微生物生理学习题汇总（华农生科院王教授的课）

微⽣物⽣理学习题汇总（华农⽣科院王教授的课）
微⽣物⽣理学习题1
1.1…6是通过筛选获得的6株对某种氨基酸（F）营养缺陷型脉孢霉突变菌株，A…E
五种不同的有机化合物，它们可能是氨基酸F合成代谢中的中间产物。

下表是进⾏补充养料获得的突变菌株的⽣长结果，+表⽰在基础培养基中添加某种有机物突变菌株能够⽣长，-表⽰突变菌株不能⽣长。

请根据表中结果推断氨基酸F的合成途径及各突变菌株发⽣突变的位点。

BECDAF
A B C D E F
1 ＋－－－－＋
2 ＋－＋＋＋＋
3 －－－－－＋
4 ＋－＋＋－＋
5 ＋－－＋－＋
6 ＋－＋＋－＋
2.粗糙脉孢菌有两个缬氨酸营养缺陷型val1和val2，菌株val1的培养液中有物质B
积累，val2的培养液中有物质A积累。

菌株val1能在含有缬氨酸或val2⽣长过的培养液中⽣长。

菌株val2能在含有缬氨酸的培养液中⽣长，但不能在val1⽣长过的培养液中⽣长。

说明基因val1，val2以及物质A，B和缬氨酸的关系。

B Val1 → A Val2 →缬氨酸
5.已经证明T4噬菌体rII型快速溶菌突变由两个顺反⼦rIIA和rIIB控制。

现有⼀T4噬菌体，在rIIB中有⼀个点突变F。

此突变噬菌体与突变噬菌体1，2，3混合感染⼤肠杆菌K时，能够出现rII型噬菌斑，但是和突变噬菌体4则不能出现噬菌斑。

如何解释这⼀现象。

6. 1…10是10个表型相同的突变型.下表结果说明1…10分属于⼏个基因(+表⽰有互补作⽤,-表⽰⽆互补作⽤) 突变型 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 ? + + + + + + + + +
2 ? + ? + ? ? + + ?
3 ? + ? + + ? ? +
4 ? + ? ? + + ? 突变分别发⽣在两个基因中，顺式、反式均能互补。

A+ B? A?
B+
A+
A? B+
B?
反式
顺式
6 ??+ + ?
7 ?+ + ?
8 ??+
9 ?+
10 ?
7. 沙门⽒菌从⾕氨酸合成脯氨酸的途径如下图:
说明下列部分⼆倍体菌株哪⼀个为⾕氨酸营养缺陷型。

8．总结原核⽣物基因结构，染⾊体和基因组的⼀般特点。

重点
基因结构
1.基因结构特点：a.包括编码区和⾮编码区
2.编码区指起始密码⼦到终⽌密码⼦的⼀段核苷酸序列，原核不含内含⼦，⼏个功能基因串联组成⼀个转录单位。

3.⾮编码区包括编码区上游调控区和下游终⽌⼦，上游调控区包括启动⼦和调控顺式作⽤元件以及RBS，下游终⽌⼦分为依赖于不依赖ρ因⼦的终⽌⼦
染⾊体：
2.原核⽣物的遗传物质是DNA，也称为染⾊体。

3.多数以双链、共价闭合、环状形式存在。

4.原核⽣物染⾊体以裸露DNA分⼦形式存在，其中DNA占80％以上，其余为RNA 和蛋⽩质。

5.染⾊体中的蛋⽩质有些参于DNA的折叠，有些与DNA复制、重组及转录过程。

基因组：
1.基因排列的连续性
2.以单基因为主的操纵⼦和双向基因表达
3.基因组的重复序列少⽽短
4.⾮编码区主要是调控序列
9. 解释下列概念：顺反⼦，重叠基因，断裂基因，移动基因和假基因
顺反⼦：⼀个不同突变之间没有互补作⽤的功能的区称之为顺反⼦。

