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基因工程原理與技術(shù)思考題(完整資料)(可以直接使用,可編輯優(yōu)秀版資料,歡迎下載)
ChapterIIntroduction基因工程原理與技術(shù)思考題(完整資料)(可以直接使用,可編輯優(yōu)秀版資料,歡迎下載)什么是基因?基因有哪些主要特點(diǎn)?基因是一段可以編碼具有某種生物學(xué)功能物質(zhì)的核苷酸序列。①不同基因具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ).②基因是可以切割的.③基因是可以轉(zhuǎn)移的.④多肽與基因之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系.⑤遺傳密碼是通用的。⑥基因可以通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代。翻譯并解釋下列名詞geneticengineering遺傳工程geneengineering基因工程:通過基因操作,將目的基因或DNA片段與合適的載體連接轉(zhuǎn)入目標(biāo)生物獲得新的遺傳性狀的操作。genemanipulation基因操作:對(duì)基因進(jìn)行分離、分析、改造、檢測(cè)、表達(dá)、重組和轉(zhuǎn)移等操作的總稱。recombinantDNAtechnique重組DNA技術(shù)genecloning基因克隆:是指對(duì)基因進(jìn)行分離和擴(kuò)大繁殖等操作過程,其目的在于獲得大量的基因拷貝,在技術(shù)上主要包括載體構(gòu)建、大腸桿菌遺傳轉(zhuǎn)化、重組子篩選和擴(kuò)大繁殖等環(huán)節(jié)。molecularcloning分子克隆什么是基因工程?簡(jiǎn)述基因工程的基本過程?p2p4簡(jiǎn)述基因工程研究的主要內(nèi)容?p5簡(jiǎn)述基因工程誕生理論基礎(chǔ)p2和技術(shù)準(zhǔn)備有哪些p3?基因表達(dá)的產(chǎn)物中,氨基酸序列相同時(shí),基因密碼子是否一定相同?為什么?否,密碼子簡(jiǎn)并性舉例說明基因工程技術(shù)在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。醫(yī)學(xué):人胰島素和疫苗農(nóng)業(yè):抗蟲BT農(nóng)藥工業(yè):工程釀酒酵母ChapterⅡThetoolsoftrade什么是限制性核酸內(nèi)切酶?簡(jiǎn)述其主要類型和特點(diǎn)?是一種核酸水解酶,主要從細(xì)菌中分離得到.類型特點(diǎn)p11II型核酸內(nèi)切酶的基本特點(diǎn)有哪些p12—14?簡(jiǎn)述影響核酸內(nèi)切酶活性的因素有哪些p14?解釋限制酶的信號(hào)活性?抑制星號(hào)活性的方法有哪些?什么是DNA連接酶p15?有哪幾類p16?有何不同p16?什么叫同尾酶、同裂酶p12?在基因工程中有何應(yīng)用價(jià)值?同裂酶:識(shí)別位點(diǎn)、切割位點(diǎn)均相同,來源不同。在載體構(gòu)建方面往往可以取得巧妙的應(yīng)用。應(yīng)用較多的同裂酶比如Sma1和Xma1,它們均識(shí)別CCCGGG,但前者切后產(chǎn)生鈍末端,后者切后產(chǎn)生粘性末端同尾酶:來源各異,識(shí)別序列各不相同,但切割后產(chǎn)生相同的粘性末端。由同尾酶(isocaudomer)產(chǎn)生的DNA片段,是能夠通過其粘性末端之間的互補(bǔ)作用彼此連接起來的。什么是DNA聚合酶?根據(jù)DNA聚合酶使用的模板不同,可將其分為哪兩類?各有什么活性?p17—18聚合酶:在引物和模板的存在下,把脫氧核苷酸連續(xù)地加到雙鏈DNA分子引物鏈的3‘-OH末端,催化核苷酸的聚合作用。依賴于DNA的DNA聚合酶依賴于RNA的DNA聚合酶TaqDNA聚合酶:是一種從水生嗜熱菌中分離得到的一種耐熱的dna聚合酶,具有5-3聚合酶活性和3-5外切酶活性,在分子中主要用于PCR.逆轉(zhuǎn)錄酶:RNA指導(dǎo)的DNA聚合酶,Klenow片段的特性和用途有哪些?舉例說明。p17名詞解釋:S1核酸酶、核酸外切酶、磷酸化酶激酶、甲基化酶:甲基化酶是作為限制與修飾系統(tǒng)中的一員,用于保護(hù)宿主
DNA
不被相應(yīng)的限制酶所切割。什么是末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶?舉例說明其應(yīng)用之一。P19加p什么是堿性磷酸酶?其在基因工程領(lǐng)域中有哪些用途?p19減p質(zhì)粒單酶切點(diǎn)的基因連接如何降低本底和防止自我環(huán)化和提高連接效率?目的基因片段與載體由相同的單一限制性核酸內(nèi)切酶消化酶切后,兩者的兩端均具有相同的黏性末端,成為單酶切位點(diǎn)的黏性末端。為了防止載體的自我環(huán)化,通常用堿性磷酸酶去除載體的粘性末端的5‘p以抑制DNA的自我環(huán)化。若構(gòu)建表達(dá)載體選用雙酶切切割目的基因和載體,可使目的基因與載體的連接發(fā)生定向連接重組,以便定向克隆。gap缺口和nick裂口的區(qū)別?用寡核苷酸和銜接物DNA的短片段連接時(shí)為使基因內(nèi)部的切點(diǎn)保護(hù),常用何種辦法解決?哪些酶可用于DNA片段的末端標(biāo)記?KlenowDNA聚合酶和T4或T7DNA聚合酶在對(duì)DNA片段進(jìn)行末端補(bǔ)平反應(yīng)或末端的置換反應(yīng)時(shí)可引入標(biāo)記的核苷酸.ChapterⅢHostandvectors根據(jù)來源和性質(zhì)不同,可將基因工程載體分為哪些種類?質(zhì)粒載體、噬菌體載體、黏粒載體、噬菌粒載體、病毒載體、人工染色體什么是克隆質(zhì)粒載體?什么是表達(dá)質(zhì)粒載體?什么是穿梭質(zhì)粒載體?克隆載體是指專用于基因或DNA片段無性繁殖的質(zhì)粒載體。表達(dá)質(zhì)粒載體是指專用于在宿主細(xì)胞中高水平表達(dá)外源蛋白質(zhì)的質(zhì)粒載體。穿梭質(zhì)粒載體是指一類由人工構(gòu)建的具有兩種不同復(fù)制起點(diǎn)和選擇標(biāo)記,因而可以在兩種不同的宿主細(xì)胞中存活和復(fù)制的質(zhì)粒載體.基因工程中對(duì)載體的基本要求?具有復(fù)制子,能在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行獨(dú)立和穩(wěn)定的自我復(fù)制.②具有合適的限制性內(nèi)切酶位點(diǎn)。③具有合適的選擇標(biāo)基因。④具有較多的拷貝數(shù),易于宿主細(xì)胞的染色體DNA分開,便于分離提純.⑤具有較小的相對(duì)分子質(zhì)量,易于操作。什么是質(zhì)粒?質(zhì)粒分哪幾種?有哪兩種復(fù)制類型,質(zhì)粒的分子生物學(xué)特性有哪些?質(zhì)粒是染色體外能自我復(fù)制的小型DNA分子.嚴(yán)緊型和松弛型。①不親和性②轉(zhuǎn)移性質(zhì)粒存在的三種形式是什么?共價(jià)閉合環(huán)狀DNA②開環(huán)DNA③線性DNA解釋質(zhì)粒的不親和性和轉(zhuǎn)移性?不親和性:兩種不同質(zhì)粒不能夠在同一宿主細(xì)胞系中穩(wěn)定地共存。轉(zhuǎn)移性:質(zhì)粒從一個(gè)細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞的特性。接合型質(zhì)粒和非接合型質(zhì)粒.接合性質(zhì)粒和非接合性質(zhì)粒有何區(qū)別?接合型質(zhì)粒:相對(duì)分子量大,除了攜帶自我復(fù)制遺傳信息外,還帶有一套控制細(xì)菌和質(zhì)粒接合轉(zhuǎn)移的基因,嚴(yán)緊型質(zhì)粒.非接合型質(zhì)粒:相對(duì)分子量小,不能攜帶接合轉(zhuǎn)移基因。理想的質(zhì)粒載體應(yīng)具備哪些條件?具有較小的相對(duì)分子質(zhì)量和較高的拷貝數(shù)。②具有多個(gè)單一限制性內(nèi)切酶酶切位點(diǎn)。③具有兩種以上標(biāo)記基因。④具有安全性。簡(jiǎn)述pBR322質(zhì)粒載體的主要特征?P25構(gòu)建λ噬菌體載體的主要內(nèi)容有哪些?為什么野生型的l噬菌體DNA不宜作為基因工程載體?該如何改造?p28插入型和取代型基因組大而復(fù)雜何為α-互補(bǔ),在載體構(gòu)建中有何作用?α-互補(bǔ):指lacZ基因上缺失近操縱基因區(qū)
段的突變體與帶有完整的近操縱基因區(qū)段的β-半
乳糖苷酶(β—galactosidase,由1024個(gè)氨基酸
組成)陰性的突變體之間實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。α-互補(bǔ)是基于
在兩個(gè)不同的缺陷β-半乳糖苷酶陰性的突變體之
間可實(shí)現(xiàn)的功能互補(bǔ)而建立的。
將缺失編碼第11—41位氨基酸的β—半乳糖苷酶基
因稱為lacZ△M15基因而將半乳糖苷酶基因(lacZ)
的調(diào)控序列和編碼β-半乳糖苷酶N端140個(gè)氨基酸
的序列稱為lacZ’.這兩個(gè)基因的產(chǎn)物單獨(dú)存在時(shí)
都無酶學(xué)活性,但混合在一起時(shí)卻有酶學(xué)活性.所以
在載體上加lacZ’/(MSC),并在受體菌中引入lacZ
△M15即可實(shí)現(xiàn)α-互補(bǔ).IPTG是lac操縱子的誘導(dǎo)
物,底物X-gal被β—半乳糖苷酶分解后可以產(chǎn)生藍(lán)
色.如果質(zhì)粒載體中插入了外源DNA,
lacZ’的產(chǎn)
物則不能與lacZ△M15基因的產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)α-互補(bǔ),在
IPTG誘導(dǎo)下不能產(chǎn)生有活性的β—半乳糖苷酶,菌
落便不可能呈現(xiàn)藍(lán)色。白色菌落便是含有插入了外
源DNA的重組質(zhì)粒。因此可利用菌落顏色變化來篩
選插入外源DNA的重組質(zhì)粒。
這種方法是根據(jù)組織化學(xué)的原理來篩選重組體。主
要是在λ載體的非必要區(qū)插入一個(gè)帶有大腸桿菌β
-半乳糖苷酶的基因片段,攜帶有l(wèi)ac基因片段的λ
載體轉(zhuǎn)入lacˉ的宿主菌后,在含有5-溴-4-氯—3-吲哚—β-D-半乳糖苷(X—gal)平板上形成白色的噬
