模板链反向，碱基互补；⑤复制为半

不连续的，以解决复制过程中，两条不同极性的链同时延伸问题，即⼀条链可按5'→3'⽅向连续合成称为前导链，另⼀条链先

按5'→3'⽅向合成许多不连续的冈崎⽚段(原核⽣物⼀般长1000～2000个核苷酸，真核⽣物⼀般长100～200个核苷酸)，再通过

DNA连接酶连接成完整链，称后随链，且前导链与后随链合成速度不⼀致，前者快，后者慢；⑥复制终⽌时，需切除前导

链、冈崎⽚段的全部引物，填补空缺，连接成完整DNA链；⑥修复和校正DNA复制过程出现的损伤和错误，以确保DNA复制

的精确性。

6.1958年Melson和Stahl设计了⼀个实验证明了DNA的复制为半保留复制。他们把⼤肠杆菌在含有15N的单⼀氮源(NH4C1)

中培养很多代后转移到仅含14N的培养介质中，使所有细胞增殖⼀代，从这些第⼀代细胞制备的DNA仍然在CsCl密度梯度中

形成单⼀的带，但它的密度表明，这些DNA分⼦是含有⼀条15N链和⼀条14N链的杂合双链。如果让细胞在“轻”介

质中增殖两代，所提取的DNA可被CsCl密度梯度平衡超离⼼分离成两条带，其中⼀条带是“重”“轻”杂合双链DNA，另⼀区带

DNA则完全是由“轻”链(14N)组成。这个实验结果证实了DNA复制是半保留的。

所有的DNA聚合酶都是以5'—三磷酸脱氧核苷为底物，以单链DNA为模板按5'→3'⽅向合成，这是DNA聚合酶的催化特性所决

定的。DNA复制时亲本DNA双链是逐步被解开的，两条DNA模板链是反平⾏的，即⼀条链的⾛向是5'→3'，另⼀条链的⾛向是

3'→5'。以3'→5'链为模板链的DNA，其合成与复制叉移动⽅向⼀致，所以可以连续地合成；⽽在以5'→3'链为模板链的DNA的

合成与复制叉移动⽅向相反，所以只能是模板链解开⼀段，DNA复制⼀段，因此是半不连续的。

7.决定DNA复制的准确性的因素有：①DNA聚合酶具有模板依赖性，复制时dNTP按A-T、G-C碱基配对规律对号⼊座，使⼦

代DNA与亲代DNA核苷酸顺序相同，但有⼤约10-4的错配；

②DNA聚合酶Ⅰ，Ⅲ均有3'→5'外切酶活性，有纠正错配的校正作⽤，使错配减⾄10-6。③再经错配修复机制，使错配减⾄10-9

以下。通过上述三种机制保证复制的准确性。

8.要点：见名词解释“反转录”。病毒的单链RNA在病毒进⼊宿主细胞后被释放出来，此RNA带有与模板互补的tRNA引物，病

毒的反转录酶以此RNA为模板，从引物的3'-OH端，按碱基互补原则以5'→3'⽅向合成DNA链(－)，形成RNA—DNA杂交分

⼦，然后反转酶发挥RNA⽔解酶活性，⽔解杂交分⼦中的RNA链，最后以新合成的DNA链(－)为模板，合成另—条DNA链

(+)，形成双链DNA分⼦(称为前病毒)整合到宿主基因组中，随宿主基因组的复制⽽复制，并可被激活⽽转录，产⽣病毒

RNA(+)，此RNA可翻译病毒蛋⽩质，可作为后代病毒RNA。

9.要点：DNA的⽣物合成包括DNA半保留复制、DNA的损伤修复和反转录。

①DNA半保留复制（见名词解释）；

②DNA的损伤修复在某些理化、⽣物学因素作⽤下，DNA链发⽣碱基突变、缺失、交联或链的断裂等损伤后，可进⾏修复。

修复⽅式有光修复、切除修复、SOS修复与重组修复，其中以切除修复最常⽤。即：⾸先核酸内切酶切开损伤处的5'端，出现

正常的3'端，并由此开始然后以互补的DNA链为模板，dNTP为原料，在DNA聚合酶作⽤下5'→3'⽅向合成新的DNA⽚段；再

由核酸外切酶⽔解已切开的损伤DNA⽚段；最后连接酶连接形成完整的DNA链。

③反转录（见名词解释）

10.要点：①⾃⾝复制过程中发⽣的错误；②外界环境的影响，如物理因素(紫外线、X-射线辐射等)，化学因素(各种诱变剂、

抗菌素等)。造成嘧啶碱基形成⼆聚体及发⽣碱基错配、缺失和插⼊。

11.要点：①获取外源⽬的基因；②选择基因载体(通常为质粒、噬菌体等)，使⽬的基因与载体连接，形成重组DNA；③通过转

化(或转染)将重组DNA引⼊受体细胞；④从⼤量的受体细胞中筛选出带有重组体的细胞进⾏克隆。

意义：①利⽤基因⼯程技术，可以⼤量⽣产在⼀些正常细胞中产量很低的多肽物质，⽤于医药等⼯业⽣产中；②定向改造⽣物

基因结构，以⽣产抗病强、品质优的各种农副产品，提⾼其经济价值；③⽤于⽣命科学的基础研究。

值得注意的是基因⼯程技术若使⽤不当、管理不善，也会给⼈类带来灾难。