基因工程考试完整版试题.docx

填空4 .基因工程的两个基本特点是：（1）,O4.（1）分子水平上的操作：（2）细胞水平上的表达5 .基因克隆中三个基本要点是：和5.克隆基因的类型：受体的选择；载体的选择2,由于不同构型的DNA插入EB的量不同，它们在琼脂糖凝胶电泳中的迁移率也不同，SCDNA的泳动速度,OCDNA泳动速度,LDNA居中，通过凝胶电泳和EB染色的方法可将不同构型的DNA分别开来。2.最快；最慢4.就克隆一个基因（DNA片段）来说，最简单的质粒载体也必需包括三个部分：、o另外，一个理想的质粒载体必须具有低分子量。4.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6.质粒拷贝数是指细胞中同粒的份数同染色体的比值，即质粒/柒色体13.YAC的最大容载能力是100Okt,BAC载体的最大容载能力是300kb3 .人噬菌体的基因组DNA为kb,有多个基因。在体内，它有两种复制方式，扩增时（早期复制）按复制，成熟包装（晚期复制）则是按复制。它有一个复制起点，进行向复制。'噬菌体的DNA既可以以线性存在又可以环状形式存在，并且能够自然成环。其原因主要是在'噬菌体线性DNA分子的两端各有一个个碱基组成的天然黏性末端。这种黏性末端可以自然成环。成环后的黏性末端部位就叫做位点。48.5;60;凯恩斯模型：滚环；双：12;COS4 .根据噬菌体的包装能力，将野生型人噬菌体的基因组DNA改造成插入型载体，该载体的最小分子大小约为kb,插入的外源片段最大不超过kb.36;145 .野生型的M13不适合用作基因工程载体，主要原因是和.o没有合适的限制性内切核酸酶识别位点：选择标记6 .黏粒（CoSmid）是质粒一噬菌体杂合载体，它的复制子来自、COS位点序列来自,最大的克隆片段达到kb.质粒：丸噬菌体；457 .有两类改造型的、噬菌体载体，即插入型和取代型。从酶切点看，插入型为个，取代型为个。1;28野次型的丸噬菌体DNA不宜作为基因工程载体，原因是：（3）。分子量大，（2）酶的多切点，（3）无选择标记11 .M13单链噬菌体基因2和基因4之间的IG区有三个最重要的功能，即（12（2）（3）.»（D正链更制起点；（2）负链曳制起点：（3）包装信号12 .野生型的M13有10个基因，分为三个功能集团，其中与复制有关的两个基因是：和。基因II;基因V13 .以入噬菌体载体和黏粒载体构建文库时，起始DNA的长度是不同的，前者为kb,后者为kb100kb;200kb14 .人噬菌体载体由于受到包装的限制，插入外源DNA片段后，总的长度应在噬菌体基因组的的范围内。75舟一105%5. II类限制性内切核酸的分子量较小.一般在2040kDa,通常由亚基所组成。它们的作用底物为双链DNA,极少数【I类酶也可作用于单链DNA,或DNA/RNA杂合双链。这类酶的专一性强，它不仅对酶切点邻近的两个碱基有严格要求，而且对更远的碱基也有要求，因此，II类酶既具有专一性，也具有.专一性，一般在识别序列内切割。切割的方式有,产生末端的DNA片段或的DNA片段。作用时需要作辅助因子，但不需要和024个相同的；切割位点；识别位点的：平切和交错切；平：具有突出黏睦末端：Mg2+;ATP;SAM6. 完全的回文序列具有两个基本的特点，就是：（1）.（2）。（1）能够在中间划一个对称轴，两侧的序列两两对称互补配对：（2）两条互补链的5'3'的序列组成相同，即将一条链旋转180°,则两条链重叠7. Il类限制性内切核酸酶一般识别个碱基，也有识别多序列的限制性内切核酸前。