微生物遺傳育種學(xué)試卷(共4頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上微生物遺傳育種學(xué)試卷（A）一、填空題每個(gè)1分，共計(jì)20分1、設(shè)A、B分別對a、b為完全顯性，則對于aabb×AABB雜交，其F2表型有4種，基因型有9種。2、基因突變的規(guī)律有自發(fā)性、不對應(yīng)性（隨機(jī)性）、稀有性、獨(dú)立性、誘變性、穩(wěn)定性/可遺傳性和可逆性。3、確立遺傳物質(zhì)化學(xué)本質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)有肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、噬菌體感染實(shí)驗(yàn)和病毒的拆分和重建實(shí)驗(yàn)。4、由于一對堿基為另一對堿基所取代會(huì)造成密碼子的變化，根據(jù)突變后密碼子與原密碼子所表示的意義的關(guān)系可將這種突變分為錯(cuò)義突變、同義突變和無義突變。5、DNA損傷的修復(fù)機(jī)制有光復(fù)活、切補(bǔ)修復(fù)（暗修復(fù)）、重組修復(fù)、SOS修

2、復(fù)和N-糖基酶修復(fù)。二、判斷題每小題1分，共計(jì)10分。正確打（）、錯(cuò)誤打（×）1、Ames試驗(yàn)是利用細(xì)菌突變來檢測環(huán)境中存在的致癌物質(zhì)，是一種簡便、快速、靈敏的方法?？梢酝ㄟ^某待測物質(zhì)對微生物的誘變能力間接判斷其致癌能力。（）2、普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)導(dǎo)子一般都是非溶源菌。（）3、5-溴尿嘧啶都能誘發(fā)堿基置換，因此在大多數(shù)情況下，它誘發(fā)的突變都可以被它們自己誘發(fā)而得以回復(fù)。（）4、兩株具有不同營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記的霉菌進(jìn)行準(zhǔn)性生殖時(shí)，所形成的雜合二倍體的分生孢子在基本培養(yǎng)基上不能生長。（×）5、細(xì)菌細(xì)胞的遺傳物質(zhì)染色體成分是由DNA和組蛋白組成。（×）6、在細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂

3、時(shí)，著絲粒發(fā)生分裂；在細(xì)胞減數(shù)分裂，著絲粒不發(fā)生分裂，在細(xì)胞減數(shù)分裂，著絲粒才分裂。（）7、所有限制性核酸內(nèi)切酶都可以識(shí)別特定的序列并在識(shí)別序列內(nèi)將DNA分子切開。（×）8、SOS修復(fù)系統(tǒng)是誘導(dǎo)產(chǎn)生的一種修復(fù)體系，它屬于一種傾向差錯(cuò)的修復(fù)。（）9、屬于同一不親和群的細(xì)菌質(zhì)粒結(jié)構(gòu)上具有更多的相似性。（）10、F+×F雜交后，F(xiàn)細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)镕+細(xì)胞同時(shí)F+細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)镕細(xì)胞（×）三、名詞解釋每小題2分，共計(jì)20分1、Hfr菌株：高頻重組菌株，含有整合態(tài)的F因子，細(xì)胞表面有性纖毛。2、PCR：聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，一種體外DNA擴(kuò)增技術(shù)，用于擴(kuò)增位于兩段已知序列之間的DNA區(qū)段(

4、靶序列)。過程：變性、退火、延伸。3、pUC18：質(zhì)粒載體，pplasmid質(zhì)粒，UC發(fā)現(xiàn)者或?qū)嶒?yàn)室名稱縮寫，18編號(hào)；（或只提質(zhì)粒載體，并說明該質(zhì)粒的特點(diǎn)）。4、Hind：一種型限制性內(nèi)切酶，Hin：菌名的縮寫Haemophilus influenzae，d：菌株名的縮寫，編號(hào)。5、原生質(zhì)體融合育種：通過人為方法，使遺傳性狀不同的兩細(xì)胞的原生質(zhì)體發(fā)生融合，并產(chǎn)生重組子的過程。其優(yōu)點(diǎn)：基因重組頻率提高、重組的親本范圍擴(kuò)大、融合子集中兩親本優(yōu)良性狀的機(jī)會(huì)增大。6、抗反饋調(diào)節(jié)突變株：是指一種對反饋抑制不敏感突變株或?qū)ψ瓒粲锌剐缘慕M成型突變株，或兼而有之的突變株。（或從原理的角度闡述也行）。7、移碼

