三四章分子克隆载体---答案_完_
现代分子生物学（第4版）课后思考题答案
第一章绪论1．染色体具有哪些作为遗传物质的特征？答：①分子结构相对稳定；②能够自我复制，使亲子代之间保持连续性；③能够指导蛋白质的合成，从而控制整个生命过程；④能够产生可遗传的变异。
2.什么是核小体？简述其形成过程。
答：由DNA 和组蛋白组成的染色质纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。
核小体是由H2A,H2B,H3,H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bp 的DNA 组成的。
八聚体在中间，组成的。
八聚体在中间，DNA DNA 分子盘绕在外，而H1则在核小体外面核小体的形成是染色体中DNA 压缩的第一阶段。
在核小体中DNA 盘绕组蛋白八聚体核心，从而使分子收缩至原尺寸的1/71/7。
200bpDNA 完全舒展时长约68nm,68nm,却被压缩在却被压缩在10nm 的核小体中。
核小体只是DNA 压缩的第一步。
核小体长链200bp 200bp→核酸酶初步处理→核小体单体→核酸酶初步处理→核小体单体200bp 200bp→核酸酶继续处理→核心颗粒→核酸酶继续处理→核心颗粒146bp3简述真核生物染色体的组成及组装过程答：组成：蛋白质答：组成：蛋白质++核酸。
组装过程：组装过程：11，首先组蛋白组成盘装八聚体，，首先组蛋白组成盘装八聚体，DNA DNA 缠绕其上，成为核小体颗粒，两个颗粒之间经过DNA 连接，形成外径10nm 的纤维状串珠，称为核小体串珠纤维；的纤维状串珠，称为核小体串珠纤维；22，核小体串珠纤维在酶的作用下形成每圈6个核小体，外径30nm 的螺线管结构；的螺线管结构；33，螺线管结构再次螺旋化，形成超螺旋结构；，螺线管结构再次螺旋化，形成超螺旋结构；44，超螺线管，形成绊环，即线性的螺线管形成的放射状环。
绊环在非组蛋白上缠绕即形成了显微镜下可见的染色体结构。
4. 简述DNA 的一,二,三级结构的特征答：答：DNA DNA 一级结构：一级结构：44种核苷酸的的连接及排列顺序，表示了该DNA 分子的化学结构DNA 二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构DNA 三级结构：指DNA 双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构6简述DNA 双螺旋结构及其在现代分子生物学发展中的意义(1)DNA 双螺旋是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的双螺旋是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的,,多核苷酸的方向由核苷酸间的磷酸二酯键的走向决定，一条是5---35---3，另一条是，另一条是3-----53-----5。
分子生物学课后习题答案终结版
第7章、基因操作1.PCR过程中的DNA模板变性、模板与引物退火、引物延伸3步的温度设置一般大致是多少？要考虑的主要因素是什么？DNA模板变性(denature)：95℃左右高温使模板DNA完全变性。
单链DNA模板与引物退火(annealing)：55℃左右引物与模板形成复合物的几率>>DNA分子自身的复性。
引物的延伸(extension)：72℃左右耐热DNA聚合酶在最适温度下催化DNA合成反应。
2.衡量PCR好坏的参数主要有哪些？一般来说好的结果如何体现？特异性Specificity:最好只有目的DNA带。
真实性Fidelity:DNA序列正确。
产量Quantity:DNA带明亮。
3. 以TaqMan技术为例，简述实时荧光PCR的原理。
PCR扩增时，Taq酶的5’- 3’外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而使荧光监测系统可接收到荧光信号；每扩增一条DNA链就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。
4. 用于核酸探针标记的32P ATP有几种，DNA切口平移标记法、随机引物标记法和5′末端标记分别应该用哪种？为什么？2种：r-32P ATP、a-32P A TP(1) DNA切口平移标记法：[α-32P]-dCTP(2) DNA随机引物标记法：[α-32P]-dCTP(3) DNA的5’末端标记法：[γ-32P]-ATP(4) DNA的3’末端标记法: [α-32P]-dCTP32P的放射性较强，放射自显影所需时间较短，灵敏度极高；特异性极高；对各种酶促反应无任何影响,也不会影响碱基配对的特异性与稳定性和杂交性质。
5. 简述采用Biotin标记探针进行North-South杂交原理和操作流程。
①DNA电泳,转膜，紫外交联固定②洗膜封闭(地高辛标记)③杂交：生物素标记的探针与靶DNA结合③杂交：Dig标记的探针与靶DNA结合④HRP标记的链亲和素与探针上的生物素结合④HRP/AP标记抗体与Dig结合⑤底物在HRP催化下,反应发光⑤底物与抗体-HRP/AP反应, 显色或发光6.简述蛋白质印迹技术Western Blotting间接法操作流程。
2023年研究生招生《基因工程》考试大纲
佛山科学技术学院2023年硕士研究生招生考试大纲科目名称：基因工程一、考查目标《基因工程》是佛山科学技术学院生物技术与工程专业硕士研究生入学考试同等学历加试科目。
基因工程主要是在分子水平上介绍基因结构、基因文库、基因克隆、基因重组、基因表达以及蛋白质纯化等全过程，其理论与技术已广泛应用于生物医学的各个领域，已成为生物医药专业必需学习的课程之一。
要求考生掌握基因工程的基本概念、基本原理、常用技术和方法及其在生物医药领域的应用，能综合运用所学的知识分析问题和解决问题，设计实验方案解决一定的科学问题。
二、考试形式与试卷结构（一）考试成绩及考试时间1 线下考试：试卷满分为100分，考试时间为120分钟。
2 线上考试:满分 100 分。
（二）答题方式1 线下考试：闭卷，笔试。
2 线上考试:面试形式作答。
（三）试卷内容结构工具酶、载体、核酸与基因文库、基因克隆等：40%基因重组、原核表达系统、真核表达系统：30%蛋白表达纯化、动物转基因、基因工程应用：30%注：线下或线上考试形式根据当年情况决定。
三、考查范围第一章绪论一、基因工程研究进展二、遗传物质性状三、基因及表达第二章工具酶一、限制与修饰酶限制性内切酶、甲基化酶二、DNA连接酶三、聚合酶DNA聚合酶、RNA聚合酶四、核酸酶五、核酸末端修饰酶六、其他酶第三章分子克隆载体一、质粒载体细菌质粒、酵母质粒、丝状真菌质粒、植物质粒、动物质粒二、病毒载体λ噬菌体、植物病毒、动物病毒三、人工染色体第四章核酸与基因文库一、核酸制备核酸提取、核酸检测二、基因文库基因组文库、cDNA文库、宏基因文库三、DNA测序第一代测序技术、第二代测序技术、第三代测序技术第五章基因克隆与靶向一、基因克隆靶基因部分片段获取、PCR合成法、利用核酸探针筛选、基因功能筛选、染色质免疫共沉淀、基因组测序法、人工化学合成法二、基因靶向定点突变、基因沉默、基因编辑三、基因序列分析DNA测序、基因分析、同源基因的序列比较第六章基因重组一、DNA重组体外DNA重组、体内DNA重组二、重组DNA导入宿主宿主的选择、重组DNA导入宿主三、阳性重组体的筛选与鉴定平板筛选法、电泳筛选法、菌落PCR筛选法、核酸探针筛选、测序确认、报告基因检测法第七章原核生物表达系统一、原核基因表达调控正确的阅读框、靶基因的有效转录与终止、mRNA的有效翻译、密码子利用和偏爱、翻译后的修饰加工及表达蛋白的分泌、蛋白质大小与融合标签二、大肠杆菌表达系统表达载体、表达用宿主三、外源基因表达表达重组载体的构建、外源基因的表达、基因表达类型、靶基因检测第八章真菌表达系统一、真核基因表达调控真核基因的有效转录与终止、mRNA的有效翻译、前导信号肽、表达载体类型二、酵母表达体系酿酒酵母表达系统、毕赤酵母表达系统、表达质粒的转化、阳性克隆筛选三、丝状真菌表达系统宿主、丝状真菌载体、转化方法、阳性克隆筛选第九章表达蛋白纯化一、蛋白质提取细胞破碎、破胞后处理、蛋白质浓缩、蛋白质分离二、蛋白质分析SDS-PAGE分析、Western杂交、蛋白质含量测定、蛋白质浓缩与贮存第十章动物转基因一、动物转基因系统质粒型表达载体、病毒型载体、动物宿主细胞二、基因导入动物细胞导入方法、阳性克隆筛选、靶基因表达检测三、基因诊断与治疗基因诊断、基因治疗第十一章基因工程应用与思考一、基因工程应用医药卫生领域的应用、农牧业的应用、食品工业的应用、环境保护的应用二、转基因安全性分析转基因的安全性问题、转基因的安全性管理参考书目：[1] 朱旭芬.基因工程. 高等教育出版社，2021年10月（第2版）.。
(完整)生物化学名词解释
生物化学名词解释第一章蛋白质的结构与功能1。
肽键：一分子氨基酸的氨基和另一分子氨基酸的羧基通过脱去水分子后所形成的酰胺键称为肽键。
2. 等电点：在某一pH溶液中，氨基酸或蛋白质解离成阳离子和阴离子的趋势或程度相等，成为兼性离子,成点中性，此时溶液的pH称为该氨基酸或蛋白质的等电点。
3. 模体：在蛋白质分子中，由两个或两个以上具有二级结构的肽段在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象,并发挥特殊的功能，称为模体。
4. 结构域:分子量较大的蛋白质三级结构常可分割成多个结构紧密的区域，并行使特定的功能，这些区域被称为结构域.5。
亚基:在蛋白质四级结构中每条肽链所形成的完整三级结构。
6. 肽单元:在多肽分子中，参与肽键的4个原子及其两侧的碳原子位于同一个平面内，称为肽单元。
7. 蛋白质变性:在某些理化因素影响下,蛋白质的空间构象破坏，从而改变蛋白质的理化性质和生物学活性，称之为蛋白质变性。
第二章核酸的结构与功能1。
DNA变性：在某些理化因素作用下，DNA分子稳定的双螺旋空间构象破环,双链解链变成两条单链，但其一级结构仍完整的现象称DNA变性.2。
Tm：即溶解温度，或解链温度,是指核酸在加热变性时，紫外吸收值达到最大值50%时的温度.在Tm时,核酸分子50％的双螺旋结构被破坏。
3. 增色效应：核酸加热变性时，由于大量碱基暴露,使260nm处紫外吸收增加的现象，称之为增色效应.4. HnRNA：核内不均一RNA。
在细胞核内合成的mRNA初级产物比成熟的mRNA分子大得多，称为核内不均一RNA。
hnRNA在细胞核内存在时间极短,经过剪切成为成熟的mRNA，并依靠特殊的机制转移到细胞质中.5。
核酶：也称为催化性RNA，一些RNA具有催化能力，可以催化自我拼接等反应，这种具有催化作用的RNA分子叫做核酶。
6. 核酸分子杂交：不同来源但具有互补序列的核酸分子按碱基互补配对原则，在适宜条件下形成杂化双链，这种现象称核酸分子杂交.第三章酶1. 酶：由活细胞产生的具有催化功能的一类特殊的蛋白质。
三四章分子克隆载体---答案_完_
