基因工程练习题
一．单选题
1、下面是5种限制性内切酶对分子的识别序列和剪切位点图(↓表示剪切点、切出
的断面为黏性末端):
限制酶1:限制酶2:
限制酶3:限制酶4:
限制酶5:请指出下列哪组表达正确( )
A.限制酶2和4识别的序列都包含4对碱基
B.限制酶3和5识别的序列都包含5对碱基
C.限制酶1和3剪出的黏性末端相同
D.限制酶1和2剪出的黏性末端相同
2、科学家用纳米技术制造出一种“生物导弹”,可以携带分子。把它注射入组织中,可以通过细胞的内吞作用的方式进入细胞内,被释放出来,进入到细胞核内,最终整合到细胞染色体中,成为细胞基因组的一部分,整合到细胞染色体中的过程,属于
( )
A.基因突变
B.基因重组
C.基因互换
D.染色体变异
3、某病毒的基因组为双链,其一条链上的局部序列为,以该链的互补链为模板转录出相应的,后者又在宿主细胞中逆转录成单链(称为)。由这条链为模板复制出的单链上,相应的局部序列应为
( )
A. B.
C. D.
4、下列关于目的基因导入受体细胞的描述不正确的是( )
A.基因枪法导入植物体细胞的方法比较经济有效
B.显微注射技术是转基因动物中采用最多的方法
C.大肠杆菌最常用的转化方法是:使细胞的生理状态发生改变
D.农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法
5、科学家已能运用基因工程技术,让羊合成并由乳腺分泌抗体。下列相关叙述中正确的是( )
①该技术将导致定向变异
②连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来形成氢键
③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料
④受精卵是理想的受体细胞
A.①②③④
B.①③④
C.②③④
D.①②④
6、下面各项中与蛋白质工程没有直接关系的是( )
A.利用各种高科技手段分析蛋白质的分子结构
B.研究并改变某种蛋白质相关基因的碱基序列
C.设计和制造自然界中没有的人工蛋白质
D.用基因替换的方法治疗人的某种遗传病
7、下列关于基因工程技术的叙述,正确的是( )
A.切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列
B.反应中温度的周期性改变是为了聚合酶催化不同的反应
C.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因
D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达
8、从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽。目前在的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是( )
A.合成编码目的肽的片段
B.构建含目的肽片段的表达载体
C.依据氨基酸序列设计多条模拟肽
D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽
9、如图所示某湖泊的食物网,其中鱼、鱼为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是( )
A.鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量
B.土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势
C.浮游动物总量锐减后再急升
D.浮游植物总量急升后再锐减
10、在1957年,美国的生态学家H.T.Odum对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动的调查,下表是调查结果。表中的①②③④分别表示不同的营养级,⑤为分解者。表中NP=GP-R。下列叙述中不正确的是( )
A.被调查时刻生态系统能量的输入大于输出
B.②→④→①→③是能量流动的唯一一条食物链
C.能量在第三.四营养级间传递效率约为5.5%
D.④的GP中不包括残留在其粪便中的能量
11、人们常用能量金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系( )
A.能量与生物代谢类型
B.能量与个体大小
C.能量与个体数量
D.能量与营养级
12、下列有关质粒的叙述中,正确的是( )
A.质粒是存在于细菌中的一种细胞器
B.质粒改造后可用作基因工程的载体
C.质粒上基因的表达不遵循中心法则
D.质粒必须具有抗生素抗性以便筛选
13、基因检测技术不能应用于( )
A.侦查罪犯
B.预防遗传病
C.基因诊断遗传病
D.人工体外受精
14、下图表示基因工程中获取水稻某目的基因的不同方法。下列相关叙述中正确的是( )
A.这三种方法都用到酶,都是在体外进行
B.①②③碱基对的排列顺序均相同
C.图示、、三种方法均属于人工合成法
D.方法不遵循中心法则
15、某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述,错误的是( )
A.该种群10月份的出生率可能为零
B.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化
D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
16、研究人员想将生长激素基因通过质粒介导入大肠杆菌细胞内,以表达产生生长激素。已知质粒中存在两个抗性基因:是抗链霉素基因,是抗氨苄青霉素基因,且目的基因不插入到基因、中,而大肠杆菌不带任何抗性基因,则筛选获得“工程菌”的培养基中的抗抗生素首先应该( )
A.仅有链霉素
B.仅有氨苄青霉素
C.同时有链霉素和氨苄青霉素
D.无链霉素和氨苄青霉素
17、科技小组在调查一块方圆为2的草场中灰仓鼠的数量时,放置了100个捕鼠笼,一
夜间捕获了50只,将捕获的灰仓鼠做好标记后在原地放生,5天后,在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼,捕获了42只,其中有上次标记的个体13只。由于灰仓鼠被捕一次后更难捕捉,因此推测该草场中灰仓鼠的种群数量最可能是( )
A.小于92只
B.大于92只
C.小于161只
D.大于161只
18、下列操作得到的数据比实际数值偏小的是( )
A.样方法:在个体密集区取样
B.标志重捕法:标记物易脱落
C.抽样检测法:在未经摇匀的酵母菌培养液下层取样
D.丰富度调查:不统计不认识的物种
19、在两块条件相同的退化林地上进行森林人工恢复和自然恢复的研究,20年后两块林地的生物多样性均有不同程度提高,其中人工种植的马尾松人工恢复林植物种数为137种,无人工种植的自然恢复林植物种数为226种。下列叙述错误的是( )
A.可采用样方法调查林地上植物的种群密度
B.森林恢复提高了生产者固定的太阳能总量
C.人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度低
D.自然恢复林的形成属于初生演替
20、两位同学在观看有关恐龙的影片时,甲同学提出:“我体内的能量中可能有远古恐龙体内的能量。”乙同学也提出:“我体内的物质中也可能有远古恐龙体内的物质。”你认为这两位同学的说法( )
A.都有道理
B.都不对
C.只有甲同学的说法有道理
D.只有乙同学的说法有道理
21、下列有关基因工程技术的叙述,正确的是( )
A.重组技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体
B.只能将双链片段互补的黏性末端连接起来,而不能将双链片段的平末端连
接起来
C.选用细菌作为重组质粒受体细胞,是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快
D.只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达
22、蛋白质工程的流程是( )
A.基因→表达→形成氨基酸序列的多肽链→形成具有高级结构的蛋白质→行使生物功能
B.对蛋白质进行分子设计→改造蛋白质分子→行使功能
C.蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列
D.蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→合成相应
23、基因工程利用某目的基因(图甲)和噬菌体载体(图乙)构建重组。限制性核酸内切酶的酶切位点分别是Ⅱ、Ⅰ和Ⅰ。下列分析错误的是( )
A.构建重组时,可用Ⅱ和Ⅰ切割目的基因和噬菌体载体
B.构建重组时,可用Ⅰ和Ⅰ切割目的基因和噬菌体载体
C.图乙中的噬菌体载体只用Ⅰ切割后,含有2个游离的磷酸基团
D.用Ⅰ切割目的基因和噬菌体载体.再用连接酶连接,只能产生一种重组
24、下列调查动植物种群密度的方法,不宜采用的是( )
A.可用标志重捕法调查灰喜鹊种群密度
B.可用样方法进行调查蚜虫的种群密度
C.可用样方法进行统计蒲公英种群密度
D.可用标志重捕法进行调查土壤中小动物种群密度
25、下列叙述哪项不是种群的空间特征( )
A.面粉中黄粉虫的分布
B.某湖泊每立方米水中鲫鱼的数量
C.人工林保持其株距和行距一定
D.培养基上微生物菌落的分布
26、下列有关生物丰富度的说法正确的是( )
A.丰富度是指单位面积或空间内生物个体数目的多少
B.越靠近热带地区,生物的丰富度一定越高
C.一般来说,某个区域生物丰富度越高,该区域的生态系统越稳定
D.在探究土壤中小动物丰富度的过程中,要对取样土壤中的各种生物个体逐个计数
27、下列有关群落的叙述,错误的是( )
A.研究种群是研究群落的基础
B.不同群落的物种数目是不同的
C.群落水平上研究的问题就是研究群落的丰富度
D.任何一个群落中的物种都不可能是随机地聚集在一起的
28、下列对互利共生、寄生、竞争、捕食的叙述中,错误的是( )
A.互利共生的两种生物中,至少有一种不能独立生活
B.寄生生物属于异养生物,寄主可能是异养生物,也可能是自养生物
C.竞争在种内与种间普遍存在
D.捕食可发生在动物与植物、动物与动物之间
29、下列属于探究化学信息传递的是( )
A.观察动物对电视图像的反应
B.用录音机记录鸟类繁殖时的呜叫声
C.利用性外激素诱杀害虫
D.利用“黑光灯”集中捕杀飞蛾
30、把兔控制血红蛋白合成的信使加入到大肠杆菌的提取液中,结果能合成出兔的血红蛋白,这说明( )
A.兔和大肠杆菌共用一套遗传密码子 .
