基因工程原理复习重点
1. 基因家族（Gene family）
又叫多基因家族（Multigene family），系指同一生物体中，从同一祖先基因经过复制、突变而来的一组具有相似的核苷酸序列结构、相似产物、相似功能的基因群体。从广义上讲，同一基因家族的各个成员也可看作是重复基因。但两者相比，基因家族不同成员之间的序列差异毕竟要比重复序列的大一些，也就是说序列一致性程度还是较低一些。
2. 基因簇（Gene cluster）
系指原核生物基因组中，由不同的或相关的一组相邻基因组成的一种特殊的排列组合方式。
3.基因家族与基因簇二者的区别
属于同一多基因家族的各个成员，可以存在于不同的染色体上，也可以是存在于同一条染色体上。同一基因家族成员的判断标准：a．多重性；b．紧密的连锁性；c. 核苷酸序列同源性；
d. 相关的表型与功能。
基因簇的特点：
a．同一基因簇的不同成员，在遗传上往往是紧密连锁的；
b．同一基因簇的不同成员，可以是同属于同一个操纵子的不同结构基因，也可以是属于不同操纵子的不同结构基因。
c．同一基因簇的不同成员，可以是来自同一基因家族的不同成员，也可以是来自不同基因家族的不同成员。
4. 基因图（Gene map）：是描述染色体或DNA大分子上，不同基因的排列顺序及其间隔距离的一种线性图。
5. 基因作图（Gene mapping）：按照遗传学的方法或者是物理学的方法绘制基因图的过程，叫做基因作图。基因作图有时也叫做基因定位。它涉及如下两个具体的内容：
a.其一是确定被研究的目的基因与细胞染色体之间的关系，也就是说将目的基因定位在某条特定的染色体分子上。
b.其二是测定目的基因与所在染色体的其它基因之间的间隔距离，以及它们之间的线性排列顺序，亦即是确定目的基因在染色体上的位置。
基因图包括遗传图和物理图两种。两者之间的本质差别在于前者表示的是以重组率为单位的基因间的相对距离，而后者表示的是以碱基对（bp）为单位的基因间的实际距离。
6.基因增加(Gene addition)：与基因扩增概念不同，它是通过将一种或一群外源基因导入受体细胞，从而使受体细胞中基因种类增加，用以观察并研究其功能作用的一种基因工程策略。
7.基因扩增(Gene amplification):特指基因拷贝数增加的过程，包括如下5种不同情况：
①在体外，应用PCR技术和适当的引物，可使特定基因的拷贝数得到成功的扩增。②克隆，将基因插入到高拷贝数的质粒分子上，于是在体内情况下该基因的拷贝数也变的相应富裕起来。
③一些外界环境的压力因素可以使真核细胞产生适应性反应，从而导致相应的保卫基因发生明显扩增。例如，高剂量的氨甲喋呤可导致二氨叶酸还原酶基因发生扩增。④程序基因扩增。包括全基因组扩增和选择性扩增两种模式。前者是指通过增加细胞基因组的拷贝数，而使特定基因的拷贝数得以增加；后者是指因特定发育需要而偶尔增加对其产物需求量高的基因的拷贝数。例如，非洲爪蟾在发育过程中rRNA基因的扩增。⑤进化扩增，在生物进化过程中发生基因加倍和扩增，结果使相关的基因在基因组上聚集成簇。
8. 5'-侧翼序列区和3'-侧翼序列区
(1) 5'-侧翼序列区（5'-flanking sequence region)
位于mRNA转录起点之前的一段长度有限的DNA序列区，叫做5'-侧翼序列区，或者泛称为启动子区。在该区存在着数种控制基因转录的信号：
a. 确定mRNA起点的信号
b. 决定最大转录起始速率的信号
c. 对环境刺激作出反应的信号
d. 对发育程序作出反应的信号
e. 增强子序列区
(2) 3'-侧翼序列区（3'-flanking sequence region)
位于mRNA转录终点之后的一段长度有限的DNA序列区，叫做3'-侧翼序列区，也叫做3'-下游序列区。在该区存在着数种控制基因转录的信号：
a. 终止转录作用的信号
b. mRNA3'-末端的加工信号
c. 大多数真核基因的3'-末端还有一段poly(A)加尾信号，即多聚腺苷酸化信号
9.前导序列区和尾随序列区
(1) 前导序列区（leader sequence region）
指位于mRNA 5'-末端，起始密码子之前的一段长达数百个核苷酸的不转译的RNA区段，也叫前导序列或5'-非转译区，简称5'-UTR。它含有如下两种元件：
a. 核糖体结合位点（Ribosome-binding site ,RBS)
b. 转译起始信号
(2)尾随序列区（trailer sequence region)
指位于mRNA 3'-末端，终止密码子之后的一段非转译的核苷酸序列，叫做尾随序列区，也叫做尾随序列或3'-非转译区，简称3'-UTR，其长度约为100个核苷酸左右，它含有一个转录终止信号。
10. 真核基因和原核基因
真核基因：真核细胞核基因组DNA编码的基因，以及感染真核细胞的DNA病毒和反转录病毒基因组编码基因，统称真核基因。
原核基因：由原核生物染色体基因组DNA以及高等生物线粒体基因组DNA和叶绿体基因组DNA编码的基因，都属于原核基因。
11.真核基因与原核基因的共有组成部分
无论真核基因还是原核基因，其结构都有如下4个部分：
a. 编码区（coding region）
b. 非编码区（noncoding region)
c. 启动区(promoter region )
d. 终止区(terminator region)
1. 编码区
（1）编码区的含义：在原核蛋白质编码基因的mRNA分子中，以及在真核蛋白质编码基因的成熟mRNA分子中，从起始密码子（通常是AUG)开始至终止密码子（UAA,UAG,UGA)为止的一段编码氨基酸的核苷酸序列，叫做编码区，或称编码序列区。
（2）不连续的编码序列区：真核基因结构的主要特征是，许多真核蛋白质编码基因以及某些tRNA 基因，它们的转录序列区都是被一种叫做间隔子（intron)的非编码序列所间断，形成不连续的编码序列区。
（3）编码区段与读码框：
编码区与开放读码框（open reading fram）在概念上是有差别的。开放读码框（ORF)也有的叫可读框，是指由一系列氨基酸密码子组成的不具有终止密码子的DNA序列区，或者说是可以转译成蛋白质多肽链的一段DNA序列区。它与编码区的差别在于它不包括终止密码子，而编码区则包括终止密码子。
2. 非编码区
（1）非编码区的定义：基因中转录而不转译的核苷酸序列区。尽管这些非编码序列区不转译成蛋白质多肽链产物，但对基因的表达与调控却是必不可少的。
（2）非编码区的类型
a. 5'-末端非转译区（5'-UTR)
b. 3'-末端非转译区(3'-UTR)
c. 间隔子序列区（真核蛋白质编码基因中存在）
3. 启动区（启动子）
（1）启动区的定义：相应于原核的启动区（promoter）在真核基因中则往往译作启动子，特指位于基因５'-末端上游紧邻转录起点外侧，一段具有特殊功能的非编码的核苷酸序列区。在有关的文献中，启动区的定义似乎不那么严格，有时人们也把５'-侧翼序列区泛称为启动区。从广义的角度讲，控制基因转录的各种信号的任何组合都可以称之为启动区。例如有人也把增强子（enhancer）归为真核基因启动子的一个组成元件．
(2) 启动区的结构
原核基因启动区的结构：
a. －１０元件，亦叫－１０box或Pribnow box，也可称之为TATAAT box；
b. －３５元件，也叫做－３５box，或ＴＴＧＡＣＡbox。
真核基因启动子的结构：
a. －２５元件，亦叫ＴＡＴＡ盒；
b. 上游激活元件：ＧＣbox和ＣＡＡＴbox。
(3) 启动区的类型：根据识别启动子的ＲＮＡ聚合酶的类别，可将真核启动子分成三种不同的类型：a.Ｉ型启动子 b.Ⅱ型启动子 c.Ⅲ型启动子
4.终止区
（１）终止区的定义：（terminator region）也叫做终止序列，一般特指位于原核生物操纵子
３'-末端，也是转录单位３＇-末端转录终止位点之后的一段ＤＮＡ序列，其功能是为ＲＮＡ聚合酶提供转录终止信号。
终止子（terminator），也叫做转录终止子或终止序列，是指位于真核基因３＇-末端下游外侧与转录终止位点相连的一段非编码的核苷酸序列区。它具有使ＲＮＡ转录反应终止的转录终止信号的功能。
（2）终止区的意义（功能）：
a. 保证基因的转录反应在正确的位置终止；
b. 产生正确长度的ｍＲＮＡ分子；
c. 产生正确的蛋白质多肽链；
d. 避免产生通读现象。
12. 原核基因组的结构
（1）大肠杆菌基因组的组成：染色体基因组；质粒基因组；噬菌体基因组。
（2）大肠杆菌基因组的结构特点(有4点)：
*１．高效的遗传信息利用率