三四章分⼦克隆载体---答案_完_第三章分⼦克隆载体（Molecular cloning vectors）⼀、名词解析1.质粒：质粒是染⾊体外的遗传因⼦，能进⾏⾃我复制（但依赖于宿主编码的酶和蛋⽩质）；⼤多数为超螺旋的双链共价闭合环状DNA分⼦（covalently closed circle , cccDNA），少数为线性；⼤⼩⼀般为1～200Kb，有的更⼤。
2.质粒拷贝数：质粒拷贝数(plasmid copy numbers)是指细胞中单⼀质粒的份数同染⾊体数之⽐值,常⽤质粒数/每染⾊体来表⽰。
不同的质粒在宿主细胞中的拷贝数不同。
3.质粒的不相容性：两个质粒在同⼀宿主中不能共存的现象称质粒的不相容性，它是指在第⼆个质粒导⼊后，在不涉及DNA 限制系统时出现的现象。
不相容的质粒⼀般都利⽤同⼀复制系统，从⽽导致不能共存于同⼀宿主中。
4.质粒的转移性：质粒具转移性。
它是指在⾃然条件下，很多质粒可以通过称为细菌接合的作⽤转移到新宿主内。
它需要移动基因 mob ，转移基因 tra ，顺式因⼦ bom 及其内部的转移缺⼝位点 nic。
5.穿梭质粒：既能在真核细胞中繁殖⼜能在原核细胞中繁殖的载体。
这类载体必须既有细菌的复制原点或质粒的复制原点，⼜含有真核⽣物的复制原点，还具备酶切位点和合适的筛选指标。
它⽤来转化细菌，⼜可以⽤于转化真核细胞。
6.α-互补：α-互补是指 lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的β-半乳糖苷酶（β -galactosidase ，由 1024 个氨基酸组成）阴性的突变体之间实现互补。
α-互补是基于在两个不同的缺陷β-半乳糖苷酶之间可实现功能互补⽽建⽴的7.温和噬菌体：既能进⼊溶菌⽣命周期⼜能进⼊溶源⽣命周期的噬菌体。
8.溶源性细菌：具有⼀套完整的噬菌体基因组的细菌叫溶源性细菌。
9.整合：如果噬菌体的DNA是被包容在寄主细菌染⾊体DNA中，便叫做已整合的噬菌体DNA。
《分子生物学检验技术》课程标准
《分子生物学检验技术》课程标准课程编号：17050021总学时数：72学时（理论40课时，实验32）学分：4.5分一、课程性质、目的与要求分子生物学检验技术是医学检验的专业课之一。
本大纲为本科医学检验专业学生教学的指导性纲要，通过对该课程的学习，掌握分子生物学检验技术的基本内容（概念、术语、原理）、基本方法（PCR、核酸杂交、DNA重组、芯片技术等）以及在临床实验诊断中的应用。
对分子诊断学的发展动态有所了解。
二、本课程的基本内容第一章绪论2课时（一）教学目的与要求1、熟悉分子生物学检验技术的历史、发展趋势2、掌握基因、单基因遗传病和多基因遗传病的概念3、掌握分子生物学检验技术在临床实验诊断中的五个应用领域（二）教学的重点与难点1、重点：基因、单基因遗传病和多基因遗传病的概念2、难点：分子生物学检验技术在临床实验诊断中的应用（三）课时安排：2学时（四）主要内容第一节分子诊断学的概念、任务和特点（0.4）课时第二节分子诊断学的发展简史（0.3）课时第三节分子诊断的基本策略及其在医学中的应用（1）课时第四节展望（0.3）课时第二章基因与基因组 6课时(一）教学目的与要求1、掌握基因与基因组的概念2、熟悉基因组的结构特征3、掌握质粒的概念类型及一般性质4、掌握转位因子的概念、类型及转位的遗传效应5、熟悉DNA病毒基因组的总体特征6、掌握真核生物基因组的特点，包括细胞核基因组和细胞质基因组结构和功能，单顺反子、短列基因、多基因家族、多态性、基因重叠的概念，重复序列的分类7、掌握基因结构异常的概念、类型；掌握端粒的概念、结构特点及主要作用，端粒酶组成、特点和作用，端粒酶活性测定及其临床意义（二）教学的重点与难点1、重点：（1）生物基因组的结构特征；基因与基因组的概念（2）质粒的概念、类型及一般性质；单顺反子、短列基因、多基因家族、多态性、基因重叠的概念，重复序列的分类（3）基因结构异常的概念、类型；2、难点：转位因子的概念、类型及转位的遗传效应；多基因家族、多态性、基因重叠的概念，重复序列的分类（三）课时安排：6课时（四）主要内容第一节基因与基因组概论（1）课时1、基因的概念及其发展2、基因组与C值矛盾3、基因组学及其意义第二节真核生物基因组（2）课时1、真核生物基因组的结构与功能特点2、人类基因组计划3、人类基因组多样性第三节原核生物基因组（2）课时1、原核生物基因组的一般特点2、质粒3、转座基因第四节病毒基因组（1）课时1、病毒基因组的核酸类型2、病毒基因组的大小及碱基组成3、病毒基因组的结构与功能特点第三章分子克隆 6课时（一）教学目的与要求1、掌握常用的工具酶，熟悉DNA常用的重组载体2、了解DNA重组与鉴定，了解外源基因的蛋白表达3、掌握DNA序列测定的原理（二）教学的重点与难点1、重点：（1）常用的工具酶的用途（2）DNA序列测定的原理2、难点：（1）DNA序列测定的原理（2）DNA重组与鉴定，外源基因的蛋白表达（三）课时安排：6课时（四）主要内容第一节工具酶（2）课时1、限制性核酸内切酶2、DNA聚合酶3、DNA连接酶4、碱性磷酸酶5、T4多核苷酸激酶6、核酸酶S1第二节载体（1）课时1、克隆载体2、表达载体3、穿梭载体第三节分子克隆的基本步骤（2）课时1、目的基因的获取2、载体的选择3、目的基因和载体的连接4、将重组DNA导入受体细胞5、重组体的筛选和鉴定第四节克隆基因的表达（1）课时1、原核生物基因表达的特点2、真核生物基因表达的特点3、提高克隆基因表达效率的途径第四章核酸分子杂交技术 4课时（一）教学目的与要求1、掌握核酸分子杂交的基本原理2、掌握核酸杂交中的基本概念：探针、变性、复性、融解温度3、掌握核酸分子杂交技术的技术要点和影响杂交的主要因素4、了解核酸分子杂交的方法学评价及其应用（二）教学的重点与难点1、重点：（1）核酸分子杂交的基本原理（2）核酸杂交中的基本概念：探针、变性、复性、融解温度（3）核酸分子杂交技术的技术要点和影响杂交的主要因素2、难点：核酸分子杂交技术的技术要点和影响杂交的主要因素（三）课时安排：4课时（四）主要内容第一节核酸分子杂交的基本原理（1）课时1、核酸变性2、核酸复性第二节核酸探针（2课时）1、核酸探针的种类2、核酸探针的标记3、核酸探针的纯化4、核酸探针的检测第三节核酸分子杂交的影响因素（1）课时第四节核酸分子杂交的类型1、固相核酸分子杂交类型2、液相核酸分子杂交第五章核酸扩增技术 6课时（一）教学目的与要求1、掌握PCR、RT-PCR的基本原理，及PCR的反应体系和条件2、了解以PCR为基础的相关技术3、熟悉PCR产物的检测4、熟悉PCR技术在临床基因诊断中的应用（二）教学的重点与难点1、重点：（1）PCR、RT-PCR的基本原理，及PCR的反应体系和条件（2）PCR技术在临床基因诊断中的应用2、难点：PCR的反应体系和条件选择与控制（三）课时安排：6课时（四）主要内容第一节聚合酶链反应技术（2）课时1、PCR技术原理2、PCR反应体系及其优化3、扩增产物检测及分析4、常见问题原因分析与处理5、PCR衍生技术第二节荧光定量PCR技术（2）课时1、荧光定量PCR技术基本原理2、荧光定量PCR技术3、荧光定量PCR测定的数据处理4、实时荧光定量PCR技术的应用第三节其他扩增技术（1）课时1、基于转录扩增技术2、探针扩增技术3、信号扩增技术第四节临床基因扩增检验实验室的管理与质量控制（1）课时1、临床基因扩增实验室的管理与质量控制2、操作人员培训3、临床基因扩增实验室的规范化设置第六章 DNA序列测定 3课时（一）教学目的与要求1、掌握Sanger双脱氧链末端终止法的基本原理及反应条件2、熟悉化学降解法的基本原理3、了解其他测序方法（二）教学的重点与难点1、重点：（1）Sanger双脱氧链末端终止法基本原理（2）化学降解法的基本原理2、难点：Sanger双脱氧链末端终止法基本原理（三）课时安排：3课时（四）主要内容第一节Sanger双脱氧链末端终止法（2）课时1、测序原理2、测序体系3、方法特点第二节 Maxam-Gilbert化学降解法（1）课时1、测序原理2、测序体系3、方法特点第三节其他测序技术（自学）第四节自动化测序（自学）第八章生物芯片技术与应用 2课时（一）教学目的与要求1、掌握生物芯片的概念、分类2、熟悉DNA芯片的制备过程及应用3、了解蛋白质芯片和缩微芯片技术（二）教学的重点与难点1、重点：（1）生物芯片的概念、分类（2）DNA芯片的杂交与检测应用2、难点：DNA芯片的制备过程及检测原理（三）课时安排：2课时（四）主要内容第一节基因芯片（1）课时1、芯片微阵列制备2、样品的制备及标记3、样品与基因芯片的杂交4、杂交结果的检测及分析第二节蛋白质芯片（0.3）课时1、蛋白质芯片的原理2、蛋白质芯片的分类3、蛋白质芯片的制备及分析4、蛋白质芯片的应用第三节组织芯片（0.0.4）课时1、组织芯片的分类2、组织芯片的制备3、组织芯片的应用第四节液相芯片（0.3）课时1、液相芯片检测技术的原理及特点2、液相芯片检测技术的应用第章蛋白质组学技术3学时（一）教学目的与要求1、熟悉蛋白质组学研究基本技术2、熟悉蛋白质问相互作用的研究技术3、了解蛋白质组学的生物信息学分析（二）教学的重点与难点1、重点：（1）双向凝胶电泳技术、蛋白质芯片技术（2）酵母双杂交技术2、难点：酵母双杂交技术（三）课时安排：3课时（四）主要内容第一节蛋白质组学研究基本技术（1.5）课时1、双向凝胶电泳技术2、生物质谱技术3、蛋白质芯片技术4、蛋白质印迹法第二节蛋白质问相互作用的研究技术（1.0）课时1、酵母双杂交技术2、免疫共沉淀技术第三节蛋白质组学的生物信息学分析（0.5）课时1、蛋白质定性鉴定2、蛋白质翻译后修饰分析第三章核酸的分离与纯化 4课时（一）教学目的与要求1、掌握核酸的分离与纯化的设计、原则和保持核酸完整性的方法2、熟悉核酸分离与纯化的技术路线，核酸浓度、纯度和完整性的鉴定的原理与方法3、掌握DNA提取和纯化的方法原理及其应用4、熟悉质粒DNA抽提的方法及应用5、掌握总RNA的分离与纯化的方法原理及应用，mRNA的分离与纯化的方法原理（二）教学的重点与难点1、重点：（1）核酸的分离与纯化的设计、原则和保持核酸完整性的方法（2）核酸浓度、纯度和完整性鉴定的原理与方法（3）真核生物基因组DNA和mRNA的分离与纯化的方法原理2、难点：（1）保持核酸完整性的方法（2）质粒DNA的提取和RNA的分离与纯化（三）课时安排：4课时（四）主要内容第一节核酸的分离与纯化的设计、原则（1）课时第二节 DNA提取和纯化的方法原理及其应用（1）课时第三节质粒DNA抽提的方法及应用（1）课时第四节总RNA及mRNA的分离与纯化的方法原理（1）课时第十章感染性疾病的分子诊断 4课时（一）教学目的与要求1、掌握病毒的基因检测、细菌的基因检测、衣原体的基因检测、支原体的基因检测2、熟悉梅毒螺旋体的基因检测、真菌的基因检测（二）教学的重点与难点1、重点：（1）病毒的基因检测（2）细菌的基因检测（3）衣原体的基因检测、支原体的基因检测（4）梅毒螺旋体的基因检测2、难点：（1）病毒的基因检测与应用（2）细菌的基因检测与应用（三）课时安排：4课时（四）主要内容第一节病毒的基因检测（1）课时1、乙型肝炎病毒2、单纯疱疹病毒3、风疹病毒4、巨细胞病毒5、人类免疫缺陷病毒第二节细菌的基因检测（1）课时1、结核分支杆菌2、淋病奈瑟菌3、O157型大肠埃希菌4、幽门螺旋杆菌5、细菌耐药基因的检测第三节衣原体的基因检测（0.5）课时第四节支原体的基因检测（0.5）课时第五节梅毒螺旋体的基因检测（1）课时第六节原虫的基因检测（自学）第七节真菌的基因检测（自学）三、教学方法以教师讲授为主，辅以多媒体教学手段，并结合学生的练习与实验。