B.大肠杆菌的遗传物质是
C.兔的和大肠杆菌的携带相同的遗传信息
D.兔控制血红蛋白合成的基因能进入大肠杆菌
31、如图所示为一个简化的食物网,据图分析正确的是( )
A.该食物网由4条食物链组成
B.其中的初级消费者是植食性鸟
C.处于第三营养级的生物有3种
D.生态系统的4种成分中,该图只体现了2种成分
32、如图表示在某生态系统中,能量流经第二营养级的示意图。对该图分析不合理的是( )
A.能量流动是伴随着物质利用而进行的
B.图中甲为初级消费者同化的能量, 即第二营养级所含有的能量.
C.该图不够完善,缺少甲中因呼吸以热能散失的能量
D.乙比甲的能量少的原因是甲的遗体、残骸中的能量被分解者利用而未传递下去
二．填空
33、生物学家通过基因工程培育出了能够通过乳房生物反应器生产的人的血清蛋白。
1.在基因工程的操作中,目的基因是从何获取的? 。
2.“分子手术刀”是。
3.“分子缝合针”是。
4.“分子运输车”是。
5.操作步骤:从人的获取目的基因;目的基因与结合构建基因表达载体;在基因表达载体中还应插入和终止子。然后把基因表达载体导入牛的,通过发育形成的牛体细胞都含人的,成熟的牛产的奶中含有,证明基因操作成功。
6.人的基因在牛体内能够表达,说明人和牛。
34、已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产,乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题:
1.为了获得丙种蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙种蛋白质的序列,据此可利用方法合成目的基因。获得丙种蛋白质的基因还可用、方法。
2.在利用上述丙种蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需使
用酶和酶。
3.将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害。
4.若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口,则该植株的种
子(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。
35、弃置耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究,结果如下表,单位是 J/(hm2?a)。
1.能量从田鼠传递到鼬的效率是。
2.在研究能量流动时,可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只,其中有标记的15只。该种群密度是只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果。
3.田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中只有3%~5%用于,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
4.鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够,维持生态系统的稳定。
36、根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
1.限制性核酸内切酶切割分子后产生的片段,其末端类型有和。
2.质粒运载体用Ⅰ切割后产生的片段如下:
为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的除可用Ⅰ切割外,还可用另一种限制性核酸内切酶切割,该酶必须具有的特点是。
3.按其来源不同,基因工程中所使用的连接酶有两类,即
连接酶和连接酶。
4.反转录作用的模板是,产物是。若要在体外获得大量反转录产物,常采用技术。
5.基因工程中除质粒外, 和也可作为运载体。
6.若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是。
37、如图为利用生物技术获得生物新品种的过程,据图回答:
1.在基因工程中,为技术,利用的原理是。
2.加热至90?95℃的目的是使中的键断裂,这一过程在细胞内是通过的作用来完成的。
3.当温度降低时,引物与模板末端结合,在聚合酶的作用下,引物沿模板链延伸,最终合成两条分子,此过程所用酶应具备特点。
4.目的基因导入绵羊受体细胞常用技术。
5.为抗虫棉的培育过程,其中④过程常用的方法是,要确定目的
基因(抗虫基因)导入受体细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,其中检测
目的基因是否成功插入受体细胞染色体中,常用的方法是。
38、把牛奶变成“人奶”的技术,称之为“动物生物反应器”。动物生物反应器是以基因工程技术为核心,以动物体为“车间”,低成本大规模生产高附加值重组药物蛋内的新一代生物制药技术。下图是培育表达人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器的技术路线。据图回答下列问题:
1.图中基因表达载体的组成,除具有复制原点、人类白细胞介素基因外,还必须具有启动
子、等。启动子是一段有特殊结构的片段,是识
别和结合的部位。
2.过程①可采用的操作方法是,过程③采用的生物技术
是。
3.为检测人类白细胞介素基因是否成功表达,可采用技术。
4.继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。该系统与乳腺生物反应器相比,具有哪些优点? (答出一点即可)。
5.为使外源基因在后代中长期保持,可将转基因动物体细胞的细胞核转
入中构成重组细胞,然后再运用一定的生物技术手段使其发育成与供体具有相同性状的个体。
39、6月8日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部分,与人类的生存和发展息息相关。
1.根据图甲分析,要获得最大持续捕捞量,捕捞后大黄鱼种群数量应处
于点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时,若标记个体更易于被捕食,则种群密度的估计值(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
2.海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌附着,随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等,该过程称为。
3.图乙表示某海域能量流动简图,、、、表示生态系统的组成成分。图
中和(填字母)在碳循环过程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为。
4.海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统
的,海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。
40、图Ⅰ为某生态系统的碳循环示意图,图Ⅱ为该生态系统中部分生物构成的食物网,回答下列有关的问题。
1.图Ⅰ中构成生物群落的是,与从无机环境进入生物群落有关的生理活动主要是。其中①过程表示作用,大气中的来源除了图中所示之外,还可来自于。
2.图Ⅱ中有条食物链,处于最高营养级的是。丙和丁的关系是。该食物网中,若生产者固定的总能量为,能量传递效
率按10%—20%计算,则最高营养级至少能获得的能量。
3.一只羊在一年内吃了100的草,排出20的粪,长了10的肉(不考虑其他散失),下列有关说法不正确的是( )
A.该羊一年的同化量是80
B.第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%
C.20的粪属于羊未同化的能量
D.该羊一年的呼吸量是70
41、如图是从酵母菌获取某植物需要的某种酶基因的流程,结合所学知识及相关信息回答下列问题:
1.图中文库(填“大于”“等于”或“小于”)基因组文库。
