基因工程习题与答案.docx
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基因工程习题与答案
基因工程原理练习题及其答案
一、填空题
1．基因工程是_____1970’____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）分子水平上的操作；
（2）细胞水平上的表达。
3．基因克隆中三个基本要点是：
克隆基因的类型；受体的选择；载体的选择。
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_限制性酶切图谱。
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属名的第一个字母；第二、三两个字母取自种名的前两个字母；第四个字母则用株名表示。
6．部分酶切可采取的措施有：
（1）减少酶量；
（2）缩短反应时间；（3）增大反应体积等。
7．第一个分离的限制性内切核酸酶是EcoK；而第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是EcoRl。
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GGCC，它们属于异源同工酶。
9．DNA聚合酶I的Klenow大片段是用枯草杆菌蛋白酶切割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）5'-3'合成酶的活性；
（2）3'-5'外切核酸酶的活性。
10．为了防止DNA的自身环化，可用_碱性磷酸酶__去双链DNA_5’端的磷酸基团_。
11．EGTA是_Ca2+_离子螯合剂。
12．测序酶是修饰了的T7DNA聚合酶，它只有5'-3'合成酶的活性，而没有3'-5'外切酶的活性。
13．切口移位（nicktranslation）法标记DNA的基本原理在于利用DNA聚合酶I的5'一3'合成酶和5'一3'合成酶的作用。
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S1核酸酶切割或DNA聚合酶补平。
15．反转录酶除了催化DNA的合成外，还具有核酸水解酶H的作用，可以将DNA-
RNA杂种双链中的RNA水解掉。
16．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。
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：
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。
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，这种现象叫质粒消除（或治愈）。
19．pBR322是一种改造型的质粒，它的复制子来源于pMBl，它的四环素抗性基因来自于pSCl01，它的氨苄青霉素抗性基因来自于pSF2124（R质粒）。
20．YAC的最大容载能力是1000kb，BAC载体的最大容载能力是300kb。
21．pSCl01是一种严紧复制的质粒。
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pBR322和M13两种质粒改造而来。
它的复制子来自pMBl，Amp抗性基因则是来自转座子。
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：
一是它在细菌中能够大量繁殖，这样有利于外源DNA的扩增；二是对某些噬菌体（如噬菌）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。
24．野生型的M13不适合用作基因工程载体，主要原因是没有合适的限制性内切核酸酶识别位点和选择标记。
25．黏粒（cosmid）是质粒—噬菌体杂合载体，它的复制子来自质粒、COS位点序列来自噬菌体，最大的克隆片段达到45kb。
26．野生型的噬菌体DNA不宜作为基因工程载体，原因是：
（1）分子量大，
（2）酶的多切点，（3）无选择标记。
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复制区，而来自噬菌体的主要结构是IG区。
28．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75％～105％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，其目的是螯合Mg2+离子，抑制核酸酶的活性。
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，
其目的是中和DNA分子的负电荷，增加DNA分子间的凝聚力。
31．引物在基因工程中至少有4个方面的用途：
（1）合成探针；
（2）合成cDNA；（3）用于PCR反应；（4）进行序列分析。
32．Clark发现用TaqDNA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T—载体。
33．在cDNA的合成中要用到S1核酸酶，其作用是切除在第二链合成时形成的发夹环。
34．乙醇沉淀DNA的原理是乙醇使DNA分子脱水。
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：
（1）保持正确的可读框
（2）能够使其转录的启动子（3）具有翻译的起始和终止信号
36．受体细胞的感受态是接受外源DNA的生理状态_。
37．DNA重组连接的方法大致分为四种：
（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。
38．将含有外源基因组一个酶切片段的质粒称之为含有一个基因组DNA克隆，各种此类质粒的集合体称之为构建了一个基因组DNA文库。
39．将含有一个mRNA的DNA拷贝的克隆称作一个cDNA克隆，源于同一批RNA制备
物的克隆群则构建了一个cDNA文库。
40．只要知道基因组中某一特定区域的部分核苷酸组成，用聚合酶链式反应（PCR）可以将这段DNA
进行百万倍的扩增。
41．人工感受态的大肠杆菌细胞在温度为0C时吸附DNA,42C时摄人DNA。
42．目前，在重组体的筛选中，已经发展了许多构思巧妙、具有极高准确性的筛选方法。
大致可以分为：
（1）遗传学方法；
（2）物理筛选法；（3）核酸杂交法；（4）表达产物分析法等。
43．PCR扩增筛选重组体是比较简便的筛选方法，它适合于插入外源片段的种类较多，大小又极为相似的重组体的筛选。
44．核酸杂交探针可分为两大类：
DNA探针和RNA探针。
其中DNA探针又分为基因组DNA探针和cDNA探针。
45．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Klenow酶填补的方法进行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T4DNA聚合酶进行3’末端标记。
46．单链DNA探针的标记可以采用下列方法：
（1）用M13噬菌体载体合成单链DNA探针；
（2）从mRNA反转录合成单链cDNA探针；（3）用不对称PCR合成单链DNA探针。
47．根据Northern杂交的结果可以说明：
外源基因是否进行了转录。
48．差示杂交（differentialhybridization）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。
49．RNA分子经凝胶电泳后按大小不同分开，然后被转移到一张硝酸纤维素膜（尼龙膜）
上，同一放射DNA探针杂交的技术称Northern印迹。
50．在Southern印迹技术中，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。
51．可用T4DNA聚合酶进行平末端的DNA标记，因为这种酶具有5’3’合成酶和3’5’外切核酸酶的活性。
52．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）克隆的是完整的基因；
（2）使用的是表达载体；（3）不含内含子。
53．Northern印迹和Southern印迹有两点根本的区别：
（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。
54．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。
二、选择题（单选或多选）
1．因研究重组DNA技术而获得诺贝尔奖的科学家是（c）
（a）A．Kornberg（b）W．Gilbert（c）P．Berg（d）B．McClintock
2．第一个作为重组DNA载体的质粒是（c）
（a）pBR322（b）ColEl（c）pSCl01（d）pUCl8
3．关于宿主控制的限制修饰现象的本质，下列描述中只有（b）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
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．下面有关限制酶的叙述哪些是不正确的?
