1、基因工程课程习题 选择题 001 基因工程操作的三大基本元件是【】I 供体 II 受体 III 载体 IV 抗体 V 配体 I + II + III I + III + IV II + III + IV II + IV + V III + IV + V 002 根据当今生命科学理论，基因工程的用途是【E】 I 分离纯化基因 II 大量生产生物分子 III 构建新型物种 IV 提高基因重组效率 I + II + III I + II + IV I + III + IV II + III + IV I + II + III + IV 003 根据基因工程的定义，下列各名词中不能替代基因工程的是【A
2、】 基因诱变 分子克隆 DNA 重组 遗传工程 基因无性繁殖 004 基因工程的单元操作顺序是【B】 增，转，检，切，接 切，接，转，增，检 接，转，增，检，切 检，切，接，增，转 切，接，增，转，检 005 下列有关基因的叙述，错误的是【A】 蛋白质是基因表达的唯一产物 基因是 DNA 链上具有编码功能的片段 基因也可以是 RNA 基因突变不一定导致其表达产物改变结构 基因具有方向性006 限制性核酸内切酶是由细菌产生的，其生理意义是 【D 】 修复自身的遗传缺陷 促进自身的基因重组 强化自身的核酸代谢 提高自身的防御能力 补充自身的核苷酸消耗 007 天然 PstI 限制性内切酶的来源是
3、【D】 Bacillus amyloliquefaciens Escherichia coli Haemophilus influenzae Providencia stuartii Streptomyces lividans 008 T 4 -DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起，其底物的关键基团是 【D】 2 -OH 和 5 -P 2 -OH 和 3 -P 3 -OH 和 2 -P 3 -OH 和 5 -P 5 -OH 和 3 -P 009 若载体 DNA 用 M 酶切开，则下列五种带有 N 酶粘性末端的外源 DNA 片段中，能直接与载体拼接的是 【D】M N
4、A/AGCTT T/TCGAA C/CATGG ACATG/T CCC/GGG G/GGCCC G/GATCC A/GATCT GAGCT/C G/AGCTC 010 下列有关质粒分子生物学的叙述，错误的是 【B】 质粒是共价环状的双链 DNA 分子 天然质粒一般不含有限制性内切酶的识别序列 质粒在宿主细胞内能独立于染色体 DNA 自主复制 松弛复制型的质粒可用氯霉素扩增 质粒并非其宿主细胞生长所必需 011 带有多个不同种复制起始区的质粒是 【A】 穿梭质粒 表达质粒 探针质粒 整合质粒 多拷贝质粒 012 下列各常用载体的装载量排列顺序，正确的是 【A】 Cosmid -DNA Plasm
5、id -DNA Cosmid Plasmid Plasmid -DNA Cosmid Cosmid Plasmid -DNA -DNA Plasmid Cosmid 013 目前在高等动物基因工程中广泛使用的载体是 【C】 质粒 DNA 噬菌体 DNA 病毒 DNA 线粒体 DNA 叶绿体 DNA014 若某质粒带有 lacZ 标记基因，那么与之相匹配的筛选方法是在筛选培养基中加入 【D】 半乳糖 葡萄糖 蔗糖 5- 溴 -4- 氯 -3- 吲哚基 - b -D- 半乳糖苷（ X-gal ） 异丙基巯基 - b - 半乳糖苷（ IPTG ） 015 质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点