根据对限制性内切核酸酶识别序列的分析，限制性内切核酸酶识别序列具有倾向，即它们在识别序列中含量较高。46;GC10.限制性内切核酸酶是按属名和种名相结合的原则命名的，第一个大写字母取自,第二、第三黑字母取自，第四个字母则用表示。属名的第一个字母；种名的前两个字母；20.限制性内切核酸醉通常保存在50%浓度的甘油溶液中。1 .连接酶（HgaSe）是一类用于核酸分子连接形成键的核酸合成篝，有DNA连接酶和RNA连接曲之分。璘酸二酯2 .原核生物主要有两种类型的DNA连接的：ExoIiDNA连接酶和T4DNA连接酶。基因工程中使用的主要是T4DNA连接酶，它是从T4噬菌体感染的Ecoli中分离的一种单链多肽前，分子量为kDa,由T4噬菌体基因一一编码。E.coliDNA连接酶是由大肠杆菌基因一编码，也是一条多肽链的单体，分子量为kDa.这两种DNA连接酎有两个重要的差异：第是它们在催化反应中所用的能量来源不同，T4DNA连接酶用,而ExoliDNA连接酶则用作为能源。第二是它们催化平末端连接的能力不同，在正常情况下只有T4DNA连接酶能够连接平末端，ExoliDNA连接酶则不能。即使是调整反应条件，EcoliDNA连接酶催化平末端的连接效率也只有T4DNA连接酶的。68;30;51;74;ATP;NAD;1/1OO选择3 .第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是A(a)EcoRI(b)EcoB(c)EcoC(d)EcoR114 .下列哪种克隆载体对外源DNA的容载量最大？CA质粒；B黏粒；C酵母人工染色体(YAC);D噬菌体：ECDNA表达载体7 .ColEl是惟一用作基因工程载体的自然质粒，这种质粒：ACDA是松弛复制型：B具有四环素抗性C能被氯霉素扩增：D能产生肠杆菌素8 .同一种质粒DNA,以三种不同的形式存在，电泳时，它们的迁移速率是：BAOCDNA>SCDNA>LDNA;BSCDNA>LDNA>OCDNACLDNA>OCDNA>SCDNA;DSCDNA>OCDNA>LDNA9pBR322是一种改造型的质粒，含有两个抗性基因，其中四环素抗性基因来自：CAColEI;B;Ri质粒；CpSC101;DpUCI810 .关于质粒的相容性，下面哪种说法不正确？【DJA不同相容群的质粒能够共存于同一个细胞B质粒可以分成若干个不相容群，但不能分成若干个相容群C如果a、b两种质粒不相容，说明它们的复制机制相同D属于同一个不相容群中的质粒，不仅复制机制相同，而且拷贝数和分子量也相同11 .关于穿梭质粒载体，下面哪种说法最正确？BA在不同的宿主中具有不同的复制机制B在不同的宿主细胞中使用不同的复制起点C在不同的宿主细胞中使用不同的复制酶D在不同的宿主细胞中具有不同的复制速率13.第一个作为重组DNA载体的质粒是(C)ApBR322;BCoIEl;CpSCI01;DpUCI81 .关于宿主控制的限制修饰现象的本质，下列描述中只有R不太恰当。A.由作用于同一DNA序列的两种酶构成B.这一系统中的核酸酶都是II类限制性内切核酸酶C.这一系统中的修饰酶主要是通过甲基化作用对DNA进行修饰D.不同的宿主系统具有不同的限制一修饰系统3. 11型限制性内切核酸酶：【B】A.有内切核酸酶和甲基化酶活性且经常识别回文序列B.仅有内切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供C.限制性识别非甲基化的核甘酸序列D.有外切核酸酶和甲基化防活性E.