菌斑,非重組的噬菌體則為藍(lán)色噬菌斑。將外源性DNA克隆到-半乳糖苷酶失活的插入型入噬菌體上后,如何篩選重組噬菌體?簡(jiǎn)述單鏈DNA噬菌體M13在基因工程中的主要用途?什么是Cos質(zhì)粒?簡(jiǎn)述其基本特點(diǎn)。什么是酵母人工染色體、細(xì)菌人工染色體、哺乳動(dòng)物人工染色體?從哺乳動(dòng)物中分離出復(fù)制起始區(qū)、端粒及著絲粒構(gòu)建載體可以克隆大于1000Kb的DNA什么叫插入失活,舉例說明之。名稱來源特點(diǎn)用途M13噬菌體載體M13mp1是構(gòu)建的第一個(gè)M13噬菌體載體,隨后構(gòu)建的一系列M13載體都是在此基礎(chǔ)上經(jīng)改建派生出來的.可用來克隆具有不同限制末端的外源DNA片段,而且克隆片段插入方向是固定的。1??梢灾苽鋯捂淒NA進(jìn)行DNA序列分析。2。可以制備只與外源DNA的任意一條鏈互補(bǔ)的DNA探針。3.可以在寡核苷酸介導(dǎo)的基因定點(diǎn)突變來制備含有目的基因的單鏈DNA模板。黏粒載體(cosmidvector)先用特定的限制性核酸內(nèi)切酶局部消化真核生物的DNA,產(chǎn)生出高相對(duì)分子質(zhì)量的外源DNA片段,與經(jīng)同樣的限制性核酸內(nèi)切酶切割過的黏粒載體線性DNA分子驚醒體外連接反應(yīng)。1.具有λ噬菌體的體外包裝、高效感染特性。2。具有質(zhì)粒載體的易于克隆操作。3.具有高容量的克隆能力。4.具有與同源序列的智力進(jìn)行重組的能力。可以克隆外源DNA分子比較大的。酵母人工染色體由酵母的自主復(fù)制序列、著絲粒、四膜蟲的端粒、以及酵母的選擇性標(biāo)記組成的能自我復(fù)制的酵母線性克隆載體。目前克隆最大DNA片段的載體。目前克隆最大DNA片段的載體。細(xì)菌人工染色體以細(xì)菌F因子為基礎(chǔ)構(gòu)建的細(xì)菌克隆載體。除去了F因子的轉(zhuǎn)移去及整合區(qū)等非復(fù)制必須片段,并引入了多克隆位點(diǎn)及選擇標(biāo)記BAC克隆容量可以達(dá)到300kb??捎糜谡婧松镏匾蚣叭蚪M物理作圖、重要性狀基因的圖位克隆、基因結(jié)構(gòu)及功能分析。ChapterⅣThetechnicalprincipleofgeneticmanipulation簡(jiǎn)述提取基因組DNA的主要步驟和原理?分離純化質(zhì)粒的方法有哪幾種?簡(jiǎn)述CsCl密度梯度分離法、堿變性法的原理,如何選擇合適的分離方法?簡(jiǎn)述提?。襈A常用的兩種方法和相關(guān)原理?列舉三種常用的核酸檢測(cè)方法和基本原理?簡(jiǎn)述瓊脂糖-EB電泳法分離純化DNA的基本原理?名詞解釋:分子雜交、核酸雜交探針切口平移標(biāo)記探針的主要步驟有哪些?簡(jiǎn)述Southern印跡雜交的基本原理及其主要步驟?簡(jiǎn)述Northern印跡雜交的基本原理及其應(yīng)用?簡(jiǎn)述Western印跡的基本原理及其主要步驟?簡(jiǎn)述Sanger堿基順序分析法的基本原理?簡(jiǎn)述酵母雙雜交技術(shù)的基本原理和在基因工程中的應(yīng)用?簡(jiǎn)述酵母單雜交技術(shù)的基本原理和操作過程?什么是噬菌體展示技術(shù)?簡(jiǎn)述其基本操作過程?什么是DNA遷移率變動(dòng)試驗(yàn)?簡(jiǎn)述其基本原理?什么是DNaseI足跡實(shí)驗(yàn)?簡(jiǎn)述其基本原理?ChapterⅤPolymeraseChainReactionTechnologyandApplication什么是PCR技術(shù)?簡(jiǎn)述其基本原理?簡(jiǎn)述PCR反應(yīng)體系的主要成分與反應(yīng)流程?簡(jiǎn)述PCR引物設(shè)計(jì)的目的和一般原則?簡(jiǎn)述提高PCR反應(yīng)特異性的因素和措施?什么是巢式PCR、降落PCR、反轉(zhuǎn)錄PCR?它們分別有哪些應(yīng)用?簡(jiǎn)述熒光定量PCR的基本原理?為什么在定量PCR中要引入Ct值的概念?ChapterⅥRNAiandmiRNAregulation什么是RNA干擾技術(shù)?簡(jiǎn)述利用RNA干擾技術(shù)沉默基因的基本原理和一般操作流程?什么是siRNA?如何選擇siRNA靶位點(diǎn)?簡(jiǎn)述獲得siRNA的途徑有哪些?ChapterⅦObtainingoftargetgene目的基因克隆時(shí)常用哪些方法分離和獲得基因?什么是基因文庫?簡(jiǎn)述構(gòu)建基因文庫常用的載體有哪些?什么是基因組文庫?簡(jiǎn)述構(gòu)建基因組文庫的一般步驟?什么是cDNA文庫?簡(jiǎn)述構(gòu)建cDNA文庫的主要步驟?目的基因與載體的連接方法有哪些?各有哪些優(yōu)點(diǎn)?基因重組時(shí)在兩個(gè)酶切位點(diǎn)中其中有一個(gè)不相匹配時(shí),你如何解決連接問題?如果目的基因的基因結(jié)構(gòu)中有內(nèi)含子存在,而且要采用原核表達(dá)系統(tǒng),你應(yīng)如何分離克隆基因?ChapterⅧRecombinationandgenetransfercDNA克隆較之基因組克隆的優(yōu)越性體現(xiàn)在哪里?試述T—A克隆法的原理和用途?基因工程宿主菌必需具備哪些特性?名詞解釋:受體細(xì)胞、感受態(tài)細(xì)胞、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)導(dǎo)簡(jiǎn)述將重組DNA導(dǎo)入原核細(xì)胞的方法有哪些?簡(jiǎn)述將重組DNA導(dǎo)入真核細(xì)胞導(dǎo)的方法有哪些?外源基因?qū)胫参锏姆椒ǎ浚詉質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?Ti質(zhì)粒介導(dǎo)植物基因轉(zhuǎn)移的過程?ChapterⅨScreeningandidentificationofrecombinantclones如何從所克隆到的基因重組載體中鑒定目的基因的存在和正確性重組子的篩選與鑒定主要有哪些方法?重組子的遺傳學(xué)檢測(cè)法主要包括哪兩類?簡(jiǎn)述根據(jù)載體表型特征進(jìn)行重組子篩選的常用方法及其基本原理?如何利用抗性標(biāo)記基因篩選陽性克隆?名詞解釋:插入失活效應(yīng)LacZ基因通常用于構(gòu)建質(zhì)粒載體的目的和原理?如何利用LacZ標(biāo)記基因篩選陽性克隆?報(bào)告基因檢測(cè)法篩選重組子對(duì)報(bào)告基因有哪些基本要求?舉例說明重用的報(bào)告基因有哪幾種?ChapterⅩExpressionofcloninggene大腸桿菌作為基因工程受體菌有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?實(shí)現(xiàn)真核基因在大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)的正確表達(dá)需要哪些基本條件?名詞解釋:?jiǎn)?dòng)子、終止子、SD序列、包涵體蛋白質(zhì)包含體復(fù)性的方法有哪些?可使外源基因在大腸桿菌中高水平表達(dá)的啟動(dòng)子應(yīng)具備哪些條件?常用大腸桿菌表達(dá)載體有哪些?簡(jiǎn)述λPL啟動(dòng)子表達(dá)載體和T7噬菌體RNA聚合酶/啟動(dòng)子表達(dá)載體的主要特征?原核表達(dá)系統(tǒng)常采用的啟動(dòng)子有哪些?Lac、Tac、trp啟動(dòng)子各自有何特點(diǎn)?在大腸桿菌中表達(dá)外源基因的表達(dá)載體需具備哪些條件?利用大腸桿菌進(jìn)行外源蛋白質(zhì)主要有哪幾種表達(dá)部位?采用相應(yīng)表達(dá)形式有何優(yōu)缺點(diǎn)?名詞解釋:融合基因、融合蛋白提高外源基因表達(dá)效率一般從那幾個(gè)方面進(jìn)行考慮?從提高轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)效率及翻譯起始效率角度考慮,可通過哪些措施構(gòu)建高效率表達(dá)載體,提高外源基因表達(dá)效率?避免外源基因表達(dá)蛋白被宿主細(xì)胞內(nèi)源蛋白水解酶降解的主要措施有哪些?簡(jiǎn)述大腸桿菌表達(dá)外源基因產(chǎn)物的檢測(cè)方法有哪幾種?與原核細(xì)菌相比,釀酒酵母做為外源基因表達(dá)受體菌有哪些優(yōu)點(diǎn)?酵母表達(dá)系統(tǒng)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?酵母基因表達(dá)系統(tǒng)主要有哪些基本結(jié)構(gòu)?常采用的選擇標(biāo)記基因有哪些?簡(jiǎn)述酵母表達(dá)載體的種類和主要特征?甲醇酵母表達(dá)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)?酵母DNA轉(zhuǎn)化的方法有哪幾種?酵母菌的蛋白修飾分泌系統(tǒng)有哪些功能?對(duì)外源基因的蛋白表達(dá)有何作用?根據(jù)課堂討論題目擴(kuò)增思考題目基因芯片技術(shù)的概念、原理和主要的應(yīng)用?基因治療的概念與策略?基因治療的基本程序?轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的概念,顯微注射法制備轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的主要過程何謂動(dòng)物克隆技術(shù)?有何應(yīng)用價(jià)值?轉(zhuǎn)基因植物有哪些應(yīng)用價(jià)值?基因工程技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用隨著科技的發(fā)展,人類在為自己生產(chǎn)出越來越多生活資料的同時(shí),產(chǎn)生有害物質(zhì)的數(shù)量和種類也大幅度增加,環(huán)境污染已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了自然界微生物的凈化能力,已成為人們十分關(guān)注的問題.基因工程技術(shù)是在DNA分子水平上按照人們的意愿進(jìn)行的定向改造生物的新技術(shù).