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基因工程复习资料(含答案)

基因工程复习题

一、名词解释：（10～20%）

基因工程基因工程工具酶限制性内切酶限制性内切酶的Star活性PCR引物PCR扩增平台期DNA芯片基因组文库cDNA文库转化限制与修饰系统

原位杂交：将细胞或组织的核酸固定保持在原来的位置上，然后用探针与之杂交的一种核酸分子杂交技术，该方法可较好地反映目的基因在细胞或组织中的分布和表达变化。

粘性末端：双链DNA被限制性内切酶切割后，形成的两条链错开几个碱基，而不是平齐的末端。

Northern印迹杂交：将RNA进行变性电泳后，再转移到固相支持物上与探针杂交的一种核酸分子杂交技术，可用于检测目的基因的转录水平。

转位：一个或一组基因片段从基因组的一个位置转移到另一个位置的现象。

基因工程：在体外，用酶学方法将各种来源的DNA与载体DNA连接成为重组DNA，继而通过转化和筛选得到含有目的基因的宿主细胞，最后进行扩增得到大量相同重组DNA分子的过程称为基因工程，又称基因克隆、DNA克隆和重组DNA等。

目的基因：基因工程中，那些被感兴趣的、被选作研究对象的基因就叫作目的基因。

连接器：人工合成的一段含有某些酶切位点寡核苷酸片段，连接到目的基因的两端，便于基因重组中的切割和连接。

转化：受体细胞被导入外源DNA并使其生物性状发生改变的过程。

停滞效应：PCR中后期，随着目的DNA扩展产物逐渐积累，酶的催化反应趋于饱和，DNA 扩增产物的增加减慢，进入相对稳定状态，即为停滞效应，又称平台期。

逆转录PCR：以mRNA为原始模板进行的PCR反应。

PCR: 即聚合酶链式反应。在模板，引物，4种dNTP和耐热DNA聚合酶存在的条件下，特异性地扩增位于两段已知序列之间的DNA区段地酶促合成反应。

α-互补（α-complementation）：指在M13噬菌体DNA或PUC质粒序列中，插入了lac启动子-操纵子基因序列以及编码β-半乳糖苷酶N-端145个氨基酸的核苷酸序列（又称α-肽），该序列不能产生有活性的β-半乳糖苷酶。

感染（infection）特指以λ噬菌体、粘粒和真核细胞病毒为载体的重组DNA分子，在体外经过包装成具有感染能力的病毒或噬菌体颗粒，才能感染适当的细胞，并在细胞内扩增。其中，由噬菌体和细胞病毒介导的遗传信息的转移过程又称为转导（transduction）。

47、转染（transformation）指真核细胞主动摄取或被动导入外源DNA片段而获得新的表型的过程。

二、填空题（20%）

1、DNA片段重组连接的方法主要有平端连接、粘端连接、同聚尾连接、加接头连接。

2、感受态细胞是指具有摄取外源DNA分子能力的细胞。

3、λ噬菌体蛋白对重组DNA体外包装时，包装长度为野生型λDNA的75~105%。

5、PCR反应体系含有耐热的TaqDNA聚合酶，化学合成的寡核苷酸引物，四种dNTP，合适的缓冲液体系。

6、核酸探针包括：cDNA探针；基因组DNA探针；寡核苷酸探针和RNA探针。

7、部分酶切可采取的措施有：(1)____________(2)___________ (3)___________等。(1)减少酶量；(2)缩短反应时间；(3)增大反应体积

8、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。枯草杆菌蛋白酶；(1)5'-3'合成酶的活性；(2)3'-5'外切核酸酶

9、为了防止DNA的自身环化，可用_____________去双链DNA__________________。碱性磷酸酶；5’端的磷酸基团

10、基因工程中有3种主要类型的载体：_______________、_____________、______________。质粒DNA；病毒DNA；质粒和病毒DNA杂合体

11、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。pMBl；pSCl01；pSF2124(R质粒)

13、DNA重组连接的方法大致分为四种：(1)_________________(2)_______________ (3) _____________(4)_ ______________________。(1)黏性末端连接；(2)平末端连接；(3)同聚物接尾连接；(4)接头连接法

14、差示杂交(differential hybridization)技术需要__________________________。两种不同的

细胞群体能够表达不同的基因，即在一个群体中能够表达一些基因，而在另一个细胞群体中不能表达这些基因

16、将含有外源基因组一个酶切片段的质粒称之为含有一个___________，各种此类质粒的集合体称之为构建了一个_________________。基因组DNA克隆；基因组DNA文库17、根据Northern杂交的结果可以说明：_____________________________。外源基因是否进行了转录

18、在________________技术中，DNA限制性片段经凝胶电泳分离后，被转移到硝酸纤维素膜(或尼龙膜)上，然后与放射性的DNA探针杂交。Southern印迹

19、可用T4 DNA聚合酶进行平末端的DNA标记，因为这种酶具有____________和_______的活性。5’→3’合成酶；3’ →5’外切核酸酶

20、根据外源片段提供的遗传表型筛选重组体，必需考虑三种因素：(1)_______________ (2)__________________(3)_________________。(1)克隆的是完整的基因；(2)使用的是表达载体；(3)不含内含子

21、放射免疫筛选的原理基于以下三点：

(1)抗体能够被吸附到固体支持物上；(2)同一个抗原可以同几种抗体结合；(3)抗体能够被标记

22、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。质粒；λ噬菌体；45

23、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。属名的第一个字母；种名的前两个字母；株名

24、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_____________。EcoK；EcoRl

25、切口移位(nick translation)法标记DNA的基本原理在于利用_________的_______和______的作用。DNA聚合酶I：5'一3'外切核酸酶；5'一3'合成酶

26、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。

复制区：含有复制起点；选择标记：主要是抗性基因；克隆位点：便于外源DNA的插入

27、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。pBR322和M13；pMBl；转座子

28、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。它在细菌中能够大量繁殖，这样有利于外源DNA的扩增；对某些噬菌体(如λ噬菌)的遗传结构和功能研究得比较清楚，其大肠杆菌宿主系统的遗传也研究得比较详尽

29、Northern印迹和Southern印迹有两点根本的区别：

(1)__________________________________________________________________

(2)_________________________________________________________________。

(1)印迹的对象不同：Northern是RNA，Southern是DNA；(2)电泳条件不同，前者是变性

条件，后者是非变性条件

30、限制与修饰是宿主的一种保护体系，它是通过对外源DNA的限制和对自身DNA的修饰来实现的。

31、II型限制酶既具有识别位点的专一性，也具有切割位点的专一性。它作用时需要Mg2+ 离子作辅助因子。

32、个体之间DNA限制酶片段长度存在差异称限制性片段长度多态性（RFLP）。

33、人工感受态的大肠杆菌细胞在温度为___________时吸附DNA, ___________时摄人DNA。0?C；42?C

34、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) 。(1)分子量大，(2)酶的多切点，(3)无选择标记

35、形成平末端的方法有：用产生平末端的限制酶切，用S1核酸酶切除粘末端，用DNA 聚合酶填平粘末端。

36、回收DNA片段时，在确定DNA条带位置时，应使用长波长紫外灯，以最大限度减少对DNA的照射损伤。

37、基因工程受体菌的基因型常为r-m-rec-, r-表示限制缺陷型，m-表示修饰缺陷型，rec-表示重组缺陷型。

38、CaCl2法制备感受态细胞转化DNA时，DNA以DNA-Ca2+ 复合物形式吸附于细胞表面。

39、TaqDNA聚合酶具有，缺乏因此无。5‘→3‘聚合酶活性，3’→5‘外切酶活性，校正功能

40、PCR循环次数一般设定为，过多的循环次数会导致的出现。25－30次，PCR 反应“平台效应”。

41、如果用限制性内切核酸酶切割双链DNA产生5’突出的黏性末端，则可以用__________

进行3’末端标记。如果用限制性内切核酸酶切割DNA产生的是3’突出的黏性末端，可以用__________________进行3’末端标记。Klenow酶填补的方法；T4DNA聚合酶

42、限制酶是一类专门切割DNA的酶，它能特异性识别切割双链DNA。

43、需要部分酶切时可采取的方法有：减少酶的用量；缩短反应时间；增大反应体积。45、重组DNA技术的基本过程：①目的基因的制备；②载体的选择和制备；③DNA分子的体外连接；④将重组DNA导入宿主细胞；⑤重组体的筛选和鉴定；⑥重组体的扩增、表达和其他研究。

