第五章分子生物学常用技术习题

1、第五章 常用分子生物学技术的原理及其应用习题 （引自网络精品课程）一、选择题（一）A型题1 分子杂交实验不能用于A 单链 DNA 与 RNA 分子之间的杂交B 双链 DNA 与 RNA 分子之间的杂交C 单链 RNA 分子之间的杂交D 单链 DNA 分子之间的杂交E 抗原与抗体分子之间的杂交2 关于探针叙述错误的是A 带有特殊标记B 具有特定序列C 必须是双链的核酸片段D 可以是基因组DNA片段 E 可以是抗体3 下列哪种物质不能用作探针A DNA 片段 B cDNA C 蛋白质D 氨基酸E RNA 片段4 印迹技术可以分为A DNA 印迹 B RNA 印迹 C 蛋白质印迹D 斑点印迹E 以上

2、都对5 PCR 实验延伸温度一般是A 90 B 72 C 80 D 95 E 60 6 Western blot 中的探针是A RNA B 单链 DNA C cDNA D 抗体 E 双链 DNA7 Northern blotting 与 Southern blotting 不同的是A 基本原理不同B 无需进行限制性内切酶消化C 探针必须是RNAD 探针必须是DNA E 靠毛细作用进行转移8 可以不经电泳分离而直接点样在NC 膜上进行杂交分析的是A 斑点印迹B 原位杂交C RNA 印迹 D DNA 芯片技术E DNA 印迹9 下列哪种物质在PCR 反应中不能作为模板A RNA B 单链 DNA

3、C cDNA D 蛋白质E 双链 DNA10 RT-PCR 中不涉及的是A 探针 B cDNA C 逆转录酶D RNA E dNTP11 关于PCR 的基本成分叙述错误的是A 特异性引物B 耐热性DNA 聚合酶C dNTPD 含有 Zn 2+ 的缓冲液E 模板12 DNA 链末端合成终止法不需要A ddNTP B dNTP C 引物标记D DNA 聚合酶 E 模板13 cDNA 文库构建不需要A .提取mRNA B.限制性内切酶裂解 mRNA C.逆转录合成cDNAD 将 cDNA 克隆入质粒或噬菌体E 重组载体转化宿主细胞14 标签蛋白沉淀是A 研究蛋白质相互作用的技术B 基于亲和色谱原理C

4、 常用标签是GST D 也可以是6 组氨酸标签E 以上都对15 研究蛋白质与DNA 在染色质环境下相互作用的技术是A 标签蛋白沉淀B 酵母双杂交C 凝胶迁移变动实验D 染色质免疫沉淀法E 噬菌体显示筛选系统16 动物整体克隆技术又称为A 转基因技术B 基因灭活技术C 核转移技术D 基因剔除技术E 基因转移技术17 目前主要克隆的致病基因是A 糖尿病致病基因B 恶性肿瘤致病基因C 单基因致病基因D 多基因致病基因E 高血压致病基因18 基因疫苗主要是指A DNA 疫苗 B RNA 疫苗 C 反义核酸D 核酶 E 小干扰RNA19 目前基因治疗中选用最多的基因载体是A 噬菌体B 脂质体C 逆转录病

5、毒D 腺病毒相关病毒E 腺病毒20 目前基因治疗多采用的方法是A 基因增补B 基因置换C 基因矫正D 基因灭活E 基因疫苗（二） B 型题A Southern blotting B Northern blottingC Western blotting D dot blotting E in situ hybridization1 不需要电泳、转膜等程序2 电泳前不需进行限制性内切酶消化3 靠电转移完成生物大分子的转移4 直接在组织切片或细胞涂片上进行杂交A 逆转录PCR B 原位 PCR C 实时 PCRD 多重 PCR E RFLP5 将目的基因扩增与定位相结合6 能动态检测反应过程中的产