而利用基因工程技術(shù)提高微生物凈化環(huán)境的能力是用于環(huán)境治理的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。這一技術(shù)發(fā)展到今天,正形成產(chǎn)業(yè)化并列為世界領(lǐng)先專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域之一,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、能源和國防等許多部門,并日益顯示出其巨大的潛力。一、基因工程在廢水處理中的應(yīng)用基因工程技術(shù)應(yīng)用于廢水處理是水處理領(lǐng)域一項(xiàng)具有廣泛應(yīng)用前景的新興技術(shù)。常規(guī)的廢水處理方法有物化法、生物法等。由于一般的物化方法只是污染物的轉(zhuǎn)移,不能從根本上治理,且容易造成二次污染,成本也較高,生物法逐漸成為廢水處理的主要方法。但是由于廢水的多樣性及其成分的復(fù)雜性,自然進(jìn)化的微生物降解污染物的酶活性往往有限,如果能利用基因工程技術(shù)對(duì)這些菌株進(jìn)行遺傳改造,提高微生物酶的降解活性,并可大量繁殖,就可以定向獲得具有特殊降解性狀的高效菌株,方便有效地應(yīng)用于水污染處理。因此,構(gòu)建基因工程菌成為現(xiàn)代廢水處理技術(shù)的一個(gè)重要研究方向,且日益受到人們的重視?;蚬こ碳夹g(shù)在廢水處理中的應(yīng)用有以下幾個(gè)方面。1、基因工程在環(huán)境污染監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用目前,聚合酶反應(yīng)(簡(jiǎn)稱PCR)技術(shù)和核酸探針技術(shù)是常用于水環(huán)境中微生物的檢測(cè)技術(shù).PCR技術(shù)是一種在體外模擬自然DNA復(fù)制過程的核酸擴(kuò)增技術(shù),常用于監(jiān)測(cè)海洋環(huán)境中存在的微生物。標(biāo)記的核酸探針可以用于待測(cè)核酸樣本中特定基因序列,如監(jiān)測(cè)飲用水中病毒的含量。PCR技術(shù)和核酸探針技術(shù)可能取代常規(guī)的水質(zhì)分析,發(fā)展成為一種快速可靠水體微生物的檢測(cè)技術(shù),并將在細(xì)菌、病毒及其他毒物檢測(cè)中得以迅速的應(yīng)用發(fā)展。2、基因工程菌對(duì)水體中重金屬離子的生物富集利用基因工程菌代替普通微生物處理重金屬是近年來研究的熱點(diǎn)?;蚬こ碳夹g(shù)在重金屬廢水治理中的作用主要體現(xiàn)在提高微生物菌體細(xì)胞對(duì)重金屬離子的富集容量以及提高菌體對(duì)特定重金屬離子的選擇性兩個(gè)方面.此法采用生物工程技術(shù)將微生物細(xì)胞中參與富集的主導(dǎo)性基因?qū)敕敝沉?qiáng)、適應(yīng)性能佳的受體菌株內(nèi),大大提高了菌體對(duì)重金屬的適應(yīng)性和處理效率。2.1提高重組菌重金屬離子的富集容量若不考慮重組菌對(duì)特定重金屬離子的選擇性而只要提高重組菌重金屬離子的富集容量,則通過在微生物細(xì)胞表面表達(dá)高容量金屬結(jié)合蛋白或金屬結(jié)合肽的方法就能很好地達(dá)到目的。另外,將經(jīng)基因技術(shù)在菌體中表達(dá)的金屬結(jié)合蛋白分離后固定在某些惰性載體表面同樣也能達(dá)到重金屬離子高富集容量的目的.2.2同時(shí)提高重組菌的富集容量和對(duì)特定重金屬離子的選擇性通過特異性金屬轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的表達(dá),基因工程菌對(duì)目標(biāo)重金屬的富集作用就介于特異性蛋白與目標(biāo)重金屬之間才存在的生物親和力,具有很高的排他性,與生物吸附法的表面吸附特性完全不同,這就使有效回收利用廢水中重金屬離子,使廢水中重金屬元素實(shí)現(xiàn)再資源化成為可能.3、基因工程菌降解廢水中的有機(jī)污染物生物處理法是廢水中有機(jī)污染物降解的主要方法,但是部分難降解有機(jī)污染物需要不同降解菌之間的協(xié)同代謝或共代謝等復(fù)雜機(jī)制才能最終得以降解,這無疑降低了污染物的降解效率。首先,污染物代謝產(chǎn)物在不同降解菌間的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)是耗能過程,對(duì)細(xì)菌來說這是一種不經(jīng)濟(jì)的營養(yǎng)方式;其次,某些污染物的中間代謝產(chǎn)物可能具有毒性,對(duì)代謝活性有抑制作用。因此,將不同種屬、來源的細(xì)菌的降解基因進(jìn)行重組,把分屬于不同菌體中的污染物代謝途徑組合起來以構(gòu)建具有特殊降解功能的超級(jí)降解菌,可以有效地提高微生物的降解能力。4、絮凝降解高效基因工程菌處理染料廢水運(yùn)用生物工程技術(shù)把降解菌的基因片段通過轉(zhuǎn)基因工程轉(zhuǎn)入絮凝菌株,培養(yǎng)出具有絮凝和降解雙功能基因的高效基因工程菌并應(yīng)用于染料廢水的處理.
進(jìn)一步的工作是繼續(xù)構(gòu)建系列基因工程菌,篩選出絮凝—降解性能好、遺傳特性好和成本低的系列雙功能基因工程菌株。并將該技術(shù)應(yīng)用于染料生產(chǎn)廢水的處理或其它領(lǐng)域。5、基因工程在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理中的應(yīng)用伴隨著生物技術(shù)的發(fā)展,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)越來越多地運(yùn)用生物工程技術(shù)來減少排放量和污染物數(shù)量。比如用微生物發(fā)酵生產(chǎn)和遺傳工程技術(shù)將合成特定氨基酸的基因克隆進(jìn)入微生物的細(xì)胞質(zhì)中,然后借助微生物的增殖來生產(chǎn)蛋白質(zhì)魚類飼料,可以提高魚對(duì)飼料的利用率,降低氮的排泄物,減少中氮的濃度;利用生物篩選技術(shù)和基因工程培育一些去污能力強(qiáng)的植物(特別是藻類)和微生物來凈化水產(chǎn)養(yǎng)殖;利用生物工程對(duì)魚類進(jìn)行生理修正,使魚類提高耐污能力和減少排泄物,比如Phelps培育的魚類對(duì)沙門氏菌屬形成抗體,這種魚類就可以在污染水體中生長(zhǎng)。鄭耀通等對(duì)具有高效凈化水產(chǎn)養(yǎng)殖水體的紫色非硫光合細(xì)菌進(jìn)行了分離和篩選,篩選出來的紫色非硫光合細(xì)菌既有很強(qiáng)的凈水能力,又是魚類的飼料。目前國內(nèi)的研究主要集中在光合細(xì)菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖水體凈化中的應(yīng)用.6、轉(zhuǎn)基因水生植物治理工業(yè)廢水的重金屬污染根據(jù)一些藻類等水生物植物具有從水環(huán)境中大量積累重金屬離子的能力,利用基因工程消除水體中重金屬的污染。由北京大學(xué)生命科學(xué)院蛋白質(zhì)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究成功的轉(zhuǎn)基因藍(lán)藻,可分別用于吸附并排除水域中重金屬鎘、汞、鉛、鎳污染,尤其是水稻、人參、中草藥、茶葉等多種出口產(chǎn)品的污染和城市工業(yè)污水、礦業(yè)污水、電鍍污水等,使其達(dá)到國際出口標(biāo)準(zhǔn).此外,還可美化城市街道,防止環(huán)境再度污染。目前這項(xiàng)成果已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室階段工作,可望盡快推廣應(yīng)用。每公斤轉(zhuǎn)基因藍(lán)藻可吸附10克以上的汞,已成為國家863項(xiàng)目和科技部九五重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目,并處于國際領(lǐng)先水平。二、基因工程在土壤污染中的應(yīng)用由于人類的活動(dòng),使得污染物進(jìn)入土壤并積累到一定程度,引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化,對(duì)生物、水體、空氣和人體健康造成危害。相對(duì)于其他環(huán)境介質(zhì)污染,土壤污染具有隱蔽性和潛伏性、長(zhǎng)期性和不可逆性,并且土壤對(duì)污染物有富集作用。因此對(duì)于土壤污染的治理受到了廣大人民的關(guān)注。主要有以下幾方面.1、基因工程技術(shù)應(yīng)用于含油土壤的治理落地油和含油污水對(duì)土壤造成了嚴(yán)重污染,大量的油泥,不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境問題,同時(shí)也給石油行業(yè)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。在生命科學(xué)已成為自然科學(xué)核心的今天,一批具有特殊生理生化功能的植物、微生物應(yīng)運(yùn)而生,基因修飾、改造、基因轉(zhuǎn)移等現(xiàn)代生物技術(shù)的滲透推動(dòng)了污油土壤處理生物技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,因此,利用生物技術(shù)進(jìn)行油污土壤治理,具有廣闊的應(yīng)用前景.美國利用DNA重組技術(shù)把降解芳烴、萜烴、多環(huán)芳烴、脂肪烴的4種菌體基因鏈接,轉(zhuǎn)移到某一菌體中構(gòu)建出可同時(shí)降解4種有機(jī)物的“超級(jí)細(xì)菌”,用之清除石油污染,在數(shù)小時(shí)內(nèi)可將水上浮油中的2/3烴類降解。在石油開采過程中,采出的原油含有大量水分,原油脫下的廢水中,含有大量的石油污染物.全向春引入現(xiàn)代生物技術(shù),從一般的篩選工作,轉(zhuǎn)入到降解代謝途徑、降解酶系組成及其遺傳的控制機(jī)制上來,在此基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)定向育種,定向構(gòu)建具有高效生物降解能力的基因工程菌?;蚬こ叹到庑矢?、底物范圍廣、表達(dá)穩(wěn)定,比自然環(huán)境中的降解性微生物更具競(jìng)爭(zhēng)力,例如PCP103菌株的構(gòu)建。