最新《基因工程原理与技术》标准答案及评分标准.
《基因工程原理与技术》标准答案及评分标准一、名词解释（本大题共5小题，每题2分，总计10分）限制性内切酶的Star活性：限制性内切酶的识别和酶切活性一般在一定的温度、离子强度、pH等条件下才表现最佳切割能力和位点的专一性。
如果改变反应条件就会影响酶的专一性和切割效率，称为星号（*）活性。
受体细胞：又称为宿主细胞或寄主细胞等，从试验技术上讲是能摄取外源DNA并使其稳定维持的细胞；从试验目的讲是有应用价值和理论研究价值的细胞T-DNA：是农杆菌侵染植物细胞时，从Ti质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA。
该DNA片段上的基因与肿瘤的形成有关。
克隆基因的表达：指储存遗传信息的基因经过一系列步骤表现出其生物功能的整个过程。
典型的基因表达是基因经过转录、翻译，产生有生物活性的蛋白质的过程。
α-互补：β-半乳糖苷酶（β-gal)是大肠杆菌lacZ基因的产物，当培养基中的一种色素元（X-gal）被β-gal切割后，即产生兰色。
大肠杆菌的β一半乳糖苷酶由 1021个氨基酸构成，只有在四聚体状态下才有活性。
大肠杆菌lacZ基因由于α区域缺失，只能编码一种在氨基端截短的多肽，形成无活性的不完全酶，称为α受体；如果载体的lacZ 基因在相反方向缺失，产生在羧基端截短的多肽，这种部分β-半乳乳糖苷酶也无活性。
但是这种蛋白质可作为α供体。
受体一旦接受了供体（在体内或体外），即可恢复β-半乳糖苷酶的活性，这种现象称为α互补．由载体产生的α供体能够与寄主细胞产生的无活性的α受体互作形成一种八聚体，从而恢复β-半乳糖苷酶的活性。
如果培养基中含有X-gal的诱导物IPTG时，凡是包含有β-半乳糖苷酶活性的细胞将转变为蓝色，反之不含有这种酶活性的细胞将保持白色。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，总计20分）1、质粒按自我转移的能力可分为＿接合型＿质粒和＿非接合型＿质粒；按复制类型可分为＿＿松弛性＿质粒和＿严紧型＿质粒。
2、为了防止DNA的自身环化，可用__碱性磷酸酶_除去双链DNA 5'___端的磷酸基团___。
第三版现代分子生物学课后习题集及答案
<<现代分子生物学>>课后习题答案(第三版朱玉贤)（共 10 章）第一章绪论 1. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？ 2. 分子生物学研究内容有哪些方面？ 3. 分子生物学发展前景如何？ 4. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么？答案： 1. 分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。
狭义：偏重于核酸的分子生物学，主要研究基因或 DNA 的复制、转录、达和调节控制等过程，其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。
分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。
所谓在分子水平上研究生命的本质主要是指对遗传、生殖、生长和发育等生命基本特征的分子机理的阐明，从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新的手段。
这里的分子水平指的是那些携带遗传信息的核酸和在遗传信息传递及细胞内、细胞间通讯过程中发挥着重要作用的蛋白质等生物大分子。
这些生物大分子均具有较大的分子量，由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合以蕴藏各种信息，并且具有复杂的空间结构以形成精确的相互作用系统，由此构成生物的多样化和生物个体精确的生长发育和代谢调节控制系统。
阐明这些复杂的结构及结构与功能的关系是分子生物学的主要任务。
2. 分子生物学主要包含以下三部分研究内容：A.核酸的分子生物学，核酸的分子生物学研究核酸的结构及其功能。
由于核酸的主要作用是携带和传递遗传信息，因此分子遗传学（moleculargenetics）是其主要组成部分。
由于 50 年代以来的迅速发展，该领域已形成了比较完整的理论体系和研究技术，是目前分子生物学内容最丰富的一个领域。
研究内容包括核酸/基因组的结构、遗传信息的复制、转录与翻译，核酸存储的信息修复与突变，基因达调控和基因工程技术的发展和应用等。
基因组学杨金水电子版 基因工程 电子版
基因组学杨金水电子版基因工程电子版导读：就爱阅读网友为您分享以下“基因工程电子版”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持! 作者：吴乃虎出版社：高等教育出版社第一章基因工程概述第一节基因操作与基因工程一、基因操作与基因工程的关系二、基因工程的诞生与发展第二节基因工程是生物科学发展的必然产物一、基因是基因重组的物质基础二、DNA的结构和功能三、基因操作技术的发展促进基因工程的诞生和发展四、基因工程的内容第三节基因的结构——基因操作的理论基础一、基因的结构组成对基因操作的影响二、基因克隆的通用策略第一篇基因操作原理第二章分子克隆工具酶第一节限制性内切酶一、限制与修饰二、限制酶识别的序列三、限制酶产生的末端四、DNA末端长度对限制酶切割的影响五、位点偏爱六、酶切反应条件七、星星活性八、单链DNA的切割九、酶切位点的引入十、影响酶活性的因素十一、酶切位点在基因组中分布的不均一性第二节甲基化酶一、甲基化酶的种类二、依赖于甲基化的限制系统三、甲基化对限制酶切的影响第三节DNA聚合酶一、大肠杆菌DNA聚合酶二、KIenow DNA聚合酶三、T4噬菌体DNA聚合酶四、T7噬菌体DNA聚合酶五、耐热DNA聚合酶六、反转录酶七、末端转移酶第四节其他分子克隆工具酶一、依赖于DNA的RNA聚合酶二、连接酶三、T4多核苷酸激酶四、碱性磷酸酶五、核酸酶六、核酸酶抑制剂七、琼脂糖酶八、DNA结合蛋白九、其他酶第三章分子克隆载体第一节质粒载体一、质粒的基本特性二、标记基因三、质粒载体的种类第二节λ噬菌体载体一、λ噬菌体的分子生物学二、λ噬菌体载体的选择标记……第四章人工染色体载体第五章表达载体第六章基因操作中大分子的分离和分析第七章基因芯片技术第八章PCR技术及其应用第九章DNA序列分析第十章DNA诱变第十一章DNA文库的构建和目的基因的筛选第十二章基因组研究技术第二篇基因工程应用第十三章植物基因工程第十四章动物基因工程第十五章酵母基因工程第十六章细菌基因工程第十七章病毒基因工程第十八章医药基因工程第十九章基因工程产品的安全及其管理第一章基因工程概述第一节基因操作与基因工程一、基因操作与基因工程的关系基因操作（gene manipulation）：指对基因进行分离、分析、改造、检测、表达、重组和转移等操作的总称。
三四章分子克隆载体---题目_完_
第三章分子克隆载体（Molecular cloning vectors）一、名词解析二、填空题1.基因工程中有三种主要类型的载体、和。
2.就克隆一个基因来说，最简单的质粒载体也必须包括三个部分和、。
另外，一个理想的质粒载体必须具有低分子质量。
3.如果两个质粒不能稳定的存在已同一个宿主细胞中，则属于群，这是因为他们的所致。
4.pBR 322是一种改造型质粒，它的复制子来源于，它的四环素抗性基因来源于，它的氨苄青霉素抗性基因来源于。
5.Puc18质粒是目前使用较为广泛的载体。
pUC系列的载体是通过和两种质粒改造而来。
它的复制子来源于，Amp抗性基因则是来源于。
6.当λ噬菌体DNA进入宿主细胞以后是靠宿主细胞的和形成封闭的环状的DNA分子的。
7.λ噬菌体是感染大肠杆菌的噬菌体。
8.α-互补是指 lacZ基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的阴性的突变体之间实现互补。
9.溶源化的频率和与有关。
10.噬菌体DNA通过其上唯一的整合位点与宿主染色体DNA上的唯一整合位点发生重组，从而整合到染色体中。
11.通过分析大量缺陷型λ噬菌体的 DNA ，发现 J 基因与 Cro 基因之间的 DNA 被或替换后，不影响λ噬菌体裂解生长。
12.对野生型大肠杆菌来说，向溶源和裂解方向的转变是由和决定的。
13.代表性λ噬菌体载体有和14.粘粒的组成包括________，________，________。
15.柯斯质粒(Cosmid)载体：一种由________和_______cos尾巴构建的复合载体。
16.pcos1 EMBL 是设计用于筛选体内重组的重组粘粒文库，通过同源重组过程达到筛选目标克隆的目的。
该载体的复制起点来源于__________质粒，含_________和_________抗性基因。
17.酵母人工染色体由酵母染色体的__________、__________和__________等功能性DNA序列组成。
基因工程复习总结
思考题第二章分子克隆工具酶1简述基因工程研究用的工具酶的类型和作用特点。
2.说明限制性内切核酸酶命名原则（举例）。
3.限制内切核酸酶的星活性是指什么？在极端非标准条件下，限制酶能切割与识别序列相似的序列，这个改变的特殊性称星星活性。
星星活性是限制性内切酶的一般性质，任何一种限制酶在极端非标准条件下都能切割非典型位点。
引起星星活性的因素:甘油浓度高（>5%），酶过量（>100U/ml），离子强度低（<25 mmol/L），pH 值过高（>8.0），或是加了有机溶剂如DMSO（二甲基亚砜）、乙醇、乙二醇、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺，或是用其它2价阳离子如Mn2+、Cu2+、Co2+ 或Zn2+代替了Mg2+。
4.T4 DNA ligase 和 E.coli ligase 有什么异同？5.连接酶的反应温度如何选择，为什么？连接酶最适的反应温度应是37℃，但在这一温度下粘性末端的氢键结合不稳定，因此连接反应常采用的最佳温度一般在4-16℃间，通常多选用12-16℃ 30分钟到16小时。
6.什么是Klenow酶？有什么作用？Klenow DNA聚合酶是从全酶中除去5′―3′外切活性的肽段后的大片段肽段，而聚合活性和 3′―5′外切活性不受影响。