6、物量7 .将RNA的逆转录和PCR反应联合应用的一项技术8 在同一反应中采取多对引物A 功能克隆B 定位克隆C 转基因技术D 核转移技术E 基因剔除9 也叫基因靶向灭活10 该技术中，被导入的目的基因称为转基因11 从对基因编码产物的功能的了解出发克隆致病基因A 基因疫苗B 基因矫正C 基因置换D 基因增补E 基因失活12 目前基因治疗采用最多的方法是13 将致病基因的异常碱基进行修正的基因治疗方法是14 将正常基因经体内基因同源重组原位替换致病基因的基因治疗方法是15 利用特定的反义核酸阻断变异基因异常表达的基因治疗方法是A 酵母双杂交技术B 标签蛋白沉淀C 电泳迁移率变动测定D 染色质免疫

7、沉淀E 荧光共振能量转换效应分析16 凝胶阻滞实验17 需要设计诱饵基因18 近年该技术与芯片技术结合在一起，成为一项鉴定特定核蛋白的DNA 结合靶点的新技术（三）X型题1 核酸探针可以是A 人工合成寡核苷酸片段B 基因组DNA 片段 C RNA 片段D cDNA 全长或部分片段E 核苷酸2 核酸分子杂交可以形成的杂化双链有A . DNA/DNA B . RNA/RNA C . DNA/RNA D .寡核甘酸 /RNAE 寡核苷酸/DNA3 PCR 技术主要用于A 目的基因的克隆B 基因的体外突变C DNA 和 RNA 的微量分析D DNA 序列测定 E 基因突变分析4 分子杂交技术的原理涉及

8、A 分子杂交特性B 基因文库C 印迹技术D 生物芯片E 探针技术5 关于 DNA 链末端合成终止法正确的是A 需加入的链终止剂ddNTPB dNTP 需要标记C 引物也需要标记D 又称 Sanger法 E ddNTP 缺乏 5 ' -OH6 基因组DNA 文库建立需要A 基因组进行限制性内切酶消化B DNA 片段克隆到相应载体中C 重组体感染宿主菌D .筛选目的基因可以通过核酸分子杂交的方法进行E .以入噬菌体为载体的人基因组DNA 文库的克隆数目至少应在10 6 以上7 用于构建基因组DNA 文库的载体有A .酵母人工染色体B .粘粒C .入噬菌体D .腺病毒E .脂质体8 基因诊断

9、较常规诊断其特点有A 属于病因诊断B 特异性强C 适用范围窄D 灵敏度高E 有放大效应9 基因失活的常用技术包括A 基因疫苗B 核酶 C 小干扰RNA D 反义核酸E 基因置换10 克隆羊多莉的产生属于A 同种异体细胞转移技术B 同种异体细胞核转移技术C 试管内受精D 无性繁殖E 同种异体细胞转基因技术11 疾病动物模型可用于A 探讨疾病的发生机制B 克隆致病基因C 新治疗方法的筛选系统D 新药物的筛选系统E 新疾病模型的筛选系统12 蛋白质芯片主要应用于A 蛋白质结构的研究B 蛋白质表达谱的研究C 蛋白质功能的研究D 蛋白质之间的相互作用研究E 疾病的诊断和新药的筛选13 研究蛋白质相互作用

10、的技术包括A 标签蛋白沉淀B 酵母双杂交C 凝胶阻滞实验D 噬菌体显示筛选系统E DNA 印迹14 基因治疗的基本程序包括A 治疗性基因的选择B 基因载体的选择C 靶细胞的选择D 基因转移E 回输体内15 目前可用作基因治疗的基因载体包括A 腺病毒相关病毒B 噬菌体C 腺病毒D 逆转录病毒E 粘粒二、是非题1 Southern blot 主要用于RNA 的定性和定量分析。2 蛋白质印迹分析技术中蛋白质的转移，可以用电转移，也可以靠毛细作用转移。3 实时 PCR 技术与普通PCR 技术相比，它可以动态监测反应过程中产物的量。4 Sanger 法在测定核酸序列时，反应管中加入的dNTP 仅标记一种

11、即可。5 生物芯片可以是DNA 芯片、 cDNA 芯片或蛋白质芯片。6 酵母双杂交技术是分析DNA 蛋白质相互作用的一项重要技术。7 核转移技术，是指将动物体细胞核全部导入另一个体去除了胞核的卵细胞内，使之发育成个体。8 基因矫正是用正常的基因通过体内基因同源重组，替换致病基因来达到治疗目的。9 目前基因治疗多采用基因增补的方式。10 RNA 印迹技术中，RNA 分子在转移前需进行限制性内切酶切割。11 PCR 反应中变性主要是使模板DNA 完全变性为单链。12 .实时PCR技术中，TagDNA聚合酶在链延伸过程中遇到荧光探针，可发挥3 ' -5' 核酸外切酶活性。13 酵母双

