基因工程習(xí)題與答案

1、基因工程原理練習(xí)及其答案首先，填空1.基因工程是遺傳學(xué)的一個(gè)分支，從1970年發(fā)展而來。2.基因工程的兩個(gè)基本特征是：(1)分子水平上的操縱；(2)細(xì)胞水平的表達(dá)。3.基因克隆的三個(gè)基本點(diǎn)是：克隆基因的類型；受體的選擇；承運(yùn)人的選擇。4.通過比較通過用不同的限制性內(nèi)切酶組合處理特定基因區(qū)域獲得的不同大小的片段，我們可以構(gòu)建限制性內(nèi)切酶圖譜，顯示該區(qū)域中限制性內(nèi)切酶的相互位置。5.限制性內(nèi)切酶是根據(jù)通用名和種名相結(jié)合的原則命名的，第一個(gè)大寫字母取自通用名的第一個(gè)字母；第二個(gè)和第三個(gè)字母取自名字的前兩個(gè)字母；第四個(gè)字母由植物名稱表示。6.酶消化可以采取的一些措施是：(1)減少酶的用量；(2)縮短反

2、應(yīng)時(shí)間；(3)增加反應(yīng)體積。7.第一種分離的限制性內(nèi)切酶是EcoK；用于構(gòu)建重組體的第一種限制性內(nèi)切酶是EcoRl。8.限制性內(nèi)切酶BsuRI和Hae有不同的來源，但它們的識(shí)別序列是GGCC，屬于異源同工酶。9.脫氧核糖核酸聚合酶的克氏片段是分子量為76kDa的大片段，通過用枯草桿菌蛋白酶切割脫氧核糖核酸聚合酶獲得。它有兩種酶活性：(1)5-3合成酶活性；(2)3-5個(gè)核酸外切酶活性。10.為了防止脫氧核糖核酸的自環(huán)化，堿性磷酸酶可以用來去除雙鏈脫氧核糖核酸5端的磷酸基團(tuán)。11.EGTA是鈣離子的螯合劑。12.測(cè)序酶是一種修飾的T7 DNA聚合酶，它只有5-3合成酶活性，但沒有3-5核酸外切酶

3、活性。13.缺口翻譯標(biāo)記法的基本原理是利用脫氧核糖核酸聚合酶的5-3合成酶和5-3合成酶的作用。14.為了將具有突出單鏈末端的雙鏈DNA分子轉(zhuǎn)化成平端雙鏈形式，通?？梢允褂肧1核酸酶切割或DNA聚合酶來彌補(bǔ)。15.逆轉(zhuǎn)錄酶不僅催化脫氧核糖核酸的合成，還具有核酸水解酶h的功能，可以將脫氧核糖核酸轉(zhuǎn)化為雙鏈核糖核酸雜交體中的核糖核酸被水解。16.基因工程中有三種主要的載體：質(zhì)粒和病毒；質(zhì)粒和病毒DNA的雜合性。17.為了克隆基因(DNA片段)，最簡(jiǎn)單的質(zhì)粒載體還必須包括三個(gè)部分：復(fù)制區(qū)：包含復(fù)制起點(diǎn)；選擇標(biāo)記：主要是抗性基因；克隆位點(diǎn)：方便插入外源基因。此外，理想的質(zhì)粒載體必須具有低分子量。18.

4、將攜帶質(zhì)粒的細(xì)菌在含有EB的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)到一些細(xì)胞質(zhì)粒不會(huì)出現(xiàn)，這被稱為質(zhì)粒消除(或治愈)。19.pBR322是一種修飾的質(zhì)粒，其復(fù)制子來自pMBl，其四環(huán)素抗性基團(tuán)來自pSCl01，其氨芐青霉素抗性基因來自pSF2124(R質(zhì)粒)。20.雅卡病毒的最大攜帶量為1000kb，而BAC病毒的最大攜帶量為300kb。21.pscl01是一種緊密復(fù)制的質(zhì)粒。22.pucl8質(zhì)粒是目前廣泛使用的載體。pUC系列載體由pBR322和M13質(zhì)粒修飾。它的復(fù)制子來自pMBl，Amp抗性基因來自轉(zhuǎn)座子。23.選擇噬菌體作為基因工程載體有兩個(gè)主要原因：第一，它能在細(xì)菌中大量繁殖，有利于外源基因的

