现代生物技术概论复习资料

1、现代生物技术概论复习资料1 .基因工程：按照人们的愿望，进行严密的设计，通过体外DNA重组和转基因等技术，有目的地改造生物种性，使有的物种在较短时间内趋于完善，创造出 更符合人们需求的新的生物类型，或者利用这种技术对人类疾病进行基因治疗。2 .基因工程研究的理论依据：基因具有相同的物质基础基因是可以切割的基因可以转移多肽与基因之间存在对应关系遗传密码是通用的基 因可以通过复制把遗传信息传递给下一代3 .基因工程三大要素：供体、受体、载体 DNA功能单位：启动子、内含子、终 止子4 .基因工程技术的三大发明：限制性内切酶的发现与DNA的切割 DNA®接酶的发现与DNAt段的连接 基因工

2、程载体的研究与利用5 .基因工程理论的三大发现：DNA>生物的遗传物质揭示了 DN6子的双 螺旋结构模型和半保留复制机理遗传密码的破译和遗传信息传递方式的确定6 .基因工程研究的基本路线：切（分离的到目的基因）接（将目的基因连接到 载体形成重组体）转（基因重组体转移到受体细胞并一起增值）增（重组体扩 散得到大量细胞繁殖群体）检（筛选、鉴定转化细胞）表（将目的基因克隆到 表达载体上）7 .DNA变性：溶解在溶液中的双链 DNA处于较高温度时，氢键断开而解成单链 DNA勺过程。复性：高温变性的DNA1逐渐冷却时分开的两条单链 DNAZ会重新 结合成双链DNA （方向是5,-3，）8 .启动子

3、：一段特定的直接与 DNA聚合酶识别并结合，决定基因转录起始与否 的位点。9 .内含子：编码区除各编码序列外，往往含有一个或几个长度各异的非编码问 隔区。10 .外显子：被内含子分割的小区。11 .终止子：在基因编码区下游有一段使转录终止的的核甘酸序列。12 .限制性内切核甘酸酶：能识别双链 DNA子中特定的核甘酸序列，并在合适 的反应条件下，能精确特异的切割双链 DN的子的核酸内切酶。13 .识别序列：限制性内切核酸酶在双链 DNA1能够识别的核甘酸序列。14 .同裂酶：来源不同，但具有相似的识别序列。15 .同尾酶：来源不同，识别序列也不同，但是具有相同的粘性末端。16 .影响限制性内切酶

4、的因素：DNA屯度：DN9的杂质如蛋白质、酚、乙醇 等都会影响酶的活性，常采用纯化 DNA加大没得用量；延长保温时间；扩大反 应体积DNA甲基化程序温度：最适37 C,少数40-65 C缓冲液（重要因素） 17.星号活性：在飞理想条件下，内切酶切割与识别位点相似，但不完全相同的 序列18 .PCR基本原理：高温变性，低温退火，中温衍生反应体系：模板、Tap-DNA 聚合酶、引物、4种NTP PCRg冲液、镁离子五要素：模板、Tap-DN咪合 酶、引物、4种NTP PCRg冲液类型：反向PCR（扩增已知序列两侧未知序列的基因）；不对称PCR（所用的浓度一样，具有不同的反应速度）；反转录PCR （

5、构建cDNW库，反应灵敏）；多重PCR用于检测特定基因片段的缺乏或存在）19 .DNA连接酶：概念：能催化双链 DNAt段紧靠在一起的3,OH末端与5,P末端之间形成磷酸二酯键，是两末端连接。种类：E.coliDNA连接酶只能催化双链DNA>t段互补黏性末端之间的连接；T4DNA1接酶既可用于双链 DNA片段互补黏性末端之间的连接，也能催化双链DNAt段平末端之间的连接。20 .聚合酶：分裂：依赖于DNA勺DNAK合酶：大肠才f菌聚合酶、DNAK合酶、T4噬菌体；依赖于RNA勺DNAK合酶：逆转录酶 分类DNAK合酶I、Henow 大片段聚合酶、T4DNAS合酶、TapDNA1合酶、逆转

