普通遗传学第十七章基因组自学自出试题及答案详解第一套资料

1、名词解释1、蛋白质工程2、基因组文库3.多克隆位点4. Southern 杂交5.基因治疗6.转基因动物7.显微注射技术8. Klenow 片段9.yH-：、【/.曰.Cd荧光定量 PCR10.基因芯片11、cDNA文库12、基因枪13.融合蛋白14.表达载体15.限制性核酸内切酶16.Northern杂交17.逆转录 PCR18.转基因植物19.体细胞核移植20.DNA 改组21、多克隆位点：22、穿梭载体：23.DNA 连接酶：24.核酸分子杂交：25.融合蛋白：26.基因敲除：27.反义核酸技术：28.yH-：、【/.曰.Cd荧光定量 PCR29.基因治疗30.显微注射技术31.基因组D

2、NA文库：32.DNA的复性：33.Tm：34.选择标记基因：35.基因和基因组 :36.分子杂交 ：37.生物技术：38.载体：39.cDNA文 库：40.转化 :41.黏性末端42.重叠基因：43.基因组文库：44. 同尾酶：45. 酶切位点 二、选择题1、构建 cDNA 文库时，选用下列哪种载体较好？ ( )质粒SV40病毒Ti质粒YAC (酵母人工染色体)2 、在 Northern 杂交中，探针主要用什么来进行标记？ ( )同位素EB (溴化乙锭) 染料DNA3、 构建GST蛋白表达系统的载体是为了是目标蛋白以哪种方式表达？-()融合表达分泌表达独立表达包含体表达4、 PCR反应中Ta

3、q酶常常没有错配碱基纠错功能，因为它没有 ()5 -3 聚合酶活性5 - 3 外切酶活性3 -5 外切酶活性3 - 5 聚合酶活性5、 以下哪种酶需要引物？ ( )限制性核酸内切酶末端转移酶逆转录酶DNA连接酶6、II 型限制性核酸内切酶的切割位点是 ( ) 识别序列内识别序列 1000bp 以外识别位点下游24 26bp处DNA分子任一位点7、 Ti质粒中能插入到植物基因组中的 DNA区段是 () 复制远点区毒素蛋白区T-DNA区冠婴碱代谢区8、 艾滋病病毒HIV是通过下列哪个基因编码的产物识别人体T淋巴细胞的？ ( ) env pol gag LTR9、 T4DNA连接酶能催化下列哪种分子

4、相邻的5端磷酸基团与3端羟基末端之间形成磷酸二酯键？ ( ) 双链 DNA 单链 DNA mRNA rRNA10 、下列基因中，哪个不能作为基因工程载体的报告基因？ ( ) lacZ GFPAmpr ori11、基因治疗的载体采用下列哪种载体比较合适？ ( )逆转录病毒Ti质粒噬菌体 质粒 pBR32212 、采用原核细胞表达系统的优点之一是可以与下面什么过程直接相连 ( )发酵工程 转基因动物转基因植物 基因治疗13、以mRNA为模板合成cDNA时，所用的工具酶是 ()DNA聚合酶IDNA连接酶逆转录酶 核酸酶14、YAC是()酵母人工染色体 人工 Y 染色体细菌人工染色体 粘粒15、 用S

5、anger双脱氧法进行DNA测序时，凝胶上读出的序列是 ()模板链的模板链的互补链的mRNA的cDNA的16 、同位素标记探针是指在探针上连接 ( )32P生物素荧光素酶17 、 Southern 杂交时，探针与膜上的什么成分杂交？ ( ) DNARNA蛋白质染色体18 、同一种限制性核酸内切酶分别切割目的基因 DNA 与载体 DNA 时，酶切片段不能互相连接的是 ( )目的基因与目的基因之间载体DNA与载体DNA之间目的基因与载体 DNA之间目的基因与 mRNA之间19 、 pBR322 是一种什么样的载体？ ( )粘粒质粒噬菌体 人工微小染色体20、 PCR引物成对存在，位于目的基因的 (

6、) 5 端 3 端 C 端 N 端21、 构建CDNA文库时，选用下列哪种载体较好？ ()质粒SV40病毒Ti质粒YAC (酵母人工染色体)22、Northern 杂交时，探针与膜上的什么成分杂交？ ( ) DNARNA蛋白质染色体23、 以mRNA为模板合成CDNA时，所用的工具酶是 ()DNA聚合酶IDNA连接酶逆转录酶 核酸酶24、 BAC是 ()酵母人工染色体 人工 Y 染色体细菌人工染色体 粘粒25、 用酶促合成法进行 DNA测序时，凝胶上读出的序列是 () 模板链的模板链的互补链的mRNA的cDNA的26、 同位素标记探针是指在探针上连接 ( )32P生物素荧光素酶27、 同一种限