5、擴(kuò)增；其次，對(duì)一些噬菌體(如L-噬菌體)的遺傳結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了清晰的研究，并對(duì)其大腸桿菌宿主系統(tǒng)的遺傳進(jìn)行了詳細(xì)的研究。24.野生型M13不適合基因工程載體，主要是因?yàn)闆]有合適的限制性內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)和選擇標(biāo)記。25.COSmid是質(zhì)粒-噬菌體雜交載體，其復(fù)制子來自質(zhì)粒，cos位點(diǎn)序列來自l噬菌體，最大克隆片段達(dá)45kb。26.野生型噬菌體不適合基因工程，因?yàn)?1)分子量高，(2)酶切點(diǎn)多，(3)沒有選擇性標(biāo)記。27.噬菌體由質(zhì)粒和噬菌體組成，其中質(zhì)粒的主要結(jié)構(gòu)是復(fù)制區(qū)，而噬菌體的主要結(jié)構(gòu)是免疫球蛋白區(qū)。28.由于包裝的限制，l噬菌體載體的總長(zhǎng)度應(yīng)該在插入外源DNA片段后的噬菌體堿基中在75%

6、105%的范圍內(nèi)。29.分離脫氧核糖核酸時(shí)，應(yīng)使用金屬離子螯合劑，如乙二胺四乙酸和檸檬酸鈉。它們的目的是螯合Mg2離子和抑制核酸酶活性。30.當(dāng)用乙醇沉淀脫氧核糖核酸時(shí)，通常需要向脫氧核糖核酸溶液中加入單價(jià)陽(yáng)離子，如氯化鈉和萘乙酸。其目的是中和脫氧核糖核酸分子的負(fù)電荷，增加脫氧核糖核酸分子之間的凝聚力。31.引物在基因工程中至少有四種應(yīng)用：(1)探針的合成；(2)合成cDNA；(3)進(jìn)行聚合酶鏈反應(yīng)；(4)進(jìn)行序列分析。32.克拉克發(fā)現(xiàn)由Taq DNA聚合酶獲得的聚合酶鏈反應(yīng)產(chǎn)物不是平端的，而是有一個(gè)突出的平端堿基末端的雙鏈脫氧核糖核酸分子。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)克隆聚合酶鏈反應(yīng)產(chǎn)物的載體。

7、33.S1核酸酶用于合成cDNA，其功能是切斷第二鏈合成過程中形成的發(fā)夾環(huán)。34.乙醇沉淀脫氧核糖核酸的原理是乙醇使脫氧核糖核酸分子脫水。35.假設(shè)編碼蛋白質(zhì)的基因被克隆，必須考慮其表達(dá)的三個(gè)基本條件：(1)保持正確的開放閱讀框(2)使其轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)子(3)具有翻譯開始和停止信號(hào)36.受體細(xì)胞的感受性是接受外源基因的生理狀態(tài)。37.DNA重組連接有四種方法：(1)粘端連接；(2)平端連接；(3)均聚物尾部連接；(4)接頭連接方法。38.含有外源基因組消化片段的質(zhì)粒被稱為含有基因組DNA克隆，各種這樣的質(zhì)粒的聚集被稱為構(gòu)建基因組DNA文庫(kù)。39.含有基因拷貝的克隆被稱為基因克隆，它來源于同一批核糖核

8、酸制劑從該物種的克隆群體中構(gòu)建了一個(gè)cDNA文庫(kù)。40.只要基因組中特定區(qū)域的部分核苷酸組成是已知的，就可以通過聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)轉(zhuǎn)移這種脫氧核糖核酸放大一百萬倍。41.人工感受態(tài)大腸桿菌細(xì)胞在0C吸附DNA，在42 C提取人的DNA.42.目前，在重組體的篩選中已經(jīng)開發(fā)了許多構(gòu)思良好且高度精確的篩選方法。它大致可以分為：(1)遺傳方法；(2)物理篩選方法；(3)核酸雜交；(4)表達(dá)產(chǎn)物分析等。43.通過聚合酶鏈反應(yīng)擴(kuò)增篩選重組體是一種相對(duì)簡(jiǎn)單的篩選方法，適用于篩選插入多種外源片段且大小非常相似的重組體。44.核酸雜交探針可分為兩類：脫氧核糖核酸探針和核糖核酸探針。其中，DNA探針分為基因組DNA

