基因工程总复习.docx
《基因工程总复习.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因工程总复习.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
基因工程总复习
一、名词解释
1、基因组DNA文库：
将某一种基因DNA用适当的限制酶切断后，与载体DNA重
组，再全部转化宿主细胞，得到含全部基因组DNA的种群，称为基因组DNA文库。
2、DNA文库:
由大量含有基因组DNA的不同DNA片段的克隆所构成的群体。
3、DNA的复性：
将变性DNA经退火（低于变性温度约25～30℃的条件下保温一
段时间）处理，使其重新形成双螺旋结构的过程，称为DNA的复性。
4、克隆化：
获取同一拷贝的过程，即无性繁殖。
5、Tm：
加热DNA溶液，使其对260nm紫外光的吸收度突然增加，达到其最大值一半时的温度，就是DNA的变性温度（融解温度，Tm）。
6、选择标记基因：
是指该基因的表达产物对选择剂产生抗性，致使转化细胞不
受选择剂影响，能正常生长、发育、分化，从而把转化体选择出来的一类基因。
7、基因和基因组:
DNA分子中具有特定生物学功能的片段称为基因。
一个生物体的全部DNA序列称为基因组
8、分子杂交：
不同来源的单链核酸（DNA或RNA），只要它们具有大致相同的碱基序列，经过退火处理，就能重新形成杂种双螺旋，这一现象称为分子杂交。
9、生物技术：
也称生物工程，是人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程
技术手段和其他基础科学的科学原理，按照预先的设计，改造生物体或加工生
物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的的一门新兴的、综合性的学科。
10、载体：
基因工程中携带外源基因进入受体C的运载工具，本质是DNA复制子
11、cDNA文库：
由mRNA经过反转录成cDNA,构建的文库不包含内含子。
12、转化:
外源DNA导入宿主细胞的过程称之为转化。
13、黏性末端：
指DNA分子在限制性内切酶的作用下形成的具有互补碱基的单链延伸末端结构，它们能够通过互补碱基间的配对而重新连接起来。
14、重叠基因：
一个基因序列中，含有另一基因的部分或全部序列。
15、基因组文库：
把某种生物基因组的全部遗传信息通过载体贮存在一个受体菌克隆子群体中，这个群体即为这种生物的基因组文库。
16、基因文库：
通过克隆方法保存在适当宿主中的某种生物，组织，器官或细胞类型的所有DNA片段而构成的克隆集合体。
17、同尾酶：
识别位点不同，但切割后产生相同末端的酶。
18、酶切位点：
DNA在限制性内切核酸酶的作用下，使多聚核苷酸链上磷酸二酯键断开的位置。
19、质粒转移性:
质粒能通过细胞结合的作用转移到新宿主细胞中。
20、感受态细胞:
处于最适摄取和容纳外来DNA生理状态的细胞
21、质粒不亲和性：
在没有选择压力的情况下，两种不同质粒不能够在同一宿主细胞系中稳定地共存的现象。
22、RACE：
是一种通过PCR进行cDNA末端快速克隆的技术，是以mRNA为模板反转录成cDNA第一链后用PCR技术扩增出某个特异位点到3，或5，端之间未知序列的方法。
23、RT-PCR:
先用逆转录酶作用于mRNA，以寡聚dT为引物合成cDNA第一链，然后用已知一对引物，扩增嵌合分子，这种方法称为逆转录PCR
24、S-D序列：
在大肠杆菌mRNA的核糖体结合位点上，含有一个转译起始密码子及同16S核糖体RNA3，末端碱基互补的序列，该序列最初由Shine、Dalgarno发现，故后来命名为Shine—Dalgarno序列，简称S-D序列。
25、穿梭质粒载体：
指一类由人工构建的具有两种不同复制起点的选择标记，因而可在两种不同宿主细胞中存活和复制的质粒载体。
26、MCS：
指载体上人工合成的含有紧密排列的多种限制核酸内切酶的酶切位点的DNA片段。
27、转化：
质粒重组DNA分子通过与膜蛋白结合而进入受体细胞，并稳定性表达。
28、降落PCR，一种PCR技术，主要用于PCR的条件的优化
二、填空
1、基因工程技术是生物技术的核心技术。
2、在质粒载体图谱上，写出下列符号表示的含义：
Amp氨苄青霉素抗性基因,LacZβ-半乳糖甘酶基因,ori转录复制起始点,MCS多克隆位点。
3、PCR包括三个步骤_变性，退火，延伸。
4、核酸具有酸性，粘度大，能吸收紫外光，最大吸收峰为260nm。
吸光度A260/A280比值在1.7～2.0之间时，DNA纯度高；比值小于1.7时，表明DNA的纯度不高，可能有蛋白或酚污染。