46、在分离质粒DNA的菌体培养过程中，加入氯霉素有两个好处：可以扩增质粒DNA；抑制了菌体的数量，有利于裂解。

48、II型限制酶既具有识别位点的专一性，也具有切割位点的专一性。它作用时需要Mg2+离子作辅助因子。

50、基因工程受体菌的基因型常为r-m-rec-, r-表示限制缺陷型，m-表示修饰缺陷型，rec-表示重组缺陷型。

52、核酸的体外标记法分为和。化学法；酶法

53、核酸的体外标记法中的酶法最常用的是和标记。125I；光敏生物素标记。

54、影响核酸分子杂交的因素有：（1）核酸分子的浓度与长度；（2）温度；（3）离子强度；（4）

甲酰胺；（5）核酸分子的复杂性；（6）非特异性杂交反应等。

三、选择题（20%）

1、下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）C

A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体

B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列

C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快

D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达

2、下列不属于获取目的基因的方法是（）B

A．“鸟枪法”B．转录法C．反转录法D．根据已知氨基酸序列合成法

3、以下说法正确的是（） A

A. 在真核细胞的基因结构中，编码区也含有不能编码蛋白质的序列

B. 终止子是转录终止的信号，因此它的DNA序列与终止密码TAA相同

C. 基因的非编码区通常不起什么作用

D. 启动子的作用是阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来

4、Ⅱ型限制性内切核酸酶：( ) B

(A)有内切核酸酶和甲基化酶活性且经常识别回文序列

(B)仅有内切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供

(C)限制性识别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)仅有外切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供

5、关于宿主控制的限制修饰现象的本质，下列描述中只有( )不太恰当。B

(A)由作用于同一DNA序列的两种酶构成

(B)这一系统中的核酸酶都是Ⅱ类限制性内切核酸酶

(C)这一系统中的修饰酶主要是通过甲基化作用对DNA进行修饰

(D)不同的宿主系统具有不同的限制-修饰系统

6．在下列进行DNA部分酶切的条件中，控制那一项最好?( ) B

(A)反应时间(B)酶量(C)反应体积(D)酶反应的温度

7、限制性内切核酸酶可以特异性地识别：( ) B

(A)双链DNA的特定碱基对(B)双链DNA的特定碱基序列

(C)特定的三联密码(D)以上都正确

8、在基因工程中，可用碱性磷酸酶( ) A

(A)防止DNA的自身环化(B)同多核苷酸激酶一起进行DNA的5′末端标记

(C)制备突出的3′末端(D)上述说法都正确

9、下面关于松弛型质粒(relaxed plasmid)性质的描述中，( )是不正确的 C

(A)质粒的复制只受本身的遗传结构的控制，而不受染色体复制机制的制约，

因而有较多的拷贝数

(B)可以在氯霉素作用下进行扩增(C)通常带有抗药性标记

(D)同严紧型质粒融合后，杂合质粒优先使用松弛型质粒的复制子

10、下列哪种克隆载体对外源DNA的容载量最大?( ) C

(A)质粒(B)黏粒(C)酵母人工染色体(Y AC)

(D) 噬菌体(E) cDNA表达载体

11、Col El是惟一用作基因工程载体的自然质粒，这种质粒：( ) ACD

(A)是松弛复制型（B)具有四环素抗性

(C)能被氯霉素扩增(D)能产生肠杆菌素

12、同一种质粒DNA，以三种不同的形式存在，电泳时，它们的迁移速率是：( )B

(a)OCDNA>SCDNA>LDNA (b)SCDNA>LDNA>OCDNA

(c)LDNA>OCDNA>SCDNA (d)SCDNA>OCDNA>LDNA

13、能够用来克隆32kb以下大小的外源片段的质粒载体是( ) A

(A)charomid (B)plasmid (C)cosmid (D)phagemid

14、双脱氧末端终止法测序体系与PCR反应体系的主要区别是前者含有( ) D

(A) 模板(B) 引物

15、PCR实验的特异性主要取决于（） C

(A) DNA聚合酶的种类(B)反应体系中模板DNA的量

(C)引物序列的结构和长度(D)四种dNTP的浓度

(E)循环周期的次数

16、常用的Southern转膜方法有哪几种（）。BCD

(A) 硝酸纤维素膜法(B) 毛细管虹吸印迹法

17、原位杂交可以用来检测（）ABCD

(A) DNA (B) RNA (C) cDNA ( D) RNA和DNA

18、核酸酶S1能降解（）AC

(A) DNA 单链(B) DNA双链

19、构建载体时，使用双酶切相对于单酶切的优点在于（A、B、C、D）

(A)避免载体自身环化(B) 提高连接效率(C)控制外源基因的插入方向

(D) 便于转化后的筛选(E) 便于修改阅读框

20、获得DNA重组体后，还需进一步鉴定，可采用的方法有：（A B C D）

(A) DNA序列测定(B) PCR鉴定

(E) 进行定点突变

21、外源基因与载体的连接方式有：（A B C D E）

(A) 粘端连接(B) 平端连接

(E) 用T载体连接

22、关于多克隆位点，下列叙述正确的是：（A B D）

(A) 是外源基因的插入部位(B) 由许多酶切位点组成

(E) 含有药物抗性基因

23、用蓝白斑筛选重组子时，IPTG的作用是：（A）

(A)诱导载体上的Lac Z基因表达(B) 作为显色反应的指示剂

E. 诱导宿主上的Lac Z基因表达

24、PUC系列载体的抗性筛选标记为：（C）

(A)卡那霉素(B)四环素

(E)氯霉素

25、．免疫印迹法筛选重组体的原理是：（E）

(A) 根据载体抗性基因的表达(B)根据载体报告基因的表达

(E) 根据外源基因的表达

26、Ti质粒：( ) ACDE

(A)可从农杆菌转到植物细胞中(B)作为双链DNA被转移

(C)在植物中导致肿瘤(D)介导冠瘿碱的合成，作为细菌的营养物和植物的生长激素(E)需要细菌的vir基因帮助转移(F)在植物细胞中作为染色体外质粒

28、关于cDNA的最正确的说法是：( )C

(A)同mRNA互补的单链DNA (B)同mRNA互补的双链DNA

29、用碱法分离质粒DNA时，染色体DNA之所以可以被除去，是因为：( )C

(A)染色体DNA断成了碎片(B)染色体DNA分子量大，而不能释放

(C)染色体变性后来不及复性(D)染色体未同蛋白质分开而沉淀

30、关于碱解法分离质粒DNA，下面哪一种说法不正确?( )D

(A)溶液I的作用是悬浮菌体(B)溶液Ⅱ的作用是使DNA变性

(C)溶液Ⅲ的作用是使DNA复性

(D)质粒DNA分子小，所以没有变性，染色体变性后不能复性

31、在下列表型中，( )是基因工程上理想的受体菌表型B

(A)r+m+rec*(B)r-m-rec-(C)r-m-rec+(D)r+m+rec-

32、cDNA文库包括该种生物的( )A

A某些蛋白质的结构基因B所有蛋白质的结构基因

C所有结构基因D内含子和调控区

33、Southem印迹的DNA探针( )杂交。C

A只与完全相同的片段B可与任何含有相同序列的DNA片段C可与任何含有互补序列的DNA片段

D可与用某些限制性内切核酸酶切成的DNA片段E以上都是34、用下列方法进行重组体的筛选，只有( )说明外源基因进行了表达。C

ASouthem印迹杂交BNorthem印迹杂交

CWestern印迹D原位菌落杂交

35、报告基因( ) ACD

A以其易于分析的编码序列代替感兴趣基因的编码序列

B以其易于分析的启动子区代替感兴趣基因的启动子区

C能用于检测启动子的活性D能用于确定启动子何时何处有活性36、在利用lacZ失活的显色反应筛选法中，IPTG的作用是( )A

A诱导宿主的α肽的合成B诱导宿主的ω肽的合成

C作为酶的作用底物D作为显色反应的指示剂

37、切口移位是指在( )作用下，使( )带上放射性标记。B

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，DNA

38、用免疫化学法筛选重组体的原理是( )A

A根据外源基因的表达B根据载体基因的表达

C根据mRNA同DNA的杂交D根据DNA同DNA的杂交

39、分离质粒DNA时，用蔗糖的目的是：( )B

A. 抑制核酸酶的活性

B. 保护DNA，防止断裂

C. 加速蛋白质变性

D. 有利于细胞破碎

40、CsCl-EB密度梯度离心法纯化质粒DNA的原理是：( )C

A 氯化铯可以较多地插入到线状DNA中去

B 氯化铯可以较多地插入到S

C DNA中去

C EB可以较多地插入到线状DNA中去

D EB可以较多地插入到SC DNA中去

41、用碱法分离质粒DNA时，染色体DNA之所以可以被除去，是因为：( )C

A 染色体DNA断成了碎片

B 染色体DNA分子量大，而不能释放

C 染色体变性后来不及复性

D 染色体未同蛋白质分开而沉淀

42、切口平移法标记DNA探针时，需用的酶是：（B）

A 限制酶

B DNase I

C RNase

D DNA连接酶

E 拓扑异构酶

43、重组DNA分子导入受体细胞的方法有：（A B C）

A. 转化

B. 转染

C. 转导

D. 转位

E. 转录

44、关于菌落杂交法筛选重组体，下列叙述正确的是：（B D）

A. 需要外源基因的表达

B. 需要探针与外源基因有同源性

C. 需要IPTG诱导

D. 不需要外源基因的表达

E. 不需要探针与外源基因有同源性

45、核酸分子杂交时，用于标记的探针可以是：（A B）

A. DNA

B. RNA

C. 抗原

D. 抗体

E. DNA连接酶

46、限制性内切酶可特异性识别( B )