⼀个顺反⼦就是⼀个功能⽔平上的基因。

重叠基因：⼀个基因的核苷酸与另⼀个基因的核苷酸之间存在着⼀定程度的重叠。

断裂基因：基因的编码序列在DNA分⼦上是不连续的，为不编码序列所隔开，编码序列为外显⼦，不编码序列为内含⼦。

移动基因：可以从染⾊体或质粒DNA上的⼀个位置转移到另⼀位置的遗传元件。

也叫转座⼦。

假基因：与功能型基因⾼度同源，但是由于各种突变，⽽不能编码蛋⽩产物的DNA⽚段。

习题2
1.孟德尔通过豌⾖杂交试验得到了哪些遗传规律？对基因（遗传因⼦）有怎样的认
识？
配⼦中去。

b.独⽴分离与⾃由组合：决定两对相对性状的两对遗传因⼦在F1杂合⼦中互不
混淆，各⾃保持其独⽴性
a.性状是由遗传因⼦控制的，相对性状是由细胞中相对遗传因⼦控制（遗传因⼦控制细胞的发育）
b.遗传因⼦在体细胞中成对存在，⼀个来⾃⽗本，⼀个来⾃母本。

c.孟德尔的遗传因⼦（基因）的概念并不代表物质实体，是⼀种与细胞的任何可见形态结构毫⽆关系的抽象单位。

2.摩尔根对果蝇的遗传研究得到了哪些结论？对经典遗传学发展有何重要的意
义？
1.基因在染⾊体上；
2.在同⼀染⾊体上的基因存在着重组和连锁现象；
3.在同⼀染⾊体上两基因之间的距离越远，重组的频率越⾼，⽽连锁的频率越低。

意义：发展了基因的概念，把基因与染⾊体的平⾏关系阐述清楚，为⽇后的基因定位奠定理论基础。

3.“⼀个基因就是⼀个顺反⼦”理论的提出对基因概念有哪些重要修正？
1.基因是染⾊体上的⼀个特定区段。

2.基因在染⾊体上是按线性顺序排列的。

3.它既是⼀个功能单位，同时也是重组单位和突变单位。

4.基因是不可分割、三位⼀体的最⼩单位
4.“⼀个基因⼀个酶”的实质是什么？
基因是通过控制酶促反应，控制⽣理功能，进⽽决定遗传性状。

习题3
1.解释下列名词：基因突变，点突变和染⾊体畸变。

基因突变：是指⽣物体遗传物质发⽣了稳定的可遗传的变化。

包括点突变和染⾊体畸变。

点突变：⼀个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变，即涉及⼀对或⼏对碱基的缺失、插⼊或置换。

染⾊体畸变：涉及⼤段染⾊体的缺失、重复和到位等。

2.某⼀野⽣型和3个突变型的某⼀多肽的氨基酸序列是
…Ala-Pro-Trp-Ser-Glu-Lys-Cys-His…野⽣型
…Ala-Pro-Trp-Arg-Glu-Lys-Cys-His…突变型1
…Ala-Pro 突变型2
…Ala-Pro-Gly-Val-Lys-Asn-Ala-Met…突变型3
说明突变型1，2，3的本质。

1.错义突变
2.⽆义突变
3.移码突变
3.下列碱基替换哪些是转换？哪些是颠换？
(1)AT→TA；（2）AT→GC；（3）GC→TA
1.颠换
2.转换
3.颠换
4.有⼀个发⽣缺失⼀个氨基酸突变的蛋⽩，请问基因序列中缺失了⼏个核苷酸？
3个。

因为3个核苷酸编码⼀个氨基酸
5.分离到⼀个突变菌株，研究发现此突变不能发⽣回复突变。

请问这⼀突变的本质是
什么？
染⾊体畸变
6.什么原因造成温度敏感突变菌株对温度敏感？
a.由于基因突变，使得⽣物体在某⼀条件具有致死效应，⽽在另⼀条件下没有致死效应的突变体。

b.造成这种突变的原因是基因突变使得蛋⽩质的空间结构对温度敏感，即在低温时能维持正常的空间结构，⽽到⾼温时空间结构被破坏，蛋⽩失活。

7.请说明引起缺失，倒位，重复和插⼊突变的原因。

a.缺失：造成缺失突变的机制是DNA分⼦上两区段间发⽣了同源重组，使得两区段间的DNA⽚断丢失。

b.倒位：造成倒位突变的机制是DNA分⼦上两区段间发⽣了反向同源重组
c.重复:造成重复突变的机制是两个DNA分⼦间发⽣了同源重组，使得基因拷贝增加。

d.插⼊：转座⼦的转座是引起插⼊突变的主要原因。

8.请说明下列符号所表⽰的意义。

重点
His－和His+；hisG＋，hisG和如hisG-251；?hisG，?hisDG和?（hisD-rfb）；hisG::Tn10和hisG2148（Oc）；str r和str s。