2.①过程提取的需要的切割,过程是。
3.为在短时间内大量获得目的基因,可用扩增的方法,其原理
是。
4.目的基因获取之后,需要进行,其组成必须有以及标记基因等,此步骤是基因工程的核心。
5.将该目的基因导入某双子叶植物细胞,常采用的方法是,其能否在此植物体内稳定遗传的关键是,可以用技术进行检测。
6.如果要想使该酶活性更强或具有更强的耐受性,需要对现有蛋白质进行改造,这要通过基因工程的延伸——蛋白质工程。首先要设计预期的,再推测应有的氨基酸序列,找到相对应的。
7.除植物基因工程硕果累累之外。在动物基因工程、基因工程药物和基因治疗等方面也取得了显著成果,请列举出至少两方面的应用: 。
42、某野外调查小组对某地区种群进行深入调查,获得了下面有关信息资料:
下图表示某物种迁到一个新环境后,其种群数量的变化情况。
1.从曲线的走势来看,该种群刚迁入时,经历了一个快速的增长期,曲线呈现出近
似增长;当种群数量越来越多,由于环境条件有限,曲线呈现
出增长;最后曲线呈现出有规律的。
2.该种群的环境容纳量(值)大约对应于图中的哪个点? 。
3.如果此种群是鱼类,应如何捕捞使效益最高? 。
4.某一地区2010年人口普査时有10万人,2011年比2010年增长1%。请预测按照此增长速率,2016年该地区的人口将有多少。(写出计算式即可)。在生物圈中,人口的值是有限的,人口增长过快对生态环境会产生沉重的压力,为此我们应采
取对策。
43、图甲表示某生态系统中碳循环示意图,图乙表示该生态系统中各种生物间的相互关系。请据图回答:
1.图甲中,④代表。碳元素从丙进入甲中的主要形式是。增强(数字)过程有利于维持大气中的碳一氧平衡。
2.写出图乙中含有三个营养级的食物链。在该食物链中,第三营养级的同化量最多占第一营养级同化量的%。
3.在图乙中处于第三营养级的生物有;种群间既有捕食关系又有竞争关系的生物有。
4.外来物种黄花刺茄侵人草原后,在短期内数量迅速增力口。黄花刺茄的茎秆和果实上长满尖锐毛刺,毛刺对动物来说是一种信息,能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望,这表明生态系统中的信息具有功能。
基因工程思考题答案--删减后
第二章 1. 名词解释 （1）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 （3）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 （4）基因组（genome）：细胞中，一套完整单倍体的遗传物质的总合。 （5）启动子（promoter）：是DNA链上一段能与RNA聚合酶结合并能起始转录的序列，其大小不等，具有转录目标基因的mRNA的功能。启动子是基因表达不可缺少的重要元件。（6）基因（gene），基因是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。 （7）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 （8）终止子（terminator），在基因3 端下游外侧与终止密码子相邻的一段非编码的核苷酸短序列，具有终止转录的功能，叫做终止子（terminator）。 （9）断裂基因（split gene），真核生物的结构基因是不连续的，编码氨基酸的序列被非编码序列所打断，因而被称为断裂基因（split gene）。在编码序列之间的序列称为内含子（intron），被分隔开的编码序列称为外显子（exon）。 （10）顺式作用元件（cis-acting elements），指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 （11）反式作用因子（trans-acting elements），可结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子称为反式作用因子（trans-acting elements）。 （13）反应元件（response elements），是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的DNA序列，被称为反应元件（response elements）。 （14）增强子（enhancer），是一段DNA序列，其中含有多个能被反式作用因子识别与结合的顺式作用元件，反应作用因子与这些元件结合后能够调控（通常为增强）邻近基因的转录。（15）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 （16）转座子（transposon，Tn），是一类较大的可移动成分，它是由几个基因组成的特定的DNA片段，除有关转座的基因外，至少带有一个与转座作用无关并决定宿主性状的基因（如抗药性基因）。 （17）假基因（pseudogene），假基因是多基因家族中的成员，因其碱基顺序发生某些突变而失去功能，不能表达或表达异常，生成无生物活性的多肽。 （18）重叠基因（overlapping genes），或嵌套基因（nested genes），是指基因的核苷酸序列（或阅读框）是彼此重叠的基因，称为重叠基因或嵌套基因。 （19）基因家族（gene family），就是指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性的一组基因。 （20）反向重复序列，是指两个顺序相同的拷贝在DNA链上呈反向排列。有两种形式，一种形式是两个反向排列的拷贝之间隔着一段间隔序列；另一种形式是两个拷贝反向串联在一起，中间没有间隔序列，这种结构亦称回文结构（palindrome）。 （21）看家基因（housekeeping gene），在几乎所有细胞中或发育过程中持续表达的基因，被称为看家基因。 （22）锌指（zinc fingers）结构，由约30个氨基酸残基组成的一段多肽序列，其中4个氨
基因工程实验技术介绍
一、大肠杆菌质粒DNA的提取 质粒DNA的提取是从事基因工程工作中的一项基本实验技术，但提取方法有很多种，以下介绍一种最常用的方法：碱裂解法。此方法适用于小量质粒DNA的提取，提取的质粒DNA可直接用于酶切、PCR扩增、银染序列分析。方法如下： 1、接1%含质粒的大肠杆菌细胞于2ml LB培养 基。 2、37℃振荡培养过夜。 3、取1.5ml菌体于Ep管，以4000rpm离心3 min，弃上清液。 4、加0.lml溶液I(1％葡萄糖，50mM/L EDTA pH8.0，25mM/L Tris-H Cl pH8.0)充分混合。 5、加入0.2ml溶液 II(0.2 mM/L NaOH，1％ SDS)，轻轻翻转混匀，置于冰浴5 min 。 6、加入0.15m1预冷溶液III(5 mol/L KAc，p H4.8)，轻轻翻转混匀，置于冰浴5 min 。 7、以10，000rpm离心20min，取上清液于另 一新Ep管 8、加入等体积的异戊醇，混匀后于?0℃静置1 0min。 9、再以10，000rpm离心20min，弃上清。 10、用70％乙醇0．5ml洗涤一次，抽干所有 液体。 11、待沉淀干燥后，溶于0．05mlTE缓冲液中 二、质粒DNA琼脂糖凝胶电泳鉴定 琼脂糖是从海藻中提取出来的一种线状高聚物，应选用电泳纯的，琼脂糖此级产品筛除了抑制物和核酸酶，而且用溴化乙锭染色后荧光背景最小。 (1)琼脂糖凝胶电泳装置
由于琼脂糖凝胶电泳既要求不高，而适应性又强，在过去15年里已成功地设计了形形色色及大大小小的电泳槽。对这些装置的选择主要是依据个人的喜恶。使用最普遍的装置是Walt er Schaffner发明的水平板凝胶。 水平板凝胶通常在一块可安放于电泳槽平台的玻璃板或塑料盘上灌制。在有些装置中，则可将凝胶直接铺在平台上。凝胶恰好浸在缓冲液液面下进行电泳。凝胶的电阻几乎与缓冲液的电阻相同，所以有相当一部分的电流将通过凝胶的全长。 （2）琼脂糖凝胶的制备 琼脂糖凝胶的制备是将琼脂糖在所需缓冲液中熔化成清澈、透明的溶液。然后将熔化液倒入胶模中，令其固化。凝固后，琼脂糖形成一种固体基质，其密度取决于琼脂糖的浓度。通贯凝胶的电场接通后，在中性pH值下带负电荷的DNA向阳极迁移。 （3）琼脂糖凝胶的染色 电泳完毕，将琼脂糖凝胶转移入含EB的染液中，染色10分钟，取出紫外灯下观察。 三、质粒DNA热激法转化大肠杆菌 感受态的细胞可以摄入外部溶液中的DNA，而常态的细胞却不能，所以要转化质粒DNA进入大肠杆菌必须首先制备感受态的大肠杆菌细胞。 1、取1%大肠杆菌E.coli接种于含2ml LB培 养基的试管中，37℃振荡培养过夜 2、取0.1ml过夜培养物转种于含10ml LB培 养基的三角瓶中，37℃振荡培养3h至OD600=0. 3 3、然后把培养物倒入1.5ml离心管中，冰浴1 0min。 4、在4℃下以4000rpm离心5min，去上清液 5、把菌体悬浮于15m1冰冷的0.1M CaCl2溶液 中，置冰上30min 6、然后再在4℃下以4000rpm离心10min，去 上清液