A. 双链DNA的特定碱基对

B. 双链DNA的特定碱基序列

C. 单链RNA的特定碱基序列

D. 单链DNA的特定碱基序列

E 双链RNA的特定碱基对

47、下列因素中影响限制酶切割的有( A,B,C,D,E)

A. EDTA浓度

B. 甘油浓度

C. DNA纯度

D. 酶的自身活性

E. 盐浓度

48、重组连接时，反应体系必须的组分有（A、C）

A．Mg2+ B. BSA C. ATP D. PO43- E . EDTA

49、PCR产物具有特异性是因为( )C

A. Taq DNA酶保证了产物的特异性

B. 合适的变性,退火,延伸温度

C. 选择特异性的引物

D. 引物的Tm值不同.

50、要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是（）A

①限制酶②连接酶③解旋酶④还原酶

A．①②B．③④C．①④D．②③

51、用碱法分离质粒DNA时，染色体DNA之所以可以被除去，是因为：C

A. 染色体DNA断成了碎片

B. 染色体DNA分子量大，而不能释放

C. 染色体变性后来不及复性

D. 染色体未同蛋白质分开而沉淀

52、同一种质粒DNA，以三种不同的形式存在，电泳时，它们的迁移速率是：B

A. OC DNA>SC DNA>L DNA

B. SC DNA>L DNA>OC DNA

C. L DNA>OC DNA.SC DNA

D. SC DNA>OC DNA>L DNA

53、在基因操作中所用的限制性核酸内切酶是指（ B ）

A．I类限制酶 B. II类限制酶 C. III类限制酶 D.核酸内切酶

E. RNAase

54、下列关于同裂酶的叙述错误的是( B )

A.是从不同菌种分离到的不同的酶,也称异源同工酶。

B.它们的识别序列完全相同。

C.它们的切割方式可以相同，也可以不同。

D.有些同裂酶识别的完整序列不完全一样，但切割位点间的序列一样。

E.两种同裂酶的切割产物连接后，可能会丢失这两个同裂酶的识别位点。

55、需进行DNA部分酶切时，控制下列哪种条件最合适（ D ）

A. 反应时间

B. 反应体积

C. PH

D. 限制酶量

E.反应温度

56、在回收DNA片段时，观察电泳结果为尽量减少对DNA的照射损伤应使用（A）A．长波长紫外 B. 短波长紫外 C . 长波长红外 D. 短波长红外 E. ABCD 都不可

57、DNA回收时，如要除去EB（溴化乙锭）可用下列那种试剂（A ）

A．正丁醇 B. 苯酚 C. 氯仿 D. 异戊醇 E. 乙醇

58、大肠杆菌出现感受态的生理期是（B ）

A．潜伏期 B. 对数期 C. 对数后期 D. 平衡期 E. 衰亡期

59、PCR实验的特异性主要取决于（C）

A.DNA聚合酶的种类

B.反应体系中模板DNA的量

C.引物序列的结构和长度

D.四种dNTP的浓度

E.循环周期的次数

60、在加热或紫外线照射下，可导致两条DNA链中间的氢链断裂，而核酸分子中所有的共价

键则不受影响的称为（）。A

A. DNA变性

B. DNA复性

C. DNA重组

D. DNA杂交

61、将RNA或DNA变性后直接点样于硝酸纤维素膜上，用于基因组中特定基因及其表达的定

性及定量研究，称为（）。C

A. 原位杂交

B. 核酸酶保护实验

C. 斑点印迹

D. 狭缝印迹

62、在Southern印迹杂交中用来标记核酸探针最常用的核素是（）。A

A. 32P

B. 3H

C. 35S

D. 125I

四、简答题（30%）

1、简述用杂交法从文库中筛选重组DNA的基本过程。

答：一般要先得到文库的转化菌或噬菌体，涂板培养，形成单菌落或噬菌斑，将其影印到硝酸纤维素膜上，细菌影印物需在膜上重新形成菌落，而噬菌斑影印无须进一步培养。经过裂解—DNA变性—固定—制备探针—杂交—放射自显影等过程，最后从原始平板上挑取阳性克隆。

2、如果用EcoR I酶切DNA时出现星活性，试分析原因？

答：主要原因有：酶浓度太高；高PH；低盐；含Mn2+、Cu2+等非Mg2+金属离子；甘油浓度高于5%；存在某些有机溶剂。

3、某一质粒载体有Tet r和Amp r的表型，在Amp抗性基因中有一EcoR I的酶切位点，现用EcoRI切割载体进行基因重组，问如何用抗性变化筛选含有插入片段的重组体？

先将重组体的转化菌落涂布含有Tet抗性的平板，再从中挑取抗Tet的菌落接种于含有Amp抗性的平板，选取不在Amp抗性的平板上生长而仅在Tet抗性的平板上生长的菌落即可得到转化有重组体的菌落。

4、当两种限制酶反应条件不同时，若要用双酶切，应采取什么措施？为什么？

答：要避免星活性及部分酶切。（1）先用低盐缓冲液中活性最高的酶切，再补盐和第二种酶；（2）用一种酶消化后，以酚：氯仿：异戊醇抽提，再经乙醇沉淀，将DNA重新溶解与适合第二种酶的缓冲液，加第二种酶消化；（3）先低温酶，后高温酶；（4）使用通用缓冲液。

5、如何将一平末端的DNA片段与BamH I形成的粘末端连接？

答：使用加接头连接法。人工合成一段含BamH I酶切位点的DNA短片段，然后与该平末端片段两端连起来，用BamH I切割连接片段，即可形成BamH I的粘末端。

6、什么是同聚尾连接法？具有哪些优缺点？

答：同聚尾连接法是利用末端转移酶在载体和外源DNA的3‘端各加上一段互补的寡聚核苷酸，形成人工粘性末端，然后在DNA连接酶的作用下，连接成重组DNA。

其优点在于（1）由于同一DNA两端粘尾相同，不会自身环化；（2）连接效率高；（3）用任何一种方法制备的DNA都可用这种方法连接。

其缺点在于（1）方法复杂；（2）外源片段较难回收；（3）由于添加了同聚尾，可能会影响外源基因表达。

10、什么叫穿梭载体？

答：含有细菌质粒和克隆的真核生物DNA片段的杂种质粒，有两个复制起点和既能在细菌又能在真核细胞中进行选择的选择标记，所以，很容易从一宿主转到另一个宿主(来回穿梭)。

12、简述限制性内切核酸酶（Restriction endonuclease）的概念及其生物学功能？

限制性内切核酸酶：是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列，并由此切割DNA双链结构的核酸内切酶。

生物学功能：

①酶的切割位点可为获得DNA物理图谱的特殊标记

②利用限制性内切酶可切割产生特殊DNA片段的能力，使得纯化这些DNA片段成

为可能

③获得的限制性DNA片段可作为DNA操作中的基本介质

13、试回答影响限制性内切核酸酶（Restriction endonuclease）切割效率的因素？

外因：是可以预见的，如反应条件（缓冲液、反应温度、反应时间、终止酶切的方法）、底物的纯度（是否有杂质、是否有盐酚的污染）、何时加酶、操作是否恰当、反应体积等等

内因：星星活性、末端长度、位点偏爱、甲基化底物、底物的构象

14、.何谓Star activity？简述Star activity的影响因素及克服方法？

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，这个改变的特殊性称为星星活性。

影响因素：甘油浓度高（＞5%）、酶过量（＞100U/微升）、离子强度低（＜25mM）、PH值过高（＞8.0）、加了有机溶剂、用其它二价阳离子如Mn++、Cu++、Co++、Zn++代替了Mg++

克服方法：减少酶的用量可避免过份地酶切，减少甘油浓度，保证反应体系中无有机溶

剂或乙醇，提高离子强度到100-150 mM（如果不会抑制酶活性的话），降低反应PH值到PH7.0，使用Mg++作二价阳离子

18、说明Sanger DNA测序法的原理。

答：Sanger DNA测序法是建立在两个基本原理之上：(1)核酸是依赖于模板在聚合酶的作用下由5'端向3'端聚合(DNA聚合酶参与了细菌修复DNA合成过程)；(2)可延

伸的引物必须能提供游离的3'羟基末端，双脱氧核苷酸由于缺少游离的3'羟基末

端，因此会终止聚合反应的进行。如果分别用4种双脱氧核苷酸终止反应，则会获

得4组长度不同的DNA片段。通过比较所有DNA片段的长度可以得知核苷酸的

序列。

19、影响DNA迁移率的因素有哪些？

影响DNA迁移率的因素有：DNA分子的大小，琼脂糖浓度，DNA的构象，所加电压，温度，嵌入染料的存在和电泳缓冲液的组成。

四、问答题：

1、什么是蓝白斑筛选法?