⾃⾝不能够合成组氨酸的菌株的表现型为：His－
⾃⾝能够合成组氨酸的菌株的表现型为：His+
参与组氨酸合成的基因型（其中之⼀），表⽰野⽣型基因：hisG＋，指编码ATP磷酸核糖转移酶的DNA序列
参与组氨酸合成的基因型（其中之⼀）突变了的基因：hisG ，
合成组氨酸的其中⼀个基因G的⼀个突变基因（等位基因251）：hisG-251；
缺失组氨酸合成所需的⼀个基因G：?hisG，
缺失组氨酸合成所需的基因（不只⼀个基因）：?hisDG，
跨越⼀个以上操纵⼦的缺失,由hisD延伸⾄gnd并进⼊rfb的缺失：?（hisD-rfb）；
⼀个特定的在hisG基因中的Tn10插⼊，命名为hisG::Tn10
⼀个在hisG基因中的赭⽯突变：hisG2148（Oc），
链霉素抗性基因：str r。

链霉素敏感基因： str s。

9.有⼀株⼤肠杆菌⾊氨酸营养突变株，经检测发现在编码⾊氨酸合成酶A亚基的基因
中发⽣了⼀个⽆义突变（TAA）。

但是在研究该菌株的特性时，得到⼀株回复突变株，经检测A亚基基因中的⽆义突变仍然存在。

请根据学过的知识解释出现上述现象的原因。

⼀种基因间的抑制基因突变是tRNA基因突变。

主要对⽆义突变起作⽤由于某些tRNA基因的突变，形成带有不同于正常反密码⼦的tRNA。

这些反密码⼦能识别终⽌密码⼦，可他却带有氨基酸。

这些突变的tRNA能把某些氨基酸放在终⽌密码⼦的位置上，从⽽使蛋⽩合成继续进⾏。

10.何为基因抑制？有哪些机制可能引起基因抑制？
⼀个突变型在另⼀突变基因同时存在的情况下，如果后者使前者的表型恢复正常，则后⼀基因称为前⼀基因的抑制基因。

⽽这种基因间的相互作⽤称为基因抑制。

基因内抑制：置换抑制，移码抑制。

基因间抑制：被抑制的基因并不发⽣另⼀改变，抑制基因通过代谢作⽤的补偿，功能上的替代或是通过翻译过程中的校正作⽤⽽使表型恢复正常。

如突变
型tRNA，核糖体突变型，代谢补偿或功能替代。

11.⼤肠杆菌组氨酸操纵⼦中有关基因的排列次序为hisGDCBHAFI，今得到⼀株⼤
肠杆菌组氨酸营养缺陷型菌株，该菌株是在hisG基因中发⽣了⼀个⽆义突变。

分析该操纵⼦中其他基因的表达发现，hisG的下游基因的表达均下降了。

请根据学过的知识解释发⽣上述现象的可能机理。

⼀个操纵⼦上游基因的⽆义突变和插⼊突变均能引起转录极性。

极性是转录提前终⽌的结果，即转录极性，上述现象是转录极现象，机制为：
1、原核⽣物的转录和翻译是偶联的，即转录和翻译紧密相连，不能够完成翻译就会很快导致转录终⽌。

2、正在转录的RNA聚合酶在每个结构基因内的某些位点会暂停，等待核糖体把mRNA 翻译为蛋⽩，同时使RNA聚合酶从暂停点释放，继续转录。

3、如果蛋⽩质翻译变慢或阻断，转录终⽌因⼦Rho蛋⽩，装载到未翻译的mRNA上，且沿着mRNA移动，当遇到RNA聚合酶时，催化RNA聚合酶/DNA/mRNA三元复合物解离，即转录在某个暂停点终⽌。

⽆义突变在基因中引⼊了终⽌密码，导致翻译提前终⽌，从mRNA上解离下来，使得Rho因⼦有机会与mRNA结合，当RNA 聚合酶到达暂停点时，转录暂停，同时由于Rho
习题5
1.由于研究的需要，需要得到⼀株对链霉素有抗性的⼤肠杆菌。