5、核酸Tm的高低与DNA分子中G+C的含量有关，其含量越高，则Tm越高。
6、基因工程的实施包括四个必要条件：
工具酶、基因、载体和受体细胞。
8、DNA双螺旋结构是DNA二级结构的一种重要形式，它是Watson和Crick两位科学家于1953年提出来的一种结构模型。
8、常用的逆转录酶有AMV和M-MLV。
9、引起DNA变性的因素主要有：
高温、强酸强碱、有机溶剂等。
10、在非最适的反应条件下，有些限制性内切酶的识别特异性会降低，识别的序列和切割会发生改变，这就是所谓的星活性。
11、限制性内切酶酶切DNA片断后通常有两类末端：
平末端、黏性末端。
12、目的基因与噬菌体DNA进行重组时，可采用插入重组方式，也可采用置换重组方式。
13、写出下列符号的含义：
Bt苏云金芽孢杆菌，ICP（苏云金芽孢杆菌）杀虫晶体蛋白
14、常用的报告基因有β-半乳糖苷酶基因LacZ、氯霉素乙酰转移酶基因CAT、荧光素酶基因GUS、β-葡萄糖醛酸酶基因GFP、绿色荧光蛋白基因。
15、生物技术是人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理，利用生物体或其体系制造人类所需要的产品的一门综合性的学科。
16、柯斯质粒是一类人工构建的质粒-噬菌体杂合载体，它的复制子来自质粒，cos位点序列来自λ噬菌体。
17、基因组文库中包括有内含子和外显子，而cDNA文库中则不含内含子。
18、生物技术主要是指基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程。
19、生物技术具有的基本特征为高效益、高智力、高投入、高竞争、高势能、
高风险。
20、生物技术可分为传统生物技术和现代生物技术。
21、现代生物技术是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志。
22、现代生物技术以现代生物学研究成果为基础，以基因工程为核心的新兴学科。
23、通过基因工程技术对生物进行基因转移，使生物体获得优良品性，称为转基因技术，通过转基因技术获得的生物体称为转基因生物。
24、细胞工程包括植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术、细胞器移植技术、克隆技术、干细胞技术。
25、酶工程包括酶的固定化技术、细胞的固定化技术、酶的修饰改造技术、酶反应器的设计等技术。
26、基因工程以DNA为基本材料。
27、基因工程操作流程主要包括目的基因分离、与克隆载体重组、转入受体细胞、筛选和鉴定克隆子。
28、分离目的基因常采用PCR技术从基因组DNA中扩增含目的具有的DNA片断，或者用分子杂交等方法从构建的cDNA文库或基因组文库中获得含目的基因的克隆子。
29、克隆载体有质粒载体和病毒（噬菌体）载体等，供不同实验要求选择使用。
30、在DNA连接酶的作用下，含目的基因的DNA片断与克隆载体连接成为重组DNA分子。
31、重组DNA导入植物细胞常采用农杆菌介导的Ti质粒载体转化法、电穿孔法、微弹轰击法、花粉管通道法。
导入动物细胞常用的方法有病毒颗粒介导的病毒载体转导法、磷酸钙转染法、显微注射法等。
32、筛选克隆子常采用克隆子携带的克隆载体携带的选择标记基因、供体DNA携带的报告基因等方法。
33、现代生物技术是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志。
34、克隆载体有质粒载体和病毒（噬菌体）载体等，供不同实验要求选择使用。
。
35、基因工程操作流程主要包括目的基因分离、与克隆载体重组、转入受体细胞、筛选和鉴定克隆子。
1、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
2、是一类用于核酸分子连接形成磷酸二酯键的核酸合成酶。
3．SD序列是mRNA分子中同结合的序列，其结构特征是AGGAGG的全部或一部分。
4．cDNA技术是进行真核生物基因克隆的一种通用方法，因为它可以用为模板,通过反转录合成一个双链的、无的基因，因而有利于在原核细胞中进行功能表达。
5．人工感受态的大肠杆菌细胞在温度为时吸附DNA，时摄入DNA。
6、最简单的质粒载体也必需包括三个部分：
、、。
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（）生物工程的下游技术是
A基因工程及分离工程B蛋白质工程及发酵工程A
C基因工程及蛋白质工程D分离工程及蛋白质工程
3（）基因工程操作常用的酶是:
（I内切酶II连接酶III末端转移酶IV聚合酶A
A.I+IIB.I+III+IVC.II+III+IVD.I+II+IV+III
4（）限制性内切核酸酶的星活性是指：
D
A在非常规条件下，识别和切割序列也不发生变化的活性。
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
5（）下列五个DNA片段中含有回文结构的是D
A.GAAACTGCTTTGACB.GAAACTGGAAACTG
C.GAAACTGGTCAAAGD.GAAACTGCAGTTTC
6（）关于cDNA的不正确的提法是：
C
A同mRNA互补的单链RNA
B同mRNA互补的含有内含子的DNA
C以mRNA为模板合成的双链RNA
D以上都不正确
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（）T4-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C
A.2'-OH和5'–PB.2'-OH和3'-P
C.3'-OH和5'–PD.5'-OH和3'-P
9（）载体的功能是D
A.外源基因进入受体的搭载工具
B.不能为外源基因提供整合能力
C.不能提供复制能力
D.不能为外源基因提供表达能力
10（）黏性末端连接法，不仅操作方便，而且C
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
11（）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）
Dλ噬菌体
12（）考斯质粒（cosmid）是一种B
A.容量最大一种载体
B.由λ-DNA的cos区与一质粒重组而成的载体
C.是一种单链DNA环状载体
D.不能在受体细胞内复制，但可以表达
13（）某一重组DNA的载体部分有两个BamHI酶切位点。
用BamHI酶切后凝胶电泳上出现四条长度不同的带子，其长度总和与已知数据吻合，该重组分子插入片段上的BamHI酶切位点共有D
A.4个B.3个C.1个D.2个
14（）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DDNA连接酶
15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
（a）Southem印迹杂交（b）Northem印迹杂交
（c）Western印迹（d）原位菌落杂交
1．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印迹杂交（b）Northern印迹杂交（c）Western印迹（d）原位菌落杂交
2．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
3．切口移位是指在（）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
4．下面关于多克隆位点（multipleclonesite,MCS）的描述，不正确的—句是（）
（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
5．在cDNA技术中，所形成的发夹环可用（）
（a）限制性内切核酸酶切除（b）用3’外切核酸酶切除
（c）用S1核酸酶切除（d）用5’外切核酸酶切除
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．关于碱解法分离质粒DNA，下面哪一种说法不正确?
（）
（a）溶液I的作用是悬浮菌体（b）质粒DNA分子小，所以没有变性，染色体变性后不能复性（c）溶液Ⅲ的作用是使DNA复性（d）溶液Ⅱ的作用是使DNA变性
8．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（）
（a）dGTP（b）dATP（c）dCTP（d）dTTP
9．下面有关限制酶的叙述哪个是不正确的?
（）
（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）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
（d）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
10．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
11．下列哪一种酶作用时需要引物?