12、杂交系统可用于证明两种已知基因序列的蛋白质可以相互作用的生物信息学推测。14 转基因技术即动物克隆技术，是无性繁殖。15 内源基因结构突变发生在生殖细胞可引起恶性肿瘤。16 基因转移和基因剔除技术在医学中最重要的用途是建立疾病动物模型。17 定位克隆是指从对基因编码产物的功能的了解出发来克隆致病基因。18 目前 DNA 序列分析是找出患者有关基因变异所在的最为直接和确切的基因诊断法。三、填空题1 分子杂交是利用DNA 和 这一基本性质来进行DNA 或 RNA 定性、定量分析的。2 在印迹技术中，将DNA 片段在琼脂糖凝胶中使其成为，利用 使胶中的生物大分子转移到膜上，使之成为固相化分子。3 印

13、迹技术的基本流程依次为、 和 。4 Southern blotting 主要用于定性和定量分析，亦可用于和 的分析。5 Northern blotting 主要用于检测的表达水平，敏感性较PCR ，但其具有和 的优点。6 Western blotting 主要用于检测样品中的存在、细胞中以及 的相互作用研究等。7 PCR 的基本反应步骤包括、。8 基因芯片适用于分析不同组织细胞或同一细胞不同状态下的，其原理是基于。9 在转基因技术中，被导入的目的基因称为，目的基因的受体动物称为。10 标签融合蛋白结合实验主要用于证明是否存在直接的物理结合，分析结合的及筛选细胞内与融合蛋白相结合的。11 染色质

14、免疫沉淀法是目前可以研究与 相互作用的主要方法。12 目前克隆致病相关基因主要有和 两大策略。13 根据受体细胞的类型不同，基因治疗分为的基因治疗和的基因治疗两大类。14 目前使用的基因载体有和 两大类。15 在人类基因治疗实施中，导入基因的方式有和 两大类。四、名词解释1 probe2 blotting technologe3 gene libary4 核转移技术5 gene chip6 gene therapy7 gene diagnosis8 基因疫苗9 gene inactivation10 gene replacement11 gene augmentation12 PCR13 ex

15、 vivo五、问答题1 简述印迹技术的分类及应用。2 简述PCR 反应体系的基本成分、PCR的基本反应步骤和主要用途。3 简述PCR 技术的基本原理。4 简述逆转录PCR 、原位 PCR 和实时 PCR 技术的基本原理和主要区别。5 简述DNA 链末端合成终止法（Sanger法）测序的基本原理。6 简述基因转移和基因剔除技术在医学发展中的作用。7 简述酵母双杂交技术的基本原理及应用。8 试述染色质免疫沉淀法基本原理及用途。9 简述基因诊断的概念及特点。10 何为基因治疗，目前基因治疗有哪些基本策略？11 试述基因治疗的基本程序。12 欲生产一种药用多肽，科学家已经将此多肽的基因与某真核表达质粒

16、重组在一起。请你设计一个实验，利用PCR 方法鉴定此重组表达质粒是否含有这一多肽的基因。13 请设计一个实验，利用酵母双杂交系统检测从某一癌组织中提取、纯化的一种未知蛋白质X 与两种已知蛋白质a 、 b 之间是否有相互作用。14 请为某一单基因遗传病（低表达或不表达）的患者设计一个基因治疗方案。1 9 二、是非题1 12 13 三、填空题1 变性 2 变性 3 电泳 4 5 6 特异性蛋白质的存在 7 变性 8 基因差异表达情况9 转基因 10 11 12 13 14 15 四、名词解释1 探针，是指带有特殊可检测标记（放射性核素或其化合物标记）的核酸片段，一、选择题（一）A型题1 B 2 C