5、突變：由于一對或少數(shù)幾對（不是三的倍數(shù)）核苷酸的插入或缺失，而造成此后一系列遺傳密碼子的閱讀框發(fā)生移位錯(cuò)誤的突變。8、感受態(tài)：受體細(xì)菌能吸收外源DNA（接受轉(zhuǎn)化）時(shí)，所處的生理狀態(tài)稱為感受態(tài)。9、前突變：物理或化學(xué)誘變劑接觸細(xì)胞后，對遺傳物質(zhì)造成的損傷。10、等位基因：在同源染色體上占有相同位置，控制一對相對性狀的兩個(gè)基因。四、問答題每小題10分，共計(jì)50分；1、在營養(yǎng)缺陷型突變株篩選過程中，淘汰野生型的目的是什么？并寫出3種主要方法及其原理。目的：降低野生型細(xì)胞的數(shù)量和比例，使?fàn)I養(yǎng)缺陷型細(xì)胞得以相對濃縮，便于營養(yǎng)缺陷型菌株的篩選。（1）抗生素法：青霉素能殺死生長態(tài)的細(xì)菌而對休止態(tài)的細(xì)菌無作用

6、。細(xì)胞經(jīng)饑餓培養(yǎng)、加抗生素處理、注意高滲保護(hù)原理限制營養(yǎng)成分使缺陷型細(xì)胞生長受到抑制，野生型細(xì)胞在生長過程中被殺死。（2）菌絲過濾法：適用于絲狀真菌。將誘變后的孢子接種至MM中，控制培養(yǎng)時(shí)間，使野生型長成菌絲體，通過過濾而除去菌絲體，反復(fù)幾次后，剩余的多為缺陷型孢子。（3）差別殺菌：利用芽孢或孢子比營養(yǎng)細(xì)胞更耐熱的特點(diǎn)。將誘變處理的細(xì)菌形成芽孢，把芽孢在基本培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間，然后加熱殺死營養(yǎng)體。由于野生型芽孢能萌發(fā)所以被殺死，而營養(yǎng)缺陷型不能萌發(fā)不被殺死。2、試述紫外誘變篩選E、coli strr突變株的一般步驟，并說明主要步驟的目的及注意事項(xiàng)。一般步驟：同步、對數(shù)期培養(yǎng)液菌懸液的制備UV

7、誘變處理后培養(yǎng)strr突變株的篩選菌種保藏。（1）對數(shù)期：生長旺盛，細(xì)胞濃度較高；同步培養(yǎng)物：誘變劑處理后，群體中變化一致。（2）菌懸液的制備，玻璃株打散形成單細(xì)胞懸液，有利于誘變劑的處理。（3）誘變處理，利用UV誘變作用，提高突變頻率。照射以后要避免光復(fù)活現(xiàn)象，紅燈下操作、避光培養(yǎng)。（4）后培養(yǎng)（液體完全培養(yǎng)基中培養(yǎng)）：突變基因純合并且表達(dá)，消除表型延遲現(xiàn)象。（5）strr突變株篩選：str藥物平板篩選（藥物濃度可以用臨界濃度或采用梯度平板）。以一定濃度的str作為篩子，檢出突變株。3、何謂基因工程？簡述基因工程操作的基本步驟?；蚬こ逃址Q重組DNA技術(shù)，是將不同生物的基因在體外人工剪切組合