a. 既没有不必要的额外重复序列，也极少存在无功能的冗余序列；
b. 基因组９８％以上的核苷酸序列都是编码基因
c. 基因排列紧凑，同一个操纵子不同基因之间的间隔距离一般不超过２０bp，而
且其中还存在着转录起始信号和终止信号；
d. 存在着编码序列彼此重叠、编码不同蛋白质的重叠基因
*2. 双链ＤＮＡ的编码功能
关于正义链和反义链的划分，文献中有两种不同的意见：
早期文献：
a. 转录ＲＮＡ转录本的模板链，叫做正义链，也叫做有义链或编码链，简称（＋）链。
b. 与正义链互补的ＤＮＡ链，叫做反义链，也叫无义链或非编码链，简称（－）链。
现在的文献：
a. 双链ＤＮＡ分子中转录ＲＮＡ转录本的模板链，叫做反义链或非编码链，简称（－）链。
b. 双链ＤＮＡ分子中模板链的互补链，叫做编码链，又叫正义链，简称（＋）链。除了以Ｕ取代Ｔ之外，它与ＲＮＡ转录本具有同样的核苷酸序列结构。
Ｅ.coli基因的编码序列，并非都是位于基因组ＤＮＡ中某一条固定的单链上。也就是说基因组ＤＮＡ的两条链，并没有规定哪一条是正义链，哪一条是反义链。而是在双链ＤＮＡ（基因组）的任何一条单链中，都同时存在着正义链和反义链。对基因组是如此，但对单个基因则不然。
*3. 多基因聚集排列的操纵子结构形式
大肠杆菌基因组结构的另一个特点是，若干功能相关的基因往往聚集在一起形成独立的操纵子结构。操纵子的一般结构：
a. 一个或数个调节基因
b. 若干个结构基因，小的操纵子只有三个基因。大的操纵子有
11个结构基因。 c. 上游控制单元，包括操纵单元和启动区。
*4. 染色体基因组的拷贝数
大肠杆菌染色体基因组的拷贝数，也就是说究竟一个细胞同时能拥有几条染色体。这是依细菌的生长条件而定：
a. 在营养富裕的培养基中，每个细胞可同时拥有３～４条染色体分子。
b. 在碳源供应不足的培养基中，平均每个细胞只拥有1.1条染色体
13.原核基因的结构：
*1. 原核基因ＤＮＡ序列的结构：
a. 启动区序列；
b. 转录序列区：(５’-ＵＴＲ；ｃＤＮＡ序列区－编码区；３’-ＵＴＲ)；
c. :终止序列区
*2. 原核基因ｍＲＮＡ的结构:
（a）启动区（b）转录序列区：① 5’-UTR ②编码区，包括起始密码子和终止密码子；
③ 3’-UTR （c）终止区
14. 真核基因的特点：
（1）与原核基因不同，真核基因往往含有内含子（intron），它是被包围在编码区之中的非编码序列；
（2）真核基因是单顺反子，编码单基因产物，而原核基因则往往组成大的转录单位多顺反子，即单一的mRNA分子可编码多种基因产物；
（3）成熟的蛋白质基因的mRNA分子的5’-端有一个帽的结构，3’-端有一个Poly（A）尾巴。
15. 真核基因组的结构特点：
*1.包装成特定的染色体结构；真核基因组DNA不是裸露的，而是被包装成若干条甚至数十条不同的染色体，这是真核基因组的一大特点。
*2.基因组的多倍性；大多数真核生物都是二倍体，具有两套分别来自双亲的完整的基因组。而且有些高等植物还是多倍体，拥有多拷贝的基因组。
*3.具有大量的重复序列；重复序列的类型：低度～，中度～，高度～
重复序列的排列方式：①串联重复排列②分散重复排列
*4. 高比例的非编码的DNA序列；在真核生物基因组DNA中含有大量的非编码的DNA序列，包括基因与基因之间的非编码的DNA序列，以及基因内部的非编码的DNA序列。以人为例，非编码序列占基因组总长的98%以上，而蛋白质编码基因的序列还不到基因组总长的2%。
*5. 庞大的基因数量；拟南芥25，000种左右，水稻40，000种左右，人类24，000个左右。
16.隐蔽基因定义：位于基因组蛋白质编码基因之间的非编码的DNA序列中，只编码RNA不编码蛋白质的一类RNA基因，叫做隐蔽基因。
17. 断裂基因：
在转录区的核苷酸序列区中，插入有与氨基酸编码无关的DNA间隔序列区，使一个基因的编码序列分隔成若干个不连续区段的基因，叫做断裂基因，包括内含子（intron）和外显子（exon）。
18. 真核基因的结构
（1）真核基因DNA序列水平的结构:a. 启动子序列区b. 转录序列区 c. 终止子序列区
（2）真核基因pre-mRNA的结构：a. 5’-UTR b.外显子
c.内含子
d. 3’-UTR序列
（3）真核基因成熟mRNA的结构（五部分）：
真核蛋白质mRNA前体（pre-mRNA）经过剪辑加工（去掉间隔子、加帽和加尾）成熟后，被输送到细胞质。
a. 5’-帽的结构
b. 5’-UTR序列
c. 编码序列
d. 3’-UTR序列
e. 3’-端poly（A）尾巴
19. 增强子（enhancer）
又叫做增强子元件或增强子序列，是真核基因中发现的一种特异序列，能够在距离目标基因50kb以上的位置，从上游或下游的不同位置及方向增强该基因的转录活性。一般是位于真核基因5’-侧翼序列区，但也有的是位于转录区和3’-侧翼序列区。
增强子的功能作用：
①成环作用；
增强子可影响模板附近的DNA超螺旋的密度（结构），诸如导致DNA超螺旋弯曲，或是在反式作用因子参与下，以蛋白质之间的相互作用为媒介，使增强子和启动子之间的DNA“成环”的连
接模式起始转录。
②固定作用
将模板固定在细胞内特定位置，如连接在核基质上，有利于拓扑异构酶改变DNA双螺旋结构张力，有利于促进RNA聚合酶在DNA链上的结合与滑动。
③引导作用
可以为反式因子或RNA聚合酶II提供进入染色体结构的“进入位点”。
20. 基因的分类
(1)按拷贝数分：单拷贝基因，多拷贝基因
(2)按产物类型分：结构基因，调节基因
(3)按表达特性分：组成基因，诱导基因
(4)按实验用途分：选择基因，报告基因
(5)按排列组合特点分：基因家族，基因簇
选择基因：指可使被转化的细胞获得其亲本细胞所不具有的新的遗传特征，从而使得人们能够使用特定的选择培养基，将转化的新细胞(即转化子)，从其亲本细胞群体中选择出来的一类特殊的基因。
报告基因：特指其编码产物能被快速检测，常用来判断外源基因是否已经成功地导入寄主细胞、器官或组织的一类特殊基因。
21. 基因工程诞生的理论基础
(1)20世纪40年代确定了遗传信息的携带者(分子载体)是DNA 而不是蛋白质。
(2)20世纪50年代的双螺旋结构模型与半保留复制机理
(3)20世纪50末60初，科技工作者提出中心法则和操纵子学说，遗传密码的破译，阐明了信息流的方向。
22. 基因工程诞生的技术基础
(1)核酸内切限制酶，DNA的体外切割与连接，DAN连接酶；(2)DNA核苷酸测序技术；（3）基因克隆载体的发展与应用；（4）大肠杆菌遗传转化技术的建立；
（5）琼脂糖凝胶电泳技术应用；（6）核酸杂交技术的应用。
23. 酶的分类: 氧化还原酶类，转移酶类，水解酶类，异构酶类，裂解酶类，连接酶类。
24. 共线性的概念
（1）位于同一条染色体DNA或DNA分子上不同基因的位置排列关系；
（2）不同物种中DNA的排列关系；
（3）位于DNA分子及其转录本RNA分子间的共线性；
（4）mRNA密码的顺序与蛋白质氨基酸顺序。
25. 切口（Nick）：在双链DNA的某一条链上两个相邻核苷酸之间失去一个磷酸二酯键所出现的单链断裂。
裂口（Gap）:指双链DNA分子的某一条链上，失去一个或连续几个核苷酸时所出现的DNA 单链断裂。 DNA连接酶无法封闭裂口。
26.核算内切限制酶：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。
27.Ⅱ型核酸内切限制酶的特点
（1）与Ⅰ型、Ⅱ型不同，不具备多亚基的结构，可在没有修饰的情况下切割；
（2）识别双链DNA分子的限制位点；
（3）切割位点发生两条链切割，形成互补黏性末端；
（4）酶切反应不需要能量；
（5）因两个单链切割部位是交错的，黏性末端互补。
28.影响核酸内切限制酶活性的因素
（1）DNA的分子特性
a 识别位点周围核苷酸碱基成分可影响其底物DNA消化的速率，有时达25倍；
b 特定DNA分子中所具有的目标限制位点的密度；
c 完全超螺旋DNA分子比线性DNA分子消化时需要更多的酶；
d DNA分子的甲基化程度，如果位点发生甲基化，会强烈干扰核酸内切限制酶的活性。
（2）酶切消化反应的温度，大多最适温度为37℃。
（3）DNA制剂的纯度对酶切活性的影响，制剂中的污染物：酚，氯仿，蛋白质，酒精，甘油，高盐，SDS, EDTA等；
29. 星号活性：在反应条件发生变更的情况下，核酸内切限制酶便失去了切割其固有识别序列的能力，而会在新的识别序列上发生DNA分子切割。这种发生了改变的限制酶活性，叫做星号（*）活性，或限制酶星号活性。