17、 3 12 C 13 B 14B 型题1 D 2 B 3 D 4 E 5 B 6 D 7 E 15D 16 C 17 C 18A 19D 10 D 20A 11 D AC 4 E 5 B 6 C 7 12 D 13 X 型题B 14C 15 E 16C 17 A 8A 18E 10 C 11ABCD2 ABCDE3 ABCDE4 ACE5 ABD6 ABCDE7 ABC 8 ABDE BCD 10 BD 11 ACD 12 BCDE 13 AB 14 ABCD 15 ACD是非题B 2 B 3 A 4 A 5 A 6 B 7 B 8 B 9 A 10 B 11 ABA 14 B 15 B 16

18、 A 17 B 18 A填空题复性单链 毛细作用NC转移 杂交 放射自显影或化学显色DNA 重组质粒噬菌体mRNA差特异性强假阳性率低特异性蛋白质的半定量分析蛋白质分子退火 延伸双色荧光探针杂交转基因动物具体结构部位未知分子DNA 蛋白质定位克隆生殖细胞非病毒载体间接体内疗法名词解释具有特定的序列，能够与待测的核酸片断互补结合，因此可用于检测核酸样品中特定的基因。探针，是指带有特殊可检测标记（放射性核素或其它化合物标记）的核酸片段，它2 印迹技术，是指将在凝胶中分离的生物大分子转移或直接放在固定化介质上并加以检测分析的技术。它包括DNA 印迹技术、RNA 印迹技术和蛋白质印迹技术等。3 基因文

19、库，是指一个包含了某一生物体全部DNA 序列的克隆群体。基因文库可以分为基因组DNA 文库和cDNA 文库。4 核转移技术， 即所谓动物整体克隆技术，是指将动物体细胞核全部导入另一个体去除了胞核的激活的卵细胞内，使之发育成个体。这样的个体所携带的遗传性状仅来自一个父亲或母亲个体，因而为无性繁殖。从遗传角度上讲，是一个个体的完全拷贝，故称之为克隆。5 基因芯片，又称DNA 微阵列，包括DNA 芯片 (DNA chip) 和 cDNA 芯片 (cDNAchip) ，是指将许多特定的DNA 片段或 cDNA 片段作为探针，有规律地紧密排列固定于支持物上，然后与待测的荧光标记样品进行杂交，杂交后用荧光

20、检测系统等对芯片进行扫描，通过计算机系统对每一位点的荧光信号做出检测、比较和分析，从而迅速得出定性和定量的结果。6 基因诊断，是指利用现代分子生物学和分子遗传学的技术和方法，直接检测基因结构及其表达水平是否正常，从而对疾病作出诊断的方法。7 基因治疗，从广义上讲，是指将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，以达到治疗疾病目的的方法。8 基因疫苗， 主要是指DNA 疫苗，是第三代疫苗。其将编码外源性抗原的基因插入到真核表达质粒中，直接导入人体内，抗原基因在一定时间内持续表达，不断刺激机体免疫系统，达到治病或防病目的。9 基因失活，是指将特定的序列导入细胞后，在转录或翻译水平阻断某些基

21、因的异常表达，已达到治疗疾病的目的。10 基因置换，是指用正常的基因通过体内基因同源重组，原位替换致病基因，使细胞内的 DNA 完全恢复正常状态。11 基因增补，是指将目的基因导入病变细胞或其它细胞，不去除异常基因，而通过目的基因的非定点整合，使其表达产物弥补缺陷基因的功能或使原有的功能增强。12 .聚合酶链反应，指以DNA分子为模板，以一对与模板序列相互补的寡核甘酸片段为引物， 在 DNA 聚合酶的作用下，完成新的DNA 的合成，重复这一过程使目的DNA 片段得到扩增。这一技术可以将微量目的DNA 片段扩增一百万倍以上。13 间接体内疗法，是指在体外将外源基因导入靶细胞内，再将这种基因修饰过