6、是【C】能自主复制 不能自主复制 结构很小蛋白质 环状 RNA 环状 DNA能“友好”地“借居”A B C D 016 双脱氧末端终止法测定 DNA 序列是基于 【A 】 DNA 的聚合反应 DNA 的连接反应 DNA 的降解反应 特殊的 DNA 连接酶 聚合单体 2 和 5 位的脱氧 017 下列三种方法中，能有效区分重组子与非重组子的是 【E】 I 限制性酶切 II PCR 扩增 III 抗药性筛选 I I + II I + III II + III I + II + III 018 鸟枪法克隆目的基因的战略适用于 【A】 原核细菌 酵母菌 丝状真菌 植物 人类 019 cDNA 第一链合
7、成所需的引物是 【D 】 Poly A Poly C Poly G Poly T 发夹结构 020 Taq DNA 聚合酶的发现使得 PCR 技术的广泛运用成为可能，这是因为 【D】 Taq DNA 聚合酶能有效地变性基因扩增产物 Taq DNA 聚合酶催化的聚和反应不需要引物 Taq DNA 聚合酶具有极强的聚和活性 Taq DNA 聚合酶能使多轮扩增反应连续化 Taq DNA 聚合酶能使扩增反应在 DNA 变性条件下进行 021 为了利用 PCR 技术扩增下列染色体 DNA 片段上的虚线部分，应选用的引物顺序是 【D】 I + II I + III I + IV II + III II +
8、 IV 022 构建基因文库一般使用的载体是 【E】 I 质粒 II-DNA III Cosmid I II III II + III I + II + III 023 强化基因转录的元件是 【C 】 密码子 复制子 启动子 内含子 外显子 024 启动子的特征之一是 【B】 GC 富积区 TATA Box 转录起始位点 长度平均 1 kb 含有某些稀有碱基 025 下列基因调控元件中属于反式调控元件的是 【A】 阻遏蛋白 启动子 操作子 终止子 增强子 026 包涵体是一种 【E 】 受体细胞中难溶于水的蛋白颗粒 大肠杆菌的亚细胞结构 噬菌体或病毒 DNA 的体外包装颗粒 用于转化动物细胞的
9、脂质体 外源基因表达产物的混合物 027 外源基因在大肠杆菌中以融合蛋白的形式表达的优点是 【】 I 融合基因能稳定扩增 II 融合蛋白能抗蛋白酶的降解 III 表达产物易于亲和层析分离 III I + II I + III II + III I + II + III 028 第二代基因工程是指 【C 】 途径工程 代谢工程 蛋白质工程 RNA 基因工程 细胞器基因工程 029 基因工程菌中重组质粒的丢失机制是 【】 重组质粒渗透至细胞外 重组质粒被细胞内核酸酶降解 重组质粒在细胞分裂时不均匀分配 重组质粒杀死受体细胞 重组质粒刺激受体细胞提高其通透性 030 利用毛细管作用原理，将凝胶电泳分
10、离后的 DNA 片段转移至硝酸纤维素膜上并根据核酸杂交原理进行分析的技术是【】 Western 印迹转移技术 Northern 印迹转移技术 基因的表现型分析法 Southern 印迹转移技术031 在翻译过程中mRNA 必需首先与核糖体相结合才能进行蛋白质合成。在原核生物中，mRNA 分子上有两个核糖体结合位点，一个是起始密码 AUG，另一个是【】 启动子 调节基因 SD 序列 终止子二、填空题答案1、型限制性内切酶可特异性地识别 呈双重螺旋对称结构的特定双链 DNA 序列 并进行切割。如 Bst B(TT CGAA）消化可产生 含 5 CG 3的 5磷酰基端黏性末端 末端，Pst （CTG