产生星号活力的原因：（1）酶用量的单位数与DNA用量的比值过高，超过10U/μg；（2）甘油浓度不可超过5%；（3）二价离子Mg2+被Mn2+、Cu2+Zn2+Ca2+取代；（4）Mg2+浓度低于25mmol/L （5）Buffer pH不能高于8；（6）有机溶剂的干扰。
30. DNA分子体外连接条件
（1）一条DNA链3’端存在游离的3’-OH
（2）一条DNA链5’端存在游离的5’-磷酸基团
（3）连接体系需要能量A TP
31. 碱性磷酸酶的类型：a 细菌碱性磷酸酶（BAP）b 小牛肠碱性磷酸酶（CIP）
32. 平末端DNA片段连接的方法
（1）T4 DNA连接酶连接法（2）同聚物加尾法（3）限制片段末端修饰法
（4）衔接物连接法（5）DNA接头连接法
33. T载体结构上有哪些优点？
（1）T载体是一种线性双链DNA，不需切割，即可扩增PCR产物；
（2）3’–T单核苷酸延伸末端，可直接与PCR产物具有3’–A单核苷酸延伸的分子进行碱基互补；（3）线性载体已经脱去5’–P，自己不会再环化；
（4）T载体中设计了Lac Z 基因，可通过显色反应X–gal 显色反应分离重组体；
（5）在T载体的3’末端附近还设计了多个核苷酸酶切位点，便于进行多种亚克隆；
（6）T载体含有T7，SP6两种启动子，便于测序。
34. 理想的质粒载体应具备的条件（载体的结构特点）：
（1）必须具备复制起点；
（2）具有抗生素抗性基因；
（3）具有若干核酸内切限制酶的酶切位点；
（4）具有较小的分子量，较高的拷贝数。
35. λ噬菌体基因组结构
（1）左侧区，自基因A到基因J，包括参与噬菌体头部蛋白质和尾部蛋白质合成所需要的全部基因；
（2）中央区，介于基因J与基因N之间，非必要区，编码的基因与保持噬菌斑形成能力无关，但包含了一些与重组有关的基因，以及使噬菌体整合到大肠杆菌染色体中去的int基因，和把原噬菌体从寄主染色体上删除下来的xis基因；
（3）右侧区，位于N基因的右侧，包括全部主要的调控基因，复制基因，溶菌基因。
36. λ噬菌体载体的主要类型
取代型，插入型
37. λ ZAP的结构特点
λZAP 是一种典型的插入型λ噬菌体载体，可将插入的DNA片段直接从λ载体转移到质粒载体。其结构特点：
（1）其两侧是由两个单链DNA噬菌体f1的复制信号，即f1起始子和f1终止子包围着；
（2）含有一个可以在体内发生删除作用的pBluescript噬菌粒的DNA片段；
（3）在pBluescript噬菌粒两端有T3和T7噬菌体启动子的多克隆位点区，可制备RNA探针。
38. λZAP的优点
（1）具有多种核酸内切限制酶的单切点，可以克隆分子量达到10kb左右的外源DNA片段；
（2）在插入外源DNA序列保证正确的取向和正确的读码结构的情况下，能够与外源DNA 表达的蛋白形成融合蛋白；
（3）LacZ基因的N端有6个单克隆位点，能够发生β-半乳糖苷酶的插入失活效应，故可以在X-gal显色反应平板上筛选重组体分子；
（4）利用T3或T7启动子能够转录任一条链的mRNA，可以方便制备外源DNA插入序列的转录本；
（5）通过内删除作用，插入的外源DNA可自动从λ噬菌体载体转移到细菌质粒载体便于构建限制图谱或测序，省略了亚克隆。
39. 柯斯质粒及其特点
柯斯质粒：是一类人工构建的含有λ噬菌体DNA的cos 序列，和质粒复制子的特殊类型的质粒载体，其DNA可以在体外被包装到噬菌体的外壳内。其基本特点：
（1）具有λ噬菌体的特性；（2）具有质粒载体的特性；
（3）具有高容量的克隆能力；（4）具有与同源序列的质粒进行重组的能力。
40. M13克隆体系
M13克隆体系，包括M13噬菌体本身和寄主菌株两个组成部分。二者单独都不能产生有功能的β–半乳糖苷酶，只有二者结合才能产生此酶，这种酶的活性可用X-gal显色反应法测定出来。
M13载体系列的优点：
（1）可以分离特定的DNA单链序列；（2）可以用组织化学测试技术检测；
（3）在LacZ基因上具有多克隆位点，便于外源基因的插入、检测；
（4）可以定向克隆。
顺反子内互补作用：是指编码同样的多肽链序列但又各具有一个突变的两个基因，联合产生
出一种有功能活性的蛋白质多肽的生化过程。
41. 噬菌粒载体：是一类有质粒载体和单链噬菌体载体结合而成的新型的载体系列。
结构特点：具有两个复制起点，质粒复制点和噬菌体复制点，有抗生素标记信号，与形态发生有关的DNA序列。
42. mRNA差别显示法分离目的基因的优缺点
这是建立在基因差别表达的理论基础上，通过比较不同的个体、或是同一个体的不同组织、甚至不同的发育阶段之间的mRNA种的差异，应用反转录PCR技术而发展出来的一种分离产物未知基因的方法。简称DDRT–PCR。主要包括：反转录反应，PCR反应，凝胶电泳。
（考试不要求）基本原理：几乎所有的真核基因mRNA分子的3′–末端都有一段poly(A)尾巴。因此，在RNA聚合酶作用下，可按mRNA为模板，以oligo(dT)为引物合成出cDNA拷贝。根据mRNA分子3′-端序列结构分析，在这段poly(A)序列起点碱基之前的两个碱基，除了倒二位的碱基为A的情况之外，只能有如下12种可能的排列组合；根据上述mRNA分子结构特征设计3′-端锚定引物，用以反转录mRNA合成第一链cDNA的下游引物，共12种。其通式为：5′-T11MN或5′-T12MN，其中T11或T12表示11个或12个连续的T核苷酸，M表示除T以外的任何一种核苷酸，即A、G、C，N表示任何一种核苷酸，即A、T、G、C。由此可见MN(3×4)总共只有12种不同的排列组合方式。由此可知，使用5′-T11MN引物或5′-T12MN引物，可以将整个mRNA群体在cDNA水平上，分成大致相等的位序列结构不同的12个分亚群体。对每一类cDNA进行随机引物和反转录引物PCR扩增，通过对组织样品的同一类cDNA的PCR选择性扩增产物凝胶电泳分析，从而反映出不同样品间基因的时间和空间上组织特异性的表达。
优点：（1）可以同时比较多个样品间基因表达的差异；
（2）可以同时检测到“上游”及“下游”基因；
（3）检测灵敏度高，所需样品少，经过PCR扩增一些低丰度的mRNA也可以被检测出来；
（4）结合使用了PCR和序列胶电泳分析两项技术，使本方法的使用显得更加简单方便。缺点：（1）假阳性比例甚高，通常可高达50%-70%；
（2）扩增的差别条带的分子长度比较短小，一般在110～450bp之间；
（3）工作量大，理论统计为分离一种差别表达的基因应检测的差示组为80 3=240对反应；
42. DNA标签法分离目的基因的原理
DNA标签法(DNA tagging)，是根据DNA的插入作用发展出来的一种分离基因的方法，其依据的原理是：当一段特定的DNA插入到植物基因组中目的基因的内部、或其邻近位点时，便会诱发该基因发生突变，并最终导致表型变化，形成突变体(突变植株)；如果此段DNA插入序列是已知的，那么它便可以用来作为DNA杂交的分子探针，从突变体植株的基因组DNA文库中筛选到突变的基因；利用此突变基因作探针，就能从野生型植株的基因组DNA文库中克隆出野生型的目的基因。
43.酵母双杂交体系的基本原理
酵母双杂交体系(two-hybrid system)是90年代初期在转录因子结构基础上发展起来的一种敏感的体内鉴定基因的方法。它可有效地用来分离能与一种已知的靶蛋白(target protein)相互作用的蛋白质的编码基因。
许多真核生物的转录激活因子都是由两个结构生可以分开的、功能上相互独立的结构域组成的。酿酒酵母的半乳糖苷酶基因的转录激活因子GAL4，在N端1～147位氨基酸区段有一个DNA
结合域（DNA-BD）,在C端768～881位氨基酸区段有一个转录激活域（简称AD）。DNA-BD能够识别位于GAL4效应基因上游的一个特定区段，即上游激活序列（UAS），并与之结合。而AD则是通过同转录机构中的其它成份之间的结合作用，以启动UAS下游的基因进行转录。这两个结构域都是激活基因转录的必要条件，而且在正常的情况下它们都是同一种蛋白质的组成部分。但是，如果应用DNA重组技术把它们从形体上彼此分开，并放置在同一寄主细胞中表达。那么，由此产生的GAL4 DNA-BD和AD多肽，彼此之间就不会直接地发生相互作用，故不能激活其相关的效应基因进行转录。实验同样也证明，应用重组DNA技术，也可以将来自同一个转录因子的、或是两种不同转录因子的、分开的两种结构域(即DNA-BD和AD)，在体内重新组装成具有功能的转录因子，从而激活UAS下游启动子调节的报告基因的表达。
44.新基因功能鉴定的方法