请根据学过的知识，
设计⼀实验筛选链霉素抗性的⼤长杆菌。

克隆出链霉素抗性基因，将其插⼊适当的载体中，然后通过转化或者转导的⽅法⼊⼤肠杆菌中，然后在含有质粒或噬菌体的抗性选择基因的平板上进⾏转化或转导⼦的选择，然后再在含有链霉素的筛选平板中⽤适当的⽅法筛选出含有链霉素抗性基因的重组⼦。

最后挑取阳性克隆的单菌落进⾏富集培养。

2.基因诱变遵循的原则是什么？
a.择简便有效的诱变剂；
b.处理单细胞或单孢⼦悬液，使每个细胞均匀接促诱变剂并防⽌长出不纯菌落；
c.选⽤最适剂量的诱变剂；
d.计或采⽤⾼效筛选⽅案或⽅法。

3.如何快速地利⽤化学诱变剂获得微⽣物的突变？
①平板上涂布出发菌株
②在其上分区并放置诱变剂颗粒或沾有诱变剂溶液的⼩滤纸⽚
③保温培养
④诱变剂周围有⼀透明的制菌圈，在制菌圈的边缘存在有若⼲突变株的菌落
⑤根据要求筛选所需突变菌株。

4.如何利⽤Tn10或Tn5随机突变⼤肠杆菌？
Tn10
1.递送载体感染抑制⼤肠杆菌菌株，制备噬菌体裂解物。

2.新制备的噬菌体裂解物感染⾮抑制⼤肠杆菌受体菌，40 ℃培养。

3.添加IPTG，诱导转座酶表达。

4.筛选抗性菌株，获得随机突变体库。

5.设计合适的⽅法，获得⽬的突变体。

Tn5
1.⼈⼯体外构建携带Tn5转座酶识别的转座位点的抗性基因盒；
2.独⽴表达纯化Tn5转座酶；
3.体外使转座酶与抗性基因盒结合；
4.电激转化受体菌，根据抗性筛选转化⼦。

5.简述质量粒拯救获得⽬的基因的原理。

重点
⼈⼯体外构建携带Tn5转座酶识别位点、抗药性基因盒和R6Kγori复制位点区的DNA ⽚段。

其它，操作⽅法与“转座体法”⼀样。

得到突变菌株后，可以很快确定突变基因的部分序列。

6.基因定位突变的⼀般原理。

如何鉴定⽬的基因已经被敲除？
对已知的基因进?⾏敲除、插⼊、缺失和替换或进?⾏基因融合的遗传操作，主要?⽤于研究已知基因的⽣理功能。

7.简述利⽤⼤肠杆菌λ噬菌体Red重组系统进⾏基因敲除的原理。

1）基于λ噬菌体的Red重组系统，可有效利⽤线性DNA⽚段作为靶分⼦，对⼤肠杆菌染⾊体DNA进⾏基因敲除、替换、单碱基突变及体内克隆等修饰。

2)质粒pKD20 or pKD46中exo、bet和gam基因都受阿拉伯糖启动⼦的调控，因此能⽤L-阿拉伯糖诱导重组酶基因的表达。

⽽
且质粒的温度敏感型复制⼦使其很容易从细菌中去除。

3)通过设计特定的引物，利⽤同源序列间的相似性和λ噬菌体Red重组系统进⾏重组，从⽽替换掉靶序列中的⽬的基因。

8.请设计基因敲除⼤肠杆菌lacZ基因⽅案。

1.获得LazZ的基因序列
2.⽤kan抗性基因序列替代lazZ序列
3.在基因组kan上下游分别设计引物
4.kan序列为模板扩增
5.酶切消化，组装到同源重组载体
6.转化⼤肠杆菌，筛选
9.简述利⽤反义RNA构建突变菌株的原理。

通过特定的⽅法和技术，以⽬的基因的相关序列为模板，设计编码⽬的基因序列转录后的RNA的反义RNA的DNA序列，通过适当的载体转⼊受体菌后，从⽽在受体菌内转录得到特定的反义RNA，使其可以与⽬的基因序列转录后得到的RNA进⾏结合，得到双链RNA，从⽽阻⽌其翻译，⽽阻断特定⽣理代谢过程，最终得到突变菌株的技术过程。