11、CA G）消化可产生 5TGCA 3的 3OH 端黏性末端，而Sma（CCC GGG）消化产生 平 末端。2、识别顺序相同但切割位点不同者称 同位 酶，识别顺序与切割方式均相同者称 同裂 酶，来源与识别顺序均不同，但切割后形成的限制性片段有相同的粘性末端，称 同尾 酶。3、受体细胞经过一些特殊方法（如：CaCl 2 等化学试剂法）的处理后，细胞膜的通透性发生变化，成为能容许有外源 DNA 的载体分子通过，这种细胞称为 感受态细胞 。4、在翻译过程中，mRNA 必需首先与核糖体相结合才能进行蛋白质合成。在原核生物中，mRNA 分子上有两个核糖体结合位点，一个是 起始密码 AUG ，另一个是 SD
12、序列 。5、在提取分离 DNA 的过程中，加入酚-氯仿、去垢剂或酶的目的是 使蛋白质变性或水解，除去蛋白质 ，使用金属离子螯合剂如 EDTA 等的原因 是 细胞内有金属离子，如 Mg2+，是酶活性的辅助因子，会使 DNA 被 DNase 分解，故除去使 DNase 活性的 Mg2+以保护 DNA不被变性或降解 。在小批量碱变性提取质粒过程中加入醇溶液的目的是 是 DNA 变性沉淀，并除去蛋白质、糖类等其他水溶性杂质，使之分离 ，加入 Rnase 的目的是 除去DNA 沉淀中的 RNA，是凝胶电泳检测时条带更明显 。6、PCR 的全称是 聚合酶链式反应 ，它是一种在体外模拟 DNA 复制方式选择
13、性地扩增 DNA 特殊区域的技术。它是在四种 脱氧核苷三磷酸 存在下，以寡聚核苷酸为引物及 单链 DNA 为模板，经 DNA 聚合酶催化合成 DNA 互补链的过程，其基本反应步骤为 高温变性 、 低温退火 和 适温延伸 ，并循环 n 次，达到扩增目的。7、采用光导原位合成或微量点样等方法，将大量生物大分子或其他生物样品有序地固化于支持物表面，然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交，通过特定仪器对杂交信号的强度进行快速、并行、高效地检测分析，从而判断样品中靶分子的数量的技术称为 生物芯片技术 ，根据固定的探针不同，可分为 基因芯片 、 蛋白芯片 、 细胞芯片 和组织芯片。该技术具有高通量、快速高
14、效、高度灵敏等特点。8、根据 Southern blot 的结果可以说明 被检测样品中的 DNA 及其含量，了解基因的状态, 如是否有点突变、扩增重排等 ，Northern blot 则用于 检测样品中是否含有基因的转录产物（mRNA）及其含量 ，而 Western blot 的结果可以明 被检测基因在蛋白质水平上的表达状况 。9、基因工程中用来获得有功能的异源蛋白质的体系称为 表达系统 。10、用火药爆炸或者高压气体加速将包裹了 DNA 的球状金粉或者钨粉颗粒直接送入完整的植物组织或者细胞中，这一方法称为 基因枪法 。基因工程课程习题 问答题1、 基因工程的操作过程的主要步骤包括哪些？切、接
15、、转、增、筛（检）（1）切获得 DNA 片段，取得目的基因；载体的选择与制备。方法：从生物基因组中分离得到基因组 DNA 酶切产物从总 RNA 中分离得到 mRNA ，再逆转录得到 cDNA人工合成化学合成；PCR （聚合酶链式反应）（2）接DNA 片段和载体 DNA 在体外连接，形成重组子。（3）转将重组的 DNA 引入宿主细胞方式：转化某一基因型细胞从周围介质中吸收另一基因型细胞的 DNA，而使其基因型和表型发生相应变化的现象；转染除去蛋白质外壳的病毒核酸感染细胞或原生质体的过程；转导用噬菌体做载体，将一个细胞的基因传递给另一个细胞的过程。还有显微注射等。（4）增培养已转化细胞，使目的基因
16、在其中进行复制、扩增，并将其整合到受体细胞的基因组中。（5）筛、检重组子的筛选与鉴定。筛选和鉴定转化细胞，获得使外源基因高效表达的基因工程菌或细胞。2、什么是限制性核酸内切酶？第二型限制酶有何特点？限制性核酸内切酶（限制酶，restriction endonuclease）是一类能够识别双链 DNA 分子中的某些特定核苷酸序列，并对 DNA 分子进行切割的核酸内切酶。第二型限制酶特点:2 亚基，单辅因子 ;识别序列是由 4、5 、6 或 7 个核苷酸组成的特定核苷酸序列，识别位点双重旋转对称结构，切割与识别位点相同或相近。分子量较小，仅需Mg2+作为催化反应的辅助因子，不需 ATP。3、分析影