（1）转基因技术使基因过表达；（2）基因剔除；（3）RNA干扰技术；
（4）基因序列同源比对；（5）蛋白质产物的结构与功能分析；（6）基因定点突变技术；（7）应用报告基因；（8）反译RNA技术；（9）化学遗传方法；
（10）遗传互补法；（11）基因表达系列分析法；（12）酵母双杂交技术。45.同源基因的类型
（1）直向同源基因：又叫定向进化同源基因，是从共同的祖先基因进化而来，分布在不同的物种中。
（2）共生同源基因：又叫平行进化同源基因，指存在于同种生物中的一类同源基因。
46. RNA干扰：小分子量的外源双链RNA进入寄主细胞之后，便可促进与其同源的内源mRNA 发生特异性的降解作用，从而高效而特异的阻断体内相应基因的活性（即呈现基因沉默的状态），在细胞内发挥基因剔除的作用，此种现象叫做RNA干扰简称RNAi
47.切丁酶：是一种RNaseⅢ样的核酸内切酶。其生物学功能是将双链RNA分子切成21~23bp 的小分子量干扰RNA，即siRNA。
48.调节子：指在大肠杆菌基因组中，其表达活性受同一种基因编码的蛋白质协同调节的，一组不连续相邻排列的结构基因。调节子与操纵子的不同之处在于，后者的结构基因是彼此相邻排列的，而前者的结构基因则是分散于染色体的不同部位，甚至是位于不同的染色体上。
49. 原核基因表达的调节方式
（1）操纵子的调节方式；
功能相关的若干基因聚集在一起组成一个操纵子，即在同一个启动子控制下的一种单一的转录单位。
（2）调节子的调节方式；
调节子：大肠杆菌基因组中，其表达活性受到同一种调节蛋白调节，并对同一种信号做出反应的一组不连续也不相邻的结构基因或者操纵子。
两种常见的大肠杆菌调节子：麦芽糖调节子和精氨酸调节子。
（3）适应性效应的调节方式
大肠杆菌在外界环境发生变化时，其新陈代谢能够迅速的改变，叫适应性效应。
（4）正调节与负调节
正调节：当调节蛋白处于激活状态时，能够启动操纵子的表达，这样的操纵子受到了正调节蛋白的正调节。
负调节：当一种调节蛋白处于激活状态时，能够关闭操纵子的表达活性，这样的操纵子受到了阻遏物的调节。
（5）程序化环路与快速开关调节
程序化环路：大肠杆菌按照预先决定的遗传程序对基因表达进行控制的调节方式。
快速开关调节：在大肠杆菌中，为了适应环境的瞬时变化，迅速地开启或关闭有关基因的表达活性，对基因表达进行调控。
50. 转录与复制的比较
（1）对引物的需求有差别：复制需要同时存在模板和引物，DNA聚合酶才能启动新链的合成，而转录不需要引物，RNA聚合酶便可启动新链的合成；
（2）使用的底物不完全相同：复制的底物是脱氧核糖核酸，转录的底物是核糖核苷酸
（3）与模板结合的状:态不一样：复制是半保留复制，新链与模板链结合在一起除非碱变性或高温；转录新合成的RNA链从模板上解离下来；
（4）精确性程度相差悬殊：转录过程中，错误的频率是10-4 ；在复制过程中，出错的频率是10-7，复制的保真性是转录的1000被倍；
（5）涉及的范围不同：DNA复制:涉及整个基因组；转录则只涉及部分序列。
51. RNA编辑：在某些基因的转录后加工过程中，会有大量的尿嘧啶核苷酸加入到pre-mRNA上，或者从pre-mRNA上删除，或发生核苷酸的取代，如此碱基饰变的结果，使得RNA转录物的核苷酸编码序列与其对应的DNA链的核苷酸编码序列并不完全匹配。这种RNA转录物成熟、修饰过程中发生的核苷酸碱基的加入或删除的现象，叫做RNA编辑。
52. 引导RNA分子结构
gRNA是一类长度为50～80个核苷酸，可以同mRNA转录物杂交的小分子量RNA分子。gRNA分子能够使mRNA分子缺失核苷酸，或将核苷酸加入到mRNA分子上，而这种缺失或加入的核苷酸通常是尿嘧啶核苷酸。
gRNA的分子结构：
（1）在gRNA的5’末端有一段锚定区，以特殊的G–U配对方式与pre-mRNA编辑序列互补，锚定序列促进gRNA与pre-mRNA中的编辑区互补，特异结合；
（2）在gRNA分子的中间部位也有一个编辑区负责在被编辑的pre-mRNA分子中插入U的位置；
（3）在gRNA分子的3’末端，有一段转录后加入的由大约15个非编码的Poly U序列，功能为把gRNA链接到pre-mRNA的编辑区的5’上游富含嘌呤碱基的核苷酸序列上。
53. 基因剂量：基因组中某一特定基因的拷贝数，即一个细胞所拥有的该基因的数量。
全局调控体系：一种能够同时调节许多操纵子，特殊的调节体系。
局部二倍体：特指除了具有一套完整的基因组DNA之外，还带有另一套部分基因组的细菌。也就是说在局部二倍体的细菌中，仅有一部分染色体或基因是二倍体的。这种细菌是由于在接合作用过程中，受体细菌只从供体细菌中接受了一部分转移过来的染色体而产生的。
54.大肠杆菌表达体系
优越性:（1）遗传背景清楚；（2）完善安全的基因工程实验体系，发酵技术；
（3）先期转基因表达调节的基础研究；（4）容易进行批量的工业化生产。
存在问题：（1）真核基因结构复杂；（2）真核基因的转录信号同原核的不同，有些外源基因可能
具有大肠杆菌的终止信号；（3）真核基因mRNA的分子结构与细菌有差异；（4）蛋
白质转译后修饰不同；（5）细菌的蛋白酶对真核基因表达的蛋白质具有降解作用。
解决的办法：（1）使用原核的启动子；（2）使用反转录酶合成cDNA；（3）用化学合成法，合成出不带间隔序列的寡聚脱氧核糖核酸的短片段；（4）使用融合蛋白。
55.克隆真核基因正确表达的基本条件
（1）正确的转录和转译，区室化，即转译后加工新生多肽在细胞中的正确分布；
①在其3’末端具有一个转录终止子；
②mRNA分子具有一个核糖体结合位点，以有效转译；
③还要经过糖基化、酰胺化、磷酸化等转译后修饰过程；
（2）编码的蛋白质产物应能维持正常的稳定性。
影响蛋白质稳定性的因素：①突变②三级结构问题③分子伴侣（详见56题）（3）启动子
使用诱导型强启动子
（4）正确的插入方向或读码结构。
56.影响蛋白质的稳定性的因素
（1）突变，发生了无义突变的基因所产生的小分子量多肽，在大肠杆菌细胞中会被迅速的降解而野生型的蛋白质则是十分稳定的。
（2）蛋白质形成天然三级结构的速率，对其自身的稳定性同样也是一种十分重要的因素。（3）分子伴侣的参与，分子伴侣是一类参与其它多肽的正确折叠、组装成有功能的蛋白质，而自身并不是功能结构组成部分的特殊蛋白质。
57. E.coli表达载体的构建（基本成分）
（1）启动子
a 必须是强启动子；b这个启动子能呈现出一种低限的基础转录水平；
c这种启动子应是诱导型的
（2）转录终止子
如果在克隆基因编码区的3’–末端之后，接上一个有效的转录终止子，便能够阻止转录通读过位于下游的另一个启动子；如果在启动子的上游部位放置一个有效的转录终止子，那么该启动子驱动的克隆基因的转录便会被限定在最低的本底水平。
（3）转译起始序列
（4）转译增强子
（5）转译终止子
58. 启动子封堵作用：由一个上游启动子驱动的转录作用，当其通读过下游启动子时，便会使该
启动子的功能受到抑制。我们将这种由一个启动子的功能活性抑制另一个启动子转录的现象，叫做启动子的封堵作用。
包涵体：是存在于细胞质中的一种由不可溶性蛋白质聚集折叠而成的晶体结构物。
N端法则：在生物体蛋白质新陈代谢的稳定性(半寿期)，主要是取决于N-端氨基酸的特性。
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：
基因工程原理
