基因工程名词解释和问答

基因工程复习试题（）名词解释：1、基因工程geneticengineerin：就是在分子水平上，提取（或合成）不同生物的遗传物质（基因，在体外切割，再和一定的载体拼接重组，然后把重组的DNA分子引入细胞或生物体内，使这种外源DNA（基因）扩增基因或生产不同的产物或定向地创造生物的新性状，并能稳定地遗传给下代。2、载体(vector)：基因工程中，携带目的基因进入宿主细胞进行扩增和表达的工具。3、限制性核酸内切酶restrictionendonucleas：定义：是一类能识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列，并由此切割DNA出来。41）同裂酶isoschizomer：性）同尾酶isocaudame：来源不同，识别序列也不相同，但切出的DNA片段具有3）同位酶：识别序列相同，但切割位点不同。5、酶活性单位：1个酶活性单位就是指1min能转化1mmol底物的酶量。6、DNA连接酶：能催化双链DNA片段靠在一起的3′羟基末端和5′端磷酸基团末端之间形成的磷酸二酯键，使两末端连接的一种核酸酶。7、DNA聚合酶：作用是指在引物和模板的存在下，把脱氧核糖核苷酸（dNTP）连续地加到引物链的3’–OH末端，催化核苷酸的聚合作用。8DNA连接酶能够封闭双螺旋DNA骨架上的缺口，但不能封闭裂口。缺口nic双链DNA的某一条链上两个相邻核苷酸之间失去一个磷酸二酯键所出现的单链断裂；9DNA连接酶、T4DNA（常用又能进行平末端的连接，但E.coliDNA连接酶进行平末端连接的效率低。1DNADN而另一条链的’端具有一个磷酸基团-、需要能量ATP或NAD。11T4多核苷酸激酶是一种磷酸化酶可将ATP的磷酸基团转移到DNA或RNA的末端。1）5‘加磷酸基团。对于缺乏5‘磷酸的DNA或合成接头进行磷酸化2）末端标记12、末端转移酶TDT 来源：小牛胸腺活性：不依赖模板的DNA聚合酶，能催化dNTP掺入DNA末端。当反应液中只有一种脱氧核苷酸时，可形成仅有一种核苷酸组成的3′尾巴，称之为同聚物加尾。功能主要用于给外源DNA片段及载体分子加上互补的同聚物尾巴，便于连接2）末端标记1、碱性磷酸酶：细菌碱性磷酸酶bacterialalkalinephosphatas，简称BA磷酸酶（calfintestinalalkalinephosphatase，简称CIP）特性：催化除去DNARNA分子片段52）可作为5′-末端标记的DNA片段。14、分子杂交技术：分子杂交是用于检测混合样品中特定的核酸分子和蛋白质分子是否存在，以及其相对分子质量的大小的一种方法。杂交技术：是利用DNA及碱基互补配对的高度精确性，对某一特异性DNA序列进行探查的技术。15Southern杂交(预杂交、杂交、洗) 分子杂交：预杂交：将结合了DNA分子的膜先与特定的预杂液进行预杂交，也就是将滤膜的空白处用鱼精DNA或牛奶蛋白封闭起来，防止在杂交过程中滤膜本身对探针的吸附。杂交：在一定的溶液条件和温度下，将标记的核酸探针与滤膜混合，如果滤膜上的DNA分子存在与探针同源的序列，那么探针将与该分子形成杂合双链，从而吸附在滤膜上。洗膜：经过一定的洗涤程序将游离的探针分子除去。1、探针prob：用作检测的被标记的短片段特异DNA或RNA序列。17、探针的种类：基因组DNA探针、cDNARNA探针18、标记物：同位素标记：32P、35S、3H等。非同位素标记：地高辛、生物素、荧光素等19Northern杂交检测特定主要是分子的方法与Southern杂交的不同靶核酸RNA电:变性凝胶电泳应用主要用于分析mRNA分子大小及mRNA的转录情况20WesternDNA或RNA，而是针对某一蛋白质制备的特异性抗体。Western21、聚合酶链式反应DNA的ＤＮＡ片段的分子生物学技术。22blotting或RNA）探针检测DNA样品从宿主细胞中提取质粒载体DNA片上曝光显示。23(gene组织所有不同的mRNA的每一种cDNA分子）所形成的全部DNA片段克隆的集合体。24、基因组文库：指将某一生物基因组DNA片段化并全部克隆后所得的重组子群体的总称。25cDNA文库(cDNAlibrary)：是指将某种生物体基因组转录的全部mRNA经反转录产生的cDNAcDNA文库。26、克隆载体vector）制扩增。它是用来克隆和扩增DNA片段（基因）的载体。2、表达载体Expressionvecto：除具有克隆载体的基本元件ori,Ampr,Mcs等，还应/翻译所必需的DNA识别的启动子，为了实现翻译，克隆基因必需有合适的RBS(核糖体结合位点）、终止子等。