8、并和載體（質(zhì)粒、噬菌體、病毒）DNA連接，然后轉(zhuǎn)入微生物或動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)行擴(kuò)增，并使轉(zhuǎn)入的基因在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生所需要的蛋白質(zhì)?；蚬こ滩僮鞯闹饕襟E：（1）目的基因的獲得；分離或合成基因。（2）通過體外重組將基因插入載體。（3）將重組DNA導(dǎo)入細(xì)胞。（4）擴(kuò)增克隆的基因。（5）篩選重組體克隆。（6）對克隆的基因進(jìn)行鑒定或測序。（7）控制外源基因的表達(dá)。（8）得到基因產(chǎn)物或轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因植物。（或答微生物學(xué)書上的五個(gè)方面說明也可以）4、試討論按表型效應(yīng)將突變型進(jìn)行分類的情況。（1）形態(tài)突變型：引起細(xì)胞個(gè)體形態(tài)和菌落形態(tài)發(fā)生改變的突變型。（2）生化突變型：引起特定生化功能的喪失而無形態(tài)學(xué)效

9、應(yīng)的突變型。包括營養(yǎng)缺陷型、抗性突變型、糖代謝突變型等。（3）致死突變型lethalmutant：由于基因突變造成個(gè)體死亡或生命力下降的突變型。（4）條件致死突變型conditionlethalmutant：在某一條件下具有致死效應(yīng)，而在另一條件下沒有致死效應(yīng)的突變型。如：溫度敏感突變型。（5）調(diào)節(jié)突變型regulatorymutant：喪失對某一基因或操縱子表達(dá)能力調(diào)節(jié)的突變型。5、試對微生物中存在的主要基因重組方式進(jìn)行簡單比較。基因重組：又稱遺傳重組（遺傳重組是指遺傳物質(zhì)從一個(gè)細(xì)胞向另一個(gè)細(xì)胞傳遞并導(dǎo)致DNA交換和重排的過程）。真核微生物：有性生殖和準(zhǔn)性生殖。原核微生物：接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)。

10、有性生殖過程：細(xì)胞之間直接接觸，通過質(zhì)配、核配、減數(shù)分裂。涉及整套染色體的重組。準(zhǔn)性生殖：通過細(xì)胞之間的直接接觸，異核體、雜合二倍體、體細(xì)胞交換或單元化過程，在有絲分裂過程中發(fā)生低頻率的染色體重組。接合：細(xì)菌細(xì)胞通過性纖毛暫時(shí)溝通，涉及部分染色體的重組。轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)是供受體細(xì)胞不直接接觸，而且只涉及個(gè)別或少數(shù)基因的重組。轉(zhuǎn)化是受體細(xì)胞直接吸收供體的DNA片段，轉(zhuǎn)導(dǎo)是依靠噬菌體作為媒介。微生物育種學(xué)試卷（B）一、選擇題每個(gè)1分，共計(jì)10分。*為多選題；1、轉(zhuǎn)化過程不包括（D）A、DNA的吸收B、感受態(tài)細(xì)胞C、限制修飾系統(tǒng)D、細(xì)胞與細(xì)胞的接觸2、F+×F-雜交時(shí)，以下哪個(gè)表述是錯(cuò)誤的。（B

11、）A、F-細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)镕+細(xì)胞B、F+細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)镕-細(xì)胞C、染色體基因基本不能轉(zhuǎn)移D、細(xì)胞與細(xì)胞間的接觸是必須的3、以下堿基序列中最容易受紫外線破壞的是（B）A、AGGCAA B、CTTTGA C、GUAAAU D、CGGAGA4、在U形玻璃管中，將一濾片置于二株不同的營養(yǎng)缺陷型菌株之間使之不能接觸，在一側(cè)發(fā)現(xiàn)有原養(yǎng)型菌出現(xiàn)，這一現(xiàn)象不是由于（A）造成的。A、接合B、轉(zhuǎn)化C、普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)D、局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)5、A、B、C分別對a、b、c為完全顯性，則對于aabbCC×AABBCC雜交，其F2表型種類有（B）。A、1種B、4種C、9種D、8種6、一個(gè)大腸桿菌(E.coli)的突變株不同于野生型菌