6、录酶、末端转移酶 20.载体：概念：携带目的基因在宿主细胞中进行无性繁殖或表达目的基因的 蛋白质的一下DNAt段。应具备的条件：在宿主细胞内独立稳定的复制；有 合适的选择标记；具有单一的核酸内切酶识别位点；分子量小，拷贝数多，较 高的外源DNAg载能力；容易从宿主细胞中分离纯化。选择载体需要考虑的 条件：增加酶切位点，便于重组；加入认识的标记基因，一般两个以上，便于 选择；缩短长度，窃取不必要的片段，提高导入效率，增加装载量；改变复制 子，变严谨为松弛，变少拷贝为多拷贝。21 .Ti质粒：一种双环的DN的子，大约200kb，但是能进入植物细胞的只有一 部分，约25kb称为T-DNA22 .质粒

7、载体、病毒克隆载体、人工染色体载体装载量越来越大。23 .多克隆位点：人工构建的，紧密排列在一起，具单一多种限制性内切酶识别 序列的一段DNAff列，可方便的用于外源基因的导入。24 .穿梭质粒载体：人工配置的，含两个复制原点，可在两种宿主细胞中复制。25 .获得目的基因的途径：限制性内切酶发直接分离的到目的基因利用PCR直接扩增目的基因化学合成构建基因组文库或cDNAC库获得目的基因26 .基因组文库和CDNAC库的区别：基因组文库克隆的是任何基因，包括未知功能的DNAff列，cDNAC库克隆的是蛋白质产物的结构基因，包括调节基因。基因组文库克隆的是全部遗传信息，不受时空影响，cDNAC库克

8、隆的是不完全编码的DAhff列，首发于和调控因子的影响基因组文库的基因是真实基因， 含有内含子和外显子，而cDNW库克隆的是不含内含子的功能基因。27 .DNA体外连接应注意的事项：插入片段与载体的酶切位点互补DNA而入的正确方法，用双酶切法，用产生的粘性末端不同，只能固定其方向防治载 体自身的环化连接载体和外源 DNA 雨入片段的连接结果28 .受体细胞：能摄取外源 DNA并使其稳定维持的细胞。29 .外源DNA专化的方法：化学转化方法：脂质体介导转化法；DEAEW萄糖法; 多聚物介导法物理导入法：电穿孔法；微弹数击转化法；超声波处理转化法； 低能离子束介导转化发显微注射生物传染法：精子介导

9、法；花粉管通道转化 法；农杆菌介导法；亲本结合转化法；病毒颗粒转染法。30 .重组子的筛选：直接筛选法（DNA定；载体筛选）间接筛选（根据载体标 记基因筛选；根据形成噬菌斑筛选；根据重组 DN砌子特征筛选；根据报道基 因筛选）31 .western ER记法：将蛋白质电泳、印记和免疫测定结合在一起的检测方法。Northern杂交法：检测外源基因是否转录出 mRNASouthern印迹杂交是进行基因组 DNA特定序列定位的通用方法。32 .DNA芯片由载体、连接层和DN的子探针阵列三部分组成。33 .免疫学检验的方法：酶联免疫吸附法、 western印记法、周相放射免疫法、 免疫沉淀法。34 .