这样一个基因表达需要的具有表达和调控能力的载体称表达载体。28、基因：是遗传的物质基础，是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。29mRNA，然30、启动子:是RNA聚合酶结合位点周围的一组转录控制组件，包括至少一个转录起始点。在真核基因中增强子和启动子常交错覆盖或连续。有时，将结构密切联系而无法区分的启动子、增强子样结构统称启动子。31、增强子:是一种能够提高转录效率的顺式调控元件，最早是在SV40病毒中发现的长约200bp的一段DNA，可使旁侧的基因转录提高100倍，其后在多种真核生物，甚至在原核生物中都发现了增强子。增强子通常占100～200bp长度，也和启动子一样由若干组件构成，基本核心组件常为8～12bp，可以单拷贝或多拷贝串连形式存在。32RACE:PCR进行cDNAmRNAcDNA第一链后用PCR技术扩增出某个特异位点到3，5，端之间未知序列的方法。33、Probe:探针：指被标记物质标记了的核酸。34PCR：先用逆转录酶作用于mRNAdTcDNA一链，然后用已知一对引物，扩增嵌合分子，这种方法称为逆转录PCR。35、S-DSequence:S-D序列：在大肠杆菌mRNA16S核糖体RNA末端碱基互补的序列，该序列最初由ShineDalgarno发现，故后来命名为Shine—Dalgarno序列，简称S-D序列。36、MCS:指载体上人工合成的含有紧密排列的多种限制核酸内切酶的酶切位点的DNA段。37.重叠基因：不同基因的核苷酸序列有时为相邻两个基因共用，将核苷酸彼此重叠的两个基因称为重叠基因38．.锌指结构：由两个半胱氨酸（Cys）残基和两个组氨酸（His）残基通过位于中心的锌离子结合成一个稳定的指状结构,并以锌辅基敖合形成的环状结构作为活性单位,在指状突出区表面暴露的碱基及其极性氨基酸与DNA结合有关39．.基因置换：是指将致病基因整个地被有功能的正常基因所置换，使致病基因永久地得到更正。基因功能失活的技术。具有生物活性的蛋白质分子。41、DNA变性：DNA分子由稳定的双螺旋结构松解为无规则线性结构的现象。变性时维持双螺旋稳定性的氢键断裂，碱基间的堆积力遭到破坏，但不涉及到其一级结构的改变。42、DNA复性：变性DNA在适当条件下,二条互补链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象,它是变性的一种逆转过程。43、退火：指模板双链DNA经热变性，螺旋解开成单链后，通过缓慢冷却到55℃左右，使引物(即具有互补碱基的RNA片段)与该模板DNA单链重新配对，形成新的双链分子的过程。44、DNA芯片：是指在固相支持物上原位合成寡核苷酸或者直接将大量的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面，然后与标记的样品杂交，通过对杂交信号的检测分析，即可获得样品的遗传信息。由于常用计算机硅芯片作为固相支持物，所以称为DNA芯片。45、错义突变：碱基替换的结果引起氨基酸顺序的变化。46、基因诊断：又称DNA诊断或分子诊断，通过分子生物学和分子遗传学的技术，直接检测出分子结构水平和表达水平是否异常，从而对疾病做出判断。47、核酸探针：是指与特定的靶分子发生特异性相互作用，并可被特殊的方法探知的分子。抗体-抗原、生物素-抗生物素蛋白、生长因子-受体的相互作用都可以看作是探针与靶分子的相互作用。48DNA转换到RNAmRNARNA（tRNArRNA）的合成步骤。:指将一种生物体（供体）一种生物体（受体）DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术对一种生物（供体）的遗传物质）直接进行体外重组操作与改造，并转移到另外一种生物（受体）中去，从而实现受体生物的定向改造与改良。黏性末端是指DNA它们能够通过互补碱基间的配对而重新环化起来λ噬菌体颗粒感染宿主细胞的途径把外源DNA分子转移到受体细胞内的过程重组子：含有重组DNA分子的转化子DNA接头它是一类由人工合成的一头具有某种限制性内切酶粘末端，另一头为平末端的特殊的双链寡核苷酸片段。当它的平末端与平末端的外源DNA者成为具黏性末端的新的DNA分子，而易于连接重组。SD序列：mRNA8-1330S16SrRNAmRNA的翻译从起始密码子处开始转化：受体菌直接吸收供体菌的DNA57转化子transforman：通过转化方式而形成的杂种后代。