12、株，它不能合成精氨酸，這一突變株稱為（A）。A、營養(yǎng)缺陷型B、溫度依賴型C、原養(yǎng)型D、抗性突變型7、誘變處理時(shí)，下列可采用的化學(xué)誘變劑是（C）。A、青霉素B、紫外線C、吖啶類染料D、轉(zhuǎn)座子8、*證明核酸是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典試驗(yàn)有（ABD）。A、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)B、病毒的拆開與重建試驗(yàn)C、涂布試驗(yàn)D、噬菌體感染試驗(yàn)E、波動(dòng)試驗(yàn)9、*原核生物（細(xì)菌、古生菌）的基因組的特點(diǎn)有（ACE）。A、雙鏈環(huán)狀的DNA分子B、基因組上遺傳信息不具有連續(xù)性C功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因組成操縱子結(jié)構(gòu)D、結(jié)構(gòu)基因和rRNA基因都是單拷貝E、基因組的重復(fù)序列少而短10、*基因工程中常用的柯斯質(zhì)粒載體的特點(diǎn)有（ABCD）。A、具

13、有噬菌體的粘性末端B、能自主復(fù)制C、帶有抗性基因和多克隆位點(diǎn)D、具有高容量的克隆能力E、不具高容量的克隆能力二、名詞解釋每小題2分，共計(jì)20分；1、粘性末端：雙鏈DNA分子兩端呈互補(bǔ)關(guān)系的單鏈部分。可通過限制性酶切后獲得。2、準(zhǔn)性生殖：主要是半知菌類的真菌中營養(yǎng)細(xì)胞間存在的一種生殖方式，通過有絲分裂達(dá)到基因重組。過程：異核體、雜合二倍體、體細(xì)胞交換或單元化。3、hisA23：突變基因，組氨酸A基因23位堿基發(fā)生改變。4、EcoRI：表示一種限制性核酸內(nèi)切酶（說明各個(gè)部分所代表的意思）。大腸桿菌Rey菌株中發(fā)現(xiàn)的第一種限制性核酸內(nèi)切酶。5、cDNA文庫：指通過RNA的逆轉(zhuǎn)錄制備的DNA拷貝被插入

14、載體后構(gòu)建的文庫，不含有非編碼區(qū)序列。6、PCR：聚合酶鏈反應(yīng)，通過變性、退火、延伸循環(huán)操作，用于擴(kuò)增位于兩段已知序列之間的DNA區(qū)段。7、染色體畸變：染色體數(shù)目的變化或染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生較大片段的異常改變。8、條件致死突變：在某一條件下具有致死效應(yīng)，而在另一條件下沒有致死效應(yīng)的突變型。如：溫度敏感突變型。9、基因定位誘變：用合成的DNA和重組DNA技術(shù)在基因精確限定的殘基上引入突變。10、松弛性質(zhì)粒：質(zhì)粒復(fù)制不與染色體同步，可以高拷貝數(shù)存在宿主細(xì)胞中的質(zhì)粒。三、填空題每小題1分，共計(jì)20分1、證明基因突變具有自發(fā)性和不對應(yīng)性的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)有波動(dòng)實(shí)驗(yàn)（彷徨實(shí)驗(yàn)）、涂布實(shí)驗(yàn)和影印實(shí)驗(yàn)。2、染色體結(jié)構(gòu)的改

15、變的方式有重復(fù)、缺失、倒位和易位。3、根據(jù)作用方式的不同，可以把化學(xué)誘變劑分主要為（天然）堿基的結(jié)構(gòu)類似物、烷化劑（與堿基進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)）和移碼誘變劑三類。4、在微生物中存在多種基因重組方式，其中涉及整套染色體重組的方式有有性生殖和準(zhǔn)性生殖；只涉及個(gè)別或少數(shù)基因重組的方式有轉(zhuǎn)導(dǎo)、轉(zhuǎn)化和性導(dǎo)。5、原生質(zhì)體融合育種的優(yōu)點(diǎn)有基因重組頻率提高，重組的親本范圍擴(kuò)大和融合子集中兩親本優(yōu)良性狀的機(jī)會(huì)增大。6、Hfr菌株中含有整合態(tài)的F因子；Hfr×F-雜交的結(jié)果是F-仍為F-。四、問答題每小題10分，共計(jì)50分；1、以紫外線誘發(fā)損傷的修復(fù)為例，說明微生物修復(fù)系統(tǒng)中暗修復(fù)、重組修復(fù)和SOS修復(fù)的特點(diǎn)。