基因工程菌的構(gòu)建和應(yīng)用對(duì)于美化環(huán)境、保護(hù)人類健康提供了一系列可行的途徑.現(xiàn)代科學(xué)工作者把PCR技術(shù)用于基因工程菌的構(gòu)建并已取得了一些成績(jī),國內(nèi)外正在進(jìn)行這方面的研究.隨著生物技術(shù)的發(fā)展,基因工程菌在含油污水處理中的應(yīng)用將會(huì)進(jìn)一步完善,為人類造福.2、基因工程技術(shù)已成功開發(fā)出能吞食有毒廢棄物的細(xì)菌美國加利福尼亞大學(xué)的微生物學(xué)工作者培育出了一種以PCBs(聚氯聯(lián)苯)為食物的細(xì)菌。PCBs是一種污染環(huán)境的致癌物質(zhì),它不能被一般的自然過程破壞,這種從實(shí)驗(yàn)室中培育成的細(xì)菌被認(rèn)為是有效解決這一難題的工具.該大學(xué)的研究人員是將一種一般土壤細(xì)菌(惡臭假單胞菌)的兩個(gè)菌株的DNA進(jìn)行交換,產(chǎn)生一種雜交的突變菌株。該基因交換菌株能破壞聯(lián)苯基,而聯(lián)苯基正是構(gòu)成PCBs分子的一個(gè)關(guān)鍵基因。它由兩個(gè)苯環(huán)組成的,有劇毒,在它們緊密結(jié)合時(shí)便成為潛在的致癌物。PCBs進(jìn)入人體后,不能被人體的新陳代謝過程破壞,且能傳給下一代。這種物質(zhì)也能長(zhǎng)期保存在土壤中不會(huì)被分解.新培育出的這種兩個(gè)菌株的遺傳物質(zhì)發(fā)生交換的突變菌株則能分解PCBs,可使這種有毒害的物質(zhì)變成無害的物質(zhì)—-—水、二氧化碳和鹽類。3、基因工程在治理土壤中重金屬污染的應(yīng)用全球工業(yè)化導(dǎo)致大量的潛在毒性化合物釋放并進(jìn)入生物圈,不僅對(duì)環(huán)境造成了污染,還會(huì)通過食物鏈對(duì)人體產(chǎn)生傷害。一般利用化學(xué)和物理方法清除土壤中重金屬的污染,通常因?yàn)槌杀咎吆推茐沫h(huán)境而不被大規(guī)模應(yīng)用.而通過植物修復(fù)來轉(zhuǎn)移,容納或轉(zhuǎn)化環(huán)境污染物可以達(dá)到清除污染物,治理環(huán)境的目的。植物修復(fù)技術(shù)是利用植物對(duì)重金屬的吸收、富集和轉(zhuǎn)化能力把土壤中殘存的重金屬吸收,富集到植物體內(nèi),然后收獲植物,從而減少土壤中重金屬的含量,實(shí)現(xiàn)環(huán)境修復(fù)的目標(biāo)??梢岳猛寥乐刑烊晃⑸镔Y源或人為添加的目的菌株,甚至是構(gòu)建的特異降解功能菌株,將滯留的重金屬降解和轉(zhuǎn)化成無害的物質(zhì)。三、基因工程在農(nóng)業(yè)環(huán)保中的應(yīng)用隨著科技的發(fā)展,人類在為自己生產(chǎn)出越來越多的生活資料的同時(shí),也向大自然排放了越來越多的有害和難降解物質(zhì),例如:農(nóng)藥、化肥等,這些物質(zhì)正嚴(yán)重破壞環(huán)境和危害著人類的身體健康。因此,有意識(shí)地利用生物界中存在的凈化能力進(jìn)行生物治理,已漸漸成為環(huán)境治理的主要手段?;蚬こ淘谵r(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用前景是相當(dāng)廣闊的,除、抗蟲害,還可能培育出能固氮的轉(zhuǎn)基因作物,能抗旱、抗寒的轉(zhuǎn)基因植物等.主要有以下幾個(gè)方面。1、基因工程技術(shù)應(yīng)用微生物降解農(nóng)藥農(nóng)田長(zhǎng)期過量施用農(nóng)藥,嚴(yán)重破壞生態(tài)平衡,造成土壤水質(zhì)及食品中殘留毒性增加,給人畜帶來潛在危害。因微生物在物質(zhì)循環(huán)中的重要作用,因此對(duì)環(huán)境修復(fù)也有著重要作用,然而農(nóng)藥(特別是難降解農(nóng)藥)恰恰限制了微生物的降解能力。應(yīng)用基因工程原理與技術(shù),對(duì)微生物進(jìn)行改造,構(gòu)建高效的基因工程菌可以顯著提高農(nóng)藥降解效率。利用環(huán)境微生物知識(shí)中對(duì)細(xì)菌中的農(nóng)藥降解基因、降解途徑等許多農(nóng)藥降解機(jī)制的闡述,可構(gòu)建具有高效降解性能的工程菌。例如,現(xiàn)已開發(fā)出有凈化農(nóng)藥(如DDT),降解水中染料以及環(huán)境中有機(jī)氯苯類和氯酚類、多氯聯(lián)苯的基因工程菌”。農(nóng)桿菌得到的OpdA(編碼有機(jī)磷降解基因)構(gòu)建原核表達(dá)質(zhì)粒,并轉(zhuǎn)到大腸桿菌正E.coliDHl0B中表達(dá),對(duì)其表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)OpdA能對(duì)幾種農(nóng)藥有酶解作用。2、基因工程應(yīng)用于生物替代合成農(nóng)藥、化肥農(nóng)作物在生長(zhǎng)過程中容易受到致病菌及害蟲的影響,因此在作物種植過程中往往需要使用大量的農(nóng)藥控制病蟲害,這是造成食物中農(nóng)藥殘留及環(huán)境污染的主要原因。2.1微生物農(nóng)藥代替合成農(nóng)藥、化肥基因工程技術(shù)的發(fā)展,為防治農(nóng)林害蟲提供了有效的新技術(shù)手段,微生物農(nóng)藥因此在世界范圍受到廣泛重視。微生物農(nóng)藥是指非化學(xué)合成,具有殺蟲防病作用的微生物制劑,如微生物殺蟲劑、殺菌劑、農(nóng)用抗生素等,這類微生物包括殺蟲防病的細(xì)菌、真菌和病毒.微生物殺蟲劑對(duì)人畜安全無毒,不污染環(huán)境;殺蟲作用具有一定的特異性和選擇性,不會(huì)致死天敵和非目標(biāo)昆蟲;易和其他生物手段結(jié)合綜合防治害蟲,維持生態(tài)平衡;由于殺蟲活性蛋白的多樣性,昆蟲產(chǎn)生抗性較緩慢;可以通過發(fā)酵法生產(chǎn);生產(chǎn)成本較低;可以通過基因工程技術(shù)途徑篩選或構(gòu)建優(yōu)良性能的菌株來滿足生產(chǎn)應(yīng)用的需要等。科學(xué)工作者正在對(duì)固氮酶及國氮酶基因進(jìn)行深入的研究,并利用基因工程技術(shù)對(duì)固氮酶基因進(jìn)行修飾改造,一方面提高固氮菌的固氮能力,另一方面擴(kuò)大能與固氮菌共生的作物種類。隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展和對(duì)固氮菌分子生物學(xué)機(jī)理研究的不斷深入,將會(huì)有越來越多的農(nóng)作物通過固氮菌的作用直接利用空氣中的氮?dú)?。從而減少化學(xué)肥料的使用量.2.2轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物代替合成農(nóng)藥、化肥利用基因工程技術(shù)使作物獲得抗病、抗蟲的能力是替代合成農(nóng)藥最直接有效的方法.目前。已采用基因工程技術(shù)將各種抗病、抗蟲基因轉(zhuǎn)移到大豆、玉米和水稻等多種重要農(nóng)作物中,利用轉(zhuǎn)基因植物自身的能力抵抗外界病、蟲的危害,達(dá)到減少農(nóng)藥使用的目的。3、基因工程技術(shù)應(yīng)用于植物,改善環(huán)境3.1基因工程技術(shù)應(yīng)用于植物治理重金屬污染基因工程技術(shù)可用于改進(jìn)一些生長(zhǎng)快、生物量大的植物,使其對(duì)重金屬具有高的耐受性和富集能力。通過研究轉(zhuǎn)基因植物的修復(fù)能力,獲得可應(yīng)用于重金屬污染治理的超富集植物新品種。3。2基因工程技術(shù)應(yīng)用于植物治理持久性有機(jī)污染物近年來許多學(xué)者開展了有機(jī)污染土壤的植物修復(fù)研究和實(shí)踐,并取得了一定進(jìn)展。目前,英國的一些生物學(xué)家已經(jīng)培養(yǎng)出一種轉(zhuǎn)基因煙草,它們可以吸收土壤中的TNT,然后把TNT轉(zhuǎn)化成對(duì)其他植物無害的物質(zhì),從而除去土壤中的污染。這些轉(zhuǎn)基因煙草植物的儲(chǔ)物基因來源于土壤中的一種細(xì)菌,這種細(xì)菌可以產(chǎn)生一種轉(zhuǎn)化TNT的酶?;蚬こ虖?fù)習(xí)題題型:名詞解釋(10個(gè))30分;填空(每空1分)20分;選擇題(每題1分)10分;簡(jiǎn)答題(4個(gè))20分;論述題(2個(gè))20分。第一章緒論1.名詞解釋:基因工程:按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的藍(lán)圖,利用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù),特別是酶學(xué)技術(shù),對(duì)遺傳物質(zhì)DNA直接進(jìn)行體外重組操作與改造,將一種生物(供體)的基因轉(zhuǎn)移到另外一種生物(受體)中去,從而實(shí)現(xiàn)受體生物的定向改造與改良。遺傳工程廣義:指以改變生物有機(jī)體性狀為目標(biāo),采用類似工程技術(shù)手段而進(jìn)行的對(duì)遺傳物質(zhì)的操作,以改良品質(zhì)或創(chuàng)造新品種。包括細(xì)胞工程、染色體工程、細(xì)胞器工程和基因工程等不同的技術(shù)層次。狹義:基因工程??寺。簾o性(繁殖)系或純系。指由同個(gè)祖先經(jīng)過無性繁殖方式得到的一群由遺傳上同一的DNA分子、細(xì)胞或個(gè)體組成的特殊生命群體。2.什么是基因克隆及基本要點(diǎn)?3。舉例說明基因工程發(fā)展過程中的三個(gè)重大事件.A)限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶的發(fā)現(xiàn)(標(biāo)志著DNA重組時(shí)代的開始);B)載體的使用;C)1970年,逆轉(zhuǎn)錄酶及抗性標(biāo)記的發(fā)現(xiàn)。4.基因工程研究的主要內(nèi)容是什么?基礎(chǔ)研究:基因工程克隆載體的研究基因工程受體系統(tǒng)的研究目的基因的研究基因工程工具酶的研究基因工程新技術(shù)的研究應(yīng)用研究:基因工程藥物研究轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物的研究在食品、化學(xué)、能源和環(huán)境保護(hù)等方面的應(yīng)用研究第二章基因克隆的工具酶1.