7、制性核酸内切酶分别切割目的基因DNA与载体DNA时，酶切片段不能互相连接的是 ( )目的基因与目的基因之间载体DNA与载体DNA之间目的基因与载体DNA之间目的基因与mRNA之间28、 下列基因中，哪个不能作为基因工程载体的报告基因？ ( ) lacZ GFP Ampr ori29、M13噬菌体是 ()双链噬菌体单链噬菌体质粒 粘粒30、 常规PCR反应所用到的酶是 () 核酸酶 逆转录酶DNA连接酶Taq酶 三、填空题1. 世界上成功构建的第一个体外重组DNA分子是在()年完成的。2. 质粒载体能够克隆( )大小的 DNA 片段，噬菌体能够克隆( )大小 的DNA片段。3. 外源基因在动物的

8、血液中表达，从而可以在动物血液里直接提取外源基因的产物， 这种基因产品的生产方式叫( )。4. 用琼脂糖凝胶电泳时，DNA片段越大，离点样孔越()，而DNA片段越小，离点样孔越( )。5. 用化学降解法进行 DNA 测序时，必须具有( )个反应系统，用酶促合成法 法进行DNA测序时，必须具有()个反应系统。6. 电转化的原理是在受体细胞上施加短暂的高压电流脉冲后，结果在细胞膜上形成许 多( )，从而使( )容易进入到受体细胞内。7. 入噬菌体根据接受外源 DNA的方式不同，可以分为()和() 两种类型载体。8. 互为同裂酶的两种限制性核酸内切酶来源( )，产生的粘性末端( )。9. 酵母双杂交

9、系统通常含有两个载体，一个载体含有酵母转录因子GAL4 的(),另一个载体必须含有 GAL4的()。10. 目前抗虫转基因植物常常用到的外源基因主要是()，从而达到杀死害虫的目的。11. 在转基因植物中，常用的显色或发光标记的报告基因有()，( )，( )等。12. 基因工程诞生于( )年。13. 基因工程中外源DNA与载体DNA分子所形成的杂合分子叫()。14. 外源基因在人体表达，使人体能克服某一缺陷或疾病，这种基因工程技术叫( )。15. 将抗性基因转入农作物中，使之具有某种抗病能力，得到的农作物叫()。16. 用载体制作转基因植物时，最常用的载体是( )质粒。17. 粘粒载体能够克隆(

10、 )大小的 DNA 片段，人工酵母染色体 YAC 能够克隆 ()大小的DNA片段。18. DNA 自动测序标记的是( )，常规 Sanger 双脱氧链终止法标记的是( )。19. 显微注射技术一般是在显微镜下将目的DNA分子注射进入动物受精卵的()中，从而产生转基因动物。20. 基因工程构建基因重组体是指将（ ）与（ ）的进 行连接重组。21. 用琼脂糖凝胶电泳时，DNA片段越大，离点样孔越（），而DNA片段越小，离点样孔越（ ）。22. Northern 杂交的用途主要是用来检测（ ）在特定组织的（ ） 情况。23. 粘粒载体是由（ ）和（ ）两部分组成的。24. 质粒载体能够克隆（ ）大小

11、的 DNA 片段，噬菌体能够克隆（ ）大小的DNA片 段。四、判断题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

12、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，贝UTm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，贝不能被称为“转基因食品” 。（）17、 质粒DNA进行电泳时，其三种构型中，开环D

13、NA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

14、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(

15、)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.coli DNA连接酶只能催化双链 DNA片断互补黏性末端之间的连接。()五、简

16、答题1. 碱性磷酸酯酶的主要作用是什么？它有哪些应用？2. 什么是蛋白质的分泌表达？它有什么优缺点？3. 选择T7噬菌体RNA聚合酶/启动子的大肠杆菌表达系统有哪些优点?4. 酵母作为真核基因的高效表达系统有什么优缺点？5. 举例说明转基因动物在医药科学中有哪些应用。6. 艾滋病是由于艾滋病病毒 HIV 感染引起。艾滋病的基因治疗可以采取哪些措施？7什么是荧光定量 PCR?它有什么应用?8.构建cDNA文库时需要用到哪些工具酶?9. 简述进行菌落原位杂交的基本过程。10. 基因芯片的主要应用是什么?11. 酵母作为真核基因的高效表达系统有什么优缺点?12、基因工程操作过程的主要步骤有哪些？13