17、响限制性内切酶酶切的因素有哪些？（1）温度：大部分限制性内切酶最适反应温度为 37，少数酶高于或低于这个温度。（2）时间：合适，大多为 1 h，可过夜反应。（3）溶液体系：要求有稳定的 pH 环境。标准的缓冲溶液中含有氯化钙、氯化镁或氯化钾、Tris-HCl、- 巯基乙醇或二硫苏糖醇（DTT）以及牛血清蛋白质（ BSA）和 Mg2+，具有一定的酸碱值即 pH 值。（4）盐离子浓度：不同的限制性内切酶对盐离子强度（Na+）有不同的要求，一般按离子强度不同分为低（0mmol/L） 、中（50mmol/L ） 、高盐（100mmol/L）三类。Mg2+也是限制性内切酶酶切反应所需。（5）反应体积和甘
18、油浓度：在进行酶切反应时，加酶的体积一般不超过总反应的 10%，若加酶体积太大，甘油浓度过高，则会影响酶切反应。（6）DNA 的纯度和结构：DNA 样品中所含的蛋白质、有机溶剂及 RNA 等杂质均会影响酶切反应速度和酶切的完全度，酶切的底物一般是双链 DNA，DNA 的甲基化位置会影响酶切反应。4、一个典型的原核表达质粒的主要元件有哪些？基因工程P53能在宿主细胞中自主复制的序列即复制子；控制转录的启动子如 lac、trp 等；选择标记的编码序列如各种抗生素抗性基因；多克隆位点（MCS）；转录调控序列，如一个合适的核糖体结合位点和起始密码子 ATG 等。5、以人工构建的 pBR322 质粒为例
19、说明基因工程载体的特点。 有多个限制性内切酶单一位点（EcoR，Hind等） 四环素抗性基因 Tetr 和氨苄青霉素抗性基因 Ampr ，且 Tetr 中有 BamH I（GGATCC）切点，Amp r 中有 Pst切点（CTGCAG）和 Sal I 切点（GTCGAC）。 可以通过 Ampr Tets 来筛选重组体。插入失活筛选原理。 在细胞中是多拷贝的，是松弛型复制子。 具有复制起始点（ori)。 分子量较小，安全。6、小批量碱变性提取质粒 DNA 的原理与基本过程如何？碱变性法是常用的质粒抽提方法，其原理是基于染色体 DNA 与质粒 DNA 的变性与复性的差异而达到分离目的。在 pH 值
20、高达 12.6 的碱性条件下，染色体 DNA 的氢键断裂，双螺旋结构解开而变性。质粒 DNA 的大部分氢键也断裂，但超螺旋共价闭合环状的两条互补链不会完全分离，当以 pH4.8 的 NaAc 高盐缓冲液去调节其 pH 值至中性时，变性的质粒 DNA 又恢复原来的构型，保存在溶液中，而染色体 DNA 不能复性而形成缠连的网状结构，通过离心，染色体 DNA 与不稳定的大分子 RNA、蛋白质SDS 复合物等一起沉淀下来而被除去。小批量碱变性提取质粒 DNA 的基本过程为（1）酶或机械法等方法破坏细胞，释放出胞内物质；（2）加碱使 DNA 与蛋白质变性，加中和液复性。因为质粒 DNA 分子量小易复性，从而使得其与基因组 DNA 分离；（3）在上清液中通过酚氯仿抽提、去垢剂或酶使剩余蛋白质变性或水解，除去蛋白质；（4）再加入醇溶液使质粒 DNA 变性沉淀而与其他水溶性物质分离；（5）将沉淀溶解于有 RNase 的 TE 溶液中，温育降解 RNA 后电泳检测、-20 保存。7、什么是基因文库？基因组文库与 cDNA 文库制备方法有何区别？通过克隆技术将大分子 DNA 编码的全部或者绝大多数基因或基因组进行扩增后的DNA 片段混合物，称为基因文库或 DNA 文库、克隆库。分为基因组文库和 cDNA 文库两种。