9、探針和c DNA探針。45.如果用限制性內(nèi)切酶切割雙鏈DNA產(chǎn)生5突出的粘性末端，3末端可以用克氏酶填充法標(biāo)記。如果3突出的粘性末端是通過用限制性內(nèi)切酶切割DNA產(chǎn)生的，3末端可以用T4DNA聚合酶標(biāo)記。46.單鏈探針可以通過以下方法標(biāo)記：(1)用M13噬菌體載體合成單鏈探針；(2)從基因逆轉(zhuǎn)錄合成單鏈基因探針；(3)不對(duì)稱聚合酶鏈反應(yīng)合成單鏈探針。47.根據(jù)Northern雜交的結(jié)果，可以解釋外源基因是否已經(jīng)被轉(zhuǎn)錄。48.差異雜交技術(shù)要求兩個(gè)不同的細(xì)胞群體可以表達(dá)不同的基因，即一些基因可以在一個(gè)群體中表達(dá)，但這些基因不能在另一個(gè)群體中表達(dá)。49.凝膠電泳后，核糖核酸分子按大小分離，然后轉(zhuǎn)移到

10、硝酸纖維素膜(尼龍膜)在過去，用同樣的放射性脫氧核糖核酸探針雜交的技術(shù)被稱為北方印跡。50.在Southern印跡中，通過凝膠電泳分離脫氧核糖核酸限制性片段，然后轉(zhuǎn)移到硝酸纖維素膜(或尼龍膜)，然后與放射性脫氧核糖核酸探針雜交。51.T4脫氧核糖核酸聚合酶可用于平端的脫氧核糖核酸標(biāo)記，因?yàn)檫@種酶具有53合成酶和35核酸外切酶的活性。52.根據(jù)外源片段提供的遺傳表型篩選重組體，必須考慮三個(gè)因素：(1)克隆的基因是完整的；(2)使用表達(dá)載體；(3)它不含內(nèi)含子。53.53之間有兩個(gè)根本的區(qū)別。北方印跡和南方印跡：(1)印跡的對(duì)象不同：北方是核糖核酸，南方是脫氧核糖核酸；(2)電泳條件不同，前者為變

11、性條件，后者為非變性條件。54.放射免疫分析的原理基于以下三點(diǎn)：(1)抗體可以吸附在固體支持物上；(2)同一抗原可以與幾種抗體結(jié)合；(3)抗體可以被標(biāo)記。第二，多項(xiàng)選擇題(單項(xiàng)或多項(xiàng)選擇題)1.因研究重組DNA技術(shù)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家是(c)(a)A .科恩伯格(b)W .吉爾伯特(c)P .伯格(d)B .麥克林托克2.作為重組載體的第一個(gè)質(zhì)粒是(丙)(a)pbr 322(b)ColEL(c)PSCl01(d)PuCl83.下面的描述中只有(b)不適合關(guān)于宿主控制的限制修飾現(xiàn)象的性質(zhì)。由兩種作用于同一序列的酶組成該系統(tǒng)中的核酸酶均為二類限制性內(nèi)切酶(三)該系統(tǒng)中的修飾酶主要通過甲基化來修飾

12、脫氧核糖核酸不同的宿主系統(tǒng)有不同的限制性修飾系統(tǒng)4.第二類限制性內(nèi)切酶：(b)(a)具有核酸內(nèi)切酶和甲基化酶活性并經(jīng)常被識(shí)別的回文序列(b)僅內(nèi)切核酸酶活性，由另一種酶提供的甲基化酶活性對(duì)具有核酸外切酶和甲基化酶活性的未甲基化核苷酸序列的有限識(shí)別(e)僅核酸外切酶活性，由另一種酶提供的甲基化酶活性5.下列關(guān)于限制酶的陳述中，哪一項(xiàng)是不正確的？(a)(a)限制性酶是核酸外切酶，而不是核酸內(nèi)切酶限制性酶在特定序列(識(shí)別位點(diǎn))切割脫氧核糖核酸切割脫氧核糖核酸時(shí)，同一限制性酶留下的末端序列總是相同的一些限制性內(nèi)切酶在識(shí)別位點(diǎn)的不同點(diǎn)切割雙鏈脫氧核糖核酸，產(chǎn)生粘性末端一些限制性酶在識(shí)別位點(diǎn)的相同位置切割