17、、一种理想的用作克隆载体的质粒必须满足的条件是什么？14、PCR反应系统应包括哪几部分?15、载体DNA与外源基因片段的连接方法主要有哪几种16、重组子筛选所用的核酸分析法的内容是什么?17、基因工程研究的理论依据是什么?18、分离目的基因的途径有哪些?19、谈谈你对转基因食品的看法。20、目的基因克隆的基本方法有哪些？o21、请简述PCR技术的原理。22、cDNA文库和基因组文库的主要差别有哪些?23、简述一项可以授予专利的发明必须满足的条件。24、重组 DNA 导入受体细胞方法25、简述现代生物技术在人类生产生活中的作用六、问答题1. 试比较 Southern 杂交、 Northern 杂

18、交和 Western 杂交的相同点与不同点。2. 什么是基因敲除？基因敲除的基本流程是怎样的？3. 试比较Sanger双脱氧链终止法DNA测序与化学降解法DNA测序的异同点。4. 基因组文库构建的基本步骤是什么？构建基因组文库需要用到哪些载体？5. 肿瘤的产生可能是抑癌基因突变或表达失误造成， 也可能是原癌基因突变或表达失误造 成。对肿瘤患者进行基因治疗时，应该采取哪些策略？6. 有哪些方法可以将外源目的基因转移到植物体内？你认为转基因农作物的潜在的安全 隐患主要表现在哪些方面 ?七、论述题1请介绍用于遗传图谱构建的至少三种DNA分子标记，包括其名称 (中英文)、基本原理及优缺点。2、什么是基

19、因组诠释( GenomeAnnotation )？可以从哪几个水平进行？试举例分析其对基 因组学研究的意义。3简述研究蛋白质与蛋白质相互作用的方法。4. 基因工程中常用的工具酶通常有哪几类？说明每一类中主要酶的特性或功能。5、重组子的筛选和鉴定方法。答案一、名词解释1、蛋白质工程 基于对蛋白质结构和功能的认识，进行分子设计，通过基因工程途径定向地改造 蛋白质或创造合乎人类需要的新的突变蛋白质的理论或实践活动。2、基因组文库把某种生物的基因组 DNA 切成适当大小，分别与载体结合，导入宿主细胞，形成克隆。汇集这些克隆，应包含基因组中的各种DNA顺序，每种顺序至少有一份代表。这样的克隆片段的总汇，

20、叫基因组文库。3. 多克隆位点一段短的 DNA 序列，含有多种限制性核酸内切酶的酶切位点，是外源基因插入的位 点。4. Southern 杂交 利用硝酸纤维素膜或经特殊处理的滤纸或尼龙膜具有吸附 DNA 的功能，先作 DNA 片段的凝胶电泳，并将凝胶电泳中的 DNA 区带吸附到膜上，然后直接在膜上进行同位 素标记核酸探针与被测样品之间的杂交，再通过放射自显影对杂交结果进行检测。5. 基因治疗 就是指向有功能缺陷的细胞补充相应功能基因，以纠正或补偿其基因缺陷，从而 达到治疗的目的。6. 转基因动物 借助基因工程技术把外源目的基因导入动物的生殖细胞、胚胎干细胞或早期胚胎， 并在受体染色体上稳定整合

21、，使之经过各种发育途径得到能把外源目的基因传给子代 的个体，叫转基因动物。7. 显微注射技术 将在体外构建的外源目的基因，在显微操作仪下用极细的微吸管注射到处于原核 时期的受精卵原核中，外源基因在受精卵繁殖过程中通过 DNA 的复制而整合到动物基 因组中，再通过胚胎移植技术将整合有外源基因的受精卵移植到受体的子宫内继续发 育，进而得到转基因动物。8. Klenow 片段DNA聚合酶的大亚基，具有 5 3聚合酶和5 3核酸外切酶的作用。9. 荧光定量 PCR 通过荧光染料或荧光标记的特异性探针，对 PCR 产物进行标记跟踪，实时在线监 控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析。以实时检测外源

22、基因的表达情况。10. 基因芯片将基因文库的克隆以矩阵的方 式排 列在芯片上，利用不同荧光标记不同组织的 RNA 或cDNA或基因群，与芯片进行杂交，从而确定不同组织的差异表达基因或特定基因群 的方法。11、cDNA文库将某一个组织中的全部mRNA都反转录成cDNA，分别与载体连接形成的克隆的集合体。12 、基因枪基因枪法，也称微粒轰击法，是将 DNA 包被到金粒或钨粒中，然后把这些粒子加 速推进靶细胞。13. 融合蛋白 融合表达一般是将克隆化的基因引入某表达载体编码的高表达蛋白一起融合表达。14. 表达载体 含有基因表达调控序列能将目的基因在人工控制下置于生物宿主中大量生产的载 体。15.

