期末基因复习

1、一、名词解释1.基因工程载体：能携带外源基因进入细胞复制、整合或表达的工具就成为载体。2.转基因植物：转基因植物是指利用基因工程（DNA重组技术）技术，把从动物、植物或者微生物中分离到的目的基因或特定的DNA片段，加上合适的调控元件，通过各种方法转移到植物的基因组中，使得到该基因或NDA序列能稳定表达和遗传的植物。转基因植物可能被赋予新的性状，或改变某些成分。3.基因治疗：是指向目的细胞引入正常功能的可表达基因，从而修正由于基因缺陷所造成的遗传性疾病。4.限制性内切酶：是一类能识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列，并切割DNA双链结构的酶。5.菌落原位杂交：是将细菌从培养平板转移到硝酸纤维

2、素滤膜上，然后将滤膜上的菌落裂菌以释出DNA。将DNA烘干固定于膜上与32P标记的探针杂交，放射自显影检测菌落杂交信号，并与平板上的菌落对位。6.基因沉默：是指生物体中特定基因由于种种原因不表达7.琼脂糖凝胶电泳：是以琼脂糖为支持物，在适当的条件下对带电生物大分子进行电泳的技术，主要用于DNA分子的分离、纯化、和鉴定。8.感受态细胞：理化方法诱导细胞，使其处于最适摄取和容纳外来DNA的生理状态。9.目的基因：在基因工程设计和操作中,被用于基因重组、改变受体细胞性状和获得预期表达产物的基因。 目的基因一般是结构基因（或调控因子）,也就是能转录和翻译出多肽或蛋白质的基因。10.同尾酶：切割不同的D

3、NA片段但产生相同的粘性末端的一类限制性内切酶1、基因重组：按照人们的愿望，进行严密设计。在生物题外进行人为的DNA片段和重新连续。产生新的重组DNA分子，使遗传信息发生变化，达到基因重组等预期的目标。2、DNA变性：指双链DNA在一定条件下因氢键断开而解链成无规则单链DNA的过程。3、限制性内切核酸酶：是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列，并使每条链的一个磷酸二酯键断开的核酸酶。4、星号活性：某些限制性内切核酸酶在特定条件下，可以表现为活性改变或识别和切割的序列特异性发生改变的现象。5、表达载体：是在克隆载体基本骨架的基础上增加表达元件（如启动子、RBS、终止子等），使目的基因能够表达的载

4、体。6、融合蛋白：将编码外源蛋白的基因连接在编码高表达蛋白的基因之后重组在一起，但不改变两个基因的可读框，以这种方式表达出的蛋白称为融合蛋白。7、探针：是指具有特殊标记的特定序列的核苷酸片段，它能与互补的核算序列复性杂交，从而达到检测未知的核酸的目的。8、包含体：在一定条件下，外源基因的表达产物在菌体中以中间体形式积累并致密的聚集在一起形成无膜的裸露结构，这种结构成为包含体。9、转基因植物：是指利用基因工程技术，在离体条件下对不同生物的DNA进行加工，并按照人们的意愿和适当的载体重新组合，再将重组DNA转入植物体或细胞内并使其正常表达。10、基因治疗：是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿

5、因基因缺陷和异常引起的疾病以达到治疗目的。二、英文速写翻译1、TAB Tris乙酸EDTA缓冲液2、BAC 细菌人工染色体3、ddNTP 双脱氧核糖核苷三磷酸4、ATP 腺苷三磷酸5、MCS 多克隆位点6、HIV 人类免疫缺陷病毒7、GFP 绿色荧光蛋白8、SDS 十二烷基硫酸钠9、RBS 核糖体结合位点10、ARS 复制起始位点2.dsDNA:双链DNA4.TAE5.SDS:十二烷基磺酸钠7.BAC：细菌人工染色体10.PAGETPEdNTP：脱氧核糖核苷三磷酸 MCS：多克隆位点SDS：安全数据表GFP：绿色萤光蛋白RDS：PCR：聚合酶链式反应Ori：原核生物基因质粒的复制起始位点cDN

6、A：互补DNARNA：核糖核酸三、填空1、基因工程的核心内容包括基因克隆和基因表达。2、1980年通过显微注射法培养出的世界上第一个转基因动物-硕鼠。3、基因工程发展史上“四大里程碑”包括明确了DNA是遗传物质，DNA双螺旋结构，遗传密码子的破译和基因转移载体的发现。4、现在发现的限制性内切酶在基因工程中得到广泛应用的是11类酶。5、已知限制性内切核酸酶EcoR1的识别序列其中一条链上的顺序是5-GAATTC-3，另一链上与之对应的部分顺序应为5-GAATTC-36、DNA两端形成粘性末端要比平齐的末端连接难度要小。7、识别位点和切点完全相同的两个限制性内切核酸酶互称为完全同裂酶。8、现有一长