22、的细胞回输病人体内，使带有外源基因的细胞在体内表达相应产物，已达到治疗的目的。五、问答题1 简述印迹技术的分类及应用。答：印记技术是指将在凝胶中分离的生物大分子转移或直接放在固定化介质上并加以检测分析的技术。它主要包括DNA 印迹技术(Southern blot) 、 RNA 印迹技术(Northern blot) 和蛋白质印迹技术(Western blot) 等。DNA印迹技术主要用于基因组DNA的定性和定量分析，例如对基因组中特异基因的定位及检测等，此外亦可用于分析重组质粒和噬菌体。RNA印迹技术主要用于检测某一组织或细胞中已知的特异mRNA的表达水平，也可以比较不同组织和细胞中的同一基因

23、的表达情况。蛋白质印迹技术，也叫免疫印迹，用于检测样品中特异性蛋白质的存在、细胞中特异蛋白质的半定量分析以及蛋白质分子的相互作用研究等。2 . 简述 PCR 反应体系的基本成分、PCR 的基本反应步骤和主要用途。答：组成PCR 反应体系的基本成分包括模板DNA 、特异性引物、耐热性DNA 聚合酶、dNTP以及含有Mg 2+的缓冲液。PCR的基本反应步骤包括：(1) 变性：将反应体系加热至95 ，使模板DNA 完全变性为单链，同时因物自身以及引物之间存在的局部双链也得以消除。(2) 退火：将温度下降至适宜温度使引物与模板结合。(3) 延伸：将温度升至72 ， DNA 聚合酶以dNTP 为底物催化

24、DNA 的合成反应。PCR主要用途：(1)目的基因的克隆；(2)基因的体外突变；(3)DNA和RNA的微量分析；(4)DNA 序列测定；(5) 基因突变分析。3 简述PCR 技术的基本原理及应用。答 。这种变性- 复性 - 延伸的过程就是一个PCR 循环， PCR 就是在合适条件下的这种循环的不断重复。主要用于目的基因的克隆、基因的体外突变、DNA 和 RNA 的的微量分析、DNA 序列测定和基因突变分析等。4 . 简述逆转录PCR 、原位 PCR 和实时 PCR 技术的基本原理和主要区别。答：逆转录PCR 是将RNA 的逆转录和PCR 反应联合应用的一种技术。即首先以RNA为模板，在逆转录酶

25、的作用下合成cDNA ，再以后者为模板通过PCR 反应来扩增目的基因。原位 PCR 是在固定液固定、石蜡包埋的组织切片或细胞涂片上的单个细胞内进行的PCR反应，然后用特异性探针进行原位杂交，即可检出待测DNA或RNA是否在该组织或细胞中存在。实时 PCR 的基本原理是引入了荧光标记分子，并使荧光信号强度与PCR 产物量成正比，对每一反应时刻的荧光信号进行实时分析，计算出PCR 产物量。根据动态变化数据，可以精确计算出样品中最初的含量差异。逆转录 PCR 与传统 PCR 相比，将RNA 的逆转录和PCR 反应联合起来，可以对已知序列的RNA进行定性及半定量分析。常规 PCR或RT-PCR技术的产

26、物不能在组织细胞中定位原位，因而不能与特定的组织细胞特征表型相联系，原位PCR 技术可以将目的基因的扩增与定位相结合。实时PCR 技术与传统PCR 反应相比，在常规正向和反向引物之间，增加了一特殊引物作为探针。该技术可以通过动态监测反应过程中的产物量，消除了产物堆积对定量分析的干扰。5 . 简述 DNA 链末端合成终止法(Sanger 法)的基本原理。答： DNA 链末端合成终止法基本原理是：将2 ' ， 3 ' - 双脱氧核苷酸(ddNTP) 代替部分 dNTP 作为底物掺入到新合成的DNA 链中，由于ddNTP 缺乏 3 ' -OH ，一旦 ddNTP掺入到DNA链

27、中，就不能与下一核甘酸形成磷酸二酯键，因此合成反应终止。测定时，首先将模板分为四组，每一组分别加入引物和DNA 聚合酶及由32 P 或 35 S标记的 dNTP ，启动 DNA 合成，一定时间后，每一组加入四种ddNTP 中的一种，就可以获得在不同部位终止的、长短不同的DNA 链，经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离这些片段，通过反射自显影就可以读出DNA 的序列。6 . 简述基因转移和基因剔除技术在医学发展中的作用。答：基因转移和基因剔除技术在医学中最重要的用途是建立疾病动物模型。以往的遗传疾病动物模型主要是自然发生或用化学药物、放射诱导等方式获得。基因转移和基因剔除技术为直接建立动物模型提供了有效的手