23、限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶是一类能识别双链 DNA 分子中特异性核苷酸序列并由此特异切 割DNA双链结构的水解酶。16. Northern 杂交又称为 RNA 印迹法，是将 RNA 样品通过琼脂糖凝胶电泳进行分离，再转移到硝酸纤维素滤膜上，用同位素或生物素标记的DNA或RNA特异探针针对固定于膜上的 mRNA进行杂交，洗脱除去非特异性杂交信号，对杂交信号进行分析，以确定目的基因的表达组织。17. 逆转录 PCR以mRNA为模板用逆转录酶进行的 PCR反应。18. 转基因植物 含有外源目的基因并能稳定遗传的植物体。19. 体细胞核移植 将外源目的基因导入能传代培养的动物体细胞（包括动物成体

24、体细胞、胎体成纤 维细胞等），以这些动物体细胞为核供体，通过显微操作或电融合方法使核供体与去核 的原核胚细胞或去核的成熟卵母细胞核受体进行细胞重组融合，使其不经过有性繁殖 过程。然后再对重组的胚胎进行胚胎移植，进而得到带有外源基因的转基因动物。20. DNA 改组用DNAasel先将一个DNA片段消化成许多小片段，然后不加引物进行PCR,使得消化后 DNA 小段之间重新按多种组合方式连接重组，然后利用原来整片段DNA 两端的引物进行加引物的PCR扩增，以便得到一系列改组后的突变DNA序列。21 、多克隆位点：一段短的 DNA 序列，含有多种限制性核酸内切酶的酶切位点，是外源基因插入的 位点。2

25、2 、穿梭载体： 能够在两种以上的受体细胞中繁殖和扩增的载体。23. DNA 连接酶：DNA连接酶负责双链DNA中相邻3-0H 与5-磷酸基团之间的磷酸二酯键的形成。24. 核酸分子杂交：主要是根据两条单链DNA（或DNA与RNA）中互补碱基序列能专一配对的原理进行 的。在一定条件下，单链 DNA或RNA能与另一条单链DNA上互补的碱基形成氢键，从 而使两条单链杂交形成双链 DNA分子。通常利用已标记的某一 DNA或RNA片段或合成 一段寡核苷酸作为探针，探测重组 DNA分子中是否有DNA片段与探针发生同源性杂交， 然后利用放射自显影方法进行检测。25. 融合蛋白： 融合表达一般是将克隆化的基

26、因引入某表达载体编码的高表达蛋白一起融合表达。26. 基因敲除： 利用同源重组的原理，通过载体将外源的失活的基因替换掉内源的正常的基因，从 而使基因沉默而不表现突变性状的方法。27. 反义核酸技术：利用反义DNA或反义RNA能够与内源mRNAS补杂交，从而抑制内源基因表达的技 术。28. 荧光定量 PCR通过荧光染料或荧光标记的特异性探针，对 PCR 产物进行标记跟踪，实时在线监 控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析。29. 基因治疗 就是指向有功能缺陷的细胞补充相应功能基因，以纠正或补偿其基因缺陷，从而 达到治疗的目的。30. 显微注射技术 将在体外构建的外源目的基因，在显微操作仪下

27、用极细的微吸管注射到处于原核 时期的受精卵原核中，外源基因在受精卵繁殖过程中通过 DNA 的复制而整合到动物基 因组中，再通过胚胎移植技术将整合有外源基因的受精卵移植到受体的子宫内继续发 育，进而得到转基因动物。46. 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。47. DNA的复性：将变性DNA经退火（低于变性温度约 2530 C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。48. 克隆化：获取同一拷贝的过程，即无性繁殖。49. Tm加热DNA溶液，使其对2

28、60nm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）。50. 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。51. 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52. 7、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。53. 8、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

29、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。54. 9、载体：把一个有用的目的DNA片段通过重组 DNA技术，送进受体细胞中去进行繁殖或表达的工具称为载体。55. 10、cDNA文库：即由 mRNA经过反转录成cDNA,然后来构建文库，构建的文库不包含内 含子。56. 11、转化：外源DNA导入宿主细胞的过程称之为转化。57. 12、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。58. 13、重叠基因：一个基因序列中，含有另

30、一基因的部分或全部序列。59. 14、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。60. 15、同尾酶：识别位点不同，但切割后产生相同末端的酶，称为同尾酶。61. 16、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 的位置被称为酶切位点。、选择题1. 2.3.4. 5.6.7.8.9.10.11. 12.1 3.1 4. 15.16.17.18.19.20.21. 22.2 3.2 4. 2 5.26.27.2 8.29.30. 三、填空题 （每空 1 分，共 20分）1. 1972 年2.