7、度为3000bp的线性DNA分子，用限制性核酸内切酶切后，进行琼胶电泳，是降解产物分开，用酶H单独酶切，结果如图1.用酶B单独酶切，结果如图2，用酶H和酶B同时切，结果如图3，该DNA分子的结构及酶切图谱应该是A。9、DNA聚合酶与DNA连接酶的作用相同点是均可使用相邻核苷酸3位碳原子的羟基与5位碳原子连接的磷酸基因之间形成磷酸二酯键。10、大肠杆菌DNA聚合酶1是一个多功能酶，具三种不同的酶活性：5-3，聚合酶活性，5，-3，外切酶活性，以及3，-5，外切酶活性11、TaqDNA聚合酶最早在1976年从水生栖热菌中分离的。是热稳定聚合酶，可在74复制DNA，在95仍具有酶活力。12、基因工程

8、载体是一类可供外源DNA插入并携带充足DNA分子进入适当宿主细胞进行扩增和表达的DNA分子，如质粒载体，噬菌体载体，细菌人工染色体载体和酵母人工染色体载体。13、DNA分子的大小决定着电泳的迁移速率，分子越大受阻力越大，迁移的越慢。14、1975年E.Southern发明了Southern blot检测方法，主要是在检测DNA。而1977年由Stark首创用以检测某特定RNA分子的方法为Northern blot。15、PCR基本反应体系包括DNA模板，引物一对，耐热DNA聚合酶，4种dNTP作为底物，另外还要有与酶相匹配的Buffer。16、DNA测序按原理可分为双脱氧终止法和化学裂解法。现

9、在的DNA测序主要是通过DNA全自动分析仪，其原理是依据双脱氧终止法。17、盒式诱变是一种定点突变技术，将靶基因的一段DNA删掉，并用人工化学合成所有的突变核苷酸的双链寡核苷酸片段取代，又称DNA片段取代法。18、若DNA分子与某蛋白质结合，总分子量增大，它在凝胶迁移中的作用便会受到阻滞在特定电压和时间内朝正极移动的距离也会相应缩短。19、列举你了解基因工程中的制作转基因动物的转基因方法 反转录病毒感染， DNA微注射，胚胎干细胞法和体细胞核移植法。1.现在发现的限制性内切酶在基因工程中得到广泛应用的是型限制性内切核酸酶-类酶。2.限制性内切酶以环形和线形的双链DNA为底物，在合适的反应条件下

10、，识别一定的核苷酸序列，使两条核糖链上特定的位置的磷酸二酯键断裂，产生具有3OH和5P基团的DNA片断。3.由于-在进化中极易丢失，所以在高等真核生物中-序列远低于其理论值。4.T4DNA聚合酶由于同时具有53聚合酶活性和35DNA外切酶活性，可以用于将5'端突出末端补平或3突出的末端削平。5.cosmid克隆载体是由两种载体结合改造而成的，所以它同时具备了正常质粒和噬菌体的优点。6.pET28a载体含有卡那霉素抗性基因。7.耐热的DNA聚合酶被广泛的应用于PCR技术中，其中Taq酶的发现大大提高了基因体外扩增的效率。8.噬菌体载体是由线性双链DNA分子和蛋白质外壳组成的。9.基因漂移

11、是指转基因生物中的目的基因在生物个体、种群甚至是物种间自发移动的过程。10.在DNA片断连接时，粘性末端比平末端连接效率更高。11.字DNA双链的其中一条链序列的一部分为5-CGACCCGGGAGT-3中含有一个常见的类型限制性内切核酸酶的识别序列，该位点的序列是CCC/GGG12.大肠杆菌许多菌株的细胞内具有两种核苷酸专一的甲基化酶，分别是dam甲基化酶和dcm甲基化酶。13.科学家Sanger发明了的Sanger双脱氧链终止法进行DNA序列测定。14.BAC载体承载能力可达300Kb，YAC载体最大容载能力可以达到400Kb。15.PCR中的第一步是预变性，即将温度升高95°到保

12、持3分钟以保证DNA双链全部解开。16.浓缩DNA方法有很多，最常用的方法为乙醇沉淀法。17.原核启动子是由两端彼此分开却又高度保守的核苷酸序列组成，这些特性对于mRNA合成极为重要。18.DNA纯化的方法有多种，如氯化铯浓度梯度离心法，离子交换层析法等，但更简单实用的方法为聚乙二醇沉淀法。19.切口平移法进行DNA标记需要涉及内切酶到和聚合酶两种酶20.基因芯片，也称DNA微阵列，是指采用原位合成或显微印刷技术将数以万计的DNA探针分子固定于支持物的表面上，产生的二维DNA探针阵列，现在已被广泛应用于分析、检测领域。五、简答题1.简述基因工程的基本一般过程。提取目的基因；目的基因与运载体结合