（）
（a）限制酶（b）末端转移酶（c）反转录酶（d）DNA连接酶
三、判断
1、基因是不可分割的最小的重组单位和突变单位。
（×）
2、B型双螺旋DNA的稳定因素为氢键和碱基堆砌力。
（√）
3、cDNA文库不包含内含子。
（√）
4、Western杂交是DNA—RNA之间的杂交。
（×）
5、DNA双酶切时，要先低盐缓冲液，后高盐缓冲液。
（√）
6、如果需要得到真核生物基因的完整序列，必须用基因组文库方能达到。
（√）
7、基因是不可分割的最小的重组单位和突变单位。
（×）
8、克隆的本质特征是生物个体在遗传组成上的完全一致性。
（√）
9、假基因不能合成功能蛋白质，是相应的正常基因突变引起的。
（√）
10、Northern杂交是DNA-RNA之间的杂交。
（√）
11、核酸Tm的高低与DNA分子中G+C的含量有关，碱基数相同的情况下，其含量越高，则Tm越高。
（√）
12、农杆菌介导法和基因枪法是植物转化的主要方法（√）
13、（√）有一些来源不同的限制性内切酶识别的是同样的核苷酸序列，这类酶称为同裂酶。
14、检测外源基因的导入时，PCR的准确性要高于Southern杂交的准确性。
（×）
15、转基因食品目前存在的最大问题是我们无法检测某种食品到底是不是转基因食品。
（×）
16、转基因生物直接食用的，称为“转基因食品”，而作为加工原料生产的食品，则不能被称为“转基因食品”。
（×）
17、质粒DNA进行电泳时，其三种构型中，开环DNA跑的最快，共价闭环形DNA跑得最慢。
（×）
18、在生物技术的五大工程中，生化工程是核心技术，它能带动其他技术的发展。
（×）
19、cDNA是以DNA为起始材料，经过复制得到的互补DNA。
（×）
20、DNA的复制是全保留不连续复制。
（×）
21、基因是一个功能单位，但不是一个不可分割的最小的重组单位和突变单位。
（√）
22、Western杂交可以检测外源DNA的导入与否。
（×）
23、生物技术是一门新兴的学科。
（×）
24、生物技术是现实生产力，也是具有巨大经济效益的潜在生产力，它将是21世纪高技术革命的核心内容。
（√）
25、生物技术是由多学科综合而成的一门新学科。
（√）
26、自1996年11月我国正式公布实施《农业生物基因工程安全管理实施办法》以来，我国已批准6种转基因植物商品化。
（√）
27、1977年，美国首先采用大肠杆菌生产了人类第一个基因工程药物——人生长激素释放抑制剂激素。
（√）
28、生物技术是一门新兴学科，它包括当代生物技术和现代生物技术两部分.（√）
29、生物技术主要包括五项技术（工程）。
（√）
30、现代生物技术是所有自然科学领域中涵盖范围最广的学科之一。
（√）
31、本世纪初，遗传学的建立及其应用，产生了遗传育种学，并于60年代取得了辉煌的成就，被誉为“第一次绿色革命”。
（√）
32、人类基因组计划英文简称为HGP.（√）
33、无论用哪种转化方法均可用PBR322作载体（×）
34、进入细菌的外来DNA之所以被降解，是因为细菌只修饰自身DNA，不修饰外来DNA（×）
35、只有粘粒端才可以被连接起来（×）
36、用自身作引物合成的cDNA链，往往cDNA并不完整（×）
37、所谓半保留复制就是以DNA亲本链作为合成新子链DNA的模板，这样产生的双链DNA分子由一条旧链和一条新链组成。
（√）
38、任何细胞都可用作受体细胞。
（×）
39、克隆子就是重组子。
（×）
40、原核生物细胞是最理想的受体细胞。
（√）
41、目的基因来源于各种生物，其中真核生物染色体基因组是获得目的基因的主要来源。
（√）
42、E.coliDNA连接酶只能催化双链DNA片断互补黏性末端之间的连接。
（√）
1.核酸杂交探针就是带有放射性的DNA分子
2．在Northern杂交中，为了防止RNA形成部分环状发夹结构影响迁移率，所以要用变性缓冲液进行电泳。
3．用不同的产生黏性末端的限制性内切核酸酶分别切割载体和外源DNA，得到的黏性末端是非互补的黏性末端。
4．用限制性内切核酸酶切割载体、供体DNA后，要加入EDTA-SDS中止液使限制性内切核酸酶失活，这样有利于重组连接。
5．所谓引物就是同DNA互补的一小段RNA分子。
6.M13噬菌体每个世代裂解宿主后，可释放100个子代噬菌体。
7．基因克隆中，低拷贝数的质粒载体是没有用的。
8．已知某一内切核酸酶在一环状DNA上有3个切点，因此，用此酶切割该环状DNA,可得到3个片段。
9．基因工程中使用的Ⅱ类限制性内切核酸酶不仅有内切核酸酶的活性，而且有甲基化酶的
活性。
10．用同一种酶切割载体和外源DNA得到黏性末端后，为防止它们自身环化，要用碱性磷酸酶将它们脱磷酸
四．简答
1、基因工程操作过程的主要步骤有哪些？
分离或合成基因→通过体外重组将基因插入载体→将重组DNA导入细胞→扩增克隆的基因→筛选重组体克隆→对克隆的基因进行鉴定或测序→控制外源基因的表达→得到基因产物或转基因动物、转基因植物
2、一种理想的用作克隆载体的质粒必须满足的条件是什么？
具有转录复制起始点、抗菌素抗性基因、若干限制酶切单一识别位点、
较小的分子量和较高的拷贝数。
3、PCR反应系统应包括哪几部分？
耐热DNA聚合酶、模板DNA、两种引物、四种脱氧核糖核苷酸、缓冲溶液、Mg2+、超纯水或双蒸水；
4、载体DNA与外源基因片段的连接方法主要有哪几种?