名詞解釋:限制性核酸內(nèi)切酶:一類能識(shí)別雙鏈DNA中特殊核苷酸序列,并使每條鏈的一個(gè)磷酸二酯鍵斷開的內(nèi)脫氧核糖核酸酶.回文結(jié)構(gòu):雙鏈DNA中的一段倒置重復(fù)序列,當(dāng)該序列的雙鏈被打開后,可形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)。同尾酶:來源不同、識(shí)別序列不同,但產(chǎn)生相同粘性末端的酶。同裂酶:不同來源的限制酶可切割同一靶序列和具有相同的識(shí)別序列黏性末端:DNA末端一條鏈突出的幾個(gè)核苷酸能與另一個(gè)具有突出單鏈的DNA末端通過互補(bǔ)配對(duì)粘合,這樣的DNA末端,稱為粘性末端。平末端:DNA片段的末端是平齊的。限制性核酸內(nèi)切酶的酶活性單位(U):在酶的最適反應(yīng)條件下,在50μl容積中,60分鐘內(nèi)完全切割1mglDNA所需的酶量為1個(gè)酶活性單位(unit或U)限制性核酸內(nèi)切酶的星活性:指限制性內(nèi)切酶在非標(biāo)準(zhǔn)條件下,對(duì)與識(shí)別序列相似的其它序列也進(jìn)行切割反應(yīng),導(dǎo)致出現(xiàn)非特異性的DNA片段的現(xiàn)象。連桿(linker):化學(xué)合成的8~12個(gè)核苷酸組成的寡核苷酸片段.以中線為軸兩邊對(duì)稱,其上有一種或幾種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列,酶切后可產(chǎn)生一定的粘性末端,便于與具有相同粘性末端的另一DNA片段連接。銜接頭(adaptor):化學(xué)合成的寡核苷酸,含有一種以上的限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別序列。其一端或兩端具有一種或兩種內(nèi)切酶切割產(chǎn)生的黏性末端。底物位點(diǎn)優(yōu)勢(shì)效應(yīng):酶對(duì)同一個(gè)DNA底物上的不同酶切位點(diǎn)的切割速率不同。激酶:對(duì)核酸末端羥基進(jìn)行磷酸化的酶.2.說明限制性內(nèi)切核酸酶的命名原則要點(diǎn)。用屬名第一個(gè)字母和種名的頭兩個(gè)字母組成的3個(gè)字母斜體的略語表示寄主菌的物種名以及菌株(型)的代號(hào)命名。該菌株(種)中發(fā)現(xiàn)的不同的酶按照順序以羅馬字母編號(hào)I,II,III等.如:Escherichiacoli用Eco表示。第四個(gè)字母代表菌株或株型、變種名,若酶存在于質(zhì)粒上,則需大寫字母表示非染色體遺傳因子。例:HindIII從流感嗜血菌株(HaemophilusInfluenzue)d株中分離的第三個(gè)酶。EcoRI表示基因位于Escherichiacoli中的抗藥性R質(zhì)粒上。前三個(gè)字母用斜體,其他用正體表示.如果酶存在于一種特殊菌株中,三個(gè)字母后加上菌株名稱符號(hào),名稱最后部分往往包含羅馬數(shù)字,表示在該特殊菌株中發(fā)現(xiàn)這種酶的先后次序。3。引起限制性核酸內(nèi)切酶星活性的可能因素有哪些?若使用buffer不當(dāng),會(huì)有staractivity,而staractivity是指限制酶對(duì)所作用的DNA及序列失去專一性,當(dāng)酶辨認(rèn)切割位置的能力降低,導(dǎo)致相似的序列或是錯(cuò)誤的辨認(rèn)序列長(zhǎng)度也會(huì)作用,而產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。所以當(dāng)DNA同時(shí)以兩種限制酶處理時(shí),選擇可使兩種酶之活性反應(yīng)均可達(dá)75﹪以上的restrictionbuffer,若找不到適當(dāng)?shù)模猓鮢fer則先加低鹽的buffer使其中一酶作用后,在加入高鹽buffer使另一酶作用,若無法以鹽的高低分別加入不同的buffer,則先加入一種buffer作用后,加3MNaOAc/95﹪alcohol沉淀DNA,再加另一種buffer作用。4.DNA片段之間的連接方式有哪些?具黏性末端的DNA片段之間的連接、具平末端DNA片段之間的連接、DNA片段末端修飾后進(jìn)行連接、DNA片段加連桿(linker)后的連接。5。什么是Klenow酶?有哪些活性?在基因工程中有什么作用?KlenowDNA聚合酶是E.coliDNApolymeraseⅠ經(jīng)蛋白酶(枯草桿菌蛋白酶)裂解而從全酶中除去5’--3’外切活性的肽段后的大片段肽段,而聚合活性和3'--5’外切活性不受影響。也稱為Klenow片段(Klenowfragment),或E.coliDNA聚合酶Ⅰ大片段。5?¢3¢聚合酶3?¢5¢外切酶無小亞基活性6。DNA聚合酶、RNA聚合酶、反轉(zhuǎn)錄酶、末端轉(zhuǎn)移酶、多核苷酸激酶和堿性磷酸酯酶有哪些主要特性?它們?cè)诨蚬こ讨械闹饕猛痉謩e是什么?第三章基因工程的載體1.名詞解釋:載體:指能夠運(yùn)載外源DNA片段(目的基因)進(jìn)入受體細(xì)胞,具有自我復(fù)制能力,使外源DNA片段在受體細(xì)胞中得到擴(kuò)增和表達(dá),不被受體細(xì)胞的酶系統(tǒng)所破壞的一類DNA分子.克隆載體:用于在受體細(xì)胞中進(jìn)行目的基因擴(kuò)增的載體.一般具有較低的分子量、較高的拷貝數(shù)和松弛型復(fù)制子。主要由細(xì)菌質(zhì)?;蚺c其它質(zhì)粒、噬菌體及真核生物病毒的DNA重組構(gòu)建。表達(dá)載體:使目的基因在宿主細(xì)胞中得以表達(dá)的載體.可將重組體DNA導(dǎo)入適合的受體細(xì)胞,使所載的目的基因能夠復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯.穿梭載體:稱雙功能載體(bifunctionalvector)。能在兩種不同的生物體內(nèi)復(fù)制的載體.質(zhì)粒:指獨(dú)立存在于宿主細(xì)胞染色體外、能夠自我復(fù)制的DNA分子.松弛型質(zhì)粒:拷貝數(shù)多于10個(gè)的質(zhì)粒。嚴(yán)謹(jǐn)型質(zhì)粒;拷貝數(shù)為1至幾個(gè)的質(zhì)粒.接合質(zhì)粒;指質(zhì)粒所攜帶的基因的功能是使細(xì)胞彼此有效地接觸,以便將質(zhì)粒DNA從供體細(xì)胞轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞。如:質(zhì)粒上的tra基因使宿主細(xì)胞(大腸桿菌)產(chǎn)生菌毛,合成細(xì)胞表面物質(zhì),促使宿主細(xì)胞與受體細(xì)胞接合.質(zhì)粒的不親和性;顯性質(zhì)粒;隱性質(zhì)粒;質(zhì)粒的遷移作用;多拷貝質(zhì)粒;整合質(zhì)粒;穿梭質(zhì)粒;表達(dá)質(zhì)粒;探針質(zhì)粒;pUCl8質(zhì)粒;pBR322質(zhì)粒;溶菌生長(zhǎng);溶源生長(zhǎng);原噬菌體;烈性噬菌體;溶原化;柯斯載體或粘粒(cosmid);cos位點(diǎn);人工染色體2。作為工程載體必備哪些基本條件?3。試述質(zhì)粒載體、噬菌體載體、柯斯載體、M13單鏈絲狀噬菌體載體和酵母人工染色體載體各自的組成特點(diǎn)及其在基因工程中的應(yīng)用.4.簡(jiǎn)述質(zhì)粒的生物學(xué)特性有哪些?5.構(gòu)建人工質(zhì)粒的目的?6.理想質(zhì)粒載體應(yīng)具備的條件及構(gòu)建需遵循的原則是什么?7.λ-DNA作為載體的優(yōu)點(diǎn)是什么?8。為什么野生型的l噬菌體DNA不宜作為基因工程載體?該如何改造?第四章目的基因的制備1.名詞解釋:目的基因;基因文庫cDNA文庫;2.常規(guī)分離目的基因的方法有哪些?其原理分別是什么?3.克隆目的基因的方法有哪些?4.什么是基因組文庫(genomiclibrary)?構(gòu)建基因組文庫的原理,涉及哪些基本過程?它同遺傳學(xué)上的基因庫、cDNA文庫有什么不同?第五章目的基因的導(dǎo)入和重組子的篩選1.名詞解釋:受體細(xì)胞;感受態(tài)細(xì)胞;轉(zhuǎn)化;轉(zhuǎn)導(dǎo);轉(zhuǎn)染;體外裝配;轉(zhuǎn)換子;重組子;轉(zhuǎn)化率;負(fù)篩選;正篩選;a-互補(bǔ)篩選2。試述幾種常用的轉(zhuǎn)化方法。3。試述根據(jù)載體的選擇標(biāo)記進(jìn)行重組子篩選的方法和原理。試述根據(jù)插入序列的表型特征進(jìn)行重組子篩選的方法和原理。5.DNA片斷之間的連接方式有哪些?各種連接方式的優(yōu)缺點(diǎn)及DNA重組中需要注意什么問題?6.受體細(xì)胞選擇的原則?第六章外源基因的表達(dá)1.名詞解釋:融合蛋白;分泌蛋白;包涵體;外源基因表達(dá)體系2.大腸桿菌表達(dá)載體構(gòu)成的重要元件有哪些?3。試比較大腸桿菌、酵母、植物和動(dòng)物細(xì)胞基因表達(dá)載體各自組成的特點(diǎn).4.真核基因在大腸桿菌中表達(dá)存在的問題和高效表達(dá)的對(duì)策是什么?5.基因表達(dá)產(chǎn)物的檢測(cè)方法有哪些?第七章基因操作的基本技術(shù)1.名詞解釋:分子雜交;探針;PCR;引物;隨機(jī)引物;切口位移;熱啟動(dòng);缺口翻譯;Northern印跡;Southern印跡2.DNA制備的基本步驟有哪些?3.堿裂解法和CTAB法的原理。4.凝膠電泳有哪幾類?影響瓊脂糖凝膠電泳的參數(shù)有哪些?5。PCR的基本原理是什么?PCR反應(yīng)體系的組成成份是什么?6.試述PCR反應(yīng)的程序及參數(shù)。7.PCR反應(yīng)引物設(shè)計(jì)需遵循的原則有哪些?8.試述核酸分子雜交的類型和基本步驟。9.探針標(biāo)記的方法有哪些?10.說明Southern雜交的原理和方法。11。Northern印跡與Southern印跡有什么不同?第八章植物基因工程及應(yīng)用1.植物遺傳轉(zhuǎn)化方法主要有?2.基因槍轉(zhuǎn)化的優(yōu)點(diǎn)?3.天然的Ti質(zhì)粒能作為表達(dá)載體使用嗎?為什么?4.理想殺蟲劑應(yīng)具備什么特性?第九章動(dòng)物基因工程及應(yīng)用1。名詞解釋:轉(zhuǎn)基因生物;共抑制效應(yīng);多效性胚胎干細(xì)胞2.轉(zhuǎn)基因共機(jī)制效應(yīng)的特征?3。