答：这种方法是根据组织化学的原理来筛选重组体。主要是在λ载体的非必要区插入一个带有大肠杆菌β—半乳糖苷酶的基因片段，携带有lac基因片段的λ载体转入lac的宿主菌后，在含有5—溴—4—氯—3—引哚—β—D—半乳糖苷(X-gal)平板上形成浅蓝色的噬菌斑。外源基因插人lac(或lac基因部分被取代)后，重组的噬菌体将丧失分解X-gal的能力，转入lac-宿主菌后，在含有5—溴—4—氯—3—引哚—β—D—半乳糖苷(X-gal)平板上形成白色的噬菌斑，非重组的噬菌体则为蓝色噬菌斑。

3、试述切口平移法标记DNA探针的原理。

答：切口平移法是目前实验室中最常用的一种DNA探针标记方法。其原理是利用DNase I 在DNA双链上随机切割单链，造成单链切口，切口处产生一个5′末端和一个3′末端，3′末端即可作为引物。利用大肠扩菌DNA聚合酶I的5′→3′核酸外切酶活性在切口处将旧链从5′末端逐步切除。同时，在DNA聚合酶I的5′→3′聚合酶活性的催化下,依次将dNTP 连接到切口的3′末端-OH上，以互补的DNA单链为模板合成新的DNA链。如果在反应液中含有一种或多种标记的核苷酸（如32P-dCTP）,则这些标记的核苷酸将替代原来的核苷酸残基，从而形成高放射性活性的DNA探针。用此法标记的核苷酸的掺入率可达20~30%。

4、将外源性DNA克隆到b-LacZ区段的插入型噬菌体上后，如何筛选重组噬菌体？

答：β-半乳糖苷酶失活的插入型载体，在其基因组中含有一个大肠杆菌的lacZ区段，此区段编码有β-半乳糖苷酶基因lacZ，在诱导物IPTG（异丙基硫代半乳糖苷）存在下，β-半乳糖苷酶能作用X-gal(5-溴-4-氯3-吲哚-β-D-半乳糖苷)形成蓝色化合物（5-溴-4-氯靛蓝）。这样由这种载体感染的大肠杆菌lac-指示菌（lac基因缺陷菌），涂布在补加有IPTG和X-gal 的培养基平板上，会形成蓝色的噬斑，但若在lacZ区段上插入外源DNA片段，就会阻断β-

半乳糖苷酶基因lacZ的编码序列，这种λ重组体感染的lac-指示菌由于不能合成β-半乳糖苷酶，只能形成无色的噬菌斑，相反未发生外源基因插入则出现蓝色噬菌斑，以利筛选。6、整个基因克隆的过程则包括哪些步骤？

答：i）用于基因克隆的DNA材料的选择，及DNA分子的片段化；ii）外源DNA片段与载体分子的体外连接反应；iii）将人工重组的DNA分子导入它们能够进行正常复制的寄主细胞的程序；iv）获得了重组体分子的转化子克隆的选择或筛选。

7、Y AC载体具有什么样的功能性DNA序列?为什么在克隆大片段时，YAC具有优越

性?

答：Y AC带有天然染色体所有的功能元件，包括一个着丝粒，一个DNA复制起点，两个端粒。YAC能够容纳长达几百kb的外源DNA，这是质粒和黏粒办不到的。大片段的插入更有可能包含完整的基因，在染色体步移中每次允许更大的步移距离，同时能够减少完整基因组文库所需的克隆数目。

8、怎样将一个平末端DNA片段插入到EcoR I限制位点中去?

答：化学合成一些长为10bp含有EcoRI识别位点的短的DNA片段，然后与待克隆片段两端连接起来，如果用EcoRI切割这种连接片段，就会产生EcoRI的单链末端。这种片段就可以插入到任何EcoRI的限制性内切酶位点中。

9、什么是Klenow酶?有哪些活性?在基因工程中有什么作用?

答：Klenow酶是1974年Klenow用枯草杆菌蛋白酶水解DNA聚合酶I，得到两个片段，其中大片段的分子量为75kDa，它具有5'-3'聚合酶和3'-5'外切核酸酶的活性，小片段具有5'-3'外切核酸酶活性。由于大片段失去了DNA聚合酶I中会降解5'引物的5'-3'外切核酸酶的活性，所以在基因工程中更有用。

Klenow酶主要有下列用途：

(1)修复反应，制备平末端

可用Klenow酶修复限制性内切核酸酶或其他方法产生的5'或3'突出末端，制备平末端，这样可以使原来具有不相容的黏性末端的DNA片段通过平末端重组。如在反应系统中加入放射性同位素标记的脱氧核苷酸，用这种末端填补的方法可以制备3'末端标记的探针。

用Klenow酶修复5'突出末端的反应主要是利用了Klenow酶的DNA聚合酶活性，是填补反应；而修复3'突出末端则是用Klenow酶的3'-5'外切核酸酶的活性，是切割反应。用Klenow酶的切割反应来修复3'突出末端是不理想的，改用T4DNA聚合酶或其他的酶是更好的选择。

(2) 标记DNA3'突出末端(protruding end)

该反应分两步进行：先用3'-5'的外切核酸酶活性除去3'突出末端，产生3'隐含末端，然后在高浓度的标记底物( -32p-dNTP)存在下，使降解(3'-5')作用与聚合(5'-3')作用达到平衡。这种反应也叫交换或取代反应(exchange／replacement reaction)。不过这一反应用T4DNA聚

合酶的效果更好，因它的3'-5'外切核酸酶活性较强。

(3)其他的一些用途：包括用双脱氧末端终止法进行DNA序列分析、用于cDNA第二链的合成、在定点突变中用于合成第二链、用引物延伸法(primer extension)制备单链DNA探针等。

五、是非判断题

1. DNA连接酶是一种能催化二条DNA链之间形成磷酸二酯键的酶，因此该酶既可修复基因序列中的缺口，也可修复裂口。( )

2. 质粒提取后，在琼脂糖电泳出现一条带时说明质粒提取纯度高，当为三条带时为纯度不高。( )

3. COS位点，COS质粒，COS细胞它们均含有用于自身环化的12个碱基的互补粘性末端。( )

4. 入噬菌体的插入型载体只有一个单一限制酶切点，替换型载体有2个成对的限制性酶切点。( )

5. 原核细胞和真核细胞转录的mRNA均具有与rRNA结合的SD序列，以利于进行有效的转录。( )

6. 甲基化酶能使DNA序列发生甲基化，早基化DNA的更为稳定，被甲基化的酶切点，不易被酶切割。（

7. S1酶具有补平DNA链粘性末端的特性。（）

8. cDNA文库是包含有细胞中所有mRNA，因此该文库能包含细胞所有的遗传信息。（）

9. 原核细胞的RNA聚合酶只能识别原核细胞的启动子以催化RNA的合成。（）

书本习题：P993。P1161、2、3。P1661、2。

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

基因工程习题复习资料

基因工程一、单项选择题： 1．科学家将β干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高β-干扰素的抗病性活性，并且提高了储存稳定性，该生物技术为（ B ） A、基因工程 B、蛋白质工程 C、基因突变 D、细胞工程 2．下列有关质粒的叙述，正确的是（ A ） A．质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNA分子 B．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 C．质粒携带了外源基因进入受体细胞后，只能停留在该细胞内独立复制 D．在进行基因工程操作中，被用作载体的质粒都是天然质粒 3．蛋白质工程中，直接需要进行操作的对象是（ D ） A．氨基酸结构B．蛋白质空间结构C．肽链结构D．基因结构 4．限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamH I，EcoR I，HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合？其正确的末端互补序列为何？（ D ） A. BamH I和EcoR I；末端互补序列—AATT— B. BamH I和HindⅢ；末端互补序列—GATC— C. EcoR I和HindⅢ；末端互补序列—AATT— D. BamH I和Bgl II；末端互补序列—GATC— 5．蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程。下图示意蛋白质工程流程.下列有关叙述错误的是（ A ） A.蛋白质工程就是根据人们需要,直接对蛋白质进行加工修饰 B.蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成等方法,对现有蛋白质进行改造 C.①②过程为转录和翻译 D.蛋白质工程是从④开始的二、多项选择题： 1．下列关于生物工程相关知识的叙述，不正确的是（ ACD ） A.在基因工程操作中为了获得重组质粒，必须用相同的限制性内切酶，露出的黏性末端可以不相同 B.蛋白质工程以基因工程技术为手段，可以定向地改造天然的蛋白质，甚至创造新的、自然界本不存在的、具有优良特性的蛋白质分子 C.植物体细胞杂交，能克服远源杂交不亲和的障碍，培育出的新品种一定是纯合体 D. 湿地生态恢复工程主要是针对小流域水土流失比较严重问题提出的三、非选择题： 1．番茄营养丰富，是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该