也称为Klenow片段（Klenow frgment），或 E.coli DNA 聚合酶Ⅰ大片段（E.coli DNA polymeraseⅠlarge fragment）。
它也可以通过基因工程得到，分子量为76 kDa。
由于没有5′―3′外切活性，使用范围进一步扩大。
①补平3′凹端，如果使用带标记的dNTP，则可对DNA进行末端标记。
②抹平DNA3′凸端在3′―5′外切活性③通过置换反应对DNA进行末端标记④在cDNA克隆中合成第二链⑤随机引物标记⑥在体外诱变中，用于从单链模板合成双链DNA···7.如何利用工具酶来研究某一个基因内含子的存在？···8.哪些工具酶可以用于探针标记？T4 DNA聚合酶的替代合成法标记DNA探针。
第四章 基因克隆的质粒载体
流程：
首先加入溶菌酶或十二烷基硫酸钠（ SDS）来促进大肠杆菌的细胞裂解。
将溴化乙锭的氯化铯溶液加到清亮的 大肠杆菌裂解液中，EB会嵌入到DNA链 的碱基中去。
在EB达到饱和时，进行氯化铯密度 梯度离心。
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碱变性法：
根据共价闭合环状质粒DNA与线性染色体 DNA片段之间，在拓扑学上的差异而发展出来 的。
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8.质粒ＤＮＡ的分离与纯化
(1)氯化铯密度梯度离心法 (2)碱变性法 (3)微量碱变性法
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氯化铯密度梯度离心法
1、质粒DNA占总DNA的1%～2%； 2、在细胞裂解及DNA分离过程中，大分子
量的细菌染色体易断裂成线性片段，而质 粒DNA分子量小，结构紧密仍保持完整的 状态； 3、染色剂溴化乙锭（EB）能掺入到DNA链 的碱基中，导致链的解旋；而且形成的 EB- DNA复合物中，EB含量越高，密度会 越低。
线性分子（lDNA)：经限制性内切酶切割之后，双链断裂而 形成。称L构型。
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什么是超螺旋(superhelix 或supercoil) ？ DNA是以双螺旋的形式围绕着同一轴缠绕的，当双螺
旋DNA的这个轴再弯曲缠绕时，DNA就处于超螺旋状态， DNA超螺旋状态是结构张力的表现。超螺旋是DNA三级结构 的一个重要特征。
迁移作用(mobiligation): 由共存接合型质粒引发的非接合型质粒的迁移过程.
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从基因工程安全角度考虑，接合型质粒不宜作为克隆载体。 因为从理论上存在着发生使ＤＮＡ跨越生物种间遗传屏障 的潜在危险.
基因工程基础知识复习归纳
基因工程复习归纳第一章绪论1.基因工程的定义：是指按照人们的愿望，经过严密的设计，将一种或多种生物体〔供体〕的基因与载体在体外进展拼接重组，然后转入另一种生物体〔受体/宿主〕内，使之按照人们的意愿稳定遗传、并表达出新的性状的技术。
2.基因工程概念的开展：遗传工程→DNA重组技术→分子/基因克隆〔Molecular/Gene→基因工程→基因操作。
应用领域以“基因工程〞、“DNA重组〞为主基因工程基因工程的历史性事件1973：Boyer和Cohen建立DNA重组技术1978：Genetech公司在大肠杆菌中表达出胰岛素1982：世界上第一个基因工程药物重组人胰岛素上市1988：PCR技术诞生1989：我国第一个基因工程药物rhIFNα1b上市2003: 世界上第一个基因治疗药物重组腺病毒-p53上市3.基因工程的三大关键元件基因〔供体〕：外源基因、目的基因载体：能将外源基因带入受体细胞，并能稳定遗传的DNA分子〔克隆载体、表达载体〕。
宿主〔受体〕：，能摄取外源DNA、并能使其稳定维持的细胞〔组织、器官或个体〕。
4.基因工程的根本步骤〔切、接、转、增、检〔大肠杆菌是中心角色〕〔1〕目的基因的获取：从复杂的生物基因组中，经过酶切消化或PCR扩增等步骤，别离出带有目的基因的DNA片断。
〔2〕重组体的制备：将目的基因的DNA片断插入到能自我复制并带有选择性标记〔抗菌素抗性〕的载体分子上。
〔3〕重组体的转化：将重组体〔载体〕转入适当的受体细胞中。
〔4〕克隆鉴定：摘要转化成功的细胞克隆〔含有目的基因〕。
〔5〕目的基因表达：使导入寄主细胞的目的基因表达出我们所需要的基因产物。
第二章 DNA重组克隆的单元操作一、用于核酸操作的工具酶1.限制性核酸内切酶(主要存在于原核细菌中，帮助细菌限制外来DNA的入侵)。
限制性核酸内切酶的功能与类型其中II型限制性核酸内切酶：切割位点专一，适于DNA重组，是DNA重组中最常用工具酶。
[分享]分子生物学名词解释1
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分子生物学名词解释第二章(主要的:核小体、半保留复制、复制子、单链结合蛋白、岗崎片段、错配修复、DNA的转座、C值矛盾、前导链与后随链。
)1. C值反常现象(C值矛盾C-value paradox):C值是一种生物的单倍体基因组DNA的总量。
真核细胞基因组的最大特点是它含有大量的重复序列，而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能DNA所隔开，这就是著名的“C值反常现象”。
C值一般随着生物进化而增加，高等生物的C值一般大于低等生物。
某些两栖动物的C值甚至比哺乳动物还大，而在两栖动物里面，C值变化也很大。
2.DNA的半保留复制:由亲代DNA生成子代DNA时，每个新形成的子代DNA中，一条链来自亲代DNA，而另一条链则是新合成的，这种复制方式称半保留复制。
3.DNA聚合酶:●以DNA为模板的DNA合成酶●以四种脱氧核苷酸三磷酸为底物●反应需要有模板的指导●反应需要有3 -OH存在●DNA链的合成方向为5 34.DNA连接酶（1967年发现）：若双链DNA中一条链有切口，一端是3’-OH，另一端是5‘-磷酸基，连接酶可催化这两端形成磷酸二酯键，而使切口连接。
但是它不能将两条游离的DNA单链连接起来DNA连接酶在DNA复制、损伤修复、重组等过程中起重要作用5.DNA 拓扑异构酶(DNA Topisomerase)：拓扑异构酶І：使DNA一条链发生断裂和再连接，作用是松解负超螺旋。
主要集中在活性转录区，同转录有关。
例：大肠杆菌中的ε蛋白拓扑异构酶Π：该酶能暂时性地切断和重新连接双链DNA，作用是将负超螺旋引入DNA分子。
同复制有关。
例：大肠杆菌中的DNA旋转酶6. DNA 解螺旋酶/解链酶（DNA helicase)通过水解ATP获得能量来解开双链DNA。
E.coli中的rep蛋白就是解螺旋酶，还有解螺旋酶I、II、III。
rep蛋白沿3 ’ 5’移动，而解螺旋酶I、II、III沿5 ’ 3’移动。
7. 单链结合蛋白(SSBP-single-strand binding protein)：稳定已被解开的DNA单链，阻止复性和保护单链不被核酸酶降解。
分子生物学第三章试题及答案
分子生物学第三章试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. DNA双螺旋结构是由谁提出的？A. 沃森和克里克B. 罗莎琳·富兰克林C. 詹姆斯·沃森D. 弗朗西斯·克里克答案：A2. 下列哪项不是DNA复制的特点？A. 半保留复制B. 双向复制C. 单向复制D. 需要引物答案：C3. 真核生物的转录主要发生在哪个细胞器中？A. 细胞核B. 线粒体C. 高尔基体D. 内质网答案：A4. 在蛋白质合成过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子配对，下列哪一项配对是错误的？A. UUU - AAAB. AUG - UUAC. CUU - GAAD. GUU - CAC答案：B5. 下列哪种酶在DNA复制过程中起作用？A. DNA聚合酶B. RNA聚合酶C. 逆转录酶D. 限制性内切酶答案：A6. 基因表达调控中，转录因子的作用是什么？A. 促进DNA复制B. 促进mRNA的剪接C. 促进转录的起始D. 促进翻译的起始答案：C7. 下列哪种RNA不参与蛋白质的合成？A. mRNAB. tRNAC. rRNAD. snRNA答案：D8. 真核生物的基因表达调控中，增强子的作用是什么？A. 促进转录的起始B. 抑制转录的起始C. 促进mRNA的剪接D. 促进翻译的起始答案：A9. 在PCR技术中，变性步骤的目的是？A. 使DNA双链分离B. 使DNA单链结合引物C. 使DNA单链结合DNA聚合酶D. 使DNA单链结合tRNA答案：A10. 下列哪种分子生物学技术用于检测特定DNA序列的存在？A. PCRB. 测序C. 电泳D. 限制性内切酶分析答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. DNA聚合酶的主要功能是______。
答案：合成DNA链2. 在转录过程中，RNA聚合酶识别的启动子是______。
答案：DNA上的特异序列3. 真核生物的mRNA在出核之前需要进行______。
分子生物学智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学
分子生物学智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学齐鲁工业大学第一章测试1.分子生物学是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴学科。
答案:对2.遗传信息传递的中心法则（central dogma）是其理论体系的核心技术主线是基因工程答案:对第二章测试1.一个复制子是指（）答案:任何自发复制的DNA序列（它与复制起始点相连）2.以下哪一项不是维持DNA双螺旋结构的稳定性（）答案:二硫键3.关于冈崎片段的描述正确的是（）答案:只出现在后随链上4.下列有关端粒和端粒酶描述错误的是（）答案:端粒酶是一种特殊的DNA聚合酶，用来维持端粒的长度5.绝大多数的真核生物染色体中均含有H1、H2A、H2B、H3和H4五种组蛋白，在不同物种之间它们的保守性表现为（）答案:H3和H4具有较高的保守性，而H2A和H2B的保守性比较低第三章测试1.DNA分子上被依赖于DNA的RNA聚合酶特异识别的顺式元件是（）。
答案:启动子2.RNA聚合酶的核心酶由以下哪些亚基组成（）。
答案:β';α ;β3.TATA框存在于_______。
答案:聚合酶Ⅱ识别的大部分启动子中4.ρ因子本质上是一种_______答案:蛋白质5.下列不属于原核生物mRNA特征的是_______答案:有内含子第四章测试1.设密码子为5'XYZ3’,反密码子为5'ABC3'，则处于摆动位置上的碱基为( )答案:Z-A2.蛋白质生物合成的方向是( )答案:从N端→C端3.tRNA的作用是( )答案:B把氨基酸带到mRNA位置上4.氨基酸活化酶:( )答案:每一种特异地作用于一种氨基酸及相应的tRNA5.关于核糖体的移位,叙述正确的是( )答案:核糖体沿mRNA的5'→3'方向相对移动第五章测试1.关于乳糖操纵子学说描述正确的是（）。