（a）
（a）限制酶是外切酶而不是内切酶
（b）限制酶在特异序列（识别位点）对DNA进行切割
（c）同一种限制酶切割DNA时留下的末端序列总是相同的
（d）一些限制酶在识别位点内稍有不同的点切割双链DNA，产生黏末端
（e）一些限制酶在识别位点内相同的位置切割双链DNA，产生平末端
6．第一个被分离的Ⅱ类酶是：
（c）
（a）EcoK（b）HindⅢ（c）HindⅡ（d）EcoB
7．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
8．在下列试剂中，那一种可以螯合Ca2+离子?
（d）
（a）EDTA（b）柠檬酸钠（c）SDS（d）EGTA
9．在下列工具酶中，那一种可以被EGTA抑制活性?
（d）
（a）S1单链核酸酶（b）末端转移酶（c）碱性磷酸酶（d）Bal31核酸酶
10．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
11．下列关于限制性内切核酸酶的表示方法中，正确一项的是（d）。
（a）Sau3AI（b）E．coRI（c）hindIII（d）Sau3A1
12．限制性内切核酸酶的星号活性是指：
（a）
（a）在非常规条件下，识别和切割序列发生变化的活性。
（b）活性大大提高
（c）切割速度大大加快（d）识别序列与原来的完全不同
13．下面哪一种不是产生星号活性的主要原因?
（d）
（a）甘油含量过高（b）反应体系中含有有机溶剂
（c）含有非Mg2+的二价阳离子（d）酶切反应时酶浓度过低
14．关于宿主控制的限制修饰现象的本质，下列描述中只有（b）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
15．在长模板链的指导下引物延伸合成长的DNA互补链时应选用（d）
（a）T4DNA聚合酶（b）Klenow酶．
（c）大肠杆菌DNA聚合酶I（d）T7DNA聚合酶
16．末端转移酶是合成酶类，（c）
（a）作用时不需要模板
（b）在Ca2+的存在下，可以在突出的3，末端延长DNA链
（c）在Ca2+的存在下，可以在隐蔽的3，末端延长DNA链
（d）上述说法有两种是正确的
17．在基因工程中，可用碱性磷酸酶（ab）
（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
18．下列酶中，除（a）外都具有磷酸酶的活性
（a）λ核酸外切酶（b）外切酶Ⅲ（c）单核苷酸激酶（d）碱性磷酸酶
19．下列哪一种酶作用时需要引物?
（c）
（a）限制酶（b）末端转移酶（c）反转录酶（d）DNA连接酶
20．S1核酸酶的功能是（d）
（a）切割双链的DNA（b）切割单链的RNA（c）切割发夹环（d）以上有两项是正确的
21．Klenow酶与DNA聚合酶相比，前者丧失了（c）的活性。
（a）5，--3，合成酶，（b）3，--5，外切酶（c）5，---3，外切酶（d）转移酶
22．下面关于松弛型质粒（relaxedplasmid）性质的描述中，（c）是不正确的
（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
23．基因工程中所用的质粒载体大多是改造过的，真正的天然质粒载体很少，在下列载
体中只有（b）被视为用作基因工程载体的天然质粒载体
（a）pBR322（b）pSCl01（c）pUBll0（d）pUCl8
24．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（YAC）（d）噬菌体（e）cDNA表达载体
25.松弛型质粒：
（d）
（a）在寄主细胞中拷贝数较多（b）可用氯霉素扩增
（c）一般没有选择标记（d）上述（a）、（b）两项正确
26．ColEl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
27．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
28．pBR322是一种改造型的质粒，含有两个抗性基因，其中四环素抗性基因来自：
（c）
（a）ColEl（b）Ri质粒（c）pSCl01（d）pUCl8
29．关于穿梭质粒载体，下面哪一种说法最正确?