31、 10kb, 20kb3. 血液生物反应器或生物反应器4. 近， 远5. 4 个， 4个6. 微孔， 外源基因 /DNA7. 插入型 / 置换型 , 插入型 / 置换型8. 不同 , 相同 / 相近 / 不同9. 激活结构域 / 结合结构域 , 激活结构域 / 结合结构域10. 毒素蛋白 /Bt/ 毒晶蛋白11. GUS, 荧光素酶 , GFP12. 1973 年13. 重组载体/重组DNA分子14. 基因治疗15. 抗虫转基因作物16. Ti 质粒17. 30 40kb, 1-2Mb18. ddNTP, 引物19. 雄原核20. 外源基因 /载体，载体 /外源基因21. 近 , 远22. 目

32、的基因，表达23. 质粒 /噬菌体，噬菌体 /质粒24. 10kb， 20kb四、判断题1. X2. V3. V4. X5. V6. V7. X8. V9. V10. V11. V12. V13. V14. X15. X16. X17. X18. X19. X20. X21. V22. X23. X24. V25. V26. V27. V28. V29. V30. V31. V32. V33. x34. x35. x36. x37. V38. x39. x40. V41. V42. V五、简答题1. 碱性磷酸酯酶的主要作用是什么？它有哪些应用？碱性磷酸酯酶的作用是从 DNA或RNA的三磷酸核苷

33、酸上除去 5磷酸根残基。主要 用于在DNA 5端进行P32标记以及用于防止酶切片段及载体酶切片段的粘性末端的自 连。2. 什么是蛋白质的分泌表达？它有什么优缺点？ 是指周质蛋白、细胞内膜与外膜蛋白等以带有 N 端信号肽的前体形式首先在细胞 质中合成，随后穿膜运送到周质或定位到内、外膜上的分泌过程。穿膜过程中，信号 肽被信号肽酶切除。将目的蛋白的基因置于原核蛋白信号肽的序列的下游可能实现分 泌型表达。分泌表达的优点：信号肽被切除后的蛋白质N末端的氨基酸序列与天然蛋白是一致的，周质空间中的蛋白酶活性比细胞质中的要低，从而使蛋白质较稳定地存在于 周质中，周质中只有少量的细菌蛋白，使分离纯化更容易，周

34、质空间存在一个氧 化的环境，使得二硫键更容易形成。分泌表达形式的缺点： 相对其它生物细胞而言，大肠杆菌的蛋白分泌机制并不健全。外源真核生物基因 很难在大肠杆菌中进行分泌型表达，少数外源基因既便能分泌表达，但其表达率通常 要比包涵体方式低很多，因此目前用于产业化的异源蛋白分泌型重组大肠杆菌尽管有， 但并不普遍。3. 选择T7噬菌体RNA聚合酶/启动子的大肠杆菌表达系统有哪些优点？1) T7噬菌体RNA聚合酶合成RNA的速度高于大肠杆菌5倍；2) T7 噬菌体 RNA 聚合酶只识别自己的启动子序列，不启动大肠杆菌 DNA 任何序列的转 录；3) T7噬菌体RNA聚合酶对抑制大肠杆菌 RNA聚合酶的

35、抗生素有抗性；4) T7噬菌体RNA聚合酶/启动子系统在一定条件下，基因表达产物可占细胞总蛋白的25 以上。4. 酵母作为真核基因的高效表达系统有什么优缺点？ 克服大肠杆菌表达系统的不足，能繁殖快，高密度发酵，可以进行蛋白质翻译后 的修饰合加工。缺点：缺乏强有力的启动子，分泌效率差，表达菌株不够稳定，表达质粒易于丢失等。例如甲醇酵母系统，利用甲醇作为唯一碳源。乙醇氧化酶将甲醇氧化为甲醛，乙醇氧化酶的启动子是强启动子，编码乙醇氧化酶的基因是A0X1合A0X2.A0X1基因的表达受甲醇严格调控，诱导表达水平可达30 以上。5. 举例说明转基因动物在医药科学中有哪些应用。 异种器官移植：猪器官移植到