答案:当有葡萄糖存在情况下，cAMP-CAP减少，结构基因转录下降;乳糖及其类似物可以与阻遏基因的编码产物结合启动结构基因的转录2.在什么情况下，乳糖操纵子的转录活性最高（）答案:高乳糖，低葡萄糖3.操纵子包括答案:终止子;启动子 ;结构基因4.组成性基因表达是指在个体发育的任一阶段都能在大多数细胞中持续进行的基因表达。
人教C版高中生物选择性必修3第4章生物技术的安全性与伦理问题第3、4章测评含答案
第3、4章测评一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.基因工程是对DNA的设计施工,下列“工具”在基因工程中不会使用的是()A.限制酶B.DNA连接酶C.质粒或病毒D.RNA复制酶2.[2023北京四中高二期中]基因工程的核心是构建基因表达载体,下列不属于载体作用的是()A.载体能防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”B.载体能协助目的基因在受体细胞中复制C.载体含有启动子和终止子可协助目的基因表达D.载体具有标记基因,便于筛选含目的基因的受体细胞3.[2023山东名校联盟高二期中]下列关于植物基因工程应用的说法,错误的是()A.将动物的某种蛋白质基因导入植物体中用来生产该蛋白质B.植物基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物C.利用基因工程可以改造植物细胞的基因,使其能够生产人类所需要的药物D.通过植物基因工程培育的抗虫植物必然可以抗病毒4.作物脱毒、改善畜产品品质、抗除草剂作物、可保存的干扰素,依次应用下列哪项生物技术?()①基因工程②细胞工程③蛋白质工程④胚胎工程A.①②②③B.②①①③C.②①②③D.②①②④5.蛛丝的强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白的特殊布局。
有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构推测出相应的基因结构,用以指导对蚕丝蛋白的修改,让蚕也吐出坚韧的丝。
下列有关说法正确的是()A.蚕合成像蛛丝蛋白一样坚韧的丝的过程不遵循“中心法则”B.上述过程运用的蛋白质工程技术是基因工程的延伸C.可以利用核酸分子杂交技术检测是否有目标蛋白的合成D.利用基因工程技术不能改变基因上特定位点的核苷酸序列6.[2023浙江杭州高级中学月考]2022年3月8日,史上首例接受了“猪心脏”移植手术的患者在术后2个月去世。
尽管没能最终救回他,但也延长了患者的寿命。
据悉,手术使用的“猪心脏”源于基因被改造过的实验猪,这项技术有望解决器官移植面临的器官短缺的难题。
下列关于器官移植的说法,不正确的是()A.通常器官移植要面临的难题之一是由T淋巴细胞引起的免疫排斥B.该实验猪可能通过基因敲除技术“敲除”了引起人免疫系统反应的抗原基因C.为保证该猪任何内脏都能供人体移植,需要在原肠胚时期对猪的细胞进行改造D.我国支持的治疗性克隆也能解决器官短缺的难题7.[2023广东茂名高二期中]2022年有报道称一个病毒研究团队发现目前导致全球大规模疫情的新冠病毒的基因中,居然含有某国的一个公司在2016年2月申请的专利基因片段,而这个基因序列通过自然进化随机出现在新冠病毒中的概率是三万亿分之一,此新闻引发全球高度关注,生物技术误用、谬用让全球生物安全形势日益严峻。
分子生物学课后习题答案
第一章绪论☐DNA重组技术和基因工程技术。
DNA重组技术又称基因工程技术，目的是将不同DNA片段（基因或基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。
DNA重组技术是核酸化学、蛋白质化学、酶工程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究的结晶，而限制性内切酶DNA连接酶及其他工具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关键。
DNA重组技术有着广泛的应用前景。
首先，DNA重组技术可以用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽，如激素、抗生素、酶类及抗体，提高产量，降低成本。
其次，DNA重组技术可以用于定向改造某些生物的基因结构，使他们所具有的特殊经济价值或功能成百上千倍的提高。
☐请简述现代分子生物学的研究内容。
1、DNA重组技术(基因工程)2、基因表达调控(核酸生物学)3、生物大分子结构功能(结构分子生物学)4、基因组、功能基因组与生物信息学研究第二章遗传的物质基础及基因与基因组结构☐核小体、DNA的半保留复制、转座子。
核小体是染色质的基本结构单位。
是由H2A、H2B、H3、H4各两分子生成八聚体和由大约200bp的DNA构成的。
核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一步。
DNA在复制过程中，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。
这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。
因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。
转座子是存在染色体DNA上的可自主复制和移位的基本单位。
转座子分为两大类：插入序列和复合型转座子。
☐DNA的一、二、三级结构特征。
DNA的一级结构是指4种脱氧核苷酸的连接及其排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。
DNA的二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。
分为左手螺旋和右手螺旋。
DNA的高级结构是指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。
三四章习题(试题+解析)
三四章综合测评（试题+解析）一、选择题（本大题包括40个小题，每小题2分，共80分）1.下列关于基因的叙述中，可以揭示基因化学本质的是（）A.遗传物质的结构单位和功能单位B.在染色体上呈线性排列C.有遗传效应的DNA片段D.碱基排列顺序代表遗传信息C【解析】基因的本质是有遗传效应的DNA片段2.下列有关生物遗传物质的叙述，不正确的是（）A.病毒的遗传物质是DNA或RNAB.只含有RNA的生物，遗传物质是RNAC.既含有DNA又含有RNA的生物，其遗传物质是DNA或RNAD.细胞生物的遗传物质都是DNAC【解析】解答本题的关键是理解细胞生物、病毒的遗传物质。
病毒只含有1种核酸，含有DNA的病毒遗传物质是DNA，含有RNA的病毒遗传物质是RNA，A项正确；只含有RNA一种核酸的生物，其遗传物质一定是RNA，B项正确，既有DNA又有RNA的生物，其遗传物质是DNA，C项错误。
所有细胞生物都含有DNA和RNA，其遗传物质是DNA，D项正确3.分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤则该DNA分子中一条链上鸟嘌呤含量占此链碱基总数的最大值为（）A.20%B.30%C.40%D.70%4.同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是（）A.脱氧核苷酸的种类B.磷酸二酯键的数目C.碱基对的排列顺序D.（A+T）/（C+G）的比值A【解析】DNA分子中含有4种碱基，则脱氧核苷酸的种类是4种，A项正确；同源染色体上脱氧核苷酸数目不一定相同，其脱水聚合形成的磷酸二酯键的数目不一定相同，B项错误；同源染色体上的基因可能是相同基因，也可能是等位基因，所以二者碱基对排列顺序可能不同，C项错误;不同DNA分子中（A+T）/（C+G）的比值可能不同，说明DNA分子具有特异性，D项错误。
5.某DNA分子含有腺嘌呤数量为a个，让该DNA分子连续复制，已知在第n次复制中需要提供腺嘌呤脱氧核苷酸16a个，则a等于（）A.2B.4C.5D.7C【解析】第n次复制需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸的数目为a·2n-1=16a，则n=5。
2023-2024学年高中生物北师大版选修3第4章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年北师大版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计20小题每题3分共计60分）1.下列关于DNA重组技术基本工具的叙述正确的是（）A. 基本工具都来源于原核细胞B. 限制酶识别序列一定是GAATTCC. 天然质粒一般可直接作为载体使用D. DNA连接酶发挥作用不需要模板【答案】D【解析】解 A.基本工具主要来源于原核生物也有部分来自于真核生物和病毒 A错误B.限制酶种类很多是对特定的核苷酸序列进行识别和切割并不一定是GAATTC B错误C.在进行基因工程操作中被用作运载体的质粒是在天然质粒的基础上进行过人工改造的 C错误D.DNA连接酶发挥作用不需要模板 D正确故选 D2.下列符合基因工程概念的是（）A. 将某生物的所有DNA直接导入受体细胞B. 用紫外线照射青霉菌使其DNA发生改变通过筛选获得青霉素高产菌株C. 将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌获得能产生人干扰素的菌株D. 自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上【答案】C【解析】解 A.将某生物的所有DNA直接导入受体细胞没有进行表达载体的构建这种方法针对性差也无法确定什么基因导入了受体植物．严格来讲不算基因工程 A错误B.属于微生物的发酵工程的内容 B错误C.人的干扰素基因是目的基因与质粒构成重组质粒导入到大肠杆菌受体细胞中培育能产生人干扰素的菌株属于基因工程 C正确D.自然状态下天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上此过程没有按照人类的意愿进行设计不属于基因工程 D错误故选 C3.若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并鉴定目的的基因然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达最后将产物的药物蛋白注入小白鼠体内观察其生物体狗能是否发挥那么上述过程属于（）A. 