導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因失活的原因可能有哪些?4.試述動(dòng)物基因工程的載體有?5.如何篩選轉(zhuǎn)基因多效性干細(xì)胞?第十章醫(yī)學(xué)基因工程及應(yīng)用1.名詞解釋:胰島素;基因診斷;基因治療;2。基因鑒定的作用?3。如何進(jìn)行基因治療?基因工程原理練習(xí)題及其答案一、填空題1?;蚬こ淌莀______(dá)__年代發(fā)展起來的遺傳學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科.2.基因工程的兩個(gè)基本特點(diǎn)是:(1)_______(dá)_____(dá),(2)____(dá)_______(dá)。3.基因克隆中三個(gè)基本要點(diǎn)是:_______(dá)____;__(dá)_______(dá)和_____(dá)____(dá)_。4.通過比較用不同組合的限制性內(nèi)切核酸酶處理某一特定基因區(qū)域所得到的不同大小的片段,可以構(gòu)建顯示該區(qū)域各限制性內(nèi)切核酸酶切點(diǎn)相互位置的____(dá)___(dá)____。5.限制性內(nèi)切核酸酶是按屬名和種名相結(jié)合的原則命名的,第一個(gè)大寫字母取自___(dá)____,第二、三兩個(gè)字母取自_________,第四個(gè)字母則用_______(dá)____表示。6.部分酶切可采取的措施有:(1)_____(dá)______(dá)_(2)______(dá)___(dá)__(3)_________(dá)__等.7.第一個(gè)分離的限制性內(nèi)切核酸酶是____(dá)_______(dá);而第一個(gè)用于構(gòu)建重組體的限制性內(nèi)切核酸酶是__(dá)__(dá)_____(dá)____。8.限制性內(nèi)切核酸酶BsuRI和HaeⅢ的來源不同,但識(shí)別的序列都是___(dá)____(dá)__,它們屬于_____(dá)________。9.DNA聚合酶I的Klenow大片段是用____(dá)______(dá)__(dá)_切割DNA聚合酶I得到的分子量為76kDa的大片段,具有兩種酶活性:(1)_______(dá)_____;(2)___(dá)_______(dá)_____(dá)_的活性.10.為了防止DNA的自身環(huán)化,可用___(dá)______(dá)____(dá)去雙鏈DNA__(dá)____(dá)____(dá)___(dá)_____。11.EGTA是_______(dá)____(dá)_離子螯合劑。12.測(cè)序酶是修飾了的T7DNA聚合酶,它只有___(dá)_____(dá)_____酶的活性,而沒有_______酶的活性。13.切口移位(nicktranslation)法標(biāo)記DNA的基本原理在于利用____(dá)__(dá)___的_______和__(dá)___(dá)_的作用。14.欲將某一具有突出單鏈末端的雙鏈DNA分子轉(zhuǎn)變成平末端的雙鏈形式,通??刹捎胈_____(dá)___或______(dá)__(dá)____(dá)__(dá)_.15.反轉(zhuǎn)錄酶除了催化DNA的合成外,還具有___(dá)__(dá)__(dá)_____(dá)的作用,可以將DNA—RNA雜種雙鏈中的______(dá)_____水解掉。16.基因工程中依據(jù)應(yīng)用對(duì)象分有3種主要類型的載體:__________(dá)___(dá)__、___(dá)_____(dá)___(dá)__(dá)、____(dá)__________(dá)。17.就克隆一個(gè)基因(DNA片段)來說,最簡(jiǎn)單的質(zhì)粒載體也必需包括三個(gè)部分:__(dá)__________(dá)___、___(dá)_______(dá)___(dá)、___(dá)__(dá)___(dá)___(dá)__(dá)_。另外,一個(gè)理想的質(zhì)粒載體必須具有低分子量。18。一個(gè)帶有質(zhì)粒的細(xì)菌在有EB的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后,一部分細(xì)胞中已測(cè)不出質(zhì)粒,這種現(xiàn)象叫.19。pB(yǎng)R322是一種改造型的質(zhì)粒,它的復(fù)制子來源于,它的四環(huán)素抗性基因來自于,它的氨芐青霉素抗性基因來自于。20.YAC的最大容載能力是,BAC載體的最大容載能力是。21。pSCl01是一種復(fù)制的質(zhì)粒.22.pUCl8質(zhì)粒是目前使用較為廣泛的載體。pUC系列的載體是通過和兩種質(zhì)粒改造而來。它的復(fù)制子來自,Amp抗性基因則是來自。23.噬菌體之所以被選為基因工程載體,主要有兩方面的原因:一是;二是。24.野生型的M13不適合用作基因工程載體,主要原因是和.25.黏粒(cosmid)是質(zhì)粒—噬菌體雜合載體,它的復(fù)制子來自、COS位點(diǎn)序列來自,最大的克隆片段達(dá)到kb。26。野生型的l噬菌體DNA不宜作為基因工程載體,原因是:(1)(2)(3)。27。噬菌粒是由質(zhì)粒和噬菌體DNA共同構(gòu)成的,其中來自質(zhì)粒的主要結(jié)構(gòu)是,而來自噬菌體的主要結(jié)構(gòu)是。28.l噬菌體載體由于受到包裝的限制,插入外源DNA片段后,總的長(zhǎng)度應(yīng)在噬菌體基因組的的范圍內(nèi)。29。在分離DNA時(shí)要使用金屬離子螯合劑,如EDTA和檸檬酸鈉等,其目的是.30.用乙醇沉淀DNA時(shí),通常要在DNA溶液中加人單價(jià)的陽離子,如NaCl和NaAc,其目的是.31.引物在基因工程中至少有4個(gè)方面的用途:(1)(2)(3)(4)。32.Clark發(fā)現(xiàn)用TaqDNA聚合酶得到的PCR反應(yīng)產(chǎn)物不是平末端,而是有一個(gè)突出堿基末端的雙鏈DNA分子。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)了克隆PCR產(chǎn)物的.33.在cDNA的合成中要用到S1核酸酶,其作用是切除在。34.乙醇沉淀DNA的原理是。35.假定克隆一個(gè)編碼某種蛋白質(zhì)的基因,必須考慮其表達(dá)的三個(gè)基本條件:(1)______(dá)_____(dá)___(dá)____(dá)______(dá)________(2)_____(dá)___(dá)___(dá)________(dá)________(dá)__(dá)(3)____(dá)____________(dá)__(dá)__(dá)______(dá)_______.36.受體細(xì)胞的感受態(tài)是____(dá)_______(dá)___________(dá)_____(dá)__(dá)__(dá)____。37.DNA重組連接的方法大致分為四種:(1)____(dá)_________(dá)(2)___(dá)_____(dá)___(dá)____(3)___(dá)___(dá)___(dá)___(dá)___(dá)_______(dá)_____(4)___________(dá)_________(dá)____(dá)___。38.將含有外源基因組一個(gè)酶切片段的質(zhì)粒稱之為含有一個(gè)_____(dá)__(dá)___(dá)_,各種此類質(zhì)粒的集合體稱之為構(gòu)建了一個(gè)__(dá)__(dá)_____________(dá)。39.將含有一個(gè)mRNA的DNA拷貝的克隆稱作一個(gè)___(dá)_______(dá)__,源于同一批RNA制備物的克隆群則構(gòu)建了一個(gè)______(dá)___________。40.只要知道基因組中某一特定區(qū)域的部分核苷酸組成,用___________(dá)可以將這段DNA進(jìn)行百萬倍的擴(kuò)增。41.人工感受態(tài)的大腸桿菌細(xì)胞在溫度為________(dá)___時(shí)吸附DNA,____(dá)_______時(shí)攝人DNA。42.目前,在重組體的篩選中,已經(jīng)發(fā)展了許多構(gòu)思巧妙、具有極高準(zhǔn)確性的篩選方法。大致可以分為:(1)__________(dá)_____(dá)(2)____________(dá)___(3)________(dá)___(dá)_____(dá)___(4)______(dá)_________________(dá)___(dá)__等.43。PCR擴(kuò)增篩選重組體是比較簡(jiǎn)便的篩選方法,它適合于__(dá)_____(dá)______(dá)____(dá)_____(dá)_____。44。核酸雜交探針可分為兩大類:DNA探針和RNA探針。其中DNA探針又分為______(dá)____探針和______(dá)_________(dá)__(dá)_探針。45.如果用限制性內(nèi)切核酸酶切割雙鏈DNA產(chǎn)生5'突出的黏性末端,則可以用__(dá)____(dá)____進(jìn)行3’末端標(biāo)記.如果用限制性內(nèi)切核酸酶切割DNA產(chǎn)生的是3’突出的黏性末端,可以用_________(dá)______(dá)___進(jìn)行3'末端標(biāo)記。46.單鏈DNA探針的標(biāo)記可以采用下列方法:(1)___(dá)__________(dá)___(dá)___(dá)__(dá)__(dá)_______(dá)__(dá)___(dá)_(2)__(dá)___(dá)__(dá)______(dá)___(dá)__________(3)_________(dá)____(dá)_____(dá)________(dá)____(dá)_______。47。根據(jù)Northern雜交的結(jié)果可以說明:_______(dá)_____(dá)________(dá)_________________(dá)__(dá)___。48.差示雜交(differentialhybridization)技術(shù)需要______(dá)_____(dá)________(dá)______(dá)__(dá)______(dá)。49.RNA分子經(jīng)凝膠電泳后按大小不同分開,然后被轉(zhuǎn)移到一張硝酸纖維素膜(尼龍膜)上,同一放射DNA探針雜交的技術(shù)稱____(dá)____(dá)____(dá)____(dá)___(dá)___(dá)_。