基因工程练习题
1．cDNA克隆与基因组克隆有何不同? 2．怎样将一个平末端DNA片段插入到EcoRI限制位点中去? 3．在Cohen构建有生物功能重组体的第一步实验中，用EcoRI切割了R6-5质粒，然后转化E．coli C600，在卡那霉素抗性子板上筛选到了pSCl01，它是由R6-5的三个EcoRI片段组成，请推测这个质粒具有什么遗传特性? 4．某学生在用EcoRI切割外源DNA片段时，出现了星号活性，请分析可能的原因? 5．在序列5’—CGAACATATGGAGT-3’中含有一个6bp的Ⅱ类限制性内切核酸酶的识别序列，该位点的序列可能是什么? 6．用连接酶将Sau 3AI('GATC)切割的DNA 与经BamHI(G 'GATCC)切割的DNA连接起来后，能够被BamHI切割的机率有多大(用百分比表示)? 7．用Klenow酶填补的办法可使5’黏性末端转变成平末端。这种方法常使DNA 上的某些限制酶的识别位点消失。请 问，对于下列限制酶，用这种方法处
理会不会使它们的识别序列都消失? Sau 3AI('GATC)；Taq I(T 'CGA)， BssHⅡ(G 'CGCGC)。 8.以大肠杆菌质粒DNA为载体克隆一个编码动物激素的基因，并使之在大肠杆菌中进行表达，简要说明实验中可能遇到的问题及可能的解决办法。 9．假定你分离到一个E．coli的Thr-突变体，并推测有可能是ThrA基因突变。 请设计一个方案用PCR从染色体DNA 扩增突变的ThrA基因，测定突变的序 列。(注：E．coli野生型的ThrA基因 的序列是已知的) 10．酵母人工染色体要在酵母细胞中稳定存在，必须有哪些基本的结构? 11．用EcoRI和HindⅢ分别切割同一来源的染色体DNA，并进行克隆，在前者的克隆中筛选到A基因，但在后者的克隆中未筛选到A基因，请说明原因。 12．一个携带有氨苄和卡那霉素抗性基因的质粒被仅在卡那霉素基因中有识别位点的EcoRI消化。消化物与酵母DNA连接后转
基因工程思考题
《基因工程》思考题 第一章绪论 1. 简述基因操作、基因重组和基因工程的关系。 2. 为什么说基因工程是生物学和遗传学发展的必然产物？ 3. 简述基因的结构组成对基因操作的影响。 4. 谈谈你对gene的认识，并简要说说gene概念的演变过程. 5. 如何理解gene及其产物的共线性和非共线性？ 6. 试从理论和技术两个方面谈Gene Engineering诞生的基础. 第二章基因工程的基本原理与支撑技术 1. 试比较原核基因组与真核基因组的结构和功能特点 2. 试比较原核基因和真核基因表达调控的主要方式和特点 3. 分析比较琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳的异同点？ 4. 琼脂糖凝胶电泳中，简述影响DNA在凝胶中迁移速率的因素. 5. 小量制备质粒DNA，用质粒中特定的酶切发现切割不动，试分析可能原因及克服方法？ 6. 在基因操作实践中有哪些检测核酸和蛋白质分子量的常规方法？ 7. 印迹分子杂交有哪些种类，并说明在什么情况下需要使用这些方法。 8. 核酸分子的标记有哪些方法，各有何特点？ 9. 由mRNA反转录成cDNA和DNA的PCR扩增是两个完全不同的酶催化反应过程，如何将两个过程联系在一起，实现由mRNA起始扩增出DNA？ 10. Primer是PCR反应体系的四大要素之一，PCR的许多应用都是通过primer设计来实现的，请问primer设计的一般原则是什么？ 11. 在PCR反应的后期，或者循环次数过多时，反应体系中就会出现一种所谓的平台效应（Plateau effect），请问什么叫Plateau effect？产生Plateau effect的原因有哪些？ 12. 在对PCR产物进行电泳检测时，有时会出现拖带或非特异性扩增条带，请分析其原因？如果检测结果是看不到DNA带或DNA带很弱，那又是为什么？ 13. 通过双向蛋白质电泳发现某蛋白质与某植物的一种表型密切相关，若要利用编码该蛋白质的基因来转基因植物，试问如何分离得到该基因？ 14. 现有一序列已知的DNA片段和一序列未知的DNA片段，你分别如何设计测序策略？ 15. 设想一下在什么情况下你希望知道一个基因或一段DNA的序列？ 16. 什么叫有性PCR？有性PCR导致DNA重组的分子机制跟体内重组有何异同？ 17. Explain the PCR. List the steps in carrying it out; include all the components and special conditions, explaining why each one is used. Illustrate the process with appropriate labels. Use the correct scientific terminology in your explanation. 第三章基因工程操作的基本条件 1. 试指出影响限制性内切核酸酶（Restriction endonuclease）切割效率的因素. 2. 在酶切缓冲液中，一般需加入BSA，请问加入BSA的作用是什么？并简述其原理？ 3. 何谓Star activity？简述Star activity的影响因素及克服方法. 4. 某DNA序列中存在DpnI酶切位点，以此DNA为模板，在体外合成DNA序列，当用该酶进行酶切时，发现切割不动，试分析可能原因？
基因工程实验报告
基因工程实验报告 、
小麦GAPDH截短体的重组与表达 摘要：本实验通过基因工程（genetic engineering）手段对小麦总RNA进行提取、PCR扩增及与质粒载体的重组构建的操作，并将重组质粒以氯化钙法导入大肠杆菌感受态细胞，诱导目的基因表达，并在蛋白水平进行Western检测。通过本对实验的实践，我们对基因工程技术将会有一个比较全面的认识和了解。 关键字：小麦基因；载体；感受态 前言 基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术。为在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。 （一）实验过程
1.实验部分流程：
2．小麦总RNA提取（Trizol法） 2.1 材料 小麦幼苗 2.2 试剂配制及器具处理 ① 0.1％的DEPC H2O（DEPC：焦碳酸二乙酯） ②器具处理：试剂瓶、量筒、研钵、大小枪头和1.5ml和0.2ml 的EP管等用纱布包裹，在 0.1％的DEPC H2O中浸泡过夜（37℃），高压灭菌，80℃烘干备用。剪刀、镊子和药匙等160℃烘烤6h以上。 ③无RNA酶灭菌水（DEPC H2O）：用将高温烘烤的玻璃瓶（180℃×2h）装蒸馏水，然后加入 0.1%的DEPC（体积/体积），处理过夜后高压灭菌。 ④Trizol ⑤ 75%乙醇：用新打开的无水乙醇和DEPC处理过的水配制75%乙醇（用高温灭菌器皿配制），然后装入高温烘烤的玻璃瓶中，存放于低温冰箱。 ⑥氯仿(最好用新的)。 ⑦异丙醇(最好用新的)。 2.3 操作步骤： ①先在研钵中加入液氮，再将小麦叶片剪成小段在液氮中磨成粉末，用液氮预冷的药匙取50～100mg组织粉末加入已盛有1ml的Trizol液的EP管中（注意研磨粉末总体积不能超过所用Trizol体积的10%），充分混合均匀。 ②室温放置5min，然后加入200μL的氯仿，盖紧EP管并剧烈摇荡15秒钟。 ③ 12000rpm离心10min，取上层水相于一新的EP管中（千万不要将中间的沉淀层和下层液混入，否则重新离心分离），加入500μL异丙醇，温和颠倒混匀。室温放置10min，12000rpm 离心10min。 ④小心地弃去上清液，加入1ml的75%乙醇，涡旋混匀，4℃下12000rpm离心5min。 ⑤重复步骤④。 ⑥弃去上清液（尽量将残余液体除去），室温或真空干燥5～10min（注意不要干燥过分，否则会降低RNA的溶解度）。用30μL DEPC处理过的水将RNA溶解，必要时可55℃～60℃水浴10min。RNA可进行mRNA分离，或贮存于70%乙醇并保存于-70℃。 3. RT-PCR扩增目的基因cDNA 3.1 试剂 ① RNA模板 ②Olig（dT）18 ③反转录缓冲液 ④dNTP ⑤ M-MULV反转录酶 ⑥ RNA抑制剂（RNasin） ⑦Premix EX Taq DNA聚合酶 ⑧ PCR特异引物 3.2操作步骤： 3.2.1 RNA的反转录 采用Thermo Scientific（Fermentas）RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit Total RNA 6μL（需加入RNA约1μg） OligodT primer 1μL H2O（nuclease-free）5μL 12μL 65℃ 5min，补加下列试剂： 5× Reaction buffer 4μL RibolockRNase Inhibitor 1μL 10mM dNTP Mix 2μL RevertAid M-MuLV Reverse Transcriptase 1μL 20μL 42℃ 60min 70℃，5min，﹣20℃保存
基因工程考试试题.doc
基因工程 一名词解释 DNA，1、限制与修饰系统：限制酶的生物学功能一般被认为是用来保护宿主细胞不受外源DNA的感染，可讲解外 来 从而阻止其复制和整合到细胞中。一般来说，与限制酶相伴而生的修饰酶是甲基转移酶，或者说是甲基化酶，能保护 自身的 DNA不被讲解。限制酶和甲基转移酶组成限制与修饰系统。 2、各种限制与修饰系统的比较 Ⅱ型Ⅰ型Ⅲ型 识别位点4~6bp，大多为回文序列二分非对称5~7bp 非对称 切割位点在识别位点中或靠近识别位点无特异性，至少在识别位点外100bp 识别位点下游 24~26bp 简答 1. 何谓 Star activity？简述Star activity的影响因素及克服方法？ 答：在极端非标准条件下，限制酶能切割与识别序列相似的序列，这个改变的特征称为星星活性。 pH 引起星星活性的的因素：①高甘油浓度（>5%）；②酶过量（ >100U/μl ）；③低离子强度（ <25mmol/L）；④高(> ；⑤有机溶剂如DMSO （二甲基亚砜）、乙醇、乙二醇、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺等；⑥用其它二价阳离子 星星活性的抑制措施：①减少酶的用量，避免过量酶切，减少甘油浓度；②保证反应体系中无有机溶剂或乙醇；③提高离子强度到100 ～ 150mM（在不抑制酶活性的前提下）；④降低反应pH至；⑤使用Mg2+作为二价阳离子。 2. 试回答影响限制性内切核酸酶切割效率的因素？（影响酶活性的因素？） 答：外因：反应条件、底物纯度（是否有杂质、是否有盐离子和苯酚的污染）、何时加酶、操作是否恰当，反应体系的选择、反应时间的长短 内因：星星活性、底物甲基化、底物的构象 3、 DNA末端长度对酶切割的影响 答：限制酶切割 DNA 时，对识别序列两端的非识别序列有长度要求，也就是说在识别序列两端必须要有一定数量的 核苷酸，否则限制酶将难以发挥切割活性。在设计PCR引物时，如果要在末端引入一个酶切位点，为保证能够顺利切 割扩增的 PCR产物，应在设计的引物末端加上能够满足要求的碱基数目。一般需加 3 ～4 个碱基对。 4、何为载体？一个理想的载体应具备那些特点？ 答：将外源 DNA 或目的基因携带入宿主细胞的工具称为载体。载体应具备：①在宿主细胞内必须能够自主复制（具 备复制原点）；②必须具备合适的酶切位点，供外源DNA 片段插入，同时不影响其复制；③有一定的选择标记，用于 筛选；④其它：有一定的拷贝数，便于制备。 5 抗性基因（ Resistant gene）是目前使用的最广泛的选择标记，常用的抗生素抗性有哪几种？并举两例说明其原理？ 答：氨苄青霉素抗性基因（ ampr）、四环素抗性基因（tetr ）、氯霉素抗性基因（ Cmr）、卡那霉素和新霉素抗性基因（ kanr , neor ）以及琥珀突变抑制基因supF 。 ⑴青霉素抑制细胞壁肽聚糖的合成，与有关的酶结合，抑制转肽反应并抑制其活性。氨苄青霉素抗性Ampr 编码一个酶，可分泌进入细胞的周质区，并催化β - 内酰胺环水解，从而解除氨苄青霉素的毒性。 ⑵四环素与核糖体 30S 亚基的一种蛋白质结合，从而抑制核糖体的转位。 Tetr 编码一个由 399 个氨基酸组成的膜 结合蛋白，可阻止四环素进入细胞。 6. 何为α - 互补？如何利用α - 互补来筛选插入了外源DNA 的重组质粒？ 答：α - 互补指 lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的β - 半乳糖苷酶阴性的突变体之间实现互补。α - 互补是基于在两个不同的缺陷β－半乳糖苷酶之间可实现功能互补而建立的。实现α- 互补主要有两部分组成：LacZ △ M15 ，放在 F 质粒或染色体上，随宿主传代；LacZ' ，放在载体上，作为筛选标记，当在 LacZ' 中插入一个片断后，将不可避免地导致产生无α- 互补能力的β－半乳糖苷酶片断。在诱导物IPTG 和底物 X-gal （同时可作为生色剂）的作用下，含重组质粒的菌落不能产生有活性的β－半乳糖苷酶，不能分解 X-gal ，呈现白色，而含非重组质粒的菌落则呈现兰色。以此达到筛选的目的。 7、试简述λ噬菌体的裂解生长状态Lytic growth 和溶原状态 Lysogenic state 两种循环的分化及其调节过程？ 答：裂解生长状态是λ噬菌体在宿主中大量复制并组装成子代λ噬菌体颗粒，导致宿主细胞裂 解。溶原状态为λ噬菌体基因组 DNA 通过位点专一性重组整合到宿主染色体DNA 中随宿主的繁殖传到子代细胞。调节过程：由感染复数
基因工程原理与技术思考题
Chapter I Introduction 1)什么是基因？基因有哪些主要特点？ 基因是一段可以编码具有某种生物学功能物质的核苷酸序列。 ①不同基因具有相同的物质基础.②基因是可以切割的。③基因是可以转移的。④多肽与基因之间存在 对应关系。⑤遗传密码是通用的。⑥基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代。 2)翻译并解释下列名词 genetic engineering遗传工程 gene engineering基因工程：通过基因操作，将目的基因或DNA片段与合适的载体连接转入目标生物获得新的遗传性状的操作。 gene manipulation基因操作：对基因进行分离、分析、改造、检测、表达、重组和转移等操作的总称。 recombinant DNA technique重组DNA技术 gene cloning基因克隆：是指对基因进行分离和扩大繁殖等操作过程，其目的在于获得大量的基因拷贝，在技术上主要包括载体构建、大肠杆菌遗传转化、重组子筛选和扩大繁殖等环节。 molecular cloning分子克隆 3)什么是基因工程？简述基因工程的基本过程？p2 p4 4)简述基因工程研究的主要内容？p5 5)简述基因工程诞生理论基础p2和技术准备有哪些p3？ 6)基因表达的产物中，氨基酸序列相同时，基因密码子是否一定相同？为什么？ 否，密码子简并性 7)举例说明基因工程技术在医学、农业、工业等领域的应用。 医学:人胰岛素和疫苗 农业:抗虫BT农药 工业:工程酿酒酵母