16、紫外線誘發(fā)產(chǎn)生損傷主要為T=T。微生物修復(fù)系統(tǒng)中：（1）暗修復(fù)（切補(bǔ)修復(fù)）：是一種細(xì)胞內(nèi)普遍存在的，對DNA損傷的修復(fù)機(jī)制。特異性酶識(shí)別DNA鏈中的損傷部位，在核酸酶的作用下切除損傷部分，在DNA聚合酶和連接酶的作用下完成修復(fù)。有先補(bǔ)后切和先切后補(bǔ)。也是一種避免差錯(cuò)的修復(fù)機(jī)制。（2）重組修復(fù)：又稱復(fù)制后修復(fù)，原母鏈中的T-T二聚體并未被切除，復(fù)制時(shí)形成有缺口的鏈，通過姐妹染色體間交換重組；重新合成互補(bǔ)鏈并封閉缺口。（3）SOS修復(fù)是細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)產(chǎn)生的一種修復(fù)系統(tǒng)，受傷的DNA發(fā)出信號(hào)，使recA基因的產(chǎn)物活化，誘導(dǎo)形成SOS修復(fù)誘導(dǎo)酶，對損傷進(jìn)行修復(fù)。它是一種傾向差錯(cuò)的修復(fù)。2、以谷氨酸棒桿菌為

17、出發(fā)菌株，通過誘變育種，為什么篩選高絲氨酸缺陷型（Hser-）突變株，可以獲得賴氨酸（Lys）高產(chǎn)菌株？并進(jìn)一步敘述營養(yǎng)缺陷菌株篩選的主要步驟及理由。谷氨酸棒桿菌代謝途徑中賴氨酸和蘇氨酸對天冬氨酸磷酸激酶（AK酶）有協(xié)同反饋抑制作用。通過篩選高絲氨酸缺陷型（Hser-）突變株：可以解除協(xié)同反饋抑制，因?yàn)楦呓z氨酸是合成蘇氨酸的前體物質(zhì)?？梢愿淖兇x流，切掉一個(gè)支路，使代謝流轉(zhuǎn)向賴氨酸方向。所以選育Hser-突變株能得到Lys高產(chǎn)菌株。主要步驟及理由：同步的對數(shù)期的單細(xì)胞菌懸液制備，有利于誘變劑的作用誘變后的菌液進(jìn)行；誘變處理：紫外線照射，提高基因突變的頻率；完全培養(yǎng)基中后培養(yǎng)：突變基因純合并且表

18、達(dá)，消除表型遲延現(xiàn)象；淘汰野生型：用抗生素法淘汰野生型細(xì)胞，濃縮營養(yǎng)缺陷型；檢出Hser-：先檢出氨基酸缺陷型，再進(jìn)一步篩出Hser-。3、普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)中轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體、完全轉(zhuǎn)導(dǎo)子、流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)子的形成機(jī)制。普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)是指能傳遞供體細(xì)菌染色體上任何基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)。普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體是完全缺陷的噬菌體；機(jī)制是選擇包裹模型，在成熟階段，蛋白質(zhì)外殼誤包了寄主染色體DNA片段。產(chǎn)生完全轉(zhuǎn)導(dǎo)轉(zhuǎn)導(dǎo)子，供受體基因發(fā)生低頻率的重組形成穩(wěn)定的轉(zhuǎn)導(dǎo)子；流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)，注入受體細(xì)胞的供體基因不復(fù)制，但可以轉(zhuǎn)錄并合成基因產(chǎn)物，形成流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)子。4、某人將一細(xì)菌培養(yǎng)物用紫外線照射后，立即涂在加有鏈霉素的平板上，放在有光條件下培養(yǎng)，從中篩選Str抗性突變株，結(jié)果沒有長出Str抗性菌落，試分析失敗原因。紫外照射后，必須經(jīng)過后培養(yǎng)，使突變基因純合并表達(dá)（形成新的核糖體），否則細(xì)胞接觸Str藥物仍能將其殺死，從而沒有菌落形成。紫外線誘變后見光培養(yǎng)，造成光修