10、常用的灭菌方法：湿热灭菌、干热灭菌、过滤灭菌、照射灭菌、熏蒸消毒35 .细胞工程的基本操作：无菌操作技术、细胞培养技术、细胞融合技术36 .组织培养：在无菌和人为控制外因的条件下，培养和研究植物组织、器官，甚至进而从中分化、发育出完整植株的技术。37 .植物组织培养的阶段：预备阶段；诱导分化阶段；继代增值阶段；生根发芽 阶段；移栽成活阶段（炼苗：小苗在人工气候室中锻炼一段时间）38 .植物细胞培养：概念：把植物器官或愈伤组织上分离出的单细胞或细胞团 作为材料进行离体无菌培养，使其形成单细胞无性或再生植株的技术。培养 技术：悬浮培养（半连续培养、连续培养）、固定化细胞培养（平床培养、立柱 培养）

11、39 .愈伤组织：原植物受伤后于伤口表面形成的一团薄壁细胞。在组织培养中 只指在人工培养壁上从外植体上长出来的一团无序生长的薄壁细胞。40 .细胞分化：在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构 和生理功能上发生稳定性的差异的过程。（结果是数目增加，体积增大）41 .细胞脱分化：由失去分裂能力的细胞恢复到分生性状态并进行分裂，形成无分化的细胞团即愈伤组织的现象（结果形成愈伤组织）42 .光照周期：最常用的是16小时光照/8小时黑暗43 .全能性：指个体某个 器官或组织已经分化的细胞在适宜的条件下再生成 完整个体的遗传潜力。指生物的细胞或组织,可以分化成该物种的所有组 织或器官，形

12、成完整的个体的能力。44 .细胞原生质体制备步骤：取材与除菌；酶解（除去细胞壁常用的酶：纤维素酶，半纤维素酶，果胶酶）；分离；洗涤；鉴定45 .单倍体植物的利用：控制杂种分离，后代快速纯合提高选择速率；选育 新型杂交系；一于突变体的筛选；遗传转化的受体材料；遗传研究良好地 实验材料。46 .花药培养：将成熟或未成熟的花药从母体植株上取下，放在无菌的条件下， 使其进一步生长、发育成单倍体细胞或植株的技术。花粉培养：从花药中取出花粉进行无菌培养，以获得单倍性愈伤组织，进而长 出单倍体植株的技术。47 .体细胞杂交：概念：指将两个 GT不同的体细胞融合成一个体细胞的过程。鉴定方法：形态鉴定、细胞学鉴

13、定、年华鉴定、分子生物学鉴定48 .人工种子：人工制造的种子，含有植物胚状体或芽，营养成分，激素以及其 他成份的人工胶囊。由人工种皮、人工胚乳、胚状体三部分组成。49 .植物脱病毒途径：物理，化学，生物（茎尖培养、微体嫁接珠心组织培养） 综合脱毒50 .动物细胞培养法：微导管培养法；微载体培养法；微胶囊培养法51 .发酵类型：微生物菌体发酵；微生物酶发酵；微生物代谢产物发酵；微生物 转化发酵；生物工程细胞发酵52 .深层发酵I优点：液体悬浮状态是许多微生物适宜的生活条件易于扩大 规模生产运输方便厂房面积小产品易于提取、精制、R发酵方式：分批 发酵、连续发酵、补料分批发酵53 .培养基的种类：抱

14、子培养基，种子培养基，发酵培养基。54 .发酵培养基的组成：碳源、氮源、无机盐和微量元素、生长因子、水、产物 形成前的诱导物、前体和促进剂55 .发酵的一般过程：菌种，种子扩大培养，发酵，下游处理。56 .下游加工过程：发酵液预处理和固液分离，提取（沉淀法、萃取法、超滤法、 吸附法、离子交换法），精制，成品加工57 .青霉素发酵工艺：种子制备，发酵培养，发酵后处理58 .酶工程：研究酶的生产和利用的技术性学科。59 .煤的生产方法：提取法，生物合成，化学合成60 .优良的产酶菌种应具备的特点：繁殖快、产酶量高、有利于缩短生产周期; 能在较经济的底物上生长良好；产酶性能稳定、菌株不易退化、不易受