Chapter ⅡThe tools of trade 1)什么是限制性核酸内切酶？简述其主要类型和特点？ 是一种核酸水解酶，主要从细菌中分离得到。类型特点p11 2)II型核酸内切酶的基本特点有哪些p12-14？简述影响核酸内切酶活性的因素有哪些 p14？ 3)解释限制酶的信号活性？抑制星号活性的方法有哪些？ 4)什么是DNA连接酶p15？有哪几类p16？有何不同p16？ 5)什么叫同尾酶、同裂酶p12？在基因工程中有何应用价值？ 同裂酶：识别位点、切割位点均相同，来源不同。在载体构建方面往往可以取得巧妙的应用。应用较多的同裂酶比如Sma1和Xma1，它们均识别CCCGGG，但前者切后产生钝末 同尾酶：来源各异，识别序列各不相同，但切割后产生相同的粘性末端。由同尾酶(isocaudomer)产生的DNA片段，是能够通过其粘性末端之间的互补作用彼此连接起来的。 6)什么是DNA聚合酶？根据DNA聚合酶使用的模板不同，可将其分为哪两类？各有什么活 性？p17-18 聚合酶：在引物和模板的存在下，把脱氧核苷酸连续地加到双链DNA分子引物链的3‘-OH 末端，催化核苷酸的聚合作用。 ①依赖于DNA的DNA聚合酶 ②依赖于RNA的DNA聚合酶 7)Taq DNA聚合酶：是一种从水生嗜热菌中分离得到的一种耐热的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。 逆转录酶：RNA指导的DNA聚合酶， 8)Klenow片段的特性和用途有哪些？举例说明。p17 9)名词解释：S1核酸酶、核酸外切酶、磷酸化酶激酶、 甲基化酶
基因工程实验考试试题(答案)
1.简述本学期从基因组DNA提取到重组质粒鉴定的实验流程？ 答：①基因组DNA的提取；②PCR扩增目的基因；③凝胶电泳分离纯化PCR扩增的DNA片段以及DNA的体外连接；④重组质粒的转化及转化子的筛选；⑤重组质粒的抽提；⑥重组质粒的酶切鉴定。 2.如何正确使用微量移液器？ 答：①选取合适量程的移液器；②根据取液量设定量程；③安装（吸液）枪头；④按至第一档，将枪头垂直伸入液面下适当位置吸液；⑤按至第二档将液体打入容器；⑥弃掉枪头；⑦将量程调至最大，放回原处。 3.在琼脂糖凝胶电泳点样时，DNA通常和什么试剂混匀，其主要成分和作用是什么？ 答：loading Buffer。主要成分为溴酚蓝，二甲苯青和甘油。 溴酚蓝和二甲苯青起指示作用；甘油加大样品密度，从而沉降于点样孔中，以免浮出。 4.简述制作1%的琼脂糖凝胶电泳的操作步骤。 答：①取0.5g琼脂糖置于锥形瓶，量取50ml 1×TBE溶液于瓶中，微波炉加热至琼脂糖溶解；②将移胶板放入胶室中，选取合适梳子垂直安插在移胶板上方，待琼脂降温至55℃下后，缓慢导入该胶室里；③量取合适量1×TBE溶液导入洗净的电泳槽，并正确插好电泳线； ④等凝胶凝固后，将梳子垂直拔出；⑤点样；⑥轻放移胶板至电泳槽的合适位置；⑦打开电泳仪的开关，调好参数，开始电泳；⑧一定时间后，停止电泳，取出凝胶板，然后经BE染色放入成像系统显色、观察。 5.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响？（实验书P75） 答：①样品DNA的大小和构象；②琼脂糖浓度；③电泳电场；④温度；⑤缓冲液；⑥嵌入染料的存在与否； 6.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么？（实验书P31） 答：注意不要吸取中间的变性蛋白质层。 7.在基因组DNA提取过程中常用酚、氯仿、异戊醇试剂，它们各有什么作用？ 答：酚——是蛋白质变性，抑制DNA酶的降解作用；氯仿——除去脂类，同时加速有机相与水相的分层；异戊醇——降低表面张力，从而减少气泡的产生。 8.提取DNA实验中，通常可选用哪些试剂沉淀DNA？ 答：冷的无水乙醇、冷的异丙醇、终浓度为0.1～0.25mol/L 的NaCl 9.简述在DNA提取实验中个试剂的作用（SDS，EDTA，酚/氯仿/异戊醇、无水乙醇，70%乙醇）。 答：SDS——破坏细胞膜，解聚核蛋白；EDTA——整合金属离子，抑制DNase活性；酚/氯仿/异戊醇——见第7题；无水乙醇——沉淀DNA；70%乙醇——洗涤DNA沉淀。 10.简述PCR扩增技术的原理及各种试剂的作用（Mg2+，dNTP，引物，DNA，缓冲液，Taq DNA聚合酶）。 答:(1)利用半保留复制的原理，以待扩增的DNA为模板，通过一系列酶在体外引物介导下，
基因工程实验(答案)
——凯1.简述本学期从基因组DNA提取到重组质粒鉴定的实验流程？（实验题目的总结） 答：①基因组DNA的提取；②PCR扩增目的基因；③凝胶电泳分离纯化PCR扩增的DNA片段以及DNA的体外连接；④重组质粒的转化及转化子的筛选；⑤重组质粒的抽提；⑥重组质粒的酶切鉴定。 2.如何正确使用微量移液器？（自己写的） 答：①选取合适量程的移液器；②根据取液量设定量程；③安装（吸液）枪头；④按至第一档，将枪头垂直伸入液面下适当位置吸液；⑤按至第二档将液体打入容器；⑥弃掉枪头；⑦将量程调至最大，放回原处。 3.在琼脂糖凝胶电泳点样时，DNA通常和什么试剂混匀，其主要成分和作用是什么？ 答：loading Buffer。主要成分为溴酚蓝，二甲苯青和甘油。 溴酚蓝和二甲苯青起指示作用；甘油加大样品密度，从而沉降于点样孔中，以免浮出。 4.简述制作1%的琼脂糖凝胶电泳的操作步骤。（题目有歧义） 答：①取0.5g琼脂粉置于锥形瓶，量取50ml 1×TBE溶液于瓶中，微波炉加热至琼脂溶解； ②将移胶板放入胶室中，选取合适梳子垂直安插在移胶板上方，待琼脂降温至55℃下后，缓慢导入该胶室里；③量取合适量1×TBE溶液导入洗净的电泳槽，并正确插好电泳线；④等凝胶凝固后，将梳子垂直拔出；⑤点样；⑥轻放移胶板至电泳槽的合适位置；⑦打开电泳仪的开关，调好参数，开始电泳；⑧一定时间后，停止电泳，取出凝胶板，然后经BE染色放入成像系统显色、观察。 5.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响？（实验书P75） 答：①样品DNA的大小和构象；②琼脂糖浓度；③电泳电场；④温度；⑤缓冲液；⑥嵌入染料的存在与否； 6.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么？（实验书P31） 答：注意不要吸取中间的变性蛋白质层。 7.在基因组DNA提取过程中常用酚、氯仿、异戊醇试剂，它们各有什么作用？ 答：酚——是蛋白质变性，抑制DNA酶的降解作用；氯仿——除去脂类，同时加速有机相与水相的分层；异戊醇——降低表面张力，从而减少气泡的产生。 8.提取DNA实验中，通常可选用哪些试剂沉淀DNA？ 答：冷的无水乙醇，冷的异丙醇，终浓度为0.1～0.25mol/L 的NaCl 9.简述在DNA提取实验中个试剂的作用（SDS，EDTA，酚/氯仿/异戊醇、无水乙醇，70%乙醇）。 答：SDS——破坏细胞膜，解聚核蛋白；EDTA——整合金属离子，抑制DNase活性；酚/氯仿/异戊醇——见第7题；无水乙醇——沉淀DNA；70%乙醇——洗涤DNA沉淀。 10.简述PCR扩增技术的原理及各种试剂的作用（Mg2+，dNTP，引物，DNA，缓冲液，Taq
基因工程练习题(附答案)
基因工程练习题 1、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶，其作用是( ) A、将目的基因从染色体上切割出来 B、识别并切割特定的DNA核苷酸序列 C、将目的基因与运载体结合 D、将目的基因导入受体细胞 2、基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括( ) A、繁殖速度快 B、遗传物质相对较少 C、多为单细胞，操作简便 D、DNA为单链，变异少 3、基因工程是DNA分子水平的操作，下列有关基因工程的叙述中，错误的是( ) A、限制酶只用于切割获取目的基因 B、载体与目的基因可以用同一种限制酶处理 C、基因工程所用的工具酶是限制酶，DNA连接酶 D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测 4、运用现代生物技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有( ) A、抗虫基因 B、抗虫基因产物 C、新的细胞核 D、相应性状 5、转基因动物转基因时的受体细胞是( ) A、受精卵 B、精细胞 C、卵细胞 D、体细胞 6、基因工程中常见的载体是( ) A、质体 B、染色体 C、质粒 D、线粒体 7、水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp、Gly、Ser构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是( ) A、促使目的基因导入宿主细胞中B、促使目的基因在宿主细胞中复制 C、使目的基因容易被检测出来 D、使目的基因容易成功表达 8、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，据以上信息，下列叙述正确的是( ) A、Bt基因的化学成分是蛋白质 B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质 C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因 D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 9、人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成，通过转基因技术，可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是( ) A、大肠杆菌 B、酵母菌 C、T 噬菌体 D、质粒DNA 4 10、不属于质粒被选为基因运载体的理由是（） A．能复制 B.有多个限制酶切点C．具有标记基因D．它是环状DNA