36、人身上，要克服受体对外源器官的超急性排斥反应(HAP)的障碍，克服措施有：降低或消除补体反应一一将人的补体调节蛋白因子基因CD55，CD59等通过转基因方法导入器官供体动物，含有CD55基因猪的心脏移植到猴体内后，猪心脏跳动了 10天；通过基因剔除来减少或改变供体器官的表面抗原，降低免 疫排斥反应；使供体器官表达人体免疫抑制因子，使得该种猪器官移植后在移植部位 持续释放免疫抑制因子，抑制机体对移植物的免疫排斥，形成局部免疫耐受。转基因动物模型作为人类疾病模型、治疗人类疾病的动物模型及新药的筛选模型， 如老年痴呆症动物模型的建立：将突变的淀粉样前提蛋白基因通过转基因方法导入小 鼠，使其在小鼠脑部

37、过量表达。对转基因鼠的脑皮层和海马部位进行组织切片分析， 发现大量的老年斑样结构。6. 艾滋病是由于艾滋病病毒 HIV 感染引起。艾滋病的基因治疗可以采取哪些措施？阻断 HIV 病毒进入进入细胞的策略就是用过量的 CD4 抗原分子和 HIV 的包膜糖 蛋白gp120，可以阻断和抑制 HIV的感染能力，保护未受感染的 CD4 +细胞。将可溶性 的CD4 +(SCD4)分子的编码基因导入到体外培养的T淋巴细胞中，SCD4分子确实可以阻断HIV 1的感染。另外，采用单链可变区抗体，负显性抑制蛋白，RNA诱捕，细胞内自杀或RNA干涉等方法均可以从不同方面来开展AIDS的基因治疗。7什么是荧光定量 PC

38、R?它有什么应用？荧光定量PCR是通过荧光染料或荧光标记的特异性探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析。应用：定量检测基因表达的水平。8. 构建cDNA文库时需要用到哪些工具酶？逆转录酶，DNA聚合酶I或Klenow 片断，单链核酸酶 S1，末端转移酶，限制性 核酸内切酶，DNA连接酶9. 简述进行菌落原位杂交的基本过程。噬菌斑杂交法的基本步骤是将重组噬菌体感染的宿主菌倒在平皿上，待生成噬菌 斑后，将与培养皿一样大小的硝酸纤维素薄膜盖在上面，每个噬菌斑中约1 05个噬菌体就影印转移到膜上。膜揭下后，用碱处理除去蛋白质外壳，使噬菌体DNA变性并同膜

39、共价结合，然后用同位素标记的探针与之杂交，放射自显影检测。按照膜与培养基上 预先做好的方法标记，将阳性噬菌斑挑出来扩增。10. 基因芯片的主要应用是什么？1) 寻找正常样本与异常样本之间在 mRNA表达水平差异的基因(定量和定性);2) 寻找和研究参与某一特定功能的基因或基因群 ;3) 确定目的基因表达的时空性 ;4）测序与点突变的确定。11. 酵母作为真核基因的高效表达系统有什么优缺点？ 优点：克服大肠杆菌表达系统的不足，能繁殖快，高密度发酵，可以进行蛋白质翻 译后的修饰合加工。缺点：缺乏强有力的启动子，分泌效率差，表达菌株不够稳定，表达质粒易于丢失 等。例如甲醇酵母系统利用甲醇作为唯一碳源

40、。乙醇氧化酶将甲醇氧化为甲醛，乙醇氧化酶的启动子是强启动子，编码乙醇氧化酶的基因是A0X1合A0X2.A0X1基因的表达受甲醇严格调控，诱导表达水平可达 30 以上。12、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13、一种理想的用作克隆载体的质粒必须满足的条件是什么？（1）具有转录复制起始点。（ 2）具有抗菌素抗性基因。（ 3）具有若干限制酶切单一识别位点。（4）具有较小的分子量和较高的拷贝数。14、PC

41、R反应系统应包括哪几部分？PCR反应系统应包括： 耐热DNA聚合酶（Taq酶）: 模板DNA即待分析的目的 DNA 两种引物：需要两种引物，分别位于两条互补模板DNA链的3-端。 四种脱氧核糖核苷酸 缓冲溶液； Mg2+ ；超纯水或双蒸水；15、载体DNA与外源基因片段的连接方法主要有哪几种？ 粘性末端DNA分子间的连接（包括一种限制性内切酶酶切位点的连接和不同限制性 内切酶酶切位点的连接） ； 平末端DNA分子间的连接； 同聚物加尾法连接； 人工接头连接法连接。16、重组子筛选所用的核酸分析法的内容是什么？（一）核酸杂交法 菌落印迹原位杂交； 斑点印迹杂交； Southern 印迹杂交(二)