基因工程及其应用教学设计

第2节基因工程及其应用孝义三中高一生物组张文一、教材内容分析基因工程是现代四大生物工程之一。《基因工程及其应用》是人教版高中生物必修2第6章第2节内容。本节内容主要包括三个方面，分两课时讲授。第1课时简要介绍“基因工程的原理”，第2课时介绍“基因工程的应用”及“转基因生物和转基因食品安全性”。本节内容是对前面所学育种内容的补充，是即贴近生活又远离生活的微观内容。由于在选修3中还有基因工程的介绍，因此本节的要求相对简单一些。二、学情分析对于基因操作的工具和基本步骤，内容抽象和复杂，学生接触少，会出现掌握不好，甚至理解错误的情况。虽然经过必修1的学习，学生的生物基础知识较扎实，思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立。但基因工程一节对学生来说难点较多，如果处理不好，会变成简单的死记硬背。因此在教学过程中，尽量通过生活化打比喻的方式和模型建构活动及采用多媒体动画形象化教学，并在教师引导下适时加强学生解决问题和运用图解等生物学语言归纳结论等方面的能力。切记不可讲的太多。三、教学目标 1、简述基因工程的基本概念； 2、简述基因工程的基本工具； 3、简述基因工程的基本操作步骤； 4、通过基因工程的简介，鼓励学生积极探索新知和科学创新，树立一分为二的辩证唯物主义思想；四、教学重点、难点分析教学重点：基因工程的基本原理（概念、工具、操作步骤）教学难点：基因工程的基本原理五、教学思路本节课主要解决如下几个问题：1）什么是基因工程？2）基因工程的主要原理是什么？3）基因工程的操作过程如何？4）基因工程有哪些方面的应用？如何看待转基因食品？由于本节内容和前面的育种内容联系比较紧密，因此可以让学生回顾前面几种育种方法的成果，再通过情景展现传统育种方法所不能达到的地方，进而引出基因工程，通过列举生活中的转基因成果让学生知道基因工程就在我们身边。而后通过与学生们所熟知的器官移植做对比，让学生理解基因工程的本质和操作过程。通过对转基因食品的讨论让学生树立辩证唯物主义观念。六．教学策略及教学媒体根据激趣原则，通过展示色彩绚丽的转基因生物图片入手，引出基因工程的概念，采取“引导—互动—探究”模式，即采用师生互动探究式教学，借助老师生活化打比喻和多媒体动画并安排学生制作模型活动从而使抽象的课程内容具体化，直观化和形象化。七、教学设计流程图第1课时“基因工程的原理”

基因工程和细胞工程测试题(附答案,可用于考试)

5 高二生物《基因工程和细胞工程》测试题姓名班级（时间：90分钟分数：100分）一．选择题（本大题包括25题，每题2分，共50分。每题只有一个选项符合题意。） 1．以下说法正确的是（） A.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．质粒是基因工程中惟一的运载体 C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 2．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不．相符的是（） A．纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性 B．植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合——生物膜的流动性 D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂 3．有关基因工程的叙述正确的是（） A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用 B.重组质粒的形成在细胞内完成 C.质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 4．能克服远缘杂交障碍培育农作物新品种的技术是（） A.基因工程 B.组织培养 C.诱变育种 D.杂交育种 5．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( ) A．培养人的效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养人的B细胞能够无限地增殖 C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 6．PCR技术扩增DNA,需要的条件是( ) ①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等⑤mRNA⑥核糖体 A、①②③④ B、②③④⑤ C、①③④⑤ D、①②③⑥ 7．以下对DNA的描述，错误的是（） A.人的正常T淋巴细胞中含有人体全部遗传信息 B.同种生物个体间DNA完全相同 C.DNA的基本功能是遗传信息的复制与表达 D.一个DNA分子可以控制多个性状 8. 蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（） A.氨基酸结构 B.蛋白质空间结构 C.肽链结构 D.基因结构 9．细胞工程的发展所依赖的理论基础是（） A.DNA双螺旋结构模型的建立 B.遗传密码的确立及其通用性的发现 C.生物体细胞全能性的证明 D.遗传信息传递的“中心法则”的发现 10．下列不是基因工程中的目的基因的检测手段的是：（） A.分子杂交技术 B.抗原—抗体杂交 C.抗虫或抗病的接种 D.基因枪法 11．在以下4种细胞工程技术中，培育出的新个体中，体内遗传物质均来自一个亲本的是（） A.植物组织培养 B. 单克隆抗体 C. 植物体细胞杂交 D.细胞核移植 12．动物细胞融合与植物细胞融合相比特有的是（） A.基本原理相同 B.诱导融合的方法类 C.原生质体融合 D.可用灭活的病毒作诱导剂 13．下列哪一项属于克隆（） A．将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中 B．将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内 C．将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞

《基因工程》专题复习总结

专题1 基因工程知识体系构建专题整合一、基因工程的基本工具 A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶、载体 B.为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞 C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快

D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功表达二、基因工程的操作程序 1.目的基因的获取（1）目的基因：指编码蛋白质的结构基因。（2）获取方法：从基因文库获取，原核基因也可直接分离获得；真核基因主要是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。 2.基因表达载体的构建（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。（2）组成：启动子＋目的基因＋标记基因＋终止子。 ①启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质。 ②终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。 ③标记基因的作用：鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素抗性基因。 3.将目的基因导入受体细胞

A.提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因与载体结合→目的基因的检测与鉴定 B.目的基因的检测与鉴定→提取目的基因→目的基因与载体结合→目的基因导入受体细胞 C.提取目的基因→目的基因与载体结合→目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定 D.目的基因与载体结合→提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定三、蛋白质工程 1.蛋白质工程流程 2.蛋白质工程与基因工程的区别：蛋白质工程的本质是通过改造基因进而形成自然界不存在的蛋白质，所以被形象地称为第二代基因工程；基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。训练3 利用蛋白质工程改造天然蛋白质，进而改变其功能，可获得毒副作用减小，专一性、药效和稳定性都增强的理想的药物。如胰岛素是治疗依赖型糖尿病的特效药物，但是天然胰岛素在人体内寿命只有几小时，重症病人每天得注射好几次药物，给病人增加了不便和痛苦。通过蛋白质工程改变胰岛素的空间结构，以延长胰岛素的半衰期，得到长效胰岛素；还可以在不改变胰岛素活性部位结构的前提下，增强其他部位结合强度，使之难以被酶破坏，从而增强其稳定性。（1）若要批量生产以上提到的长效胰岛素，根据所学知识，需要用到哪些生物工程（）

高中生物必修2学案5：6.2基因工程及其应用

第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用学习目标 1．简述基因工程的基本工具 2．简述基因工程的基本操作步骤 3．说出基因突变和基因重组的意义基础知识一、基因工程的原理 1. 基因工程的概念：基因工程又叫技术或技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，地改造生物的。基因工程是在上进行的水平的设计施工，需要有专门的工具。 2.基因工程的工具（1）基因的“剪刀”：__________（简称__________），作用：（2）基因的“针线”：__________，作用：（3）基因的：作用：，目前常用的运载体有________、________和______________等。 3. 基因工程操作的一般步骤为：__________________目的基因与___________结合将目的基因导入________________目的基因的________和________。二、基因工程的应用 1、基因工程在作物育种方面的事例有：、、超级绵羊等；抗虫基因作物的优点，不仅减少了__________，大大降低了生产成本，而且还减少了__________。 2、基因工程生产药品有__________、__________、__________等。 3、目前关于转基因生物和转基因产品的安全性，有两种观点，一种观点是转因生物和转基因食品不安全，____________________；另一种观点，应该大范围推广。

1.看课本P103图6-6，由图中过程怎么操作？用到什么工具？ ①从人的细胞中分离出DNA ； ②用限制酶切取胰岛素基因片断 ③分离大肠杆菌中的质粒并用同种限制酶切断 ④用DNA 连接酶将胰岛素基因与质粒DNA 重组 ⑤将重组质粒导入大肠杆菌进行转化 ⑥培养大肠杆菌，复制大量胰岛素基因并表达分泌出胰岛素；过程属于基因工程的第一步：；过程属于基因工程的第二步：；过程属于基因工程的第三步：；过程属于基因工程的第四步：； 2.此过程的目的基因是_____________，供体是，受体是_________； 3.细菌和人是差异非常大的两种生物，为什么通过基因重组后，细菌能够合成人的胰岛素呢？二、请模仿转基因大肠杆菌生产人胰岛素的过程，写出培育转基因抗虫棉的过程。 4.请写出过程 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥

(整理)分子生物学与基因工程复习题

一、名词解释 1、分子生物学 2、基因工程 3、DNA的变性与复性 4、细胞学说 5、遗传密码的简并性 6、DNA半保留复制、半不连续复制 7、SD序列 8、开放阅读框（ORF） 9、多顺反子 10、蓝白斑筛选 11、中心法则 12、限制修饰系统 13、断裂基因 14、单链结合蛋白 15、核酶 16、密码子家族 17、TA克隆 18、PCR 19、SNP 20、操纵子学说 21、DNA重组技术 22、减色效应-增色效应 23、可变剪接 24、反转录 25、同尾酶 26、加帽反应 27、蓝白斑筛选 28、表观基因组学 29、DNA的溶解温度 30、DNA的大C值 31、重叠基因 32、引物酶 33、逆转录 34、限制性内切酶 35、载体的选择标记 36、DNA甲基化

37、端粒 38、端粒酶 39、前导链 40、启动子 41、反式作用因子 42、同义密码子 43、多克隆位点（MCS） 44、基因组计划 45、C值悖论 46、顺式作用元件 47、胸腺嘧啶二聚体 48、寄主的限制修饰现象 49、拓扑异构酶 50、DNA的溶解 51、拓扑异构体 52、间隔基因 53、假基因 54、同源异型蛋白 55、翻译 56、多重PCR 57、抗终止作用 58、SD序列 59、空载tRNA 60、cDNA RACE 61、分子杂交 62、cDNA文库 63、载体 64、RT-PCR 65、反义RNA 66、延伸tRNA 67、起始tRNA 68、探针 69、反式剪接 70、增强子 71、动物基因工程 72、基因组 73、限制性内切酶 74、单顺反子

75、密码子 76、转录 77、RNA干扰 78、中心法则 79、回环模型 80、TATA box 81、前导链 82、目的基因 83、RFLP 84、RACE 二、判断 1、大肠杆菌DNA生物合成中，DNA聚合酶I主要起聚合作用。( ) 2、DNA半保留复制时，后随链的总体延伸方向与先导链的延伸方向相反。( ) 3、原核生物DNA的合成是单点起始，真核生物为多点起始。（） 4、以一条亲代DNA(3’→ 5’)为模板时，子代链合成方向5’→ 3’，以另一条亲代DNA链 5’→ 3’为模板时，子代链合成方向3’→ 5’。（） 5、RNA的生物合成不需要引物。（） 6、大肠杆菌RNA聚合酶全酶由4个亚基（α2ββ’）组成。( ) 7、大肠杆菌在多种碳源同时存在的条件下，优先利用乳糖。 ( ) 8、在DNA生物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。（） 9、逆转录同转录类似，二者均不需要引物。（） 10、真核生物染色体核心组蛋白的乙酰化、组蛋白H1的磷酸化，都会使基因得以失活。（） 11、在原核细胞中，起始密码子AUG可以在mRNA上的任何位置，但一个mRNA上只有一个起始位点。( ) 12、蛋白质生物合成过程中，tRNA在阅读密码时起重要作用，他们的反密码子用来识别mRNA上的密码子。( ) 13、表观遗传效应是不可遗传的。( ) 14、cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在有葡萄糖及cAMP较高时。( ) 15、DNA甲基化永久关闭了某些基因的活性，这些基因在去甲基化后，仍不能表达。（） 16、RNA聚合酶催化的反应无需引物，也无校对功能。( ) 17、基因是存在于所有生命体中的最小遗传单位 18、人类基因组中大部分DNA不编码蛋白质 19、蛋白质生物合成过程中，tRNA在阅读密码时起重要作用，他们的反密码子用来识别 mRNA上的密码子。 ( )

基因工程制药复习提纲

名词解释 1. 基因工程基因工程是值在体外合成或重组特定的DNA，再与载体连接，最后导入到宿主细胞内表达、扩增出人们需要的蛋白质，而且使这种性状可遗传给后代的技术。包括上游技术和下游技术。 2. 基因工程制药基因工程制药是通过基因工程的方法生产药物，具体包括获得目的基因、构建重组质粒、构建基因工程菌、培养工程菌、产物分离纯化、产品加工检验等步骤。 3. 逆转录逆转录(reverse transcription )是某些RNA病毒由逆转录酶直接利用RNA为模板合成DNA的过程。 4. CDNA以生物细胞的mRNA为模板，在逆转录酶的作用下合成cDNA的第一条链，然后在合成双链DNA，并将合成的cDNA双链重组到质粒载体或噬菌体载体上，倒入宿主细胞进行增殖。在这个过程中合成的双链DNA叫做cDNA。 5. 引物引物是人工合成的单链DNA小片段，碱基顺序分别与所要扩增的模板DNA双链的 5'端相同。是PCR的起始点。 6. 表达载体所谓表达载体(expression vector)是指具有宿主细胞基因表达所需的调节控制序列，能使外源基因在宿主细胞内转录和翻译的载体。 7. 克隆载体克隆载体(cloning vector)是把一个有用的制药DNA片段通过重组DNA技术，送进受体细胞中进行繁殖的工具。 8. 载体载体(vector)，指在基因工程重组DNA技术中将DNA片段(目的基因)转移至受体细胞的一种能自我复制的DNA分子。 9. 报告基因载体分子上有一种特殊意义的基因序列，它们表达的目的是为了证明载体已经进入宿主细胞，并将含有外源基因的宿主细胞从其他细胞中区分并挑选出来。这种基因就是报告基因。 10. 启动子启动子是位于结构基因5'端上游的DNA序列，能被RNA聚合酶识别并结合，具有转录起始的特异性 11. PCR聚合酶链式反应是一种体外放大扩增特定DNA片段的分子生物学技术，它主要包括变性、退火、延伸三个过程，并且多次循环。 12. 包涵体包涵体(inclusion body)是存在于细胞质中的一种不可溶的蛋白质聚集折叠而形成的晶体结构物。通常包涵体虽然具有正确的氨基酸序列，但是空间结构却是错误的。 13. 蛋白表达系统蛋白表达系统是指由宿主、外源基因、载体和辅助成分组成的体系，通过这个体系实现外源基因在宿主细胞中表达的目的。 14. 单克隆抗体由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体，称为单克隆抗体。 15. 基因工程抗体基因工程抗体就是按不同的目的和需求，对抗体基因进行加工、改造和重新装配，然后导入适当的受体细胞中表达得到的抗体分子。 16. 改形抗体改性抗体(reshaped antibody,RAb )是指利用基因工程技术，将人抗体可变区 (V)中互补决定簇序列改换成鼠源单抗互补决定簇。重构成既具有鼠源性单抗的特异性又保持抗体亲和力的人源化抗体。 17. 嵌合抗体在基因水平上将鼠源单克隆抗体可变区和人抗体恒定区连接起来并在合适的宿主细胞中表达，这种抗体叫做嵌合抗体( chimeric antibody )。 18. 镶面抗体将鼠源单抗可变区中氨基酸残基改造成人源的，消除了异源性且不影响可变区的整体空间构象。 19. 单链抗体单链抗体(single chain antibody fragment，scFv),是由抗体重链可变区和轻链可变区通过15?20个氨基酸的短肽(linker)连接而成。scFv能较好地保留其对抗原的亲和活性,并具有分子量小、穿透力强和抗原性弱等特点。

人教版生物高一必修二学案基因工程及其应用

6-2 基因工程及其应用【学习目标】 1、简述基因工程的基本原理。 2、举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。 3、关注转基因生物和转基因食品的安全性。【新知预习】一基因工程的原理基因工程又叫技术或技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以，然后放到另一种里，地改造生物的。基因工程是在上进行的水平的设计施工，需要有专门的工具。基因工程最基本的工具有：“”、“”、“”。二基因工程的工具 1、基因的“剪刀” (1)它指的是限制性内切酶，简称为，正是伴随它的发现，以人类定向改造生物遗传性状为目的的才应运而生。 (2) 限制性内切酶主要存在于中，限制性内切酶是不是就是一种？ (3) 限制性内切酶的特点是a: ；b： (4)不同的限制性内切酶切割DNA的切点相同吗？ 2、基因的“针线” 把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，然后让两者的黏性末端黏合起来，问： (1)两者的黏性末端能黏合起来遵循的原则是。 (2)DNA连接酶的作用是。 3、基因的运载体 (1)要将一个外源基因，送入受体细胞内，还需要有运输工具，这就是 (2)通常使用的运载体有、和等。 (3)质粒它存在于及等生物中，是细胞染色体(有的细胞中没有染色体)外能的很小的环状分子。三基因工程的操作步骤