15、噬菌体 侵染；产生的没易分离纯化；不是致病菌，是不产生有毒物质和其他生理活性 物质的微生物，确保酶生产的应用安全。61 .产酶菌种的筛选方法步骤：含菌样品采集，菌种分离，产酶性能测定及复筛。62 .提高产酶量的措施：添加诱导物（种类：酶反应产物、酶的作用底物、酶的 底物类似物）；控制阻遏物浓度；表面活性剂；添加产酶促进剂。63 .酶提取时应注意：温度（尽可能在低温下进行）；PH （采用缓冲剂作为溶剂, 防治过酸或过碱）；盐浓度（浓度过高，酶易变性）；搅拌（避免剧烈搅拌，产 生泡沫）；微生物感染（防治微生物对酶的破坏）。64 .酶制剂的制备流程：破碎细胞，溶剂抽提，离心分离，浓缩，干燥。65 .

16、酶的固定化方法：载体结合法（物理吸附法、离子吸附法、螯合法、共价结 合法），共价交联法，包埋法66 .固定化酶的性质：酶活力变化（比天然低），酶稳定性提高（提高），最适PH 变化（PH相应高一点），最适温度变化（提高），动力学常数变化（几乎不变）67 .生物传感器：用生物活性做敏感器件，配以适当的换能器所构成的分析工具 或系统68 .蛋白质工程：以蛋白质结构和功能为基础，通过化学和物理手段，对目标基 因按预期射出机进行修饰和改造，合成新的蛋白质；对现有蛋白质加以定向改 造、设计和构建，最终生产出比自然存在的蛋白质更优良、更符合人类需求的 功能蛋白质。69 .同源蛋白质：不同物种中具有相同或相似

17、功能的蛋白质或具有明显序列同源 性蛋白质。70 .蛋白质工程的基本任务：研究蛋白质分子结构规律与生物学功能的关系 对现有的蛋白质加以修饰改造、设计与剪切、或设计全新的蛋白质构建生物 学功能比天然蛋白质更加优良的新型蛋白质。主要研究手段是反向生物学技术。71 .蛋白质全新设计的方法：模板组装合成法，序列最简化法。72 .蛋白质组学：基因编码的所有蛋白质。包括：样品制备，双向电泳，毛细管 电泳，高压液相色谱，生物质谱。74.基因组学和蛋白质组学的区别：75,诱导植物雄性不育的方法：酸或过碱）；盐浓度（浓度过高，酶易变性）；搅拌（避免剧烈搅拌，产生泡沫） 微生物感染（防治微生物对酶的破坏）。64 .

18、酶制剂的制备流程：破碎细胞，溶剂抽提，离心分离，浓缩，干燥。65 .酶的固定化方法：载体结合法（物理吸附法、离子吸附法、螯合法、共价结 合法），共价交联法，包埋法66 .固定化酶的性质：酶活力变化（比天然低），酶稳定性提高（提高），最适PH 变化（PH相应高一点），最适温度变化（提高），动力学常数变化（几乎不变） 67.生物传感器：用生物活性做敏感器件，配以适当的换能器所构成的分析工具 或系统。68 .蛋白质工程：以蛋白质结构和功能为基础，通过化学和物理手段，对目标基 因按预期射出机进行修饰和改造，合成新的蛋白质；对现有蛋白质加以定向改 造、设计和构建，最终生产出比自然存在的蛋白质更优良、更符合人类需求的 功能蛋白质。69 .同源蛋白质：不同物种中具有相同或相似功能的蛋白质或具有明显序列同源 性蛋白质。70 .蛋白质工程的基本任务：研究蛋白质分子结构规律与生物学功能的关系 对现有的蛋白质加以修饰改造、设计与剪切、或设计全新的蛋白质构建生物 学功能比天然蛋白质更加优良的新型蛋白质。主要研究手段是反向生物学技术。71 .蛋白质全新设计的方法：模板组装合成法，序列最简化法。72 .蛋白质组学：基因编码的所有蛋白质。包括：样品制备，双向电泳，毛细管 电泳，高压液相色谱，生物质谱。74.基因组学和蛋白质组学的区别：75,诱导植物雄性不育的方法：酸或