基因工程原理 内容提要 1.基因工程又称基因操作、重组DNA技术, 是P. Berg等于1972年创建的。基因工程技术涉及的基本过程包括 “切、连、转、选”。该技术有两个基本的特点∶分子水平上的操作和细胞水平上的表达。 2.基因工程中使用多种工具酶，包括限制性内切核酸酶、DNA连接酶和其他一些参与DNA合成与修饰的酶类。 3.限制性内切核酸酶是基因工程中最重要的工具酶，属于水解酶类。根据限制性内切核酸酶的作用特点，被分为 三大类。Ⅱ类限制性内切核酸酶是基因工程中最常用的酶，该类酶的分子量小，专一性强,切割的方式有平切和交错切, 作用时需要Mg++作辅助因子, 但不需要ATP和SAM。第一个被分离的Ⅱ类酶是Hind Ⅱ。 4.连接酶是一类用于核酸分子连接形成磷酸二酯键的核酸酶，有DNA连接酶和RNA连接酶之分。基因工程中 使用的连接酶来自于原核生物，有两种类型的DNA连接酶∶E.coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶。基因工程中使用的主要是T4DNA连接酶，它是从T4噬菌体感染的E.coli中分离的一种单链多肽酶，既能进行粘性末端连接又能进行平末端连接。 5.载体是能将分离或合成的基因导入细胞的DNA分子，有三种主要类型∶质粒DNA、病毒DNA、科斯质粒， 在这三种类型的基础上，根据不同的目的，出现了各种类型的改造载体。 6.DNA重组连接的方法大致分为四种: 粘性末端连接、平末端连接、同聚物接尾连接、接头连接法。粘性末端 连接法是最常用的DNA连接方法,是指具有相同粘性末端的两个双链DNA分子在DNA连接酶的作用下, 连接成为一个杂合双链DNA。平末端连接是指在T4 DNA连接酶的作用下, 将两个具有平末端的双链DNA分子连接成杂种DNA分子。同聚物加尾连接就是利用末端转移酶在载体及外源双链DNA的3'端各加上一段寡聚核苷酸, 制成人工粘性末端, 外源DNA和载体DNA分子要分别加上不同的寡聚核苷酸,如dA(dG)和dT(dC), 然后在DNA连接酶的作用下, 连接成为重组的DNA。这种方法可适用于任何来源的DNA片段, 但方法较繁, 需要λ核酸外切酶、S1核酶、末端转移酶等协同作用。将人工合成的或来源于现有质粒的一小段DNA分子(在这一小段DNA分子上有某种限制性内切酶的识别序列), 加到载体或外源DNA的分子上, 然后通过酶切制造黏性末端的方法称为接头连接法。 7.基因文库分为基因组文库、cDNA文库等，是指在一种载体群体中, 随机地收集着某一生物DNA的各种克隆 片段, 理想地包含着该物种的全部遗传信息。 8.DNA重组分子在体外构建完成后，必须导入特定的受体细胞，使之无性繁殖并高效表达外源基因或直接改变 其遗传性状，这个导入过程及操作统称为重组DNA分子的转化。目前常用的诱导感受态转化的方法是CaCl2 法（图3-20），此外也可以用基因枪等方法转化外源DNA。 9.重组体筛选有遗传学方法、核酸杂交筛选法等。 10.基因工程技术是现代生物技术的核心，目前在工业、农业和医疗中已经显示了巨大的应用前景，并形成了一大 批生物技术产业。 基因工程是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因(DNA分子)，按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性，获得新品种，生产新产品；或是研究基因的结构和功能，揭示生命活动规律。基因工程技术诞生于20世纪70年代初，它是一门崭新的生物技术科学，它的创立和发展使生命科学产生了一次重大飞跃，证明并实现了基因的可操作性，使人类从简单地利用天然生物资源走向定向改造和创造具有新品质的生物资源的时代。基因工程技术诞生至今已经取得了辉煌的成就，成为当今生命科学研究领域中最有生命力和最引人注目的前沿学科之一，基因工程也是当今新的产业革命的一个重要组成部分。
基因工程简答题总结
基因工程原理复习题思考题 5、简单叙述同尾酶和同裂酶的差别。 同尾酶：来源不同，识别的序列不同，但能切出相同的粘性末端，连接后不能被相关的酶同时切割。 同裂酶：识别序列相同，切割位点有些相同，有些不同。分完全同裂酶和不完全同裂酶（PS：完全同裂酶：识别位点和切点完全相同。 不完全同裂酶：识别位点相同，但切点不同。） 6、连接酶主要有哪些类型？有何异同点？影响连接酶连接效果的因素主要有哪些？ 类型：DNA连接酶和RNA连接酶 异同点： 相同点：都能以DNA为模板，从5'向3'进行核苷酸或脱氧核苷酸的聚合反应。 不同点：DNA聚合酶识别脱氧核糖核苷酸，在DNA复制中起作用；而RNA聚合酶聚合的是核糖核苷酸，在转录中起作用。 7、试分析提高平端DNA连接效率的可能方法。（传说中的网上答案） 1、低温下长时间的连接效率比室温下短时间连接的好。 2、在体系中加一点切载体的酶，只要连接后原来的酶切位点消失。这样可避免载体自连，应该可以大大提高平端连接的效率。 3、足够多的载体和插入片段是最重要的。 4、平端的连接对于离子浓度很敏感 5、尽可能缩小连接反应的体积 6、建议放在四度冰箱连接两天效率更高比14度好 8、基因工程中常用的DNA聚合酶主要有哪些？ 1）大肠杆菌DNA聚合酶 2）Klenow fragment 3）T7 DNA聚合酶 4）T4 DNA聚合酶 5）修饰过的T7 DNA聚合酶 6）逆转录酶 7）Taq DNA聚合酶 第四章基因克隆的载体系统 1、作为基因工程载体，其应具备哪些条件？ 具有针对受体细胞的亲缘性或亲和性（可转移性）； 具有合适的筛选标记； 具有较高的外源DNA的载装能力； 具有多克隆位点（MCS）； 具有与特定受体细胞相适应的复制位点或整合位点。 3、载体的类型主要有哪些？在基因工程操作中如何选择载体？ 基因工程中常用的载体(vector)主要包括质粒(plasmid)、噬菌体(phage)和病毒(virus)三大类。这些载体均需经人工构建，除去致病基因，并赋予一些新的功能，如有利于进行筛选的标志基因、单一的限制酶切点等。 4、质粒转化原理，影响转化率的因素有哪些？
《基因工程原理》期末复习思考题教案资料
《医用基因工程》复习思考题 第一章基因和基因组及基因工程的概念 一、名词概念 ①移动基因(插入序列；转位子)；②断裂基因；③RNA剪辑； ④内含子(间隔序列)与表达子；⑤重叠基因；⑥重复序列；⑦假基因；⑧启动子与终止子；⑨起始位点、终止位点。 二、讨论题 1.什么叫基因?何谓基因的新概念?基因的主要功能是什么? 2.一种基因一种酶的提法妥否？ 3.基因密码子三联体间是否存在着逗号？ 4.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？ 5.何谓转位子和转位作用?转位的后果如何? 6.基因中最小的突变单位和重组单位是什么？ 7.基因工程应包括哪些内容？何谓基因工程的四大里程碑和三大技术发明? 8.真核细胞基因组中常有内含子存在，能否在原核细胞获得表达？能，为什么？不能，为什么？ 第二章基因工程中常用的工具酶 1.什么是限制性核酸内切酶？ 2.什么是R/M现象？如何解释？ 3.II型核酸内切酶的基本特点有哪些？ 4.影响II型核酸内切酶活性的因素有哪些？如何克服和避免这
些不利因素？ 5.DNA连接酶有哪两类？有何不同？ 6.甲基化酶有哪两类？有何应用价值？ 7.什么叫同尾酶、同裂酶？在基因工程中有何应用价值？ 8.平末端连接的方法有哪些？(图示) 9.Klenow酶的特性和用途有哪些？举例说明。 10.反转录酶的特性有哪些？有何应用价值？ 11.列举碱性磷酸酶BAP/CAP的应用之一。 12.列举末端核苷酸序列转移酶的应用之一。 13.质粒单酶切点的基因连接如何降低本底和防止自我环化和提高连接效率？ 14.基因片段与载体的平末端连接的方法有哪些？ 15.用寡核苷酸和衔接物DNA的短片段连接时为使基因内部的切点保护，常用何种办法解决？ 第三章基因克隆载体 1.基因工程常用的载体有哪5种？其共同特性如何？ 2.什么是质粒？质粒分哪几种？有哪两种复制类型，质粒的分子生物学特性有哪些？ 3.质粒存在的三种形式是什么？ 4.分离质粒的基本步骤有哪些？ 5.分离纯化质粒的方法有哪几种？简述CsCl密度梯度(浮密度)分离法、碱变性法的原理，如何选择合适的分离方法？ 6.作为理想质粒载体的基本条件有哪些？ 7.什么叫插入失活，举例说明之。 8.构建pBR322质粒载体的亲本质粒有哪些？ 9.什么叫插入型和替换型噬菌体载体?插入型和替换型入噬菌体
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
基因工程复习题答案