仅有外切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供4. IH型限制性内切核酸的：CA.由两个亚基组成，仅识别半甲基化位点。甲基化位点相对于限制位点的位置(上游或下游)决定了DNA是被甲基化还是被限制R不同亚基的识别位点甲基化和限制活性相互排斥：MS亚基促使甲基化，R亚基促使限制C.由两个亚基组成，在识别位点附近识别并进行甲基化或限制D.在错配修复中起关键作用，因为酶结合到DNA上是以结构扭曲为基础而不是序列错误识别E.是光依赖型酶，是嗜嚏二聚体进行“光反应”的关键酶，它们能使胸腺喀咤二聚体间的共价键断裂9. 下面有关限制前的叙述哪些是正确的？BCDEA.限制醐是外切醐而不是内切醐B.限制酶在特异序列(识别位点)对DNA进行切割C.同一种限制酶切割DNA时留下的末端序列总是相同的D.一些限制酶在识别位点内稍有不同的点切割双倍DNA,产生黏末端E.一些限制酶在识别位点内相同的位置切割双链DNA,产生平末端14 .在下列试剂中，那一种可以螯合Ca2+离子？DA.EDTAB.柠檬酸钠C.SDSD.EGTA15 .在下列工具酶中，那一种可以被EGTA抑制活性？【D】ASl单链核酸酶B.末端转移酶C.碱性磷酸酶D.BH31核酸酶16 .限制性内切核酸酶可以特异性地识别：BA.双链DNA的特定碱基对B.双链DNA的特定碱基序列C.特定的三联密码D.以上都正确19 .限制性内切核酸酶的星号活性是指：【A】A在非常规条件下，识别和切割序列发生变化的活性。B.活性大大提高；C切割速度大大加快；D.识别序列与原来的完全不同20 .下面哪种不是产生星号活性的主要原因？DA.甘油含量过高B.反应体系中含有有机溶剂C含有巾独2+的二价阳离子D.酶切反应时酶浓度过低22 .关于回文序列，下列各项中，D是不正确的A.是限制性内切核酸酶的识别序列B.是某些蛋白的识别序列C.是基因的旁侧序列D.是高度重复序列1 .T4DNA连接醐是从T4噬菌体感染的Ecoli中分离的，这种连接醐(B)儿催化连接反应时既能以ATP又能以NAD作为能量来源B.既能催化平末端连接又能催化黏性末端连接C.是一种单肽酶，分子量为74kDaD.既能催化单链DNA连接乂能催化双链DNA连接2 .DNA连接酶在体内的主要作用是在DNA复制、修复中封闭缺口，（八）A.将双链DNA分子中的5,磷酸基团同3,-OH末端重新形成磷酸二酯键B.作用时不消耗能量C.需要Mn2+等二价辅助离子D.也可以连接RNA分子6 .在基因工程中，可用碱性磷酸酶(AB)A.防止DNA的自身环化8 .同多核甘酸激酶一起进行DNA的5,末端标记C.制备突出的3,末端D.上述说法都正确9 .从E.c(>li中分离的连接酶：A.需要ATP作辅助因子10 需要NAD作辅助因子C.可以进行平末端和黏性末端连接D.作用时不需要模板11 下列哪一种酶作用时需要引物？(C)A.限制酶B.末端转移前C.反转录的D.DNAOW判断；1 .迄今发现的质粒DNA都是环状的。F2 .线性质粒同环状质粒一样都不带有宿主必需的基因。F3 .有a、b、C三个质粒，因为a和b能够共存于一个细胞，a和C也可共存于同一个细胞，所以b和C一定能够共存于同一个细胞。F5 .如果两个不同的质粒可以稳定地共存于同一个细胞中，这两种质粒则属于同一个不亲和群。F6 .个带有反向重复序列的双链DNA经变性后，复性时其单链可形成发夹环。T7 .能够在不同的宿主细胞中复制的质粒叫穿梭质粒。T13 .所谓穿梭质粒载体是能够在两种以上的不同宿主细胞中复制的质粒，所用的复制起点不同。