10.在利⽤物理、化学或⽣物法进⾏微⽣物突变后，如何进⾏突变体的富集？各种
⽅法的原理是什么？
富集：淘汰野⽣型菌株，使缺陷型得以浓缩以便检出。

原理：青霉素只能杀死⽣长繁殖的细菌，不能杀死停⽌分裂的细菌。

5-溴脱氧尿苷浓缩法：原理：在DNA复制时，5-溴脱氧尿苷替代胸腺嘧啶脱氧核苷掺⼊DNA分⼦中，但是携带5-溴脱氧尿苷的DNA对紫外线⼗分敏感。

不⽣长的细胞，DNA 不复制，5-溴脱氧尿苷也不能掺⼊DNA，在接触紫外线时能够存活下来。

同位素⾃杀浓缩法：经同位素（如3H，35S和32P）标记的细菌细胞，在处于⽣长状态时，同位素发⽣衰变，产⽣β-射线，能将处于⽣长状态的细菌杀死，⽽突变菌株不能将吸收同位素，且在⼀定条件下不能⽣长，从⽽免于死亡。

差别杀菌法：菌丝过滤法，⾼温法。

通过菌丝的特点不同和根据细菌对温度的敏感程度不同⽽进⾏富集
11.什么是麦康凯琼脂培养基和四氮唑培养基？它们有何功⽤？
麦康凯
蛋⽩胨，中性红（细菌染⾊剂），结晶紫（抑制⾰兰⽒阳性细菌），胆盐（抑制⾰兰⽒阳性细菌，同时参与pH依赖的颜⾊变化）和某种碳⽔化合物。

利⽤碳⽔化合物的细菌在这种培养基上形成红⾊菌落，在发酵⼒强的细菌菌落周围有胆盐沉淀；不能够利⽤碳⽔化合物的细菌形成⽆⾊菌落。

可⽤于糖类代谢的研究。

四氮唑培养基
以营养琼脂为基础，添加氯化三苯四氮唑(TTC)。

氧化型TTC是⽔溶性的，⽆⾊；还原型TTC是⽔不溶性的，暗红⾊。

TTC能够被有代谢活性的细菌还原；低pH值可抑制还原型TTC的产⽣。

可利⽤碳⽔化合物的细菌，产⽣酸，故TTC可以将利⽤和不利⽤碳⽔化合物的细菌区别开来，即利⽤碳⽔化合物的细菌形成⽆⾊菌落，⽽不利⽤的菌落形成红⾊。

12.举例说明“正向选择培养法”在筛选细菌基因突变株中的应⽤.
13.何为“影印技术”？如何应⽤该技术筛选⼤肠杆菌⾕氨酸营养突变菌株？
14.为了研究⼤肠杆菌DNA合成机制，需要筛选DNA合成的突变菌株。

请设计试验
筛选⼤肠杆菌DNA合成突变菌株。

选择适当的诱变剂--- 30℃诱变⼤肠杆菌---- 30℃培养诱变后的菌体（使野⽣菌株和突变菌株均得到⽣长）---42℃富集：使⽤3H标记的胸腺嘧啶核苷（使野⽣菌株死亡，富集突变菌株）----30℃培养富集后的菌体（突变菌株）----影印到30℃和42℃
习题6
1.简述基因定点突变的两种⽅法的原理。

基因的定点突变有何⽤处？重点！！
1.以携带⽬的基因质粒载体为模板，设计互补的突变引物，使⽤⾼保真的DNA聚合酶，进⾏长链PCR
2.设计2对引物，其中1对为突变互补引物。

以⽬的基因为模板，PCR分别扩增，得到两个带有点突变的DNA⽚段，然后以得到的两个DNA⽚段为模板，进⾏重叠PCR 扩增，得到突变基因⽚段。

然后进⾏基因⽚段的克隆
定点突变能迅速、⾼效的提⾼DNA所表达的⽬的蛋⽩的性状及表征，是基因研究⼯作中⼀种⾮常有⽤的⼿段。

2.简述错误倾向PCR的原理。

采⽤改变PCR反应体系中四种核苷酸浓度⽐例、镁离⼦浓度和使⽤保真性差的DNA 聚合酶等措施，增加⽬的基因突变率，进⽽获得⽬标基因突变的技术。

习题7
1.质粒的基本概念、在细菌细胞中的主要存在结构，如何检测质粒的存在？常⽤的质
粒抽提⽅法？质粒如何命名？
质粒：⼀种独⽴于微⽣物染⾊体外的，具有⾃我复制能⼒的的遗传因⼦。