(完整版)基因工程思考题答案--删减后学习
1. 名词解释 ( 1)顺反子 (cistron) ：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子( cistron )，一个顺反子 编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 (3) 转位因子(transposable elements )：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个 位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 (4) 基因组(genome ):细胞中，一套完整单倍体的遗传物质的总合。 (5) 启动子(promoter )：是DNA 链上一段能与 RNA 聚合酶结合并能起始转录的序列，其 大小不等，具有转录目标基因的 mRNA 的功能。启动子是基因表达不可缺少的重要元件。 (6) 基因(gene ),基因是DNA 分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质 的最小功能单位。 (7) 顺反子(cistron):基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子( cistron )，一个顺反子 编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 (8) 终止子(terminator )，在基因3端下游外侧与终止密码子相邻的一段非编码的核苷酸 短序列，具有终止转录的功能，叫做终止子( terminator )。 (9) 断裂基因( split gene ) ，真核生物的结构基因是不连续的，编码氨基酸的序列被非编码 序列所打断， 因而被称为断裂基因 (split gene ) 。在编码序列之间的序列称为内含子 (intron )， 被分隔开的编码序列称为外显子( exon )。 (10) 顺式作用元件(cis-acting elements )，指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因 调控蛋白特异性识别和结合的 DNA 序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信 号和一些反应元件等。 (11) 反式作用因子(trans-acting elements )，可结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋 白质因子称为反式作用因子( trans-acting elements )。 (13) 反应元件(response elements )，是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的 DNA 序列，被称为反应元件( response elements )。 (14) 增强子(enhancer )，是一段DNA 序列，其中含有多个能被反式作用因子识别与结合 的顺式作用元件， 反应作用因子与这些元件结合后能够调控 (通常为增强) 邻近基因的转录。 (15) 转位因子(transposable elements )：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一 个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 (16) 转座子(transposon ，Tn )，是一类较大的可移动成分，它是由几个基因组成的特定的 DNA 片段，除有关转座的基因外， 至少带有一个与转座作用无关并决定宿主性状的基因 (如 抗药性基因) 。 (17) 假基因(pseudogene )，假基因是多基因家族中的成员，因其碱基顺序发生某些突变 而失去功能，不能表达或表达异常，生成无生物活性的多肽。 (18) 重叠基因(overlapping genes )，或嵌套基因(nested genes )，是指基因的核苷酸序列 (或阅读框)是彼此重叠的基因，称为重叠基因或嵌套基因。 (19) 基因家族( gene family )，就是指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性 的一组基因。 ( 20 )反向重复序列，是指两个顺序相同的拷贝在 种形式是两个反向排列的拷贝之间隔着一段间隔序列； 起，中间没有间隔序列，这种结构亦称回文结构( (21)看家基因(housekeeping gene )，在几乎所有细胞中或发育过程中持续表达的基因, 被称为看家基因。 22)锌指( zinc fingers )结构，由约 30个氨基酸残基组成的一段多肽序列，其中 4个氨 基酸残基(两个是半脱氨酸两个是组氨酸，或 4个都是半脱氨酸)以配位键与 Zn 2+相互结 合，形成指状结构，常存在于真核转录因子的 DNA 结合结构域中。 (23) 亮氨酸拉链(leucine zippers )，是 DNA 链上呈反向排列。有两种形式，一 另一种形式是两个拷贝反向串联在一 palindrome )。
基因工程测试题
基因工程测试题 一、选择题： 1.人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成。通过转基因技术可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是( ) A.大肠杆菌 B.酵母菌 C.肺炎双球菌 D.乳酸菌 2.下列有关基因工程的叙述，正确的是( ) A．DNA连接酶将碱基对之间的氢键连接起来 B．目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变 C．限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大 D．常用的载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等 3.我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是( ) A.抗虫基因的提取和运输需要专用的工具酶和载体 B.重组DNA分子中替换一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失 C.抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作物，从而造成基因污染 D.转基因抗虫棉是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的 4.如图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养