T14 .一般情况下，质粒既可以整合到染色体上，也可以独立存在。F15 .ColEl是唯一用作基因工程的自然质粒载体，它具有四环素抗性标记，因而很容易选择。F16 .某一染色体DNA经内切酶Sall切割后，产生了若干个具有黏性末端的DNA片段，将这些片段分别在T4DNA连接酎的作用下自身连接成环，然后导入受体细胞，都可以进行独立地复制。F18.基因克隆中，低拷贝数的质粒载体是没有用的。F1.限制与修饰现象是宿主的种保护体系，它是通过对外源DNA的修饰和对自身DNA的限制实现的。F7.已知某一内切核酸酶在一环状DNA上有3个切点，因此，用此酶切割该环状DNA,可得到3个片段。T9.基因工程中使用的11类限制性内切核酸酶不仅有内切核酸酶的活性，而且有甲基化酶的活性。F16.在限制与修饰系统中，修饰主要是甲基化作用，旦位点被甲基化了，其他的限制性酶就不能切割了。F1.T4DNA连接酣和E.coli连接所都能催化平末端和黏性末端的连接。F5.Bal31核酸酶(BaKlnuclease)是Ca2+依赖性的，在反应混合物中加入EDTA便可抑制它的活性。F8.T4DNA连接酶和E.coli连接酶作用时都需要ATP和NAD+作为辅助因子。F名词解释3.基因工程基因工程(geneengineering)称基I大I操作(genemanipulation)、重组DNA(recombinaniDNA)。基因工程是以分子遗传学理论为基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因(DNA分子)，按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导人活细胞，以改变生物原有的遗传特性，获得新品种，生产新产品，或是研究基因的结构和功能。3.穿梭载体？含有细菌质粒和克隆的真核生物DNA片段的杂种质粒，有两个复制起点和既能在细菌又能在真核细胞中进行选择的选择标记，所以，很容易从一宿主转到另一个宿主(来回穿梭)乙5.动物乳腺生物反应器?能够分泌乳汁的转基因动物生产其他来源的基因产品，并通过乳腺分泌出来。1 .细菌的限制一修饰系统细菌中有作用于同一DNA的两种酶，即分解DNA的限制酶和改变DNA碱基结构使其免遭限制酶分解的修饰酶。而且，这两种酶作用于同一DA的相同部位，把这两种酶所组成的系统称为限制与修饰系统。2 .同裂酶：不同来源的限制性内切核酸酶具有相同的识别序列，产生完全相同的黏性末端，将这些酶称为同裂酶(isoschizomer).BsuRI和HaelH的来源不同，但识别序列都是GGCC.有些同裂酶的识，gU序列在另醒的识别序列之内，如：BamHI的识别序列为GGATCC,而Sau3AI的识别序列为GATC,完全在BamHl的识别序列之内。简答3 .如何理解基因工程的两个特点？基因工程的两个基本特点是分子水平的操作和细胞水平的表达。分子水平的操作包括DNA分离、切割和连接(还有其他一些DNA的修饰等)。由于体外重组DNA的最终目的是要改变生物的遗传性，所以分子水平的操作和细胞水平的表达是基因工程的两个最基本的特点。4 .列举质粒载体必须具备的4个基本特性。答：(1)独立复制：(2)有选择标记；(3)有独特的酶切位点；(4)能转化但不扩散。5 .什么是质粒的相容性?什么是不相容群?机制是什么？质粒的相容性(COmPaIibiEy)是指两种质粒是否可以共存于同一个细胞，如果能够共存则叫相容(又叫亲和)，不能共存则称为不相容。从本质上说，能够共存于同一个细胞中的质粒具有不同的复制机制，因而复制时互不于涉，并保持稳定。