抽提⽅法：碱裂解法或试剂盒抽提
检测：通常为琼脂糖凝胶电泳检测
命名：⼩写p开头，后⾯接构建者实验室名或作者名的英⽂缩写，有时还写有阿拉伯数字，表⽰同⼀类型的不同质粒。

2.根据质粒所赋予宿主的⽣物学特性，质粒主要有⼏种类型？质粒主要有哪些特性？种类：致育因⼦、抗性因⼦、产细菌素质粒、隐秘质粒、毒性质粒、代谢质粒
主要特性：
1.宿主细胞的⾮必须遗传物质
2.不同细胞内存在的质粒⼤⼩不同
3.质粒具有整合性
4.质粒具有迁移能⼒
5.较⾼的耐碱性
6.质粒可以被消除
7.具有重组性
8.⾃我复制能⼒
9.不相容性
3.何为严紧型质粒和松弛型质粒？质粒的主要复制机制有哪两种？
严谨型：拷贝数低的质粒（⼀个细胞内1-⼏个）
松弛型：拷贝数⾼的质粒（⼀个细胞内10-⼏百）
分为θ型复制和滚环复制两种
其中θ型复制分为单向复制和双向复制
4.何为复制⼦？为什么说质粒的复制起始位点对⼀个质粒⼗分重要？
复制⼦：即⼀个复制单位，质粒、染⾊体都可以是⼀个复制⼦。

复制起始位点：即质粒具备的ori位点，质粒⾄少具备⼀个ori位点，因为该位点是复制相关蛋⽩结合的部位，缺少复制起始位点，质粒就不能复制。

5.ColE1复制调控机制如何？野⽣型ColE1的拷贝数约是20个 / 每个细胞，pUC18
是通过⼈⼯构建的⼀个质粒载体，它使⽤了ColE1质粒的复制起始位点，为什么在细胞中pUC18的拷贝数能达到250个/每个细胞？
A.ColE1的复制调控机制：
1.复制依赖宿主的复制酶系，质粒本⾝不编码复制所需的酶蛋⽩。

2.制从固定原点oriV开始，进⾏单向复制。

3.复制需要⼀个RNA引物：RNAII。

4.由质粒编码两个负调控因⼦Rop蛋⽩和反义RNA（RNAI），控制着质粒复制过程中所必需引物的合成，进⽽控制着质粒在细胞中的拷贝数。

B.pUC18采⽤反义基因被缺失ColE1的复制起点区,即缺少了Rop蛋⽩和RNAI的编码序列。

6.简述R1质粒和pSC101质粒的复制调控机制？
R1质粒复制调控：
1.RepA蛋⽩为其复制的必需因⼦
2.repA基因编码该蛋⽩，由两个启动⼦PcopB和PrepA控制；Pcopb编码CopB蛋⽩和RepA蛋⽩，PrepA启动⼦编码RepA蛋⽩；CopB蛋⽩能抑制PrepA启动⼦，从⽽控制repA蛋⽩的转录，控制R1质粒的复制。

3.copA基因编码反义RNA，与repA基因转录产物互补结合，使之被酶降解，抑制复制进⾏。

pSC101调控：
1.复制其实区有R1/R2/R3三个重复⼦序列，RepA蛋⽩为复制必需蛋⽩；
2.质粒浓度低是，RepA蛋⽩与ori位点结合启动复制；
3.质粒浓度⾼时，RepA蛋⽩与⾃⾝启动⼦结合阻遏⾃⾝的转录，RepA蛋⽩与R1、R2,R3三个重复⼦结合使得两个质粒耦合在⼀次，进⼀步抑制复制。

7.保证F质粒在细胞中稳定性的机制是什么？
（1）质粒结构中还存在编码主动分配体系的par区。

（2）质粒编码的致死蛋⽩来抑制不含质粒的分离⼦。

8.何为质粒之间的不相容性？主要与哪些因素有关？
质粒不相容性：在⽆选择压⼒的条件下，亲缘关系密切的两种质粒不能再同⼀宿主细胞内稳定共存的现象。

a. 质粒的不相容性与质粒的复制起始调控有密切关系
b. 质粒的不相容性还与质粒的分配有关。

9.何为转移性质粒？实现转移性质粒转移的条件是什么？何为可移动质粒？这类质
粒如何实现转移？
1.转移性质粒：通过菌体结合能⾃动地从⼀个细胞转移到另⼀个细胞的质粒。