28、段。这些模型可用于探讨疾病的发生机制，更重要的是可作为新的治疗方法和新的药物的筛选系统。建立动物模型：(1) 单基因决定疾病模型：应用基因剔除模拟基因失活，如动脉硬化症疾病模型。(2) 多基因决定疾病模型7 简述酵母双杂交技术的基本原理及应用。答：酵母双杂交系统目前已成为分析细胞内未知蛋白相互作用的主要手段之一。该技术是基于酵母转录激活因子GAL4 分子的 DNA 结合区 (BD) 和促进转录的活性区(AD)被分开后将丧失对下游基因的激活作用，但BD 和 AD 分别融合了具有配对相互作用的两种蛋白质分子后，就可以依靠所融合的蛋白质分子之间的相互作用而恢复对下游基因的表达激活作用。酵母双杂交系统

29、可以用于(1) 证明两种已知基因序列的蛋白质可以相互作用的生物信息学推测；(2) 分析已知存在相互作用的两种蛋白质分子的的相互作用功能结构域或关键的氨基酸残基；(3) 将拟研究的蛋白质的编码基因与BD 基因融合成为“ 诱饵 ” 表达质粒，可以筛选AD 基因融合的“ 猎物 ” 基因表达文库，筛选未知的相互作用蛋白质。8 试述染色质免疫沉淀法基本原理及用途。答：染色质免疫沉淀技术是目前可以研究体内DNA 与蛋白质相互作用的主要方法。该法可以研究蛋白质与DNA 在染色质状态下的相互作用，阐明真核生物基因表达机制。它的基本原理是在活细胞状态下用化学交联试剂固定蛋白质-DNA 复合物，并将其随机切断为一

30、定长度范围内的染色质小片段，然后通过免疫学方法沉淀此复合体，再利用PCR技术特异性的富集目的蛋白结合的 DNA片段，从而获得蛋白质与DNA相互作用的信息。9 简述基因诊断的概念及特点。答：基因诊断是指利用现代分子生物学和分子遗传学的技术和方法，直接检测基因结构及其表达水平是否正常，从而对疾病作出诊断的方法。基因诊断与其他诊断方法相比，基因诊断的方法特点是：( 1 )针对性强，以基因作为检查材料和探察目标，属于“病因诊断” 。( 2 )特异性强，用分子杂交技术选用特定基因序列作为探针，故有很高的特异性。( 3 )灵敏度高，所用技术具有放大效应，故诊断灵敏度高( 4 )适用性强，诊断范围广。10

31、何为基因治疗，目前基因治疗有哪些基本策略？答：从广义上讲，是指将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，以达到治疗疾病目的的方法，均谓之基因治疗。(1) 缺陷基因精确的原位修复包括对致病基因的突变碱基进行矫正的基因矫正和用正常基因通过重组原位替换致病基因的基因置换。这两种方法是对缺陷基因精确的原位修复，不涉及基因组的任何改变，是最为理想的治疗方法，但技术上目前尚未突破。(2) 基因增补是指将目的基因导入病变细胞或其它细胞，不去除异常基因，而通过目的基因的非定点整合，使其表达产物弥补缺陷基因的功能或使原有的功能增强。目前基因治疗多采用此法。(3) 基因失活是指将特定的序列导入细胞后，在转录或翻译水平阻断某些基因的异常表达，已达到治疗疾病的目的。(4)基因疫苗 主要是指DNA疫苗，是第三代疫苗。具将编码外源性抗原的基因插入到 真核表达质粒中，直接导入人体内，抗原基因在一定时间内持续表达，不断刺激机体免疫系统，达到治病或防病目的。11 试述基因治疗的基本程序。答：基本程序如下：(1) 治疗性基因选择选择对疾病有治疗作用的特定目的基因。(2) 基因载体的选择有病毒载体和非病毒载体，常用的是病毒载体。(3) 靶细胞的选择基因治疗根据受体细胞种类的不同分为体