根据质粒的这一特性将质粒分为若干个不相容群(incompalib"ilygroup)<,同一个不相容群中的质粒不能共存于同一个细胞，因为它们的复制机制相同，因此凡能共存于同一个细胞中的质粒属于不同的不相容群，因为它们的复制机制不同。11.自然界中具备理想条件的质粒载体为数不多，即使是CoIEl和PSClOl这两个自然质粒也不尽人意，通常褥要进行改造，请问质粒改造包括哪些基本内容？(1)删除一些非必要的区段及对宿主有不良影响的区段，削减载体的分子量，使载体具有更大的容纳外源片段的能力。(2)加上易于选择或检测的标记。(3)限制性内切核酸的的酶切位点的改造，便于外源基因插入到载体中的特定位置。(4)加上一些调控元件，有利于克隆基因的表达。(5)安全性改造，限定载体的宿主范围2.如何将野生型的九噬菌体改造成为一个理想的载体？(1)削减分子量(除去非必需区和整合区)；(2)削减酶切位点：(3)添加选择标记：(4)引入终止突变1 .为什么野生型的人噬菌体DNA不宜作为基因工程载体？答：(1)噬菌体DNA没有容载能力，因为噬菌体的头部对DNA包装的量是有限制的，不能大于基因组的105%,所以要将噬菌体改造成载体，必须削减分子量。(2)野生型的XDNA对于一些常用的酶都有多个识别和切割位点，不便于克隆。(3)没有可供选择的标记。(4)野生型的人噬菌体具有感染性，因此不够安全。2 .什么是蓝白斑筛选法？答：这种方法是根据组织化学的原理来筛选重组体。主要是在入载体的非必要区插入一个带有大肠杆菌B一半乳糖甘酶的基因片段，携带有IaC基因片段的1载体转入lac一的宿主菌后，在含有5溟一4一氯一3一引味一B一D-半乳糖苛(X-gal)平板上形成浅蓝色的噬菌斑。外源基因插入Iac(或IaC基因部分被取代)后，而组的噬菌体将丧失分解X-gal的能力，转人lac的宿主菌后，在含有5澳一4一氯一3一引噪一B-D-半乳糖昔(X-gal)平板上形成白色的噬菌斑，非重组的噬菌体则为蓝色噬菌斑。5 .人噬菌体载体具有哪些优点与不足？答：优点：(1)人基因组中有"3的非必需区，可以被置换，改造成载体后，克隆的片段较大(可达20kb),而质粒载体的克隆片段只有几个kb;(2)用噬菌体DA作为载体，即使不进行体外包装，转染的频率也比质粒转化的效率高，包装后的效率就更高:(3)A可通过溶源化反应整合到寄主染色体上，当不需要外源基因大量表达时，可让它以溶源性存在，若要表达，可通过诱导即可进入裂解途径，释放出大量的噬菌体，得到的重组DNA的拷贝数就会很多。不足：(1)需要包装比较麻烦，包装率又不稳定，购买包装蛋白的费用又高：没有质粒的用途广泛。8 .以置换型人噬菌体作为载体进行克隆时，为什么说能够形成噬菌斑的就一定是重组体？答：改造的置换型噬菌体载体，重组人外源片段之后，总体积不能超过人基因组的105队不能少于人基因组的75%。以置换型X噬菌体DXA作为载体，首先要分离左、右两普同外源DNA重组。如果没有外源片段，仅是两臂连接，长度短于人基因组的75%,不能被包入噬菌体颗粒，就不能感染寄主，也就不能形成噬菌斑。如果插入了外源片段后，总长度超过丸基因组105%后，也不能包入噬菌体颗粒，自然不能形成噬菌斑9 .MB系列载体具有哪些优缺点？答：M13克隆系统具有很多优点：(1)克隆的片段大：M13噬菌体的DNA在包装时不受体积的限制，所以容毅能力大，有报道，有些噬菌体颗粒可以包装比野生型丝状噬菌体DNA长67倍的DNA(插入片段可达40kb)。(2)可直接产生单链DNA,这对于DNA测序、DNA诱变、制备特异的单链DNA探针都是十分有用的。