《基因工程原理与技术》标准答案及评分标准.

1、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

2、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

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、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_、_

5、中性糖和酸性糖_、 _ pH 值_。简答题（本大题共 7 小题，总计 50 分）1. 请你指出下面几种序列中最有可能是限制性n类酶的识别序列，并说明为什么 ？GAATC，G AAATTT， GATATC， ACGGCA （6分）答案：GATAT（2分）；AAATTT（2分），因为它们是回文序列（2分）。2. 影响质粒转化率的因素？（ 6 分）答案：质粒的大小，拷贝数（ 1 分）；受体细胞的状态（ 2 分）；转化的外在条件， 如温度等（ 2分）质粒与宿主菌的比例（ 1 分）。3. 什么是cDNA文库？构建cDNA文库涉及哪些基本过程 ？它同基因组文库有什么不同 ?（ 10 分）答案：cDNA库是

6、指某生物某一发育时期所转录的mRN经反转录形成的cDNAt段与某载体连接而形成的克隆的集合。（2分）构建过程：mRNA勺提取（1分）；cDNA第一链的反转录合成，第二的形成；（1分）；cDNA与适当载体的连接（1分）；重组子转化到受体细胞中（1分）。cDNA文库与基因组文库的区别cDNA文库是有时效性的。（1分）材料来源：cDNA库只反映mRN的分子结构。基因组文库构建时遗传信息供体是基 因组DNA无发育时期及组织器官特异性，在一个完全的基因组文库中包含着基因组DNAt的所有编码区及非编码区序列的克隆。（1分）遗传信息量大小不同，cDNA文库仅反映部分；而基因组DNA文库包括全部信息量。（ 1

7、 分） 适用范围的不同：选择构建哪一种，主要是根据实验目的。（1 分）4. 植物基因载体构建时共使用了哪些类型的载体，各自的作用？（8 分）答案：克隆载体（ 1 分）：保存和克隆目的基因。 （1 分） 中间载体 （ 1 分）：构建中间表达载体的基础；作为构建转化载体的质粒。 （1 分） 卸甲载体（ 1 分）：作为转化载体的受体质粒（ 1 分）转化载体亦称工程载体（ 1 分）：目的基因导入植物细胞的载体。 （ 1 分）5. 在基因工程中， 为了在细菌细胞中表达真核生物的基因产物， 为什么通常要用 cDNA而不用基因组DNA?为什么要在cDNA前加上细菌的启动子？（6分）答案：这是因为细菌没有内含

8、子剪接系统（ 3 分），并且不能识别真核生物的启动 子之故（ 3 分）。6. 外源DNA与载体的连接方式有哪几种？列举两种重组子的筛选方法。（8分）答案：连接方式有（ 6 分）：粘性末端与粘性末端；粘性末端与平齐末端；平齐末 端与平齐末端。筛选方式（ 2 分）：蓝白斑筛选法，抗生素筛选法。或营养标记、电泳检测、测序 检测等等。7. pIJ486 是链霉菌的质粒 （如下图所示），其中 neo 和 tsr 分别为新霉素和硫链丝 菌素的抗性基因。为了准确克隆并筛选出目的 DNA 片段的克隆，最为理想的插入 位点是？说明其原因？（ 6 分）精品文档答案：位点为tsr内的EcoRV （3分）；当外源基因

9、插入 EcoRV位点时，硫链丝菌 素基因失活。利用新霉素来筛选重组子。（3分）四、判断题 （正确的打，错误的打X）（本大题共5小题，每题2分，总计10 分）1、转化子就是重组子。（X ）2、 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和过氧化物酶。（X ）3、 载体自主复制是基因工程扩增基因的依据。（V）4、 只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达。（X ）5、 启动子与克隆基因间的距离对基因表达没有影响。（X ）五、综合题（本大题共 1小题，总计10分）3-珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分。当它的功能不正常时，动物有可能患某种疾病，如镰刀型细胞贫血症。若让你用基因工程的方法，使大肠杆菌生产出鼠的3 -珠蛋白，你认为必须要有哪几个基本步骤？（10分）答案：（1 ）提取目的基因：从小鼠的细胞内提取DNA同时选择具有选择标记的大肠杆菌质粒，如选择能抗四环素的质粒，并将其提取出来。（2分）（2） 目的基因与运载体结合：用同一种限制酶，分别切割小鼠细胞核中的DNA和质粒DNA使其产生相同的黏性末端。将切割下的目的基因与切割后的质粒混合，并加入适 量的连接酶，获得含有小鼠3 -珠蛋白基因的重组质粒。（2分）（3） 将目的基因导入受体细胞：将含有小鼠3 -珠蛋白基因的重组质粒导入到对四环 素敏感的大肠杆菌中。（2分）