13、雙鏈脫氧核糖核酸，導(dǎo)致末端變鈍6.第一種分離的二類酶是：(c)(a)EcoK(b)Hind(c)Hind(d)EcoB7.以下哪種情況最好控制？(b)(a)反應(yīng)時(shí)間(b)酶量(c)反應(yīng)體積(d)酶反應(yīng)溫度8.下列哪種試劑可以螯合鈣離子？(d)乙二胺四乙酸(乙)檸檬酸鈉(丙)十二烷基硫酸鈉(丁)EGTA9.EGTA可以抑制下列哪種工具酶？(d)(a)S1單鏈核酸酶(b)末端轉(zhuǎn)移酶(c)堿性磷酸酶(d)Bal 31核酸酶10.限制性內(nèi)切酶可以特異性識(shí)別：(b)(a)雙鏈脫氧核糖核酸的特定堿基對(duì)，(b)雙鏈脫氧核糖核酸的特定堿基序列具體的三重密碼是正確的11.在下列限制性內(nèi)切酶的表達(dá)中，正確的是(d

14、)。(a)Sau3A I(b)e . CorI(c)hind III(d)Sau3A 112.限制性內(nèi)切酶的星號(hào)活性是指：(a)(a)在非常規(guī)條件下，識(shí)別和切割序列的活性發(fā)生變化?；顒?dòng)得到極大改善切割速度大大加快。識(shí)別序列與原始序列完全不同13.以下哪一項(xiàng)不是星號(hào)活動(dòng)的主要原因？(d)(a)甘油含量太高，和(b)反應(yīng)體系含有有機(jī)溶劑(c)含有Mg2以外的二價(jià)陽(yáng)離子；(d)酶消化反應(yīng)期間酶濃度過低14.關(guān)于宿主控制的限制性修飾現(xiàn)象的性質(zhì)，以下描述中僅(b)是不合適的由兩種作用于同一序列的酶組成該系統(tǒng)中的核酸酶均為二類限制性內(nèi)切酶(三)該系統(tǒng)中的修飾酶主要通過甲基化來修飾脫氧核糖核酸不同的宿主系統(tǒng)

15、有不同的限制性修飾系統(tǒng)15.當(dāng)引物在長(zhǎng)模板鏈的指導(dǎo)下延伸以合成長(zhǎng)的互補(bǔ)DNA鏈時(shí)，應(yīng)選擇(a)T4DNA聚合酶(b)Klenow酶。大腸桿菌脫氧核糖核酸聚合酶(d)T7DNA聚合酶16.末端轉(zhuǎn)移酶是一種合成酶(c)(a)操作不需要模板在鈣離子存在的情況下，脫氧核糖核酸鏈可以在突出的3末端延伸在鈣離子存在的情況下，脫氧核糖核酸鏈可以在隱藏的3末端延伸上述兩種說法是正確的17.在基因工程中，可以使用堿性磷酸酶(a b)防止脫氧核糖核酸的自我環(huán)化；(b)與多核苷酸激酶一起標(biāo)記DNA的5末端(3)突出3號(hào)端子的準(zhǔn)備(d)以上所有陳述均正確18.除了(a)以外，所有下列酶都具有磷酸酶活性(a)核酸外切酶(b)核酸外切酶 (c)單核苷酸激酶(d)堿性磷酸酶19.下列哪種酶需要引物才能起作用？(c)(a)限制性酶(b)末端轉(zhuǎn)移酶(c)逆轉(zhuǎn)錄酶(d)脫氧核糖核酸連接酶20.S1核酸酶的功能是(d)(一)切割雙鏈脫氧核糖核酸，(二)切割單鏈核糖核酸，(三)切割發(fā)夾環(huán)，(四)以上兩項(xiàng)正確2