2.移动质粒：⾃⾝不能⾃主转移，但在⾃主转移质粒共存的情况下，能从供体菌转移到受体菌的质粒。

3.转移性质粒的条件：有tra基因簇，有转移位点oriT。

4.可移动质粒需具备条件：
bom位点：类似于F质粒的oriT序列
mob基因：功能类似于tra基因，负责质粒转移。

主要提供核酸内切酶。

10.何为⼴寄主范围质粒？
能通过接合转移移动到不同种甚⾄不同属的宿主菌，并在这些菌体内稳定存在的⼀种质粒。

11.构建⼈⼯载体的基本要求有哪些？
1.为⼀个独⽴的复制⼦，含有复制位点，能够⾃主复制。

2.含有多个克隆位点，便于外源基因的插⼊。

3.含有选择性标记，便于对阳性克隆筛选和鉴定。

4.具有⽣物安全性。

习题8
1.何为“中断杂交”？在⼤肠杆菌染⾊体遗传图谱制做中如何应⽤？
a.将接合中的细菌按不同时间取样，并将样品放⼊搅拌器内猛烈搅拌，以打断细菌的
接合管，终⽌接合。

b.利⽤供体基因进⼊受体细胞的顺序和时间可绘制出细菌的遗传学图。

2. 已知⼤肠杆菌HfrX 的染⾊体转移以e 为起点，并且已知s 位置在a …e 等全部基因的后端（a …d 的相对位置未知）。

在HfrX a+b+c+d+e+s s ×F -a -b -c -d -e -s r 杂交中，在含有链霉素和a 、b 、c 、d 的培养基上选取重组⼦165个，并且分别测定重组⼦的标记：a+,70、b+,0、c+，85、d+，10。

写出基因的排列顺序。

重组⼦越多，越靠前：e-c-a-d-b-s
3. 在研究⼤肠杆菌耐酸机制时，通过随机突变获得了⼀株酸敏感突变菌株，已经证明造成该性状的为单基因突变（smg ）。

现有四株⼤肠杆菌Hfr 菌株，性状如下图。

请将
smg 进⾏初步定位。

thrA (0 min)
metA (90 min)
cysG (73 min)
cysA (50 min)
pyrC (23 min)
Hfr 1
Hfr 3
Hfr 2
Hfr 4
4. ⼤肠杆菌MH121为油酸营养缺陷菌株，基因型为fabA ::cat （cat 为氯霉素抗性基因），⼤肠杆菌YYC1257不产⽣环丙烷⼗七脂肪酸，基因型为cfa::kan （kan 为卡那霉素抗性基因），请⽤P1噬菌体介导的转导构建菌株：fabA ::cat cfa ::kan 。

霉素抗性平板培养基筛选→⽬的菌株。

5.何为柯斯载体？有何特点和⽤途？⼀种细菌基因组为6000kb，今构建其基因组⽂库，请计算⾄少要获得多少阳性克隆？
a.柯斯载体（cosmid）：⼀类⼈⼯构建的含有λ噬菌体DNA 的cos序列和质粒复制⼦的特殊类型的载体。

B.⽤途：细菌基因⽂库的构建
N=ln(1-0.99)/ln(1-f/6000)
6.在构建基因⽂库时，为何要求原核⽣物构建基因组⽂库，⽽真核⽣物要求构建cDNA ⽂库？
原核功能基因的表达序列不含内含⼦，故构建基因组⽂库可以获得全部功能基因编码序列；⽽真核⽣物功能基因表达序列含有内含⼦，需要通过从mRNA反转录得到cDNA 才得到完整的功能基因编码序列。

7.请介绍⼏种未知DNA序列基因的鉴定⽅法。

1.Southern杂交：根据部分基因序列制备标记杂交探针，通过原位杂交获得阳性克隆，确定未知基因。

2.构建随机突变菌库鉴定未知基因
3.应⽤细菌蛋⽩质组鉴定未知基因：对⽬的蛋⽩进⾏适当的处理，然后采⽤多种质谱分析技术，分析确定肽指纹图谱或部分氨基酸序列。