(3)单链DNA和双链DNA都可以转染宿主，并可根据人工加上的选择标记进行筛选。M13克隆系列的不足：(1)较大的外源片段插入后，在扩增过程中往往不够稳定，一般说，克隆的片段越大，发生丢失的机率越大。(2)单链载体分子感染的细胞中，往往是单链和双链混杂，分离双链比较麻烦。2 .细菌的限制一修饰系统有什么意义？不同种的细菌或不同的细菌菌株具有不同的限制醉和修饰酶组成的限制与修饰系统。修饰的本质是通过甲基化酶将DNA中某些碱基进行甲基化修饰，由于宿主自身DNA上的这些位点进行了修饰，限制酶就不能进行切割。由于外来的DNA在相应的碱基上没有被甲基化，宿主的限制酶通过对该位点的识别来分辨敌我，并将人侵的外来DM分子降解掉。所以DNA限制作用和修饰作用为细胞提供了保护。3 .说明限制性内切核酸酶的命名原则要点。限制性内切核酸酶采用三字母的命名原则，即属名+种名+株名的各一个首字母，再加上序号。基本原则：34个字母组成，方式是：属名+种名+株名+序号：首字母：取属名的第一个字母，且斜体大写；第二字母：取种名的第一个字母，斜体小写；第三字母：(D取种名的第二个字母，斜体小写；(2)若种名有词头，且已命名过限制酶坝，j取词头后的第一字母代替。第四字母：若有株名，株名则作为第四字母，是否大小写，根据原来的情况而定，但用正体。顺序号：若在同一菌株中分离了几种限制酶，则按先后顺序冠以I、II、in、等，用正体。4.1类限制酶具有哪些特点?在基因工程中有什么作用？I类限制性内切核酸酶的分子量较大，般在30万道尔顿以上，通常由三个不同的亚基所组成。例如限制性内切核酸酶氏OB是由R(135kDa)M(62kDa)和S(55kDa)三种亚基组成的复合的，这三个亚基分别由不同的基因编码。全前的总分子量为449kDa,共5个亚基，其中R亚基和M亚基各两分子。I类酶不仅是种内切核酸酶，同时在的分子上还具有甲基化酶和ATPaSe的活性，所以是具有多种防活性的复合酶类。作用时除了需要Mg2+作辅助因子外，还要求ATP和S腺背甲硫氨酸(SAM)的存在。I类酶具有特异的识别序列，大约15个碱基对。I类酶虽然能够在一定序列上识别DNA分子，并能同DNA分子作用，因其识别DNA后，要朝一个方向或两个方向移动一段距离（通常为100o个碱基左右），并且要形成一个环才能切割DNA.所以识别位点和切割位点不一致，产生的片段较大。因此在基因工程中作用不大。5.HI类限制酶有哪些特点？In类酶是基因工程中不常用的酶，分子量和亚基组成类似于I类酶，作用方式基本同11类酶。如ECOPl是由两个亚基组成，一个亚基（M亚基）负责位点识别和修饰，另一个亚基（R亚基）具有核酸醉的活性。切割DNA时需要ATP、Mg2+,也能被SAM激活，但并非必须。7.什么是限制性内切核酸酶的星号活性?受哪些因素影响？11类限制酶虽然识别和切割的序列都具有特异性，但是这种特异性受特定条件的限制，即在一定环境条件下表现出来的特异性。条件的改变，限制酶的特异性就会松动，识别的序列和切割都有一些改变，改变后的活性通常称第二活性，而将这种因条件的改变会出现第二活性的酶的右上角加一个星号表示，因此第二活性乂称为星活性。概括起来，诱发星活性的因素有如下几种：（1）高甘油含量5%,v/v）;（2）限制性内切核酸防用量过高（100UgDNA）;（3）低离子强度（25mmol/L）;（4）高pH（8.0以上）；（5）含有有机溶剂，如DMSO,乙醇等；（6）有非Mg2+的二价阳离子存在（如Mn2+,Cu2+,C02+,Zn2+等）。