基因工程原理复习题思考题 基因工程绪论 1、基因工程的定义与特征。 定义：在体外把核酸分子（DNA的分离、合成）插入载体分子，构成遗传物质的新组合（重组DNA），引入原先没有这类分子的受体细胞内，稳定地复制表达繁殖，培育符合人们需要的新品种（品系），生产人类急需的药品、食品、工业品等。 特征：1、具跨越天然物种屏障的能力。 2、强调了确定的DNA片段在新寄主细胞中的扩增。 2、试述基因工程的主要研究内容。 1）、目的基因的分离 2）、DNA的体外重组（载体、受体系统等） 3）、重组DNA分子转移到受体细胞及其筛选 4）、基因在受体细胞内的扩增、表达、检测及其分析。 3、基因工程在食品工业上有何应用发展？ 主要是通过基因重组，使各种转基因生物提高生产谷氨酸、调味剂、酒类和油类等有机物的产率；或者改良这些有机物组成成分，提高利用价值。 4、转基因是一把双刃剑，请客观谈谈对转基因及转基因食品安全性的认识。 转基因技术所带来的好处是显而易见的，在人类历史进步和发展中起到了积极作用。 首先，通过该项技术可以提供人们所需要的特性，改良培育新品种； 第二，延长食品保存时间或增加营养成分； 第三，将抗虫防菌基因转入到作物中，使作物本身产生抵抗病虫害侵袭的能力，减少了农药的使用量，有利于环境保护； 第四，转基因技术及基因食物在医学方面得到广泛研究和应用。 人们对转基因技术的主要担忧在于环境方面。外源基因的导入可能会造就某种强势生物，产生新物种或超级杂草、损害非目标生物、破坏原有生物种群的动态平衡和生物多样性，也即转基因生物存在潜在的环境安全问题。 转基因作物的大面积种植已有数年，食用转基因食品的人群至少有10亿之多，但至今仍未有转基因食品对生命造成危害的实例；更何况目前每一种基因工程食品在上市前，都要经过国家法律认可，食品卫生部门和环境部门的严格检测。只有测试合格了，才能投放市场。因此公众完全可以安全地消费、大胆地食用转基因食品。 第一章 DNA的分子特性与利用 1、原核生物和真核生物的基因表达调控有何差别？ 1）原核基因表达调控的三个水平：转录水平调控、翻译水平调控、蛋白质加工水平的调控原核基因表达调控主要是在转录水平上的调控。 2）真核生物基因表达的特点： ● 1．基因组DNA存在的形式与原核生物不同； ● 2．真核生物中转录和翻译分开进行； ● 3．基因表达具有细胞特异性或组织特异性； ● 4．真核基因表达的调控在多个水平上进行：DNA水平的调控、转录水平调控、转 录后水平调控、翻译水平调控、蛋白质加工水平的调控； 2、什么是基因？根据基因的产物，基因可分为哪三类？ 基因是具有生物学功能的、在染色体上占据一定位置的一段核苷酸序列，是分子遗传的功能
《基因工程原理与技术》标准答案及评分标准.0001
精品文档 《基因工程原理与技术》标准答案及评分标准 一、名词解释（本大题共5小题，每题2分，总计10分） 限制性内切酶的Star活性：限制性内切酶的识别和酶切活性一般在一定的温度、离子强度、pH 等条件下才表现最佳切割能力和位点的专一性。如果改变反应条件就会影响酶的专一性和切割效率，称为星号（*）活性。 受体细胞：又称为宿主细胞或寄主细胞等，从试验技术上讲是能摄取外源DNA并使其稳定维持的细胞；从试验目的讲是有应用价值和理论研究价值的细胞 T-DNA是农杆菌侵染植物细胞时，从Ti质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA 该DNA片段上的基因与肿瘤的形成有关。 克隆基因的表达：指储存遗传信息的基因经过一系列步骤表现出其生物功能的整个过 程。典型的基因表达是基因经过转录、翻译，产生有生物活性的蛋白质的过程。 a -互补：3 -半乳糖苷酶（B -gal）是大肠杆菌lacZ基因的产物，当培养基中的一种色素元（X-gal ）被3 -gal切割后，即产生兰色。大肠杆菌的3一半乳糖苷酶由1021个氨基酸构成，只有在四聚体状态下才有活性。大肠杆菌lacZ基因由于a区域缺失，只能编码一种在氨基端截短的多肽，形成无活性的不完全酶，称为a受体；如果载体的lacZ 基因在相反方向缺失，产生在羧基端截短的多肽，这种部分3 -半乳乳糖苷酶也无活性。 但是这种蛋白质可作为a供体。受体一旦接受了供体（在体内或体外），即可恢复3 -半乳糖苷酶的活性，这种现象称为a互补. 由载体产生的a供体能够与寄主细胞产生 的无活性的a受体互作形成一种八聚体，从而恢复3 -半乳糖苷酶的活性。如果培养基 中含有X-gal的诱导物IPTG时，凡是包含有3 -半乳糖苷酶活性的细胞将转变为蓝色，反之不含有这种酶活性的细胞将保持白色。 、填空题（本大题共7小题，每空1分，总计20 分） 1、质粒按自我转移的能力可分为—接合型—质粒和—非接合型—质粒；按复制类型可分为松 弛性质粒和严紧型质粒。 2、为了防止DNA的自身环化，可用碱性磷酸酶除去双链DNA 5'—端的磷酸基团 。 3、人工感受态的大肠杆菌细胞在温度为_0匸—时吸附DNA在温度为_42乜__ 时摄人 DNA 4、仅克隆基因（DNA片段）用途而言，最简单的质粒载体也必需包括三个组成部分： 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_。另外，一个理想的质粒载体必须具有低分子量。 5、Southern blotting 杂交能够检测外源基因是否整合进受体细胞基因组；外源基 因的转录表达需要通过—northern_杂交或_ RT-PCR_来揭示；而外源基因_____ 翻 译—水平的表达则需通过免疫学检测或Western杂交才能揭示，其使用的探针是 —蛋白质____ 。 6、外源蛋白在大肠杆菌中的表达部位有—细胞质_、_ —周质_、一细胞外 _。 7、Vir区基因的激活信号有三类，它们是—酚类化合物_、_中性糖和酸性糖_、— _ pH 值_。 简答题（本大题共7 小题，总计50 分） 1欢迎下载
基因工程试题及答案
《基因工程》 一、选择题（每小题1.5分，共15分） 1．基因工程的创始人是( )。 A A. Kornberg B W. Gilbert C P. Berg D S. Cohen 2．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。 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 3．在DNA的3’-5’链上，基因的起始密码子是( ) A ATG（或GTG） B AGT C TAG D TGA 4．II限制性内切核酸酶可以特异性地识别( )。 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 5．末端转移酶是合成酶类，具有( )活性。 A 3’5’DNA聚合酶 B 5’3’DNA聚合酶 C 5’3’DNA内切酶 D 5’3’DNA外切酶 6．下面关于松弛型质粒(relaxed plasmid)性质的描述中，( )是不正确的。 A 质粒的复制只受本身的遗传结构的控制，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。 7．关于cDNA的最正确的说法是( )。 A 同mRNA互补的单链DNA B 同mRNA互补的双链DNA C 以mRNA为模板合成的双链DNA D 以上都正确 8．关于T4 DNA Ligase，下列说法中哪一项不正确? ( ) A 是最常用的DNA连接酶。 B 不但能连接粘性末端，还能连接齐平末端。 C 不但能连接粘性末端。 D 最适温度37 ℃。 9．下列关于建立cDNA文库的叙述中，( )是错误的? A 从特定组织或细胞中提取DNA或RNA B 用反转录酶合成mRNA的对应单链DNA C 以新合成的单链DNA为模板合成双链DNA D 新合成的双链DNA克隆到载体上，并导入受体细胞 10．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。 A Southem blot B Northem blot C Western印迹 D 原位菌落杂交
基因工程原理
基因工程原理 内容提要 1. 基因工程又称基因操作、重组DNA技术，是P. Berg等于1972年创建的。基因工程技术涉及的基本过程包括 “切、连、转、选”。该技术有两个基本的特点：分子水平上的操作和细胞水平上的表达。 2. 基因工程中使用多种工具酶，包括限制性内切核酸酶、DNA 连接酶和其他一些参与DNA 合成与修饰的酶类。 3. 限制性内切核酸酶是基因工程中最重要的工具酶，属于水解酶类。根据限制性内切核酸酶的作用特点，被分为 三大类。n类限制性内切核酸酶是基因工程中最常用的酶，该类酶的分子量小，专一性强，切割的方式有平切和交错切，作用时需要Mg++作辅助因子，但不需要ATP和SAM。第一个被分离的n类酶是Hi nd n。 4. 连接酶是一类用于核酸分子连接形成磷酸二酯键的核酸酶，有DNA 连接酶和RNA 连接酶之分。基因工程中 使用的连接酶来自于原核生物，有两种类型的DNA 连接酶： E.coliDNA 连接酶和T4-DNA 连接酶。基因工程中使用的主要是T4DNA 连接酶，它是从T4 噬菌体感染的 E.coli 中分离的一种单链多肽酶，既能进行粘性末端连接又能进行平末端连接。 5. 载体是能将分离或合成的基因导入细胞的DNA分子，有三种主要类型：质粒DNA、病毒DNA、科斯质粒， 在这三种类型的基础上，根据不同的目的，出现了各种类型的改造载体。 6. DNA 重组连接的方法大致分为四种: 粘性末端连接、平末端连接、同聚物接尾连接、接头连接法。