人类基因工程B. 动物基因工程C. 植物基因工程D. 微生物基因工程【答案】C【解析】基因工程又叫DNA重组技术是指按照人们的意愿进行严格的设计并通过体外DNA重组和转基因等技术赋予生物以新的遗传特性从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品因此将获得的目的基因转入植物细胞中表达最后将产物的药物蛋白注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥属于植物基因工程故选C4.SOD是一种抗氧化酶它能催化 O_2^-形成 H_2O_2 增强植物的抗逆性如图为培育农作物新品种的一种方式以下叙述正确的是（）A. ①过程中常用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞B. ②、③分别表示脱分化、再分化过程均无需严格的无菌操作就可以完成C. 该育种方式利用了细胞工程和基因工程能体现细胞的全能性D. SOD催化\ O_2^-形成\ H_2O_2的机制是为该反应提供能量【答案】C【解析】解A.①过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法将SOD基因导入植物细胞 A错误B.②、③分别表示脱分化、再分化过程除了需要严格的无菌条件还需要适宜的温度、pH、一定的营养等条件 B错误C.该育种方式利用了细胞工程和基因工程从植物细胞培育成植物个体能体现细胞的全能性 C正确D.SOD是一种酶酶不能为化学反应提供能量只能降低化学反应的活化能 D错误故选 C5.依据人的胰高血糖素基因制成DNA探针对样品进行检测不能与探针形成杂交分子的是（）A. 胰岛A细胞的DNAB. 胰岛B细胞的DNAC. 胰岛A细胞的mRNAD. 胰岛B细胞的mRNA【答案】D【解析】解 A.胰岛A细胞中都含有全套遗传物质也包括胰高血糖素基因则用胰高血糖素基因探针能与胰岛A细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 A正确B.在同一个人所有的体细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂来的胰岛B细胞含有胰高血糖素基因用胰高血糖素基因探针能与胰岛B细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 B正确C.胰岛A细胞由于基因选择性表达胰高血糖素基因表达会产生相应的mRNA 进行碱基互补配对形成杂交分子 C正确D.胰岛B细胞中虽然也含有胰高血糖素基因但是胰高血糖素基因不能在胰岛B细胞中表达则形成的mRNA也不能与探针进行杂交 D错误故选 D6.科学家们经过多年的努力创立了基因工程实施该工程的最终目的是（）A. 定向提取生物体的DNAB. 定向地对DNA分子进行人工剪切C. 在生物体外对DNA分子进行改造D. 定向地改造生物的遗传性状【答案】D【解析】基因工程是指按照人们的意愿运用人工方法通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接” 对生物的基因进行改造和重新组合然后导入受体细胞内使重组基因在受体细胞内表达产生出人类所需要的基因产物其最终目的是定向地改造生物的遗传性状 D正确故选D7.基因工程的设计施工是在什么水平上进行的（）A. 细胞B. 细胞器C. 原子D. 分子【答案】D【解析】解基因工程又叫DNA重组技术是指按照人们的意愿进行严格的设计并通过体外DNA重组和转基因等技术赋予生物以新的遗传特性从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品由此可见基因工程的操作对象是基因属于分子水平 D正确故选 D8.土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒在侵染植物细胞的过程中其中的T-DNA片段转入植物的基因组若想用基因工程手段获取抗旱植株以下分析不合理的是（）A. 农杆菌不易感染单子叶植物是因为单子叶不能产生一种吸引农杆菌的物质B. 若用Ti质粒作为抗旱基因载体时目的基因的插入位置应该在T-DNA片段内C. 将重组Ti质粒导入农杆菌中时可以用钙离子处理细菌使其处于感受态D. 可使用微量注射器将抗旱基因直接注入子房中获得抗旱转基因植物【答案】D【解析】解 A.农杆菌具有趋化性双子叶植物的受伤组织会产生糖类和酚类等吸引农杆菌的物质而单子叶植物不能产生此类物质 A正确B.若用Ti质粒作为抗旱基因的载体目的基因的插入位置应该在T-DNA片段内 B正确C.将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时可以用钙离子处理细菌使其处于感受态 C正确D.用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌感染植物细胞后可通过植物组织培养技术得到具有抗旱基因的植物不能直接注入子房中获得抗旱转基因植物 D错误故选 D9.如图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程．据图分析不正确的是（）A. 该过程使用的工具酶是DNA连接酶以及限制性核酸内切酶B. 完成第II步操作得到由两个DNA切段连接成的产物必定是载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子C. 第III步操作后还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中D. 改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠其根本原因是细胞核中具有发育成完整个体的全部遗传信息【答案】B【解析】解 A、基因工程所需的酶有两种DNA连接酶和限制性核酸内切酶 A正确B、步骤II是基因表达载体的构建获得载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子几率很小还需要筛选 B错误C 、第III步操作目的基因不一定能成功转移到胚胎干细胞中还需要筛选 C正确D、由于胚胎干细胞的细胞核中含有一整套的遗传物质使得胚胎干细胞移植成功能够发育为小鼠 D正确．故选 B．10.丙肝病毒的发现者获得了2020年诺贝尔生理学或医学奖丙肝病毒是一类RNA病毒可侵入人体肝细胞而致病丙肝病毒基因组含10个基因其中NS5B基因编码的NS5B聚合酶是催化完成病毒RNA复制必需的 2013年诞生的NS5B抑制剂索非布韦是一种可高效治愈丙肝的抗病毒药物下列相关叙述错误的是（）A. 丙肝病毒的基因是有遗传效应的RNA片段B. NS5B聚合酶是肝细胞核糖体经翻译合成的C. 索非布韦可以通过抑制病毒RNA复制从而抑制丙肝病毒的繁殖D. 被丙肝病毒入侵的肝细胞及丙肝病毒最终都通过细胞免疫清除【答案】D【解析】解 A.丙肝病毒遗传物质为RNA 其基因可表述为有遗传效应的RNA片段 A正确B.NS5B聚合酶为蛋白质其在人体肝细胞中以病毒RNA为模板经翻译合成 B正确C.索非布韦是NS5B抑制剂说明其可抑制病毒RNA复制而影响病毒的繁殖 C正确D.细胞免疫可杀死被丙肝病毒侵入的肝细胞但病毒的最终清除不能只依赖细胞免疫还需体液免疫及吞噬细胞等的作用 D错误故选 D11.科学家为提高玉米中赖氨酸含量计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变为异亮氨酸将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸变为异亮氨酸为此操作正确的是（）A. 直接改造上述两种蛋白质的空间结构B. 对指导上述两种酶蛋白合成的mRNA进行改造C. 利用诱变育种技术促使上述两种酶蛋白的基因突变D. 利用基因工程技术对控制上述两种酶蛋白的基因进行改造【答案】D【解析】AB、蛋白质工程的直接操作对象是基因 AB错误CD、利用基因工程技术对控制上述两种酶蛋白的基因进行改造 C错误 D正确12.科学家将β-干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成丝氨酸结果大大提高了β-干扰素的抗病活性并且提高了储存稳定性该生物技术为（）A. 基因工程B. 蛋白质工程C. 基因突变D. 细胞工程【答案】B【解析】基因工程是将符合人们要求的目的基因导入适宜的生物体内使其高效表达从中提取人们所需的蛋白质或表现出某种性状蛋白质产品仍然是天然存在的蛋白质蛋白质工程是对控制蛋白质合成的基因进行改造从而实现对相应蛋白质的改变所得到的蛋白质已不是天然存在的蛋白质题干中的操作涉及的基因显然不再是原来的基因其合成的β﹣干扰素也不是天然的β﹣干扰素而是经过人工改造的、符合人类需求的蛋白质因而该生物技术为蛋白质工程13.两位女性研究者因为发现了犀利的基因技术CRISPR/Cas9基因编辑技术"获得2020年诺贝尔化学奖该技术利用了存在于细菌中的防御系统如图为“CRISPR/Cas9基因编辑技术”的工作原理示意图即由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列可人为选择DNA上的目标位点进行切割下列说法错误的是（）A. Cas9内切酶可以在向导RNA的引导下打开目标基因中的磷酸二酯键B. 向导RNA中含有尿嘧啶其可特异性识别和切割DNA上的目标位点C. Cas内切酶在向导RNA的指引下能对入侵的外源DNA分子定点切割D. “CRISPR/Cas9基因编辑技术”能应用于细胞及真核生物的基因组精确修饰【答案】B【解析】解 A.Cas9内切酶可以在向导RNA的引导下打开目标基因中的磷酸二酯键使得基因组DNA断裂 A正确B.单链向导RNA可识别DNA上的目标位点但不能对目标位点进行切割 B错误C.Cas内切酶在向导RNA的指引下能对入侵的外源DNA分子定点切割 C正确D.“CRISPR/Cas9基因编辑技术”能应用于细胞及真核生物的基因组精确修饰 D正确故选 B14.α_1﹣抗胰蛋白酶是肝脏产生的一种糖蛋白缺乏该酶会引起肺气肿某公司成功培育出转基因羊这种羊进入泌乳期后其乳汁中含有人类的α_1﹣抗胰蛋白酶可用于治疗肺气肿下列相关叙述不正确的有（）A. 构建基因表达载体需将α_1﹣抗胰蛋白酶基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组B. 构建好的基因表达载体需要通过显微注射技术导入羊的受精卵中C. 受精卵通过早期胚胎培养一般发育到原肠胚阶段通过胚胎移植到受体子宫孕育D. 为了选育出能泌乳的雌羊移植前需从胚胎的滋养层取样通过DNA鉴定分析性别【答案】C【解析】15. 