1粘性末端DNA分子间的连接
2平末端DNA分子间的连接；
3同聚物加尾法连接；
4人工接头连接法连接。
5、重组子筛选所用的核酸分析法的内容是什么？
核酸杂交法、聚合酶链式反应法、DNA测序法
6、基因工程研究的理论依据是什么？
（1）不同基因具有相同的物质基础。
（2）基因是可切割的
（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
7、分离目的基因的途径有哪些？
酶切法、PCR法、化学合成法、基因组或cDNA文库法
8、谈谈你对转基因食品的看法。
转基因食品的优点：
（1）可延长蔬菜的货架期及感官特性。
（2）提高食品的品质。
（3）提高食品的营养。
（4）提高肉、奶和畜类产品的数量和质量。
（5）增加农作物抗逆能力，增加农业产量。
（6）生产可食性疫苗或药物
（7）生物功能性食品
转基因食品的安全性
（1）目前有一些证据指出转基因食品具有潜在的危险。
（2）但更多科学家的试验表明转基因食品是安全的
9、获得目的基因的基本方法有哪些？
直接从染色体DNA中分离、人工合成、从mRNA合成cDNA、利用PCR合成、从基因文库中筛选
10、请简述PCR技术的原理。
双链DNA分子首先在高温下变性分离成两单链DNA分子，然后降低温度退火，引物结合到模板DNA上，再次升高温度，从引物开始，在DNA聚合酶作用下进行延伸。
经过n次循环，使靶DNA扩增10n倍。
11、cDNA文库和基因组文库的主要差别有哪些？
（1）基因组文库克隆的是任何基因，包括未知功能的DNA序列；cDNA文库克隆的是具有蛋白质产物的结构基因，包括调节基因。
（2）基因组文库克隆的是全部遗传信息，不受时空影响；cDNA文库克隆的是不完全的编码DNA序列，因它受发育和调控因子的影响。
（3）基因组文库中的编码基因是真实基因，含有内含子和外显子，而cDNA文库克隆的是不含内含子的功能基因。
12、简述一项可以授予专利的发明必须满足的条件。
具有新颖性、创造性、应用价值、在申请专利说明书对发明做详尽的描述，使在同一领域的其他人能够了解执行。
13、重组DNA导入受体细胞方法
化合物诱导法、电穿孔法、农杆菌介导基因转化法、微弹轰击法、超声波处理法、脂质体介导法、体内注射转化法、精子介导法
14、简述现代生物技术在人类生产生活中的作用
（1）改善农业生产、解决食品短缺
（2）食品生产、食品加工、食品检测
（3）提高生命质量、延长人类寿命
（4）解决能源危机、治理环境污染
（5）制造工业原料、生产贵重金属
15、什么是α-互补筛选？
lacZ基因上缺失了一部分编码序列的突变体与带有这一部分编码序列的突变体之间实现互补的现象叫α互补。
16、简述酶切反应体系及反应条件？
17、核酸操作的基本技术有哪些？
①核酸提取与纯化②核酸的检测与保存③核酸的凝胶电泳④核酸分子杂交
18、限制性核酸内切酶有几种类型？
常用是哪种类型并简述其特性。
19、基因工程诞生的理论基础是什么？
是现代分子生物学领域理论上的三大发现和技术上的三大发明。
理论上的三大发现：
①证实了DNA是遗传物质
②揭示了DNA分子的双螺旋结构模型和半保留复制机理
③遗传密码的破译和遗传信息传递方式的确定
技术上的三大发明：
①限制核酸内切酶的发现与DNA切割
②DNA连接酶的发现与DNA片段的连接
③基因工程载体的研究与应用
20、限制性核酸内切酶的活性受哪些因素影响？
⑴酶的纯度。
⑵DNA样品的纯度。
⑶DNA的甲基化程度。
升级会员 