基上生长。下列叙述正确的是( ) A.构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶 B.愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株 C.卡那霉素抗性基因(kan r)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶 的识别位点 D.抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传 5.上海医学研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍，以下与此有关的叙述中正确的是( ) A.“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物 B.“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因 C.只有从转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中含有 D.转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，不能合成人白蛋白 6.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是( )
基因工程原理练习题及答案
基因工程原理练习题及其答案 一、填空题 1．基因工程是_________年代发展起来的遗传学的一个分支学科。 2．基因工程的两个基本特点是：(1)____________，(2)___________。 3．基因克隆中三个基本要点是：___________；_________和__________。 4．通过比较用不同组合的限制性内切核酸酶处理某一特定基因区域所得到的不同大小的片段，可以构建显示该区域各限制性内切核酸酶切点相互位置的___________。 5．限制性内切核酸酶是按属名和种名相结合的原则命名的，第一个大写字母取自_______，第二、三两个字母取自_________，第四个字母则用___________表示。 6．部分酶切可采取的措施有：(1)____________(2)___________ (3)___________等。 7．第一个分离的限制性内切核酸酶是___________；而第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是_____________。8．限制性内切核酸酶BsuRI和HaeⅢ的来源不同，但识别的序列都是_________，它们属于_____________。 9．DNA聚合酶I的Klenow大片段是用_____________切割DNA聚合酶I得到的分子量为76kDa的大片段，具有两种酶活性：(1)____________；(2)________________的活性。 10．为了防止DNA的自身环化，可用_____________去双链DNA__________________。 11．EDTA是____________离子螯合剂。 12．测序酶是修饰了的T7 DNA聚合酶，它只有_____________酶的活性，而没有_______酶的活性。 13．切口移位(nick translation)法标记DNA的基本原理在于利用_________的_______和______的作用。 14．欲将某一具有突出单链末端的双链DNA分子转变成平末端的双链形式，通常可采用_________或_______________。15．反转录酶除了催化DNA的合成外，还具有____________的作用，可以将DNA- RNA杂种双链中的___________水解掉。 16．基因工程中有3种主要类型的载体：_______________、_____________、______________。 17．就克隆一个基因(DNA片段)来说，最简单的质粒载体也必需包括三个部分：_______________、_____________、______________。另外，一个理想的质粒载体必须具有低分子量。 18．一个带有质粒的细菌在有EB的培养液中培养一段时间后，一部分细胞中已测 不出质粒，这种现象叫。 19．pBR322是一种改造型的质粒，它的复制子来源于，它的四环素抗性基因来自于，它的氨苄青霉素抗性基因来自于。 20．Y AC的最大容载能力是，BAC载体的最大容载能力是。 21．pSCl01是一种复制的质粒。 22．pUCl8质粒是目前使用较为广泛的载体。pUC系列的载体是通过 和两种质粒改造而来。它的复制子来自，Amp 抗性基因则是来自。 23．噬菌体之所以被选为基因工程载体，主要有两方面的原因：一是；二是。 24．野生型的M13不适合用作基因工程载体，主要原因是 和。 25．黏粒(cosmid)是质粒—噬菌体杂合载体，它的复制子来自、COS位点序列来自，最大的克隆片段达到kb。 26．野生型的λ噬菌体DNA不宜作为基因工程载体，原因是：(1) (2) (3) 。 27．噬菌粒是由质粒和噬菌体DNA共同构成的，其中来自质粒的主要结构是，而来自噬菌体的主要结构是。 28．λ噬菌体载体由于受到包装的限制，插入外源DNA片段后，总的长度应在噬菌体基 因组的的范围内。 29．在分离DNA时要使用金属离子螯合剂，如EDTA和柠檬酸钠等，其目的是 。 30．用乙醇沉淀DNA时，通常要在DNA溶液中加人单价的阳离子，如NaCl和NaAc， 其目的是。 31．引物在基因工程中至少有4个方面的用途：(1) (2) (3) (4) 。 32．Clark发现用Taq DNA聚合酶得到的PCR反应产物不是平末端，而是有一个突出 碱基末端的双链DNA分子。根据这一发现设计了克隆PCR产物的。 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．假定克隆一个编码某种蛋白质的基因，必须考虑其表达的三个基本条件：
基因工程试验指导
《基因工程》实验指导 湖南师范大学生命科学学院 遗传与发育生物学系 2009年5月
基因工程课程综合实验---转基因斑马鱼的构建 一、实验目的 本课程的教学目的是让学生对基因工程技术所涉及的主要环节的基本原理、完整流程和基本技术进行系统地学习和掌握，培养学生具有通过这些原理进行基因工程实验和研究方面的设计能力。在基因工程理论课程的讲授和实践课程的实际操作过程中对学生进行基因操作与社会伦理方面的训练和教育，重在素质和能力的培养。 二、实验原理 转基因动物（transgenic animal）是指动物所有细胞基因组中整合有外源基因的一类动物，具有将外源基因遗传给子代的能力，整入动物基因的外源基因被称为转基因（transgene）。转基因动物技术是常规分子生物学技术的延伸和拓展，是基因工程技术的核心内容之一，它不仅为人们研究生命科学提供了一个更有效的工具，转基因技术是生物学领域最新重大进展之一，已能渗透到生物学、医学、畜牧学等学科的广泛领域。转基因动物已成为探讨基因调控机理、致癌基因作用和免疫系统反应的有力工具。同时人类遗传病的转基因动物模型的建立，为遗传病的基因治疗打下坚实的理论和实验基础。转基因技术涉及外源基因的获取、重组载体的构建与检测鉴定、受体系统的准备、显微注射基因导入、供转基因胚胎发育的体外培养系统和宿主动物的饲养等方面的内容。 三、材料
限制性内切酶：Eco R I、Sal I、Age I、Not I、Bam H I；T4 DNA聚合酶；LA DNA聚合酶混合物均为大连TaKaRa公司产品； 3. 2菌株及细胞系 DH5α感受态细胞：由本实验室自行制备并存于-20℃； 3. 3 质粒与表达载体系统 3. 3.1 pEGFP-N1载体 pEGFP- N1载体是一种把异源性的蛋白质融合至EGFP的N端的哺乳动物表达载体，为Clontech公司的产品。含有人类巨细胞病毒（CMV）启 图1 含有绿色荧光蛋白基因的卡那霉素抗性的pEGFP-N1质粒 动子，SV40 Poly A尾，pUC复制起始点（原核）和SV40复制起始点（真核），20个多克隆位点，具有筛选标志卡那霉素（原核）和新霉素（真核）的抗性基因，见图1。异源性蛋白与EGFP阅读框一致地克隆入pEGFP-N1，形成的表达重组体在CMV启动子启动下，表达EGFP和目标蛋白的融合蛋白。该融合蛋白保持了EGFP的荧光特性，可对融合蛋白进行活细胞内