13、；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与表达2. 简述减少基因表达过程中包涵体形成的策略。1、 降低重组菌的生长温度，降低培养温度是减少包涵体形成的最常用的方法，较低的生长温度降低了无活性聚集体形成的速率和疏水相互作用，从而可减少包涵体的形成4。 2、 添加可促进重组蛋白质可溶性表达的生长添加剂，培养E.coli时添加高浓度的多醇类、蔗糖或非代谢糖可以阻止分泌到周质的蛋白质聚集反应，在最适浓度范围内添加这些添加剂不会影响细胞的生长、蛋白质的合成或运输，其它促重组蛋白质可溶性表达的生长添加剂还有乙醇（诱导热休克蛋白的表达）、低分子量的巯基或二硫化合物（影响细胞周质的还原态，从而影响二硫键的形成

14、）和NaCl 3、 供给丰富的培养基，创造最佳培养条件，如供氧、pH等3. 限制性内切核酸酶的反应缓冲液中主要包括什么成分？核酸内切限制酶的标准缓冲液包括氯化镁、氯化钠或氯化钾、Tris-HCL、巯基乙醇或二硫苏糖醇(DTT)以及牛血清白蛋白(BSA)等。4. 天然DNA的来源主要有哪些种类？它们各有什么用途？ 1）染色体DNA：用于分离目的基因或基因表达调控因子（promoter, enhancer）、提供构建染色体载体和染色体基因整合平台。 2）病毒和噬菌体DNA：编码结构基因；可用于克隆启动子，如CaMV 35S 启动子；主要用于构建基因克隆载体，最大优点是可以体外包装，如CaMV、SV

15、40、M13、T4、T7、-174。 3）质粒DNA：微生物中存在的游离于核外的DNA，因具有复制起点，能自我复制，1103 kb。主要用于构建基因克隆载体，如大肠杆菌、农杆菌和蓝细菌等的质粒；少数含有结构基因。 4）细胞器DNA：主要有线粒体和叶绿体DNA，用于分离目的基因或基因表达调控因子，也可于构建克隆载体。六、回答题试述PCR的原理及过程。PCR基本原理: 是以单链DNA为模板，4种dNTP为底物，在模板3末端有引物存在的情况下，用酶进行互补链的延伸，多次反复的循环能使微量的模板DNA得到极大程度的扩增。过程：在微量离心管中，加入与待扩增的DNA片段两端已知序列分别互补的两个引物、适量

16、的缓冲液、微量的DNA膜板、四种dNTP溶液、耐热Taq DNA聚合酶、Mg2+等。反应时先将上述溶液加热，使模板DNA在高温下变性，双链解开为单链状态；然后降低溶液温度，使合成引物在低温下与其靶序列配对，形成部分双链，称为退火；再将温度升至合适温度，在Taq DNA聚合酶的催化下，以dNTP为原料，引物沿53方向延伸，形成新的DNA片段，该片段又可作为下一轮反应的模板，如此重复改变温度，由高温变性、低温复性和适温延伸组成一个周期，反复循环，使目的基因得以迅速扩增。因此PCR循环过程为三部分构成：模板变性、引物退火、热稳定五简答题1、简述基因工程的理论依据。答：基因工程的理论依据包括：（1）不

17、同生物的基因具有相同的物质组成（2）基因是体外切割和拼接的（3）基因是可以转移的（4）遗传密码是通用的（5）基因可以通过复制遗传给下一代。2、简述DNA聚合酶的共同特征。答：（1）能以脱氧核苷酸三磷酸为底物合成新的DNA链（2）需要有DNA单链为模板（3）需要引物（4）合成方向是5-3方向（5）催化脱氧核苷酸三磷酸加到DNA链的3-OH端形成新的磷酸二酯键。3、在基因工程载体上LacZ基因在基因工程中起什么作用？答：LacZ基因是大肠杆菌乳糖操纵子的一个结构基因，其编码贝特-半乳糖苷酶，可催化乳糖的分解。贝塔-半乳糖苷酶由4个亚基组成，以X-gal为底物可使菌落呈蓝色，当有外源基因插入LacZ基因内部时可破坏其酶的完整性，菌落呈白色，所以LacZ基因在基因工程实验中起筛选作用，是常用的标记基因。4、通过DNA化学降解法时对一段未知的核酸进行测序，凝胶电泳后的图条带情况如下：（电泳方向向下）请根据此图写出该DNA的序列。答：5-3的顺序为ATGACGTTTCGACAA六、综合应用题1、现在两种限制性内切核酸酶，已知：限制性内切核酸酶1的识别序列和切割位点如图示-GGATCC-，限制性内切核酸酶11的识别序列和切割位点如图示-GATC-，在质粒上有酶1的1个酶切位点，在目的基因的两侧各有