感受态：指受体细胞最易接受外源DNA片断并能实现转化的一种生理状态。转染：将重组分子直接导入受体细胞的过程重组子的筛选：经过各种方法将外源DNA分子导入受体，获得所需目的重组子的过程。鉴定出目的重组子的过程。3’3’有终止转录的功能，这一DNA序列称为转录终止子NDNADNA端由真核DNA的完整序列编码。DNADNADNADNADNADNA与载体DNADNA同一DNADNA（克隆过程中有时两者均称为插入基因，有时三者含义相近）胞，②使之能得到复制和进行表达。二、问答1、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。主要是在载体的非必要区插入一个带有大肠杆菌lac基因片段的载体转入lac在含有5—溴3(X-gal源基因插人laclacX-gal5—溴—4—氯—D—半乳糖苷(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。2、什么是基因文库？用重组DNADNA或染色体DNA在制备的克隆数目多到可以把某种生物的全部基因都包含在内的情况下3、黏性末端连接法是最常用的连接方法，具有许多优点，但是也有一些不足，请指出这些不足之处。DNA的重组率较低，即使用碱性磷酸酶处理了载体，防止了载体的自身环化，载体也有成环的倾向；(5)用这种方法产生的重组体往往含有不止一个外源片段或不止一个载体连接起来的串联重组体，增加筛选工作的困难。4、常用的工具酶有哪些？其主要用途是什么？,DNA聚合酶和Klenow,DNADNA碱基序列，DNADNA聚合酶aKlenow大片段它也可以通过基因工程得到，分子量为76kDa。DNA连接酶负责双链DNA中相邻3`-OH5`-磷酸基团之间的磷酸二酯键的形成。碱性磷酸酯酶的作用是从DNARNA5`DNA3`-OH5、重组DNA技术常包括哪些基本步骤？DNA分子；③用重组DNA出所需要的产物。主要取决于基因的来源、基因本身的性质和该项遗传工程的目的。6、常用的目的基因的获取方法有哪些？答：直接获取从基因文库中提取目的基因，使用PCR7、常用的目的基因与载体的连接方法有哪些？DNADNA切限制酶和DNADNA考虑到下列三个因素：（1）实验步骤要尽可能地简单易行；（2）DNA片段；（3）和转译过程中密码结构的阅读不发生干扰。8、解释质粒，为什么质粒可作为基因载体。答：质粒是细菌拟核裸露DNA外的遗传物质。（1）为了避免在DNA的纯化过程中发生链的断裂，克隆载体的分子大小最好不要超过10Kb。pBR322DNA的纯化，而且可容纳较大的外源DNA片段；（2）具有两种抗菌素抗性基因可供作转化子的选择记号，能指示载体或重组DNA分子是否进入宿主细胞以及外源DNA9、何谓限制性核酸内切酶？写出大多数限制性核酸内切酶识DNA序列的结构特点。答：限制性核酸内切酶是一类能识别双链DNA分子中特异性核苷酸序列并由此特异切割DNA双链结构的水解酶.是在DNADNADNA10、常用的工具酶有哪些？其主要用途是什么？,DNA聚合酶和Klenow,DNADNA碱基序列，DNADNA聚合酶aKlenow大片段它也可以通过基因工程得到，分子量为76kDa。DNA连接酶负责双链DNA中相邻3`-OH5`-磷酸基团之间的磷酸二酯键的形成。碱性磷酸酯酶的作用是从DNARNA5`DNA3`-OH11、重组DNA技术常包括哪些基本步骤？DNA分子；③用重组DNA出所需要的产物。主要取决于基因的来源、基因本身的性质和该项遗传工程的目的。12、常用的目的基因的获取方法有哪些？答：直接获取从基因文库中提取目的基因，使用PCR扩增技术获得目的基因;人工合成.13、常用的目的基因与载体的连接方法有哪些？DNADNA切限制酶和DNADNA考虑到下列三个因素：（1）实验步骤要尽可能地简单易行；（2）DNA片段；（3）和转译过程中密码结构的阅读不发生干扰。14、解释质粒，为什么质粒可作为基因载体。答：质粒是细菌拟核裸露DNA外的遗传物质。（1）为了避免在DNA的纯化过程中发生链的断裂，克隆载体的分子大小最好不要超过10Kb。pBR322DNA的纯化，而且可容纳较大的外源DNA片段；（2）具有两种抗菌素抗性基因可供作转化子的选择记号，能指示载体或重组DNA分子是否进入宿主细胞以及外源DNA15、何谓限制性核酸内切酶？写出大多数限制性核酸内切酶识DNA序列的结构特点。DNA分子中特异性核苷酸序列并由此特异切割双链结构的水解酶.是在DNADNADNA16、理想质粒载体的必备条件？答：⑴具有较小的分子质量和