50。在_________(dá)__(dá)_____技術(shù)中,DNA限制性片段經(jīng)凝膠電泳分離后,被轉(zhuǎn)移到硝酸纖維素膜(或尼龍膜)上,然后與放射性的DNA探針雜交。51??捎肨4DNA聚合酶進(jìn)行平末端的DNA標(biāo)記,因?yàn)檫@種酶具有____________(dá)和__(dá)___(dá)__(dá)的活性。52。根據(jù)外源片段提供的遺傳表型篩選重組體,必需考慮三種因素:(1)_______________(dá)(2)__(dá)______(dá)____(dá)__(dá)___(dá)_____(dá)__(3)______(dá)________(dá)________.53.Northern印跡和Southern印跡有兩點(diǎn)根本的區(qū)別:(1)___(dá)________(dá)__________(dá)________________(dá)______(dá)___(dá)__(dá)________(dá)____(dá)__(dá)______(dá)___(2)____________(dá)__(dá)__(dá)___(dá)____(dá)_______________(dá)__(dá)________(dá)___(dá)__(dá)_____(dá)_____(dá)________(dá).54.放射免疫篩選的原理基于以下三點(diǎn):(1)_______(dá)________(dá)__(dá)_______(dá)__(dá)___(dá)_____(2)__(dá)__(dá)___(dá)_____(dá)__(dá)______(dá)____(dá)__(dá)_(3)___(dá)______(dá)____(dá)___(dá)__(dá)______(dá)____(dá)____(dá)__。
答案1。702.(1)分子水平上的操作;(2)細(xì)胞水平上的表達(dá)3.克隆基因的類型;受體的選擇;載體的選擇4.限制性酶切圖譜5.屬名的第一個(gè)字母;種名的前兩個(gè)字母;株名6。(1)減少酶量;(2)縮短反應(yīng)時(shí)間;(3)增大反應(yīng)體積7.EcoK;EcoRl8.GGCC;異源同工酶9.枯草桿菌蛋白酶;(1)5'—3’合成酶的活性;(2)3’-5'外切核酸酶10。堿性磷酸酶;5’端的磷酸基團(tuán)11.Ca2+12.5'—3’合成;3’-5’外切13.DNA聚合酶I:5’一3’外切核酸酶;5'一3’合成酶14.S1核酸酶切割;DNA聚合酶補(bǔ)平15.核酸水解酶H;RNA16.質(zhì)粒DNA;病毒DNA;質(zhì)粒和病毒DNA雜合體17。復(fù)制區(qū):含有復(fù)制起點(diǎn);選擇標(biāo)記:主要是抗性基因;克隆位點(diǎn):便于外源DNA的插入18.質(zhì)粒消除(或治愈)19,pMBl;pSCl01;pSF2124(R質(zhì)粒)20.1000kb;300kb21。嚴(yán)緊22.pB(yǎng)R322和M13;pMBl;轉(zhuǎn)座子23.它在細(xì)菌中能夠大量繁殖,這樣有利于外源DNA的擴(kuò)增;對(duì)某些噬菌體(如l噬菌)的遺傳結(jié)構(gòu)和功能研究得比較清楚,其大腸桿菌宿主系統(tǒng)的遺傳也研究得比較詳盡24.沒有合適的限制性內(nèi)切核酸酶識(shí)別位點(diǎn);選擇標(biāo)記25.質(zhì)粒;l噬菌體;4526.(1)分子量大,(2)酶的多切點(diǎn),(3)無選擇標(biāo)記27.復(fù)制區(qū);IG區(qū)28.75%~105%29.螯合Mg2+離子,抑制核酸酶的活性30.中和DNA分子的負(fù)電荷,增加DNA分子間的凝聚力31.(1)合成探針;(2)合成cDNA;(3)用于PCR反應(yīng);(4)進(jìn)行序列分析32.T—載體33.第二鏈合成時(shí)形成的發(fā)夾環(huán)?34。乙醇使DNA分子脫水35.(1)保持正確的可讀框(2)能夠使其轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子(3)具有翻譯的起始和終止信號(hào)36.接受外源DNA的生理狀態(tài)37。(1)黏性末端連接;(2)平末端連接;(3)同聚物接尾連接;(4)接頭連接法38.基因組DNA克?。换蚪MDNA文庫39.cDNA克??;cDNA文庫40.聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)41.0°C;42°C42.(1)遺傳學(xué)方法;(2)物理篩選法;(3)核酸雜交法;(4)表達(dá)產(chǎn)物分析法43.插入外源片段的種類較多,大小又極為相似的重組體的篩選44.基因組DNA;cDNA45.Klenow酶填補(bǔ)的方法;T4DNA聚合酶46.(1)用M13噬菌體載體合成單鏈DNA探針;(2)從mRNA反轉(zhuǎn)錄合成單鏈cDNA探針;(3)用不對(duì)稱PCR合成單鏈DNA探針47.外源基因是否進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄48.兩種不同的細(xì)胞群體能夠表達(dá)不同的基因,即在一個(gè)群體中能夠表達(dá)一些基因,而在另一個(gè)細(xì)胞群體中不能表達(dá)這些基因49.Northern印跡50.Southern印跡51.5’?3’合成酶;3’?5’外切核酸酶52.(1)克隆的是完整的基因;(2)使用的是表達(dá)載體;(3)不含內(nèi)含子53.(1)印跡的對(duì)象不同:Northern是RNA,Southern是DNA;(2)電泳條件不同,前者是變性條件,后者是非變性條件54.(1)抗體能夠被吸附到固體支持物上;(2)同一個(gè)抗原可以同幾種抗體結(jié)合;(3)抗體能夠被標(biāo)記
二、選擇題(單選或多選)1。因研究重組DNA技術(shù)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家是()(a)A。Kornberg(b)W。Gilbert(c)P。Berg(d)B.McClintock2。第一個(gè)作為重組DNA載體的質(zhì)粒是()(a)pBR322(b)ColEl(c)pSCl01(d)pUCl83.關(guān)于宿主控制的限制修飾現(xiàn)象的本質(zhì),下列描述中只有()不太恰當(dāng)。(a)由作用于同一DNA序列的兩種酶構(gòu)成(b)這一系統(tǒng)中的核酸酶都是Ⅱ類限制性內(nèi)切核酸酶(c)這一系統(tǒng)中的修飾酶主要是通過甲基化作用對(duì)DNA進(jìn)行修飾(d)不同的宿主系統(tǒng)具有不同的限制-修飾系統(tǒng)4.Ⅱ型限制性內(nèi)切核酸酶:()(a)有內(nèi)切核酸酶和甲基化酶活性且經(jīng)常識(shí)別回文序列(b)僅有內(nèi)切核酸酶活性,甲基化酶活性由另外一種酶提供(c)限制性識(shí)別非甲基化的核苷酸序列(d)有外切核酸酶和甲基化酶活性(e)僅有外切核酸酶活性,甲基化酶活性由另外一種酶提供5.下面有關(guān)限制酶的敘述哪些是正確的?()(a)限制酶是外切酶而不是內(nèi)切酶(b)限制酶在特異序列(識(shí)別位點(diǎn))對(duì)DNA進(jìn)行切割(c)同一種限制酶切割DNA時(shí)留下的末端序列總是相同的(d)一些限制酶在識(shí)別位點(diǎn)內(nèi)稍有不同的點(diǎn)切割雙鏈DNA,產(chǎn)生黏末端(e)一些限制酶在識(shí)別位點(diǎn)內(nèi)相同的位置切割雙鏈DNA,產(chǎn)生平末端6.第一個(gè)被分離的Ⅱ類酶是:()(a)EcoK(b)HindⅢ(c)HindⅡ(d)EcoB7.在下列進(jìn)行DNA部分酶切的條件中,控制那一項(xiàng)最好?()(a)反應(yīng)時(shí)間(b)酶量(c)反應(yīng)體積(d)酶反應(yīng)的溫度8.在下列試劑中,那一種可以螯合Ca2+離子?()(a)EDTA(b)檸檬酸鈉(c)SDS(d)EGTA9.在下列工具酶中,那一種可以被EGTA抑制活性?()(a)S1單鏈核酸酶(b)末端轉(zhuǎn)移酶(c)堿性磷酸酶(d)Bal31核酸酶10.限制性內(nèi)切核酸酶可以特異性地識(shí)別:()(a)雙鏈DNA的特定堿基對(duì)(b)雙鏈DNA的特定堿基序列(c)特定的三聯(lián)密碼(d)以上都正確11.下列關(guān)于限制性內(nèi)切核酸酶的表示方法中,正確一項(xiàng)的是()。(a)Sau3AI(b)E。coRI(c)hindIII(d)Sau3A112.限制性內(nèi)切核酸酶的星號(hào)活性是指:()(a)在非常規(guī)條件下,識(shí)別和切割序列發(fā)生變化的活性。(b)活性大大提高(c)切割速度大大加快(d)識(shí)別序列與原來的完全不同13.下面哪一種不是產(chǎn)生星號(hào)活性的主要原因?()(a)甘油含量過高(b)反應(yīng)體系中含有有機(jī)溶劑(c)含有非Mg2+的二價(jià)陽離子(d)酶切反應(yīng)時(shí)酶濃度過低14.關(guān)于宿主控制的限制修飾現(xiàn)象的本質(zhì),下列描述中只有()不太恰當(dāng)(a)由作用于同一DNA序列的兩種酶構(gòu)成(b)這一系統(tǒng)中的核酸酶都是Ⅱ類限制性內(nèi)切核酸酶(c)這一系統(tǒng)中的修飾酶主要是通過甲基化作用對(duì)DNA進(jìn)行修飾(d)不同的宿主系統(tǒng)具有不同的限制-修飾系統(tǒng)15.在長(zhǎng)模板鏈的指導(dǎo)下引物延伸合成長(zhǎng)的DNA互補(bǔ)鏈時(shí)應(yīng)選用()(a)T4DNA聚合酶(b)Klenow酶。(c)大腸桿菌DNA聚合酶I(d)T7DNA聚合酶16.末端轉(zhuǎn)移酶是合成酶類,()(a)作用時(shí)不需要模板(b)在Ca2+的存在下,可以在突出的3,末端延長(zhǎng)DNA鏈(c)在Ca2+的存在下,可以在隱蔽的3,末端延長(zhǎng)DNA鏈(d)上述說法有兩種是正確的17.在基因工程中,可用堿性磷酸酶()(a)防止DNA的自身環(huán)化(b)同多核苷酸激酶一起進(jìn)行DNA的5,末端標(biāo)記(c)制備突出的3,末端(d)上述說法都正確18.下列酶中,除()外都具有磷酸酶的活性(a)λ核酸外切酶(b)外切酶Ⅲ(c)單核苷酸激酶(d)堿性磷酸酶19。下列哪一種酶作用時(shí)需要引物?()(a)限制酶(b)末端轉(zhuǎn)移酶(c)反轉(zhuǎn)錄酶(d)DNA連接酶20.S1核酸酶的功能是()(a)切割雙鏈的DNA(b)切割單鏈的RNA(c)切割發(fā)夾環(huán)(d)以上有兩項(xiàng)是正確的21。