1、提取 2、与结合将与结合的过程，实际上就是不同来源的DNA 的过程。如果以质粒作为运载体，首先要用一定的切割质粒，使质粒出现一个切口，露出黏性末端。然后用限制酶切断，使其产生相同的。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处，质粒的黏性末端与目的基因的黏性末端就会因碱基互补配对而结合，再加入适量的，这样就形成了一个重组DNA分子。 3、将导入 4、目的基因的表达和检测基因的表达是指通过和合成的过程。四基因工程的应用（见书） 1.获得高产、稳产和具有优良品质的农作物和具有抗逆性的作物新品种。 2.高效率的生产出高质量、低成本的药品，如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等 3.利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，保护环境。五转基因生物和转基因食品的安全性【知识细目表】 1.概念 2.原理基因重组 3.基因工程的基本工具（1）基因的“剪刀”（限制性内切酶）限制性内切酶能够对DNA分子进行切割，它具有专一性和特异性。即一种内切酶只对DNA 分子内特定的碱基序列中的特定位点发生作用，把它切开。（2）基因的“针线”（DNA连接酶）能够将限制酶切开的黏性末端连接起来，从而使两个DNA片段连接起来。注：限制酶与连接酶作用的位点都是磷酸二酯键（3）.基因的运载体作用：将外源基因送入受体细胞种类：质粒、噬菌体和动物病毒。其中质粒是基因工程中最常用的运载体，最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。特点：是细胞染色体外能自主复制的很小的环状DNA 分子，存在于许多细菌及酵母菌等生物中。

分子生物学与基因工程复习资料

分子生物学与基因工程绪论 1、分子生物学与基因工程的含义从狭义上讲，分子生物学主要是研究生物体主要遗传物质-基因或DNA的结构及其复制、转录、表达和调节控制等过程的科学。基因工程是一项将生物的某个基因通过载体运送到另一种生物的活体细胞中，并使之无性繁殖和行使正常功能，从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。 2、分子生物学与基因工程的发展简史，特别是里程碑事件，要求掌握其必要的理由上个世纪50年代，Watson和Crick提出了的DNA双螺旋模型； 60年代，法国科学家Jacob和Monod提出了的乳糖操纵子模型； 70年代，Berg首先发现了DNA连接酶，并构建了世界上第一个重组DNA分子； 80年代，Mullis发明了聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）技术； 90年代，开展了“人类基因组计划”和模式生物的基因组测序，分子生物学进入“基因组时代” 3、分子生物学与基因工程的专业地位与作用。核酸概述 1、核酸的化学组成 2、核酸的种类与特点：DNA和RNA的区别（1）DNA含的糖分子是脱氧核糖，RNA含的是核糖；

（2）DNA含有的碱基是腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T），RNA含有的碱基前3个与DNA完全相同，只有最后一个胸腺嘧啶被尿嘧啶（U）所代替；（3）DNA通常是双链，而RNA主要为单链；（4）DNA的分子链一般较长，而RNA分子链较短。 3、DNA作为遗传物质的直接和间接证据；间接：（1）一种生物不同组织的细胞，不论年龄大小，功能如何，它的DNA含量是恒定的，而生殖细胞精子的DNA含量则刚好是体细胞的一半。多倍体生物细胞的DNA含量是按其染色体倍数性的增加而递增的，但细胞核里的蛋白质并没有相似的分布规律。（2）DNA在代谢上较稳定。（3）DNA是所有生物的染色体所共有的，而某些生物的染色体上则没有蛋白质。（4）DNA通常只存在于细胞核染色体上，但某些能自体复制的细胞器，如线粒体、叶绿体有其自己的DNA。（5）在各类生物中能引起DNA结构改变的化学物质都可引起基因突变。直接：肺炎链球菌试验、噬菌体侵染实验 4、DNA的变性与复性：两者的含义与特点及应用变性：它是指当双螺旋DNA加热至生理温度以上（接近100oC）时，它就失去生理活性。这时DNA双股链间的氢键断裂，最后双股链完全分开并成为无规则线团的过程。简而言之，就是DNA从双链变成单链的过程。

基因工程及其应用图文稿

基因工程及其应用文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

传统育种的方法一般只能在生物中进行，很难将一种生物的优良性状移植到生物身上。基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿地改变生物，培育出。一、基因工程的原理基因工程又叫做或。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物细胞里，地改造生物的遗传性状。基因工程是在DNA上进行的水平的设计施工，基因的剪刀是指，简称限制酶。其作用特点是一种限制酶只能识别一种序列。基因的针线是指。目前常用的运载体有、和等。质粒存在于许多以及等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的小型分子。基因工程的操作步骤是：、目的基因与运载体结合，目的基因导入受体细胞、目的基因的和。二、基因工程的原理、操作对象各是什么？三、限制性内切酶的分布、特点、作用部位和作用结果如何？四、作为基因的运载体，需具备哪些条件？五、DNA连接酶的作用对象、位置和结果如何？六、基因工程的优点是什么？七、基因重组与基因工程比较

基因工程复习资料

基因工程复习资料生物技术在制药行业的应用：基因工程制药、细胞工程制药、酶工程制药、发酵工程制药。基因工程：基因工程是在分子水平上进行的遗传操作，是指将一种或多种生物体的基因分离出来或人工合成基因，按照人们的愿望，进行严密的设计和体外加工重组，转移到另一种生物体的细胞内，使之能在受体细胞中遗传表达并获得新的遗传性状而形成新的生物类型的生物技术。（又称遗传工程）基因工程流程：分、切、接、转、筛、表。基因工程的四大要素(或基本条件)：目的基因、载体、工具酶、受体。基因工程的突出特点：打破物种间基因交流的界限。连接酶：T4连接酶(辅助因子为ATP，高等生物，实验采用)和大肠杆菌连接酶(辅助因子为NAD+，低等生物)。基因工程诞生的理论基础：证明生物的遗传物质是DNA（20世纪40年代）、明确了DNA的双螺旋结构和半保留复制机制（20世纪50年代）、明确了遗传信息的传递方式（20世纪60年代）。基因工程诞生的技术突破：工具酶(限制性内切酶和DNA连接酶)的发现与应用（基因操作的剪刀，针线）、载体的发现（发现了运载工具）、逆转录酶的发现（便于真核生物基因的获取，因其常有内含子，不便于操作）。基因工程诞生的元年：1973年的DNA体外重组和大肠杆菌转化实验。基因工程制药：利用重组DNA技术，结合发酵工程、细胞工程、酶工程等现代生物技术研制预防和治疗人类、动物重大疾病的蛋白质药物、核酸药物，以及生物制品的一门技术。工具酶：工具酶是指基因工程操作中所使用的核酸酶类。核酸酶：核酸酶是指对核酸片段可以进行操作（核酸的扩增、核酸的切割、核酸的连接）的一类酶。工具酶：限制性内切酶、连接酶、聚合酶、修饰酶。胰蛋白酶：动物细胞消散需要胰蛋白酶。限制性核酸内切酶的限制作用：指一定类型的细菌可以通过限制酶的作用，破坏入侵的噬菌体DNA，导致噬菌体的寄主幅度受到限制；这是维护宿主遗传稳定的保护机制。限制性核酸内切酶的修饰作用：指寄主本身的DNA，由于在合成后通过甲基化酶的作用得以甲基化，使DNA得以修饰，从而免遭自身限制性酶的破坏；这是宿主细胞识别自身遗传物质和外来遗传物质的作用

6.2基因工程及其应用学案

课型：新授主备：同备审批: 7/13/2013 第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程【学习目标】1.简述基因工程的基本原理 2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用 3.关注转基因生物和转基因食品的安全性【学习重点】1. 基因工程的基本原理【学习难点】基因工程的基本原理【学习过程】一、基因工程的基本原理（一）、基因工程的概念基因工程又叫做或。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的。【思考】为什么不同生物的基因可以相互转移？转基因生物是否产生了新基因和新型蛋白质？（二）、基因工程的工具基因的“剪刀”—— 一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在的切点上切割DNA分子。【思考】要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？【练一练】试写出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端基因的“针线”—— “缝合”__________和_________交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。【思考】DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位？

基因的运载体目前常用的运载体有________、________和______________等。质粒存在于中,是拟核或细胞核外能够________的______________分子。（三）、基因工程的操作步骤目的基因、目的基因与结合、将目的基因、目的基因的和【思考】目的基因和质粒为什么要用同一种限制酶切割？限制酶和DNA连接酶作用的位点相同吗？用DNA连接酶讲目的基因与运载体结合时，有其他不同的结合情况吗（两两结合时）？二、基因工程的应用 1、基因工程与作物育种人们培育出的转基因作物和转基因动物主要有 ___________________________ ___ _____ ____ ____________________________________ __ 2、基因工程与药物研制转基因药物有：________、________、________、________、________、________、________、________、________。三、转基因生物和转基因食品的安全性两种观点：__________________________________和_______________________________ ［课堂小结］【自我检测】 1．不属于基因工程方法生产的药物是（） A.干扰素 B.白细胞介素 C.青霉素 D.乙肝疫苗 2．质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（） ①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA分子 ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”