（b）
（a）在不同的宿主中具有不同的复制机制
（b）在不同的宿主细胞中使用不同的复制起点
（c）在不同的宿主细胞中使用不同的复制酶
（d）在不同的宿主细胞中具有不同的复制速率
30．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
31．第一个作为重组DNA载体的质粒是（c）
（a）pBR322（b）ColEl（c）pSCl01（d）pUCl8
32.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
33．黏粒（cosmid）是一种人工建造的载体，（abc）
（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
34．有两种确定核酸中核苷酸序列的方法：
化学序列分析法（Maxam-Glbert）和酶学序列分析法（Sanger）。
酶学测序法的基本原理／优点是：
（b）
（a）碱基与特殊染料间不同的相互作用
（b）一个合成引物的延伸和DNA修复合成的可靠终止
（c）限制性位点与DNA末端标记的相关性
（d）可同时对DNA双螺旋的两条链进行测序
（e）反应是DNA特异的，RNA不会带来干扰。
这样既减少纯化步骤，也节约了开支。
35．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
（c）以mRNA为模板合成的双链DNA（d）以上都正确
36．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
37.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
38.Clark做了一个有趣的实验，发现TaqDNA聚合酶可以不需要模板，在双链DNA的
末端加一个碱基，主要是加（b）．
（a）dGTP（b）dATP（c）dCTP（d）dTTP
39．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，
（c）属cDNA文库
（a）YAC文库（b）MAC文库（c）扣减文库（d）BAC文库
40．下面关于多克隆位点（multipleclonesite,MCS）的描述，不正确的—句是（a）
（a）仅位于质粒载体中（b）具有多种酶的识别序列
（c）不同酶的识别序列可以有重叠（d）一般是人工合成后添加到载体中
41．在cDNA技术中，所形成的发夹环可用（c）
（a）限制性内切核酸酶切除（b）用3¹外切核酸酶切除
（c）用S1核酸酶切除（d）用5¹外切核酸酶切除
42．在DNA的酶切反应系统中，通常：
（abc）
（a）用SSC缓冲液（b）加入Mg2+作辅助因子
（c）加入BSA等保护剂（d）上述说法中，有两项是正确的
43．黏性末端连接法，不仅操作方便，而且（b）
（a）产生新切点（b）易于回收外源片段（c）载体不易环化（d）影响外源基因的表达
44．在下列表型中，（b）是基因工程上理想的受体菌表型
（a）r+m+rec*（b）r-m-rec-（C）r-m-rec+（d）r+m+rec-
45．关于DNA接头在基因工程中的作用，下列说法中哪一项不正确?
（d）
（a）给外源DNA添加适当的切点（b）人工构建载体
（c）调整外源基因的可读框（d）增加调控元件
46．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
47．下列关于建立cDNA文库的叙述中，哪一项是错误的?
（a）
（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甲基化
48．下列对黏性末端连接法的评价中，哪一项是不正确的?
（c）
（a）操作方便（b）易于回收片段
（c）易于定向重组（d）载体易于自身环化，降低重组率
49．关于感受态细胞性质的描述，下面哪一种说法不正确?
（c）
（功具有可诱导性（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
50．下面关于用T4多核苷酸激酶标记5'端制备探针的描述中（b）是不正确的。
（a）既能标记DNA，又能标记RNA（b）既能标记双链DNA又能标记单链DNA
（c）只能标记突出的5'端不能标记其他类型末端
（d）DNA或RNA必须有5'-OH的存在
51．Southem印迹的DNA探针（c）杂交。
（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
52．用下列方法进行重组体的筛选，只有（c）说明外源基因进行了表达。
（a）Southem印迹杂交（b）Northem印迹杂交
（c）Western印迹（d）原位菌落杂交
53．下列哪一个不是Southern印迹法的步骤?
（b）
（a）用限制酶消化DNA（a）DNA与载体的连接
（c）用凝胶电泳分离DNA片段（d）DNA片段转移至硝酸纤维素膜上
（e）用一个标记的探针与膜杂交
54．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
55．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
56.切口移位是指在（b）作用下，使（）带上放射性标记。
（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
57．用于核酸分子杂交的探针可以是放射性标记的（ab）
（a）DNA（b）RNA（c）抗体（d）抗原
58．Southern印迹是用DNA探针检测DNA片段，而Northern印迹则是：
（c）
（a）用RNA探针检测DNA片段（b）用RNA探针检测RNA片段
（c）用DNA探针检测RNA片段（d）用DNA探针检测蛋白质片段
59．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
60．随机引物标记探针，下列各项中哪一项是不正确的?
（d）
（a）双链DNA、单链DNA、RNA都是可以标记的（b）不需要用DnaseI预处理
（c）反应时可用Klenow酶（d）反应时可用DNA聚合酶1
61．在切口移位标记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
62．要对一双链的DNA分子进行3¹末端标记，可用（c）
（a）Klenow酶（b）DNA聚合酶I（c）T4DNA聚合酶（d）T7DNA聚合酶
三、简答题
1．说明SangerDNA测序法的原理。
答：
SangerDNA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。
2．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?
答：
盐离子浓度不对，温度不对，甘油浓度过高。
3．在序列5'-CGAACA
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