粘性末端 连接法是最常用的DNA 连接方法，是指具有相同粘性末端的两个双链DNA 分子在DNA 连接酶的作用下，连接成为一个杂合双链DNA 。平末端连接是指在T4 DNA 连接酶的作用下，将两个具有平末端的双链DNA 分子连接成杂种DNA 分子。同聚物加尾连接就是利用末端转移酶在载体及外源双链DNA 的3'端各加上一段寡聚核苷酸，制成人工粘性末端，外源DNA和载体DNA分子要分别加上不同的寡聚核苷酸，如dA（dG）和dT （dC）,然 后在DNA连接酶的作用下，连接成为重组的DNA。这种方法可适用于任何来源的DNA片段，但方法较繁，需要入核酸外切酶、S1核酶、末端转移酶等协同作用。将人工合成的或来源于现有质粒的一小段DNA分子（在这一小段DNA 分子上有某种限制性内切酶的识别序列），加到载体或外源DNA 的分子上，然后通过酶切制造黏性末端的方法称为接头连接法。 7. 基因文库分为基因组文库、cDNA 文库等，是指在一种载体群体中，随机地收集着某一生物DNA 的各种克隆片段， 理想地包含着该物种的全部遗传信息。 8. DNA 重组分子在体外构建完成后，必须导入特定的受体细胞，使之无性繁殖并高效表达外源基因或直接改变 其遗传性状，这个导入过程及操作统称为重组DNA 分子的转化。目前常用的诱导感受态转化的方法是CaCl2 法（图3-20），此外也可以用基因枪等方法转化外源DNA。 9. 重组体筛选有遗传学方法、核酸杂交筛选法等。 10. 基因工程技术是现代生物技术的核心，目前在工业、农业和医疗中已经显示了巨大的应用前景，并形成了一大批生物技术 产业。 基因工程是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因（DNA分子），按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性，获得新品种，生产新产品；或是研究基因的结构和功能，揭示生命活动规律。基因工程技术诞生于20世纪70年代初，它是一门崭新的生物技术科学，它的创立和发展使生命科学产生了一次重大飞跃，证明并实现了基因的可操作性，使人类从简单地利用天然生物资源走向定向改造和创造具有新品质的生物资源的时代。基因工程技术诞生至今已经取得了辉煌的成就，成为当今生命科学研究领域中最有生命力和最引人注目的前沿学科之一，基因工程也是当今新的产业革命的一个重要组成部分。
最新-第二学期基因工程原理课程考试试卷(A)参考答案
学习-----好资料 2008─2009学年 第 2学期 《基因工程原理》课程考试试卷(A 卷)参考答案 专业: 生物技术 年级:2006 考试方式:闭卷 学分:4 考试时间:120分钟 一、名词解释(每小题2.5分，共15分) 1、 基因工程：是指在分子水平上进行的遗传操作，指将一种或多种生物提（供体）的基因 或基因组提取出来，或者人工合成基因，按照人们的愿望，进行严密的设计，经过体外加工重组，转移到另一种生物体（受体）的细胞内，使之能在受体细胞遗传并获得新的遗传性状的技术。 2、 星活性：高浓度的酶、高浓度的甘油、低离子强度、极端pH 值等，会使一些核酸内切酶 的识别和切割序列发生低特异性，即Star activity 现象。 3、 插入型载体：只具有一个可供外源DNA 插入的克隆位点。 4、 反转录PCR ：在逆转录酶的作用下、以mRNA 为模板合成互补的cDNA ，再以cDNA 为 模板进行PCR 反应。 5、 感受态：受体细胞经过一些特殊方法（如：CaCl2，RuCl 等化学试剂法）的处理后，细 胞膜的通透性发生变化，成为能容许多有外源DNA 的载体分子通过的感受态细胞。 6、 考斯质粒：考斯质粒是一类人工构建的含有l-DNA cos 序列和质粒复制子的特殊类型的载 体 二、填空题(每小题1分，共10分) 1、用酚—氯仿抽提DNA 时，通常要在氯仿或酚—氯仿中加少许异戊醇，这是因为异戊醇可以 防止气泡 ；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 抑制了DNase 。 2、按照质粒拷贝数的多少，质粒可以分为 严谨型质粒 。和 松弛型质粒 。 3、λ 噬菌体在感染大肠杆菌以后，可以进入 Lytic growth 也可以进入 Lysogenic state 。如果其基因组 DNA 通过专一性重组整合到宿主染色体中，则其进入 融源状态 。；它也可以选择进入 融菌状态 ，大量复制并组装子代噬菌体颗粒。 4、ddNTP 与普通的 dNTP 的不同之处在于 ddNTP 2’和3’双脱氧 ，它们可以在 DNA 聚合酶的作用下，通过其 5’ 掺入到正在增长的 DNA 链中，导致链延伸反应终止。 5、Klenow DNA 聚合酶是 DNA 聚合酶Ⅰ 经蛋白酶裂解而从全酶中除去 5’—3’外切酶 活性的多肽大片断，而其他活性保持不变。 三、选择题(每小题1.5分，共15分) 1、限制性内切核酸酶可以特异性地识别（ C ）。 A 、特定的三联密码； B 、双链 DNA 的特定碱基对； C 、双链 DNA 的特定碱基序列； D 、单链 DNA 的特定碱基序列。 2、在切口平移方法标记 DNA 探针时只能使用（ B ）。 A 、Klenow 酶； B 、DNA 聚合酶 Ⅰ； C 、DNA 聚合酶 Ⅱ； D 、DNA 聚合酶 Ⅲ。 3、在下列进行 DNA 部分酶切的条件中，控制哪一项最好（ C ）。 A 、反应体积； B 、酶反应温度； C 、反应时间； D 、酶量。 4、PCR 扩增有时会出现弥散的条带，以下原因阐述不正确的是（ B ）。 A 、退火温度过低； B 、退火温度过高； C 、dNTP 浓度过高； D 、循环次数过多。 5、以下不属于 PCR 的应用的为（ D ）。 A 、随机扩增多态性 DNA （RAPD ）； B 、扩增片段长度多态性（AFLP ）； C 、RACE ； D 、S1 酶作图。 6、pUC18 与 pUC19 的区别在于（ B ）。 A 、二者的选择标记不同； B 、二者的多克隆位点方向相反； C 、pUC18 无 lacZ 基因； D 、pUC19 无 lacZ 基因。 7、有关 DNA 序列自动化测定的不正确叙述是（ D ）。 A 、用荧光代替了同位素标记； B 、激光扫描分析代替人工读序 基； C 、本原理与手工测序相同； D 、不再需要引物。
基因工程原理与应用题库
名词解释 生物技术、RAPD、酶单位、载体、质粒、基因工程，退火，基因组文库，cDNA文库，PCR，转化，DNA甲基化，RFLP，ISSR，植物基因工程，感受态细胞，受体细胞，工具酶、YAC、探针、AFLP、基因芯片、质粒、基因治疗、基因打靶、基因疗法、原位杂交、分子标记、核酸分子杂交 选择题（单选和多选） 1、第一个作为重组DNA载体的质粒是( ) (a)pBR322 (b)ColEl (c)pSCl01 (d)pUCl8 2、Ⅱ型限制性内切核酸酶( ) (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 3、在下列试剂中，那一种可以螯合Ca2+离子( ) (a)EDTA (b)柠檬酸钠(c)SDS (d)EGTA 4、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( ) (a)OCDNA>SCDNA>LDNA (b)SCDNA>LDNA>OCDNA (c)LDNA>OCDNA>SCDNA (d)SCDNA>OCDNA>LDNA 5、黏粒(cosmid)是一种人工建造的载体( ) (a)它具有COS位点，因而可进行体外包装(b)它具有质粒DNA的复制特性 (c)进入受体细胞后，可引起裂解反应(d)进入受体细胞后，可引起溶源化反应 6、用碱法分离质粒DNA时，染色体DNA之所以可以被除去，是因为( ) (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 7、根据构建方法的不同，基因文库分为基因组文库、cDNA文库等。在下列文库中 ( )属cDNA文库 (a) YAC文库(b) MAC文库(c) 扣减文库(d) BAC文库 8、关于感受态细胞性质的描述，下面哪一种说法不正确( ) (a)具有可诱导性(b)具有可转移性 (c)细菌生长的任何时期都可以出现(d)不同细菌出现感受态的比例是不同的 9、在利用lacZ失活的显色反应筛选法中，IPTG的作用是( ) (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 10、基因工程发展史上理论上的三个重要发现是（）