Klenow酶與DNA聚合酶相比,前者喪失了()的活性.(a)5,——3,合成酶,(b)3,-—5,外切酶(c)5,---3,外切酶(d)轉(zhuǎn)移酶22.下面關(guān)于松弛型質(zhì)粒(relaxedplasmid)性質(zhì)的描述中,()是不正確的(a)質(zhì)粒的復(fù)制只受本身的遺傳結(jié)構(gòu)的控制,而不受染色體復(fù)制機(jī)制的制約,因而有較多的拷貝數(shù)(b)可以在氯霉素作用下進(jìn)行擴(kuò)增(c)通常帶有抗藥性標(biāo)記(d)同嚴(yán)緊型質(zhì)粒融合后,雜合質(zhì)粒優(yōu)先使用松弛型質(zhì)粒的復(fù)制子23?;蚬こ讨兴玫馁|(zhì)粒載體大多是改造過的,真正的天然質(zhì)粒載體很少,在下列載體中只有()被視為用作基因工程載體的天然質(zhì)粒載體(a)pBR322(b)pSCl01(c)pUBll0(d)pUCl824。下列哪種克隆載體對(duì)外源DNA的容載量最大?()(a)質(zhì)粒(b)黏粒(c)酵母人工染色體(YAC)(d)l噬菌體(e)cDNA表達(dá)載體25。松弛型質(zhì)粒:()(a)在寄主細(xì)胞中拷貝數(shù)較多(b)可用氯霉素?cái)U(kuò)增(c)一般沒有選擇標(biāo)記(d)上述(a)、(b)兩項(xiàng)正確26.ColEl是惟一用作基因工程載體的自然質(zhì)粒,這種質(zhì)粒:()(a)是松弛復(fù)制型(b)具有,四環(huán)素抗性(c)能被氯霉素?cái)U(kuò)增(d)能產(chǎn)生腸桿菌素27。同一種質(zhì)粒DNA,以三種不同的形式存在,電泳時(shí),它們的遷移速率是:()(a)OCDNA>SCDNA>LDNA(b)SCDNA〉LDNA〉OCDNA(c)LDNA〉OCDNA>SCDNA(d)SCDNA>OCDNA>LDNA28.pBR322是一種改造型的質(zhì)粒,含有兩個(gè)抗性基因,其中四環(huán)素抗性基因來自:()(a)ColEl(b)Ri質(zhì)粒(c)pSCl01(d)pUCl829.關(guān)于穿梭質(zhì)粒載體,下面哪一種說法最正確?()(a)在不同的宿主中具有不同的復(fù)制機(jī)制(b)在不同的宿主細(xì)胞中使用不同的復(fù)制起點(diǎn)(c)在不同的宿主細(xì)胞中使用不同的復(fù)制酶(d)在不同的宿主細(xì)胞中具有不同的復(fù)制速率30.能夠用來克隆32kb以下大小的外源片段的質(zhì)粒載體是()(a)charomid(b)plasmid(C)cosmid(d)phagemid31。第一個(gè)作為重組DNA載體的質(zhì)粒是()(a)pBR322(b)ColEl(c)pSCl01(d)pUCl832.Ti質(zhì)粒:()(a)可從農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)到植物細(xì)胞中(b)作為雙鏈DNA被轉(zhuǎn)移(c)在植物中導(dǎo)致腫瘤(d)介導(dǎo)冠癭堿的合成,作為細(xì)菌的營養(yǎng)物和植物的生長(zhǎng)激素(e)需要細(xì)菌的vir基因幫助轉(zhuǎn)移(f)在植物細(xì)胞中作為染色體外質(zhì)粒33.黏粒(cosmid)是一種人工建造的載體,()(a)它具有COS位點(diǎn),因而可進(jìn)行體外包裝(b)它具有質(zhì)粒DNA的復(fù)制特性(c)進(jìn)入受體細(xì)胞后,可引起裂解反應(yīng)(d)進(jìn)入受體細(xì)胞后,可引起溶源化反應(yīng)34.有兩種確定核酸中核苷酸序列的方法:化學(xué)序列分析法(Maxam-Glbert)和酶學(xué)序列分析法(Sanger).酶學(xué)測(cè)序法的基本原理/優(yōu)點(diǎn)是:()(a)堿基與特殊染料間不同的相互作用(b)一個(gè)合成引物的延伸和DNA修復(fù)合成的可靠終止(c)限制性位點(diǎn)與DNA末端標(biāo)記的相關(guān)性(d)可同時(shí)對(duì)DNA雙螺旋的兩條鏈進(jìn)行測(cè)序(e)反應(yīng)是DNA特異的,RNA不會(huì)帶來干擾。這樣既減少純化步驟,也節(jié)約了開支。35.關(guān)于cDNA的最正確的說法是:()(a)同mRNA互補(bǔ)的單鏈DNA(b)同mRNA互補(bǔ)的雙鏈DNA(c)以mRNA為模板合成的雙鏈DNA(d)以上都正確36.用堿法分離質(zhì)粒DNA?xí)r,染色體DNA之所以可以被除去,是因?yàn)?()(a)染色體DNA斷成了碎片(b)染色體DNA分子量大,而不能釋放(c)染色體變性后來不及復(fù)性(d)染色體未同蛋白質(zhì)分開而沉淀37.關(guān)于堿解法分離質(zhì)粒DNA,下面哪一種說法不正確?()(a)溶液I的作用是懸浮菌體(b)溶液Ⅱ的作用是使DNA變性(c)溶液Ⅲ的作用是使DNA復(fù)性(d)質(zhì)粒DNA分子小,所以沒有變性,染色體變性后不能復(fù)性38。Clark做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)TaqDNA聚合酶可以不需要模板,在雙鏈DNA的末端加一個(gè)堿基,主要是加()。(a)dGTP(b)dATP(c)dCTP(d)dTTP39.根據(jù)構(gòu)建方法的不同,基因文庫分為基因組文庫、cDNA文庫等。在下列文庫中,()屬cDNA文庫(a)YAC文庫(b)MAC文庫(c)扣減文庫(d)BAC文庫40.下面關(guān)于多克隆位點(diǎn)(multipleclonesite,MCS)的描述,不正確的—句是()(a)僅位于質(zhì)粒載體中(b)具有多種酶的識(shí)別序列(c)不同酶的識(shí)別序列可以有重疊(d)一般是人工合成后添加到載體中41.在cDNA技術(shù)中,所形成的發(fā)夾環(huán)可用()(a)限制性內(nèi)切核酸酶切除(b)用31外切核酸酶切除(c)用S1核酸酶切除(d)用51外切核酸酶切除42.在DNA的酶切反應(yīng)系統(tǒng)中,通常:()(a)用SSC緩沖液(b)加入Mg2+作輔助因子(c)加入BSA等保護(hù)劑(d)上述說法中,有兩項(xiàng)是正確的43。黏性末端連接法,不僅操作方便,而且()(a)產(chǎn)生新切點(diǎn)(b)易于回收外源片段(c)載體不易環(huán)化(d)影響外源基因的表達(dá)44.在下列表型中,()是基因工程上理想的受體菌表型(a)r+m+rec*(b)r—m-rec-(C)r—m—rec+(d)r+m+rec-45.關(guān)于DNA接頭在基因工程中的作用,下列說法中哪一項(xiàng)不正確?()(a)給外源DNA添加適當(dāng)?shù)那悬c(diǎn)(b)人工構(gòu)建載體(c)調(diào)整外源基因的可讀框(d)增加調(diào)控元件46.cDNA文庫包括該種生物的()(a)某些蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因(b)所有蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因(c)所有結(jié)構(gòu)基因(d)內(nèi)含子和調(diào)控區(qū)47.下列關(guān)于建立cDNA文庫的敘述中,哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的?()(a)從特定組織或細(xì)胞中提?。腘A或RNA(b)用反轉(zhuǎn)錄酶合成mRNA的對(duì)應(yīng)單鏈DNA(c)以新合成的單鏈DNA為模板合成雙鏈DNA(d)新合成的雙鏈DNA甲基化48.下列對(duì)黏性末端連接法的評(píng)價(jià)中,哪一項(xiàng)是不正確的?()(a)操作方便(b)易于回收片段(c)易于定向重組(d)載體易于自身環(huán)化,降低重組率49.關(guān)于感受態(tài)細(xì)胞性質(zhì)的描述,下面哪一種說法不正確?()(功具有可誘導(dǎo)性(b)具有可轉(zhuǎn)移性(c)細(xì)菌生長(zhǎng)的任何時(shí)期都可以出現(xiàn)(d)不同細(xì)菌出現(xiàn)感受態(tài)的比例是不同的50.下面關(guān)于用T4多核苷酸激酶標(biāo)記5'端制備探針的描述中()是不正確的。(a)既能標(biāo)記DNA,又能標(biāo)記RNA(b)既能標(biāo)記雙鏈DNA又能標(biāo)記單鏈DNA(c)只能標(biāo)記突出的5'端不能標(biāo)記其他類型末端(d)DNA或RNA必須有5'—OH的存在51.Southem印跡的DNA探針()雜交.(a)只與完全相同的片段(b)可與任何含有相同序列的DNA片段(c)可與任何含有互補(bǔ)序列的DNA片段’.(d)可與用某些限制性內(nèi)切核酸酶切成的DNA片段(e)以上都是52.用下列方法進(jìn)行重組體的篩選,只有()說明外源基因進(jìn)行了表達(dá).(a)Southem印跡雜交(b)Northem印跡雜交(c)Western印跡(d)原位菌落雜交53.下列哪一個(gè)不是Southern印跡法的步驟?()(a)用限制酶消化DNA(a)DNA與載體的連接(c)用凝膠電泳分離DNA片段(d)DNA片段轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜上(e)用一個(gè)標(biāo)記的探針與膜雜交54。報(bào)告基因()(a)以其易于分析的編碼序列代替感興趣基因的編碼序列(b)以其易于分析的啟動(dòng)子區(qū)代替感興趣基因的啟動(dòng)子區(qū)(c)能用于檢測(cè)啟動(dòng)子的活性(d)能用于確定啟動(dòng)子何時(shí)何處有活性55.在利用lacZ失活的顯色反應(yīng)篩選法中,IPTG的作用是()(a)誘導(dǎo)宿主的α肽的合成(b)誘導(dǎo)宿主的ω肽的合成(c)作為酶的作用底物(d)作為顯色反應(yīng)的指示劑56.切口移位是指在()作用下,使()帶上放射性標(biāo)記。(a)DNA聚合酶I,RNA(b)DNA聚合酶I,DNA(c)DNA聚合酶Ⅲ,RNA(d)DNA聚合酶Ⅲ,DNA57.用于核酸分子雜交的探針可以是放射性標(biāo)記的()(a)DNA(b)RNA(c)抗體(d)抗原58.Southern印跡是用DNA探針檢測(cè)DNA片段,而Northern印跡則是:(
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