限制酶是一种核酸切割酶可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列下图为四种限制酶BamHⅠ EcoRⅠ HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列箭头表示每一种限制酶的特定切割部位其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合？其正确的末端互补序列为（）A. BamHⅠ和EcoRⅠ末端互补序列—AATT—B. BamHⅠ和HindⅢ末端互补序列—GATC—C. EcoRⅠ和HindⅢ末端互补序列—AATT—D. BamHⅠ和BglⅡ末端互补序列—GATC—【答案】D【解析】16.限制酶 BamHⅠ和 BglⅡ是两种常见的工具酶它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT．研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因用BglⅡ切割质粒并连接得到重组质粒相关叙述正确的是（）A. 限制酶切开的是磷酸二酯键 DNA连接酶催化氢键的形成B. 目的基因经BamH I切割后形成的黏性末端是﹣CTAGGC. 分别用不同种限制酶切割保证了目的基因定向插入质粒D. 经两种限制酶处理并连接得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别【答案】D【解析】17.下列关于基因工程技术的叙述正确的是（）A. 抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达B. PCR反应中需要DNA解旋酶来催化DNA解旋C. 载体质粒全部采用抗生素合成基因作为筛选标记基因D. 切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列【答案】D【解析】18.用人的生产激素基因制成DNA探针检测下列物质能形成杂交分子的是（）①人脑垂体细胞的DNA②人下丘脑细胞的mRNA③人脑垂体细胞的mRNA④人下丘脑细胞的DNAA. ①②③④B. ①②③C. ①③④D. ①③【答案】C【解析】①该人脑垂体细胞中的DNA含有生长激素基因能与探针形成杂交带①正确②该人下丘脑细胞中的生长激素基因不会转录形成mRNA 所以该细胞中的mRNA不能与探针形成杂交带②错误③该人脑垂体细胞中的生长激素基因能表达形成mRNA 因此该mRNA能与探针形成杂交带③正确④该人下丘脑细胞的DNA含有生长激素基因能与探针形成杂交带④正确19.CRISPR/Cas9基因编辑技术是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行准确切割的技术（如图）下列相关叙述的正确是（）A. Cas9蛋白通过破坏氢键实现对特定基因的准确切割B. 向导RNA与DNA结合的双链区遵循碱基配对方式为A﹣T C﹣GC. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成D. 通过设计向导RNA中的识别序列可实现对细胞内特定基因的敲除【答案】D【解析】A、Cas9蛋白通过破坏磷酸二酯键实现对特定基因的准确切割 A错误B、向导RNA与DNA结合的双链区遵循碱基配对方式为A﹣T、C﹣G、U﹣A、G﹣C B 错误C、向导RNA可通过转录形成该过程需要RNA聚合酶催化不需要逆转录酶 C错误D、通过设计向导RNA中的识别序列可实现对细胞内特定基因的敲除 D正确20.表观遗传学是指细胞内基因序列没有改变但基因的表达发生可遗传变化的现象对此现象的叙述错误的是（）A. 同卵双胞胎之间的差异是由表观遗传引起的B. 细胞质中的调控因子对基因的表达起调节作用C. 正常的细胞分化可以体现出细胞层次上的表观遗传D. 若基因的启动部位被修饰则可能遏制了RNA聚合酶的识别【答案】A【解析】同卵双胞胎来自同一个受精卵拥有相同的遗传物质同卵双胞胎之间的差异主要是由环境引起的不属于可遗传的变异不是由表观遗传引起的 A选项错误在细胞质中存在一些物质对细胞核内的基因的表达起着调控作用 B选项正确正常的细胞分化的实质是基因的选择性表达已分化的细胞的遗传物质通常没有改变正常的细胞分化可以体现出细胞层次上的表观遗传 C选项正确当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开所以当基因的启动部位被修饰而改变后 RNA聚合酶可能就无法对其进行识别并结合了 D选项正确故选A二、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）21.（1）人体干扰素基因可以从产生干扰素的细胞中提取mRNA 通过反转录的方法获得________片段获得干扰素基因后可以采用PCR技术进行扩增至少经过________次循环才能获得该基因此技术扩增目的基因的前提是________21.（2）构建基因表达载体时干扰素基因需插入运载体的________之间运载体中标记基因所起到的作用是________ 欲检测干扰素基因是否成功导入受体细胞可以采用的方法是________21.（3）要从乳汁中获得干扰素需对转基因牛进行性别鉴定后进行胚胎移植用于性别鉴定的细胞是________ 由于干扰素在体外保存相当困难若对干扰素进行改造改造的对象往往是干扰素基因而不是蛋白质其原因是________【答案】cDNA, 3, 要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便根据这一序列合成引物【解析】人体干扰素基因可以从产生干扰素的细胞中提取mRNA 通过反转录的方法获得片段cDNA 获得干扰素基因后可以采用PCR技术进行扩增至少经过3次循环才能获得该基因此技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便根据这一序列合成引物【答案】启动子和终止子, 便于重组DNA（目的基因表达载体）的鉴定和筛选, DNA分子杂交技术【解析】构建基因表达载体时干扰素基因需插入运载体的启动子和终止子之间运载体中标记基因所起到的作用是便于重组DNA（目的基因表达载体）的鉴定和筛选欲检测干扰素基因是否成功导入受体细胞可以采用的方法是DNA分子杂交技术【答案】囊胚的滋养层细胞, 蛋白质的结构由基因决定蛋白质不能直接遗传基因可以遗传【解析】需对转基因牛进行性别鉴定后进行胚胎移植用于性别鉴定的细胞是囊胚的滋养层细胞若对干扰素进行改造改造的对象往往是干扰素基因而不是蛋白质其原因是蛋白质的结构由基因决定蛋白质不能直接遗传基因可以遗传22.（1）若要获得Y的基因可从人的T细胞中提取________作为模板在________催化下合成cDNA 再利用________技术在体外扩增获得大量Y的基因22.（2）将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法若将上述所得Y的基因插入农杆菌Ti质粒上的________中得到含目的基因的重组Ti质粒则可用农杆菌转化法将该基因导入某种植物的叶肉细胞中若该叶肉细胞经培养、筛选等得到了能稳定表达Y的愈伤组织则说明Y的基因已经________22.（3）天然的Y通常需要在低温条件下保存假设将Y的第6位氨基酸甲改变为氨基酸乙可提高其热稳定性若要根据蛋白质工程的原理对Y进行改造以提高其热稳定性具体思路是________【答案】mRNA, 逆转录酶, PCR【解析】由于人的T细胞可以产生蛋白质Y 要获得Y的基因可从人的T细胞中提取mRNA作为模板在逆转录酶催化下利用四种游离的脱氧核苷酸合成cDNA 再利用PCR 技术（体外扩增DNA的技术）在体外扩增获得大量Y的基因【答案】T﹣DNA, 整合到叶肉细胞染色体DNA上【解析】农杆菌转化法中 T﹣DNA可以携带目的基因转移至受体细胞并整合到受体细胞的染色体DNA上故需要Y的基因插入农杆菌Ti质粒上的T﹣DNA中得到含目的基因的重组Ti质粒把含目的基因的重组Ti质粒导入到农杆菌中再让含目的基因的农杆菌侵染植物的叶肉细胞若该叶肉细胞经培养、筛选等得到了能稳定表达Y的愈伤组织则说明Y的基因已经整合到叶肉细胞染色体DNA上【答案】找到第6位氨基酸中的碱基所在的基因位置参照密码子表将第6位氨基酸甲的碱基替换为氨基酸乙的碱基【解析】蛋白质工程需要从预期的蛋白质的功能出发设计预期的蛋白质结构推出相应的氨基酸序列找到相应的脱氧核苷酸序列故对Y进行改造以提高其热稳定性需要找到第6位氨基酸中的碱基所在的基因位置参照密码子表将第6位氨基酸甲的碱基替换为氨基酸乙的碱基23.（1）目的基因在________（设备）中扩增时应加入的原料有________23.（2）目的基因转移进入受体细胞前应构建基因表达载体其目的是________23.（3）为检测目的基因在受体细胞中是否转录可用________作探针与从受体细胞中提取的mRNA杂交若显示出________ 说明目的基因已转录23.（4）提外地培养患者细胞时应按细胞所需营养物质的________配制培养基并保证被培养的细胞处于________的环境同时为细胞提供适宜的温度、pH和气体等条件还要定期更换培养液避免________【答案】PCR扩增仪, dCTP、dATP、dGTP、dTTP【解析】目的基因在PCR扩增仪中扩增时应加入的原料有dCTP、dATP、dGTP、dTTP 及耐热的DNA聚合酶等【答案】使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代同时使目的基因能够表达和发挥作用【解析】构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代同时使目的基因能够表达和发挥作用【答案】放射性同位素标记目的基因, 杂交带【解析】为检测目的基因在受体细胞中是否转录可用放射性同位素标记目的基因作探针与从受体细胞中提取的mRNA杂交若显示出杂交带说明目的基因已转录【答案】种类和数量, 无菌无毒, 细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害【解析】体外培养患者细胞时应按细胞所需营养物质的种类和数量配制培养基并保证被培养的细胞处于无菌无毒的环境同时为细胞提供适宜的温度、pH和气体等条件还要定期更换培养液避免细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害24.（1）利用PCR技术进行新冠病毒核酸检测的前提是________ 新冠病毒是RNA病毒所以需对样本进行________处理后再PCR扩增如果样本存在目标病原体则会因为________的特异性扩增出相应的目标基因片段由此判断是否为阳性24.（2）荧光PCR法又称qPCR法是指在在反应体系中加入________ 通过专门仪器实现实时荧光检测以________来测定PCR循环后产物中核酸水平24.（3）IgM和IgG均属于免疫球蛋白家族是机体在抗原物质刺激下由浆细胞产生的抗体 lgM/lgG检测试剂盒的原理是________ 通过检测人体内相应抗体间接证明感染与否被病毒感染后机体会产生一系列的变化来抵御这种入侵其中IgM 和IgG的含量会发生如图所示变化。