42、 聚合酶链式反应法(三) DNA测序法17、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18、分离目的基因的途径有哪些？( 1 )酶切法(2) PCR法( 3 )化学合成法(4)基因组或cDNA文库法19、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)

43、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任何一种转基因食品在上市之前都进行了大量的科学试验， 国家和政府有相关的法律法规 进行约束， 而科学家们也都抱有很严谨的治学态度。 一种食品会不会造成中毒主要是看它在 人体内有没有受体和能不能被代谢掉， 转化的基因是经过筛选的、 作用明确的， 所以转基因 成分不会在人体内积累，也就不会有害。20、目的基因克隆的基本方法有哪些？(1) 直接从染色体 DNA中分离： 仅适用于原核生物、叶绿体和线粒体基因的分离，较少采用。( 2)人工合成：根

44、据已知多肽链的氨基酸顺序， 利用遗传密码表推定其核苷酸顺序再进行人工合成。 适 应于编码小分子多肽的基因。(3) 从 mRNA合成 cDNA采用一定的方法钓取特定基因的 mRNA再通过逆转录酶催化合成其互补 DNA( cDNA , 除去RNA链后，再用DNA聚合酶合成其互补 DNA链，从而得到双链 DNA这一方法通常可得 到可表达的完整基因。(4) 利用PCR合成：如已知目的基因两端的序列， 则可采用聚合酶链反应 (polymerase chain reaction,PCR) 技术，在体外合成目的基因。( 5)从基因文库中筛选：首先建立基因组或 cDNA文库，利用探针从文库中筛选目的克隆。21

45、、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。22、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

46、克隆的是 不含内含子的功能基因。23、简述一项可以授予专利的发明必须满足的条件。（ 1 ）具有新颖性（ 2）具有创造性（ 3）具有应用价值（ 4）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。24、重组 DNA 导入受体细胞方法（ 1 ）化合物诱导法（ 2）电穿孔法（ 3）农杆菌介导基因转化法（叶盘法）（ 4 ）微弹轰击法（ 5）超声波处理法（ 6 ）脂质体介导法（ 7 ）体内注射转化法（ 8）精子介导法25、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 提高农作物产量及其品质（培育抗逆的作物优良品系、 植物种苗的工厂化生产 、提高粮食品质

47、、生物固氮，减少化肥使用量 、生物农药，生产绿色食品 ） 发展畜牧业生产（动物的大量快速无性繁殖、培育动物的优良品系）（ 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（开发制造奇特而又贵重的新型药品、疾病的预防和诊断、基因治疗 ）（ 4）解决能源危机、治理环境污染（解决能源危机、环境保护 ）（ 5）制造工业原料、生产贵重金属（制造工业原料 、生产贵重金属 ）六、问答题1. 试比较 Southern 杂交、 Northern 杂交和 Western 杂交的相同点与不同点。Southern blot ， Southern 印迹转移试验（ Southern blot ）又称凝

48、胶电泳压印杂交 技术，是 Southern于1975 年建立的一种 DNA 转移方法。该法利用硝酸纤维素膜或经特殊处理的滤纸或尼龙膜具有吸附 DNA 的功能，先作 DNA 片段的凝胶电泳，并将凝胶电泳 中的DNA区带吸附到膜上，然后直接在膜上进行同位素标记核酸探针与被测样品之间的 杂交，再通过放射自显影对杂交结果进行检测。Northern blot ， Northern 吸印杂交试验（ Northern blot ） 又称为 RNA 印迹法， 是对应于 Southern blot 而命名的。它的特点是电泳结果为 RNA 图谱而不是 DNA 图谱， 即是将 RNA 样品通过琼脂糖凝胶电泳进行分离

49、，再转移到硝酸纤维素滤膜上，用同位素 或生物素标记的 DNA 或 RNA 特异探针针对固定于膜上的 mRNA 进行杂交，洗脱除去非 特异性杂交信号，对杂交信号进行分析，以确定目的基因的表达组织。Western 杂交: Western blot是指经过 SDS-PAGE 分离（聚丙烯酰胺凝胶电泳）的蛋白质样品，转移到固相载体（如硝酸纤维素薄膜）上，固相载体以非共价键形式吸附 蛋白质，且能保持电泳分离的多肽类型及其生物学活性不变。以固相载体上的蛋白质或 多肽作为抗原与对应的抗体起免疫反应，再与酶或同位素标记的第二抗体起反应，经过 底物显色或放射自显影以检查电泳分离的特异性的目的基因的表达的蛋白成分

