基因工程考试完整版试题

1、填空基因工程的两个基本特点是：，(2)4. (1)分子水平上的操作；(2)细胞水平上的表达 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；载体的选择由于不同构型的DNA插入8的量不同，它们在琼脂糖凝胶电泳中的迁移率也不同，SC DNA的泳动速度,OC DNA泳动速度,L DNA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：。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 的插入质粒拷贝数是指细胞中。

2、13. YAC的最大容载能力是_1000kb, BAC载体的最大容载能力是300kb。 A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。入噬菌体的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。其原因主要是在入噬菌体 线性DNA分子的两端各有一个一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； COS根据噬菌体的包装能力，将野生型A噬菌体的基因组DNA改造成插入型载体，该载体的最小分

3、子大小约为 岫，插入的外源片段最大不超过 kb。36； 14野生型的M13不适合用作基因工程载体，主要原因是和。没有合适的限制性内切核酸酶识别位点；选择标记 黏粒(cosmid)是质粒一噬菌体杂合载体，它的复制子来自、COS位点序列来自一，最大的克 隆片段达到 kb。质粒；丸噬菌体；45 有两类改造型的入噬菌体载体，即插入型和取代型。从酶切点看，插入型为个，取代型为 个。1； 2野生型的丸噬菌体DNA不宜作为基因工程载体，原因是：(1)(2) (3)。(1)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(1)42)(3)

4、(1)正链复制起点；(2)负链复制起点；(3)包装信号野生型的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：一 和。基因II；基因V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 kb。100kb； 200kbA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% 105%5.II类限制性内切核酸酶分子量较小.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II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

5、求，而且对更远的碱基也 有要求，因此，11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 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。24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)。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.II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酶。根据对限制性内切核酸酶识别序列的分析，限制性

6、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； GC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 两个字母取自，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；株名20.限制性内切核酸酶通常保存在一50%浓度的甘油溶液中。 连接酶(ligase)是一类用于核酸分子连接形成 键的核酸合成酶，有DNA连接酶和RNA连接 酶之分。磷酸二酯原核生物主要有两种类型的DNA连接酶：E. coliDNA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E. coli中分离的一种单链多肽酶，分子量为 a，

7、由T4噬菌体基因一一编码。E. coli DNA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连接酶有两个重要的差异：第一是它们在催化反应中所用的能量来源不同， T4DNA连接酶用，而E. coli DNA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，E. coliDNA连接酶则不能。即使是调整 反应条件，E. coli DNA连接酶催化平末端的连接效率也只有T4 DNA连接酶的。68； 30； 51； 74； ATP； NAD； 1 / 100选择第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是【A】(

8、a)EcoRI (b)EcoB (c)EcoC (d)EcoRlI下列哪种克隆载体对外源DNA的容载量最大？【C】A质粒；B黏粒；C酵母人工染色体(YAC)； D久噬菌体；E cDNA表达载体ColEl是惟一用作基因工程载体的自然质粒，这种质粒：【ACD】A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：【B】A OC DNASC DNAL DNA； B SC DNAL DNAOC DNAC L DNAOC DNASC DNA ； D SC DNAOC DNAL DNApBR322是一种改造型的质粒，含有两个抗性

9、基因，其中四环素抗性基因来自：【C】A ColEl ； B； Ri 质粒；C pSCl01； D pUCl8关于质粒的相容性，下面哪一种说法不正确？【D】A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关于穿梭质粒载体，下面哪一种说法最正确？【B】A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第一个作为重组DNA载体的质粒是(C )A

10、 pBR322 ； B ColEl； C pSCl01；D pUCl8关于宿主控制的限制修饰现象的本质，下列描述中只有【B】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进行修饰不同的宿主系统具有不同的限制一修饰系统3.II型限制性内切核酸酶：【B】有内切核酸酶和甲基化酶活性且经常识别回文序列仅有内切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供限制性识别非甲基化的核昔酸序列有外切核酸酶和甲基化酶活性仅有外切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供4.m型限制性内切核酸酶：【c】由两个亚基组成，仅识别半甲基化

11、位点。甲基化位点相对于限制位点的位置(上游或下游)决定7DNA是被甲基化还是被限制B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是光依赖型酶，是嘧啶二聚体进行“光反应”的关键酶，它们能使胸腺嘧啶二聚体间的共价键断裂9.下面有关限制酶的叙述哪些是正确的？【BCDE】限制酶是外切酶而不是内切酶限制酶在特异序列(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一些限制酶在识别位点内稍有不同的点切割双链DNA，