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第三章分子克隆载体（Molecular cloning vectors）一、名词解析1.质粒：质粒是染色体外的遗传因子，能进行自我复制（但依赖于宿主编码的酶和蛋白质）；大多数为超螺旋的双链共价闭合环状DNA分子（covalently closed circle , cccDNA），少数为线性；大小一般为1～200Kb，有的更大。
2.质粒拷贝数：质粒拷贝数(plasmid copy numbers)是指细胞中单一质粒的份数同染色体数之比值,常用质粒数/每染色体来表示。
不同的质粒在宿主细胞中的拷贝数不同。
3.质粒的不相容性：两个质粒在同一宿主中不能共存的现象称质粒的不相容性，它是指在第二个质粒导入后，在不涉及DNA 限制系统时出现的现象。
不相容的质粒一般都利用同一复制系统，从而导致不能共存于同一宿主中。
4.质粒的转移性：质粒具转移性。
它是指在自然条件下，很多质粒可以通过称为细菌接合的作用转移到新宿主内。
它需要移动基因 mob ，转移基因 tra ，顺式因子 bom 及其内部的转移缺口位点 nic。
5.穿梭质粒：既能在真核细胞中繁殖又能在原核细胞中繁殖的载体。
这类载体必须既有细菌的复制原点或质粒的复制原点，又含有真核生物的复制原点，还具备酶切位点和合适的筛选指标。
它用来转化细菌，又可以用于转化真核细胞。
6.α-互补：α-互补是指 lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的β-半乳糖苷酶（β -galactosidase ，由 1024 个氨基酸组成）阴性的突变体之间实现互补。
α-互补是基于在两个不同的缺陷β-半乳糖苷酶之间可实现功能互补而建立的7.温和噬菌体：既能进入溶菌生命周期又能进入溶源生命周期的噬菌体。
8.溶源性细菌：具有一套完整的噬菌体基因组的细菌叫溶源性细菌。
9.整合：如果噬菌体的DNA是被包容在寄主细菌染色体DNA中，便叫做已整合的噬菌体DNA。
这中细菌提DNA组入细菌染色体DNA的过程，叫做噬菌体DNA 的整合或插入。
10.溶源化：用温和的噬菌体感染细菌培养物使之形成溶源性细菌的过程叫做溶源化。
11.载体:将外源 DNA 或基因携带入宿主细胞（host cell）的工具称为载体，载体是基因操作的核心工具。
12.粘粒:粘粒（cosmid）实际是质粒的衍生物，是带有 cos 序列的质粒。
cos序列是 l 噬菌体 DNA 中将 DNA 包装到噬菌体颗粒中所需的 DNA 序列。
粘粒的组成包括质粒复制起点（colE1），抗性标记（ampr）， cos 位点，因而能象质粒一样转化和增殖。
它的大小一般 5-7kb 左右，用来克隆大片段DNA ，克隆的最大 DNA 片段可达 45kb 。
13.柯斯质粒:一种由质粒和A噬菌体cos尾巴构建的复合载体。
柯斯质粒载体又叫粘粒载体，这是一种由人工构建的含有DNA的cos序列和质粒复制子的特殊类型的质粒载体。
柯斯质粒在结构组成上具有l噬菌体的特性、也具有质粒载体的特性和高容量的克隆能力，一般可插入35～40kb的外源基因。
14.pcos1 EMBL载体:pcos1 EMBL 是设计用于筛选体内重组的重组粘粒文库，通过同源重组过程达到筛选目标克隆的目的。
该载体的复制起点来源于 R6K 质粒，与 ColE1 复制起点无同源性，属于不同的不相容群，含卡那霉素和四环素抗性基因。
15.F 因子:大肠杆菌的 F 因子是一个约 100kb 的质粒。
它编码60多种参与复制、分配和接合过程的蛋白质（Willetts and Skurray，1987）。
虽然F 因子通常以双链闭环DNA（1-2个拷贝/细胞）的形式存在，但它可以在大肠杆菌染色体中至少30个位点处进行随机整合（Low，1987）。
16.穿梭载体:穿梭载体（Shuttle vector）是能够在两类不同宿主中复制、增殖和选择的载体。
17.整合载体:在生物学研究和基因工程应用中，会涉及将某个基因或某些基因插入到染色体中去的工作，承担这部分工作的载体，可称为整合载体。
18.酵母人工染色体:酵母人工染色体 YAC 人工染色体载体是利用酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的染色体的复制元件构建的载体，其工作环境也是在酿酒酵母中。
19.端粒重复序列:端粒重复序列定位于染色体末端一段序列，用于保护线状的DNA 不被胞内的核酸酶降解，以形成稳定的结构。
20.细菌人工染色体：细菌人工染色体是基于大肠杆菌的 F 质粒构建的，高通量低拷贝的质粒载体。
21.标签蛋白：用作分离的载体蛋白被称为标签蛋白或标签多肽（Tag），常用的有谷胱甘肽转移酶（glutathione S-transferase, GST）、六聚组氨酸肽（polyHis-6）、蛋白质 A（protein A）和纤维素结合位点（cellulose binding domain）等。
22.随机突变体库：随机突变体库是指标记基因在载体的携带下通过 DNA 重组事件随机插入基因组中而形成的突变体的集合。
23.琥珀突变：在基因的编码区中，若某个密码子发生突变后变成终止密码子，则这种突变称为琥珀突变。
24.克隆载体：用于扩增或保存 DNA 片段的载体称为克隆载体。
25.插入失活：指当外源 DNA 片段插入某一基因后，导致该基因失活。
26.染色体步查：采用一段分离自某一重组体一端的非重复DNA 片段作为探针以鉴定含有相邻序列的重组克隆。
27.表达载体：该类载体是在常规克隆载体的基础上衍生而来的，主要增添了强启动子，以及有利于表达产物分泌、分离或纯化的元件。
二、填空题1.质粒DNA、病毒DNA、质粒和病毒DNA杂合体2.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）3.同一个不亲和、复制机制相同4.pMB1、pSC101、pSF21245.pBR322 、M13、pMB1、转座子6.DNA连接酶7.溶源性8.β-半乳糖苷酶9.感染复数和营养状态10.attP attB11.ga1 基因 bio 基因12.感染复数和细胞的营养状态13.插入型载体、置换型载体14.质粒复制起点（colE1）,抗性标记（ampr）,cos 位点15.质粒,A噬菌体16.R6K ，卡那霉素四环素17.着丝粒(cen4)、自主复制序列(ARS1)、来自四膜虫的端粒(Tel)18.红色菌落，白色菌落19.不稳定的20.F质粒21.低拷贝性22.定点整合23.自主复制序列，端粒24.融合蛋白25.PYAC426.大片段DNA文库27.EcoRⅠ，SmaⅠ28.缺失，基因重排，嵌合体29.游离状态，整合状态30.重组子，空载体31.克隆载体32.谷胱甘肽转移酶基因, 凝血蛋白酶33.融合蛋白、非融合蛋白34.复制子35.选择标记、筛选标记36.氨苄青霉素、四环素37.强启动子38.多功能载体39.不相容性40.严谨型、松驰型41.外源基因、增加、表达元件42.溶源状态、裂解循环43.cos 序列、质粒、λ噬菌体44.强启动子45.裂解循环、溶源状态46.cos 序列三、选择题1. A2. B3. D4. B5. E6. A7. B8. B9. D10.D11.B12.C13.BCD14.ABCD15.ABC16.ABCD17.C18.B19.B20.A21.B22.C23.A24.D25.B26.C27.B28.A29.C30.B31.C32.B33.B34.C四、判断题1.错误质粒也有线性的2.正确3.错误 ColE1上没有四环素抗性基因，不能通过抗性筛选4.错误对于那些有剂量限制的基因克隆需要使用低拷贝数的质粒载体5.正确6.错误 Int 是Ⅱ型拓扑异构酶7.错误噬菌体 DNA 通过θ方式进行复制8.错误最大 11kb9.正确10.正确11.正确12.正确13.错误外源片段克隆在粘粒载体中是以大肠杆菌菌落的形式表现出来的，而不是噬菌斑14.正确15.错误 F菌毛不是供体与受体细胞之间产生性接触所必需16.YAC 人工染色体载体具真核 mRNA 的加工活性17.YAC 载体的复制元件是其核心组成成分，其在酵母中复制的必需元件包括复制起点序列即自主复制序列、用于有丝分裂和减数分裂功能的着丝粒和两个端粒。
18.与 YAC 载体配套工作的宿主酵母菌（如AB1380）的胸腺嘧啶合成基因带有一个赭石突变 ade 2-1。
带有这个突变的酵母菌在基本培养基上形成红色菌落，当带有赭石突变抑制基因 sup4 的载体存在于细胞中时，可抑制 ade 2-1基因的突变效应，形成正常的白色菌落。
19.F因子通常以双链闭环DNA（1-2个拷贝/细胞）的形式存在。
20.BAC 载体的低拷贝性可以避免嵌合体的产生，减小外源基因的表达产物对宿主细胞的毒副作用。
21.在P1 噬菌体载体系统中，含有基因组和载体序列的线状重组分子在体外被组装到 P1 噬菌体颗粒中，后者总容量可达 115kb。
22.P1 人工染色体结合了 P1 载体和 BAC载体的最佳特性，包括阳性选择标记sacB 及噬菌体 P1 的质粒复制子和裂解性复制子。
23.表达载体 pET-5a 是典型的 pET 载体，其组成是在载体的基本结构的基础上加入了 T7 噬菌体启动子序列及其下游的几个酶切位点。
24.错误选择标记用于鉴别目标DNA （载体）的存在，将成功转化了载体的宿主挑选出来。
25.错误lacZ 基因是乳糖lac 操纵子中编码β-半乳糖苷酶的基因。
26.正确27.正确28.错误氨苄青霉素可抑制细胞壁肽聚糖的合成，与有关的酶结合并抑制其活性，抑制转肽反应。
29.正确30.正确31.错误对野生型大肠杆菌来说，感染复数越高，营养状态越差，溶源化（lysogenization）的频率就越高。
32.错误重组λ噬菌体的基因组 DNA 太大或太小会影响其存活能力。
33.错误λ噬菌体载体克隆外源DNA 片段的原理与质粒载体的工作原理是类似的，只是在形式上有许多差别。
34.错误λ噬菌体是一种温和噬菌体，感染宿主后或裂解生长或以溶原状态存在。
五、简答题1.简述烈性噬菌体的溶菌生长周期的基本过程？答：1）吸附：噬菌体颗粒吸附到位于感染细胞表面的特殊接收器上。
2）注入：噬菌体DNA穿过细胞壁注入寄主细胞。
3）转变：被感染的细菌细胞的功能发生变化，成为制造噬菌体的场所。
4）合成：功能发生了转变的寄主细胞大量合成噬菌体特有的核酸和蛋白质。
5）组装：包装了DNA的头部和尾部组装成噬菌体的颗粒，这个过程也叫噬菌体的形态建成。
6）释放：新合成的自带噬菌体颗粒从寄主细胞内释放出来。
2.简述lacZ基因功能选择法？答：根据lacZ基因编码产物β-半乳糖苷酶在Xgal-IPTG培养基平板上显色反应的原理，已经在某些插入型的l噬菌体载体的lacZ基因中，引入了若干常用的核酸内切限制酶识别位点。