50、。 相同点：杂交流程相同，探针种 类和标记方法相同，检测方法相同 不同点：原理不同 , Southern 杂交和 Northern 杂交是核酸分子杂交 , 而 Western 杂交是 抗原抗体反应 .杂交对象不同： Southern blot 是与酶切后电泳的 DNA 片段杂交， Northern blot 是 与电泳后的RNA杂交， Western杂交是与膜上的蛋白质杂交。检测目的不同： Southern blot 是检测目的基因的序列正确否或目的基因有无导入到受体细胞，Northern blot 和Western杂交是检测目的基因的表达情况2. 什么是基因敲除？基因敲除的基本流程是怎样的？

51、 基因敲除是指利用同源重组的原理，通过载体将外源的失活的基因替换掉内源的正 常的基因，从而使基因沉默而不表现突变性状的方法。基本流程：构建靶标载体一导入ES细胞一ES细胞筛选一带有目标基因的ES细胞导入囊胚囊胚植入假孕母鼠后代与正常鼠回交杂合体自交鉴定纯合体表型，确定 基因功能。3. 试比较Sanger双脱氧链终止法DNA测序与化学降解法DNA测序的异同点。Sanger 双脱氧链终止法原理：双脱氧核糖核苷三磷酸（ ddNTP ）不会与正常的脱氧核糖核苷三磷酸（ dNTP） 形成磷酸二酯键，从而链的随机终止；建立4个系统，就可得到 4 个套组（ nested sets ）；在一个胶板上同时电泳，

52、就可读出模板链的互补链的顺序。Maxam-Gilbert 化学修饰法 将双链或单链DNA经过不同的化学方法降解，得到随机的短的DNA片段，再通过电泳分离读取顺序。每次只能在一个特定的核苷酸处降解：G反应：硫酸二甲脂（DMS）使鸟嘌呤N7甲基化；A+G反应：甲酸使嘌呤环上的氮质子化导致糖苷键被削弱，进而嘌呤环被嘧啶取代；C+T反应：肼能够裂解嘧啶环，进而导致其脱落；C反应：在一定浓度的条件下，肼只对胞嘧啶起作用相同点： 4个反应系统，标记相同，一块凝胶，4个泳道。不同点：原理不同，反应不同，模板链不同。4. 基因组文库构建的基本步骤是什么？构建基因组文库需要用到哪些载体？ 步骤 载体的制备； 高

53、纯度大分子量基因组DNA （ High molecular weight DNA, HMWDNA）的提取； HMW DNA 的部分酶切与脉冲电泳分级分离（ PFGE size selection）； 载体与外源片段的连接与转化或侵染宿主细胞； 重组克隆的挑取和保存。载体的选择：入噬菌体，YAC,BAC,粘粒等。5. 肿瘤的产生可能是抑癌基因突变或表达失误造成，也可能是原癌基因突变或表达失 误造成。对肿瘤患者进行基因治疗时，应该采取哪些策略？ 1）增强机体对肿瘤细胞的免疫能力2 ）植入敏感或自杀基因到肿瘤细胞。所谓自杀基因治疗，就是将某些细菌、病毒和真菌 中特有的药物敏感基因导入肿瘤细胞，通过此

54、基因编码的特异性酶类将原先对细胞无毒 或毒性极低的药物前体在肿瘤细胞内代谢成有毒性的产物，以达到杀死肿瘤细胞的目的。3） 阻断癌基因的表达，主要用反义RNA法，RNA干涉技术，核酶技术等，如 Myc基因的 反义RNA片段。4）应用肿瘤抑制基因如 p53 。人类恶性肿瘤中 p53 基因突变率较高，用野生型的 p53 基 因治疗肿瘤在模型动物上取得了显著的成功。5 ）诱导正常组织产生抗肿瘤物质6 ）保护正常组织免受化疗的影响一一耐药基因治疗。多药耐受MDR是指肿瘤细胞接触某一种抗癌药物产生耐药的同时，也对其他结构和功能不同的药物产生交叉耐药性。耐药 基因治疗是指将一些耐药基因转移至造血干细胞，以降低化疗药物对骨髓的毒性，这样 就可以用高剂量的药物杀死肿瘤细胞而不破坏骨髓细胞。7）抑制肿瘤血管生成。肿瘤的生长和存活依赖于生成的血管为它所提供的氧气和营养物 质，没有血管的生成，肿瘤最大也只能长至1 - 2mm3。通过阻断肿瘤血管的生成来