基因工程试题(8)
基因工程试题 一、选择题（每题1分，共15分） 1、下列有关基因的叙述，错误的是【 A 】 A蛋白质是基因表达的唯一产物 B 基因是DNA 链上具有编码功能的片段 C 基因也可以是RNA D 基因突变不一定导致其表达产物改变结构 2、基因工程的单元操作顺序是【 B 】 A 增，转，检，切，接 B 切，接，转，增，检 C 接，转，增，检，切 D 切，接，增，转，检 3、生物工程的上游技术是【 A 】 A 基因工程及分离工程 B 基因工程及发酵工程 C 基因工程及酶工程 D 基因工程及细胞工程 4、下列各组专业术语中，含义最为接近的是【 C 】 A终止子与终止密码子B基因表达与基因转译 C DNA 退火与 DNA 复性D重组子与转化子 5、根据酶切活性对盐浓度的要求，限制性核酸内切酶可分成【 B 】 A 2 大类 B 3 大类 C 4 大类 D 5 大类 6、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2' –P D 5' -OH 和3' -P 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、原生质体转化方法不大适用于【 A 】 A 大肠杆菌 B 枯草杆菌 C 酵母菌 D 链霉菌 9、下列各常用载体的装载量排列顺序，正确的是【 A 】 A Cosmid >λ-DNA > Plasmid B λ -DNA > Cosmid > Plasmid C Plasmid >λ -DNA > Cosmid D Cosmid > Plasmid >λ-DNA 10、若某质粒带有lacZ 标记基因，那么与之相匹配的筛选方法是在筛选培 养基中加入【 D 】 A 半乳糖 B 异丙基巯基-β- 半乳糖苷（IPTG ） C 蔗糖 D 5- 溴-4- 氯-3- 吲哚基- β -D- 半乳糖苷（X-gal ） 11、下列各组用于外源基因表达的受体细胞及其特点的对应关系中，错误的 是【 C 】 A 大肠杆菌－繁殖迅速 B 枯草杆菌－分泌机制健全 C 链霉菌－遗传稳定 D 酵母菌－表达产物具有真核性 12、分子杂交的化学原理是形成【D 】
基因工程试题
基因工程试题A 一、名词解释(每题2分,共20分) 1、转染: 2、质粒不亲与性: 3、cDNA 文库: 4、RACE: 5、基因工程: 6、RT-PCR 7、插入失活: 8、S-D 序列: 9、穿梭质粒载体: 10、多克隆位点: 二、选择题(每题1分,共15分) 1( )基因工程操作的三大基本元件就是:(I 供体 II 受体 III 载体 IV 抗体V 配体) Ａ I + II + III Ｂ I + III + IV Ｃ II + III + IV Ｄ II + IV + V Ｅ III + IV + V 2( )基因工程的单元操作顺序就是
Ａ增,转,检,切,接 Ｂ切,接,转,增,检 Ｃ接,转,增,检,切 Ｄ检,切,接,增,转 Ｅ切,接,增,转,检 3 ( )生物工程的上游技术就是 Ａ基因工程及分离工程 Ｂ基因工程及发酵工程 Ｃ基因工程及酶工程 Ｄ基因工程及细胞工程 Ｅ基因工程及蛋白质工程 4 ( )下列对逆转录酶描述正确的就是: A 依赖于RNA的DNA聚合酶或称为RNA指导的DNA聚合酶 B 依赖于cDNA的DNA聚合酶或称为cDNA指导的DNA聚合酶 C 依赖于DNA的DNA聚合酶或称为DNA指导的DNA聚合酶 D 依赖于RNA的RNA聚合酶或称为rNA指导的RNA聚合酶 5( )下列对限制性内切酶描述正确的就是 Ａ限制性内切酶可识别任一的DNA序列 Ｂ使用限制性内切酶时,有时可出现星活性 Ｃ限制性内切酶可识别碱基数不超过5个 Ｄ限制性内切酶切割碱基序列产生都就是黏性末端 6 ( )T 4 -DNA 连接酶就是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起,其底物的关键基团就是 Ａ 2' -OH 与 5' -P Ｂ 2' -OH 与 3' -P Ｃ 3' -OH 与 2' -P Ｄ 3' -OH 与 5' -P Ｅ 5' -OH 与 3' -P 7 ( )下列有关连接反应的叙述,错误的就是 Ａ连接反应的最佳温度为 12—16℃ 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 Ｅ DTT 在反应中可加也可不加 8( )下列哪种克隆载体对外源DNA的容载量最大? A质粒 B黏粒 C酵母人工染色体(YAC) Dλ噬菌体 9 ( )载体的功能就是(I 运送外源基因高效进入受体细胞 II 为外源基因提供复制能力 III 为外源基因提供整合能力) Ａ I Ｂ I + II
基因工程原理习题与答案
基因工程原理习题集 1、ＤNＡ分子克隆技术:克隆，指含有单一得ＤNA重组体得无性繁殖系,或指将DNA重组体引入宿主细胞建立无性繁殖系得过程。ＤNＡ分子克隆技术也称基因克隆技术,就是在体外将DNＡ分子片段与载体D ＮA片段连接,转入细胞获得大量拷贝得过程。其基本步骤包括:制备目得基因→将目得基因与载体用限制性内切酶切割与连接,制成DNA重组→导入宿主细胞→筛选、鉴定→扩增与表达。载体在细胞内自我复制,并带动重组得分子片段共同增殖,从而产生大量得DＮA分子片段。主要目得就是获得某一基因或ＤＮA片段得大量拷贝,有了这些与亲本分子完全相同得分子克隆,就可以深入分析基因得结构与功能,随着引入得DＮA片段不同，有两种DNA库，一种就是基因组文库,另一种就是cDNA库。 2、分子杂交:两条不同来源得DNA(或RNA)链或ＤNA与RNA之间存在互补顺序时,在一定条件下可以发生互补配对形成双螺旋分子,这种分子称为杂交分子。形成杂交分子得过程称为分子杂交。 ３、限制性片段长度多态性:从不同个体制备得DNＡ,使用同一种限制性内切酶酶切，切得得片段长度各不相同。酶切片段得长度可以作为物理图谱或者连接图谱中得标记子。通常就是在酶切位点处发生突变而引发得。 4、报告基因:一种编码可被检测得蛋白质或酶得基因,也就就是说,就是一个表达产物非常容易被鉴定得基因、 5、多聚酶链式反应(PCR）:一种体外扩增DＮA得方法。PCR使用一种耐热得多聚酶，以及两个单链引物。以过高温变性将模板ＤNA分离成两条链。低温退火使得引物与一条模板单链结合,然后就是中温延伸，反应液得游离核苷酸紧接着引物从5／端到3/端合成一条互补得新链。而新合成得DNA又可以继续进行上述循环,因此DNA得数目不断倍增。 6、核酸得凝胶电泳:将某种分子放到特定得电场中，它就会以一定得速度向适当得电极移动。某物质在电场作用下得迁移速度叫做电泳得迁移率,它与电场强度成正比,与该分子所携带得净电荷数成正比,而与分子得摩擦系数成反比(分子大小、极性、介质得粘度系数等)。在生理条件下,核酸分子中得磷酸基团就是离子化得,所以,DNA与RNA实际上呈多聚阴离子状态。将ＤNA、RNＡ放到电场中，它就会由负极向正极移动。在凝胶电泳中,一般加入溴化乙锭进行染色,此时，核酸分子在紫外光下发出荧光,肉眼能瞧到约 50ngDNＡ所形成得条带。 7、细菌转化：所谓细菌转化,就是指一种细菌菌株由于捕获了来自另一种细菌菌株得DNA,而导致遗传特性发生改变得过程。这种提供转化ＤＮA得菌株叫做供体菌株,而接受转化DNA得菌株则叫做受体菌株。大肠杆菌就是使用最广泛得实验菌株。 8、反义核酸：指与靶DNA或RNA碱基互补，并能与之结合得一段ＤNA或ＲNA。 9、RNA interference:就是一种进化上保守得抵御转基因或外来病毒侵犯得防御机制。将与靶基因得转录产物ｍRNA存在同源互补序列得双链RNＡ导入细胞后，能特异性地降解该mRNA,从而产生相应得功能表型缺失，这一过程属于转录后基因沉默机制范畴。 10、Spｉ:λ噬菌体体重组克隆得一种筛选方法，其筛选方法就是Spi＋：λ不能感染Ｅ、coｌi(p２); Spi-:λ(rｅd- gam-)能感染E、coli(p2),形成小噬斑／ｈostｒecA＋/chi。λ包装时若gaｍ－,需ｒecA产物得作用才可形成噬斑(但为小噬斑),所以对宿主菌有要求(rｅｃA+）但rｅcA＋可引起其它重组:载体改为reｄ -/gam＋可在ｒecA-受体中增殖。 11、DNA文库:将某种生物得基因组DＮA切割成一定大小得片段,并与合适得载体重组后导入宿主细胞,进行克隆。这些存在于所有重组体内得基因组ＤNＡ片段得集合,即基因组文库，它包含了该生物得所有基因。