基因工程复习题

第二章《基因工程》复习题一、选择题 1. 限制性核酸内切酶是由细菌产生的，其生理意义是（D） A 修复自身的遗传缺陷 B 促进自身的基因重组 C 强化自身的核酸代谢 D 提高自身的防御能力 2.生物工程的上游技术是（D） A 基因工程及分离工程 B 基因工程及发酵工程 C 基因工程及细胞工程 D 基因工程及蛋白质工程 3. 基因工程操作的三大基本元件是:(I 供体 II 受体 III 载体 IV 抗体 V 配体) （A） A. I + II + III B. I + III + IV C. II + III + IV D. II + IV + V 4. 多聚接头（ Polylinker ）指的是（A） A. 含有多种限制性内切酶识别及切割顺序的人工 DNA 片段 B. 含有多种复制起始区的人工 DNA 片段 C. 含有多种 SD 顺序的人工 DNA 片段 D. 含有多种启动基因的人工 DNA 片段

5.下列五个 DNA 片段中含有回文结构的是（D） A. GAAACTGCTTTGAC B. GAAACTGGAAACTG C. GAAACTGGTCAAAG D. GAAACTGCAGTTTC 6. 若将含有 5' 末端 4 碱基突出的外源 DNA 片段插入到含有 3' 末端 4 碱基突出的载体质粒上，又必须保证连接区域的碱基对数目既不增加也不减少，则需用的工具酶是（D） I T 4 -DNA 聚合酶 II Klenow III T 4 -DNA 连接酶 IV 碱性磷酸单酯酶 A. III B. I + III C. II + III D. I + II + III 7.下列有关连接反应的叙述，错误的是（A） A. 连接反应的最佳温度为 37 ℃ B. 连接反应缓冲体系的甘油浓度应低于 10% C. 连接反应缓冲体系的 ATP 浓度不能高于 1mM D. 连接酶通常应过量 2-5 倍 8. T 4-DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起，其底物的关键基团是（D） A. 2' -OH 和 5' –P B. 2' -OH 和 3' -P C. 3' -OH 和 5' –P D. 5' -OH 和 3' -P

基因工程及其应用完整版

基因工程及其应用集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

第2节基因工程及其应用（第1课时）知识链接及考试地位本知识与“DNA分子的结构与复制”、“基因突变和基因重组”、“DNA重组技术的基本工具”、“基因工程的基本操作程序”等内容相联系，考试过程中常设计基因工程的原理、基本工具等基础知识，多以个别填空或选择题的形式呈现。知识回顾 1、DNA分子的结构特点是什么？ 2、什么是基因重组？学习目标 1、简述基因工程的诞生。 2、简述基因工程的原理及技术。要明确基因工程操作的基本步骤和最基本的工具。重难点 1．教学重点基因工程的基本原理。 2．教学难点基因工程的基本原理新知探究传统育种的方法一般只能在生物中进行，很难将一种生物的优良性状移植到生物身上。基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿地改变生物，培育出。一、基因工程的原理基因工程又叫做或。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物细胞里，地改造生物的遗传性状。基因工程是在DNA上进行的水平的设计施工，基因的剪刀是指，简称限制酶。其作用特点是一种限制酶只能识别一种序列。基因的针线是指。目前常用的运载体有、和等。质粒存在于许多以及等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的小型分子。基因工程的操作步骤是：、目的基因与运载体结合，目的基因导入受体细胞、目的基因的和。二、基因工程的原理、操作对象各是什么？三、限制性内切酶的分布、特点、作用部位和作用结果如何？四、作为基因的运载体，需具备哪些条件？五、DNA连接酶的作用对象、位置和结果如何？六、基因工程的优点是什么？

基因工程复习资料

细菌的限制—修饰作用核酸限制性内切酶的类型及主要特性

一个单位的限制性核酸内切酶定义为：在合适的温度和缓冲液中，在50uL反应体系中，1h完全降解1ug底物DNA所需要的酶量。星号（*）活性：如果改变反应条件就会影响酶的专一性和切割效率，内切酶出现切割与识别位点相似但不完全相同的序列，这一现象称为星号（*）活性。同位酶：识别位点相同，但切点不同。同裂酶：识别位点和切点均相同，但来源不同。同尾酶：识别的序列不同，但能切出相同的粘性末端两种DNA连接酶（1）大肠杆菌DNA连接酶：只能连接粘性末端。分子质量为68ku （2）T4噬菌体DNA连接酶：不但能连接粘性末端，还能连接平齐末端。分子质量为75ku

p35页表2-4 简述DNA连接酶的作用机制及其特点说明使用切口位移法进行DNA标记的原理及其步骤基因工程载体根据来源和性质不同可分为质粒载体，噬菌体载体，黏粒载体，噬菌粒载体，病毒载体，人工染色体等质粒的概念：质粒（plasmid)是一种存在于细菌或真菌染色体外的小型环状（线型质粒DNA 分子—眼虫、衣藻等）双链DNA 分子（酵母的“杀伤质粒”是RNA），可自身复制和表达。共价闭合环状DNA（SC构型）开环DNA（oc构型）线形DNA （L构型）同一质粒尽管分子量相同，不同的构型电泳迁移率不同： SC DNA最快、L DNA次之、OC DNA最慢。理想质粒载体的必备条件： A、具有较小的分子质量和较高的拷贝数 B、具有若干限制性核酸内切酶的单一酶切位点（多克隆位点） C、具有两种以上的选择标记基因 D、缺失mob基因（载体的安全性：质粒不能随便转移、条件致死突变） E、插入外源基因的重组质粒较易导入宿主细胞并复制和表达（复制起点）、较小的宿主范围蓝白班筛选原理穿梭质粒载体(shuttle vector) ：由人工构建的具有两种不同复制子起点和选择性标记基因黏粒载体也称柯斯质粒载体：它是一类含有λ噬菌体的cos序列的质粒载体噬菌体载体的优越性p69

高中生物《基因工程及其应用》教学设计

人教版高中生物《基因工程及其应用》教学设计一、总体设计指导思想本节课突出对学生技能和科学素质的培养，通过精心设计课堂教学环节，来培养学生的信息提取能力、识图能力、语言表达能力、实际操作能力及培养学生的科学精神和科学素养。二、教材分析基因工程是现代生物科技中的热点，逐渐对人类的生产和生活产生了巨大的影响，学习这一内容既有利于学生对这一前沿科技的了解，也能让学生对科学技术社会三者的关系有更深入的理解，还能为学生的人生规划提供一种新的视角。而对这一专题的教学，首先要考虑基础性，高中阶段的教学不是培养专家，而是要全面提高学生的科学素养，因此着力点应瞄准对学生的发展起根本作用的知识能力思想情感上，针对本节内容即简述基因工程的基本原理，举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用，关注转基因生物和转基因食品的安全性；关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高；运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型，而本课知识、能力上主要解决基因工程操作的原理及基本步骤以及模型构建。三、教学目标（一）知识目标简述基因工程的基本原理举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用关注转基因生物和转基因食品的安全性；（二）情感态度价值观目标关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高（三）能力目标运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型。四、教学重难点重点：①基因工程的主要步骤 ②基因工程的应用 ③转基因生物和食品的安全性难点：①基因工程的基本原理。 ②转基因生物与转基因食品的安全性。五、教学过程：

六、学案设计： 6.2基因工程---课堂探究案一．学习目标 1.简述基因工程的基本原理 2.通过模型制作理解基因工程的关键步骤二．合作探究 1.核心概念：基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。别名_________________ 原理____________________________ 结果__________________________________________________________________ 2.信息提取：阅读以下资料，找出能代表培育转基因大肠杆菌关键步骤的三个动词。美国人在1978年用大肠杆菌生产出了胰岛素，大肠杆菌产生胰岛素并进行批量生产的原理是运用到了现代生物技术的转基因技术，它是先将人胰岛素基因从人的染色体DNA上剪切出来，插入从细菌细胞中提取出来的质粒（作为载体）中，再将这个合并起来的、带有胰岛素基因的质粒，转移入大肠杆菌的细胞中，随后该胰岛素基因会指导大肠杆菌细胞产生胰岛素，人类即可将这些胰岛素提取并收集出来，用于治疗糖尿病病人，给糖尿病患者带来了福音. 能代表培育转基因大肠杆菌关键步骤的三个动词分别是________、_________、__________。 3.合作探究：阅读课本102页最后一段至103页第二段，探讨以下问题（1）限制酶的分布、作用及特性思考一：限制性核酸内切酶切割的是DNA分子的哪个部位_______________ （2）DNA连接酶的作用、作用对象和作用部位思考二：DNA连接酶与DNA聚合酶有何区别？___________________________________ （3）运载体的常见种类、作用 4.读图说话：读下图，用自己的话描述基因工程操作的一般步骤。