12、产生黏末端一些限制酶在识别位点内相同的位置切割双链。，产生平末端在下列试剂中，那一种可以螯合Ca2+离子？【D】A.EDTAB柠檬酸钠C.SDS D.EGTA在下列工具酶中，那一种可以被EGTA抑制活性？【D】A.S1单链核酸酶B.末端转移酶C.碱性磷酸酶D.Bal 31核酸酶限制性内切核酸酶可以特异性地识别：【B】0双链。人的特定碱基对8双链。人的特定碱基序列特定的三联密码D.以上都正确限制性内切核酸酶的星号活性是指：【A】在非常规条件下，识别和切割序列发生变化的活性。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下面哪一种不是产生星号活性的主要原因？【D】甘油含量过高B反

13、应体系中含有有机溶剂含有非Mg2+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.是基因的旁侧序列以是高度重复序列T4DNA连接酶是从T4噬菌体感染的E. coli中分离的，这种连接酶(B)催化连接反应时既能以ATP又能以NAD作为能量来源既能催化平末端连接又能催化黏性末端连接是一种单肽酶，分子量为74kDa既能催化单链DNA连接又能催化双链DNA连接DNA连接酶在体内的主要作用是在DNA复制、修复中封闭缺口，(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作用时不消耗能量

14、需要Mn2+等二价辅助离子也可以连接RNA分子在基因工程中，可用碱性磷酸酶(AB)防止DNA的自身环化同多核苷酸激酶一起进行DNA的5,末端标记制备突出的3,末端上述说法都正确7从E. coli中分离的连接酶：(B )需要ATP作辅助因子需要NAD作辅助因子可以进行平末端和黏性末端连接作用时不需要模板9.下列哪一种酶作用时需要引物？ (C )限制酶末端转移酶反转录酶DNA连接酶判断；迄今发现的质粒DNA都是环状的。F线性质粒同环状质粒一样都不带有宿主必需的基因。F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。F如果两个不

15、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。F一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。T能够在不同的宿主细胞中复制的质粒叫穿梭质粒。T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。T一般情况下，质粒既可以整合到染色体上，也可以独立存在。FColEl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。F某一染色体DNA经内切酶Sal I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T4 DNA连接酶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

16、克隆中，低拷贝数的质粒载体是没有用的。F限制与修饰现象是宿主的一种保护体系，它是通过对外源DNA的修饰和对自身DNA的限制实现的。F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II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，一旦位点被甲基化了，其他的限制 性酶就不能切割了。FT4DNA连接酶和E. coli连接酶都能催化平末端和黏性末端的连接。F5. Bal31核酸酶(Bal31nuclease)是!故+依赖性的，在反应混合物中加入EDTA便可抑 制它的活

17、性。FT4DNA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)称基因操作(genemanipulation)、重组DNA(recombinantDNA)。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

18、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。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DNA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。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)。如BsuRI和Haelll的来源不同，但识别序列都是GG CC。有些同裂酶的识，gU序 列在另一酶的识别序列之内

19、，如：BamHI的识别序列为G GATCC，而Sau3AI的识别序列为GATC，完 全在BamHI的识别序列之内。简答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。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。2.什么是质粒的相容性?什么是不相容群?机制是什么？质粒的相容性(compatibil

20、ity)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(incompatibility group)。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。自然界中具备理想条件的质粒载体为数不多，即使是ColEl和pSCl01这两个自然质粒 也不尽人意，通常需要进行改造，请问质粒改造包括哪些基本内容？删除一些非必要的

21、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。加上易于选择或检测的标记。限制性内切核酸酶的酶切位点的改造，便于外源基因插入到载体中的特定位置。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？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；引入终止突变为什么野生型的久噬菌体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%，所以要将入噬菌体改造成载体，必须削减分子量。

22、野生型的入DNA对于一些常用的酶都有多个识别和切割位点，不便于克隆。没有可供选择的标记。野生型的入噬菌体具有感染性，因此不够安全。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8 一半乳糖苷酶的基因片段，携带有lac基因片段的入载体转入lac一 的宿主菌后，在含有5一漠一4一氯一3一引哚一8 一D一半乳糖苷(X-gal)平板上形成浅 蓝色的噬菌斑。外源基因插入lac(或lac基因部分被取代)后，重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5一漠一4一氯一3一引哚一8 一D一半乳 糖苷(X-gal)平板上

23、形成白色的噬菌斑，非重组的噬菌体则为蓝色噬菌斑。入噬菌体载体具有哪些优点与不足?答：优点：(1)入基因组中有1/3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；用噬菌体DNA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了；入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；(2)没有质粒的用途广泛。以置换型

24、入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，总体积不能超过入基因组的105%， 不能少于入基因组的75%。以置换型入噬菌体DNA作为载体，首先要分离左、右两臂同外源DNA重组。如果没有外源片段，仅是两臂连接，长度短于入基因组的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M13系列载体具有哪些优缺点？答:M13克隆系统具有很多优点：克隆的片段大：M13噬菌体的DNA在包装时不受体积的限制，所以容载能力大，有

25、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)。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。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：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。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。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酶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

26、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DNA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。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：(1)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、III、等，用正体。I类限制酶具有哪些特点?在基因工程中有什么作用？