基因工程练习题
高中生物《基因工程》练习题(含答案解析)
高中生物《基因工程》练习题(含答案解析)XXX《基因工程》练题题号得分一一、单选题(本大题共20小题,共20.0分)1.如图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次为()二总分A.解旋酶、限制酶、DNA连接酶C.限制酶、DNA连接酶、解旋酶B.限制酶、解旋酶、DNA连接酶D.DNA连接酶、限制酶、解旋酶2.下列有关基因工程技术的叙述,正确的是()A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快D.只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达3.如图为基因表达载体的模式图。
以下有关基因工程的说法错误的是()A.基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建B.任何基因表达载体的构建都是一样的,没有差别C.图中启动子和终止子分歧与起始暗码子和终止暗码子D.抗生素抗性基因的作用是作为标记基因,用于鉴别受体细胞中是否导入了载体4.一些细菌能借助限制性核酸内切酶抵御外来入侵者,而其自身的基因组DNA经预先修饰能躲避限定酶的降解。
以下在动物体内发生的过程当中,与上述细菌行为相似的是()A.巨噬细胞内溶酶体杀灭病原体B.T细胞受抗原刺激分泌淋巴因子C.组织液中抗体与抗原的特异性结合D.疫苗诱导机体发生对病原体的免疫5.某目的基因两侧的DNA序列所含的限制性核酸内切酶位点如图所示,最好应选用下列哪种质粒作为载体()XXX.C.D.6.下图是研究人员使用供体生物DNA中无限增殖调控基因制备单克隆抗体的思路流程。
以下相关叙述精确的是()A.酶a、酶b作用位点分别为氢键和磷酸二酯键B.Ⅰ是经免疫的记忆细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞C.筛选出既能无限增殖又能产生专一抗体的Ⅱ必须通过分子检测D.上述制备单克隆抗体的方法涉及转基因技术和动物细胞核移植技术7.下列关于基因工程技术的说法,正确的是()A.切割质粒的限制酶均只能特异性地识别3-6个核苷酸序列B.PCR反应中两种引物的碱基间应互补以保证与模板链的正常结合C.载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因D.目的基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制8.在其他条件具备的情况下,在试管中进入物质X和物质Z,可得到相应产物Y.下列叙述正确的是()A.若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷酸C.若X是RNA,Y是DNA,则Z是限制性内切酶D.若X是mRNA,Y是核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸9.下图透露表现的是三种黏性末端,以下说法精确的是A.甲、乙、丙黏性末端是由两种限制酶作用产生的B.若甲中的G处发生突变,限制酶可能无法识别该切割位点C.乙中的酶切位点在A与G之间D.目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等几类原核生物10.如图是利用基因工程技术生产可使用疫苗的部分过程,其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。
基因工程试题及答案解析
基因工程试题及答案解析一、选择题1. 基因工程中常用的限制酶是:A. 蛋白酶B. DNA聚合酶C. 核糖核酸酶D. 限制性核酸内切酶答案:D2. 基因工程中,用于将目的基因导入植物细胞的方法是:A. 电穿孔法B. 显微注射法C. 农杆菌转化法D. 脂质体介导法答案:C3. 下列哪项不是基因工程的基本步骤?A. 目的基因的获取B. 基因表达载体的构建C. 目的基因的扩增D. 目的基因的检测与鉴定答案:C二、填空题1. 基因工程中,常用的运载体有____、____和____。
答案:质粒、噬菌体、动植物病毒2. 基因工程中,常用的筛选标记基因有____、____和____。
答案:抗性基因、荧光蛋白基因、酶基因三、简答题1. 简述基因工程的应用领域。
答案:基因工程的应用领域包括农业、医学、工业、环境保护等。
在农业中,基因工程可以用于培育抗病、抗虫、抗旱等性状的作物;在医学领域,基因工程可以用于生产重组蛋白药物、基因治疗等;在工业上,基因工程可以用于生产酶、疫苗等;在环境保护方面,基因工程可以用于生物修复、污染物降解等。
2. 基因工程中,如何确保目的基因在宿主细胞中正确表达?答案:确保目的基因在宿主细胞中正确表达需要考虑以下几个方面:首先,目的基因需要有合适的启动子和终止子,以确保其在宿主细胞中得到正确转录和终止;其次,需要考虑目的基因的密码子偏好性,以确保其在宿主细胞中能被高效翻译;再次,需要考虑目的基因的稳定性,避免其在宿主细胞中被降解;最后,还需要考虑目的基因产物的后翻译修饰和定位。
四、论述题1. 论述基因工程在医学领域的应用及其可能带来的伦理问题。
答案:基因工程在医学领域的应用主要包括生产重组蛋白药物、基因治疗、疾病诊断和基因疫苗等。
重组蛋白药物可以用于治疗糖尿病、侏儒症等疾病;基因治疗可以用于治疗遗传性疾病;疾病诊断可以通过基因检测来实现;基因疫苗可以用于预防某些遗传性疾病。
然而,基因工程的应用也带来了伦理问题,如基因隐私权、基因歧视、基因治疗的安全性和有效性等。
基因工程练习题
基因工程练习题一、选择题1. 基因工程中常用的工具酶是:A. 纤维素酶B. 限制性核酸内切酶C. DNA聚合酶D. RNA聚合酶2. 以下哪个不是基因工程的步骤?A. 目的基因的获取B. 基因表达载体的构建C. 基因的转录D. 目的基因的检测与鉴定3. 基因工程中,将目的基因导入植物细胞最常用的方法是:A. 农杆菌介导法B. 显微注射法C. 电穿孔法D. 脂质体介导法4. 基因工程中,检测目的基因是否成功表达的方法是:A. DNA分子杂交技术B. 抗原-抗体杂交技术C. 酶联免疫吸附测定D. 所有选项都是5. 基因工程在医学领域的应用不包括:A. 基因治疗B. 生产重组疫苗C. 基因诊断D. 基因编辑二、填空题6. 基因工程的基本操作步骤包括四个环节:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的________和鉴定。
7. 基因工程中,常用的运载体包括质粒、噬菌体的衍生物以及________。
8. 基因工程在农业上的应用包括抗虫转基因植物的培育、抗病转基因植物的培育、耐除草剂转基因植物的培育以及________转基因植物的培育。
9. 基因工程在环境保护方面的应用包括污染物的生物降解、生物修复等,其中生物修复是指利用生物,特别是微生物催化降解________,从而净化环境。
10. 基因工程产品在食品工业中的应用包括生产________、改良食品加工所需的酶等。
三、简答题11. 请简述基因工程在医学领域的主要应用。
12. 请列举基因工程在农业领域中的三个具体应用实例。
13. 基因工程中,目的基因的检测与鉴定方法有哪些?四、论述题14. 论述基因工程在现代生物技术中的重要性及其潜在的伦理问题。
15. 基因工程产品在食品工业中的应用前景如何?请结合实例进行分析。
五、实验设计题16. 设计一个实验方案,以验证某转基因植物是否成功表达外源基因。
六、案例分析题17. 阅读以下案例:某公司利用基因工程技术培育出一种抗虫棉,该棉能够抵抗棉铃虫的侵害。
高中基因工程试题及答案
高中基因工程试题及答案一、选择题1. 基因工程是指:A. 基因的自然选择B. 基因的人工选择C. 基因的人工重组D. 基因的自然重组答案:C2. 基因工程中常用的载体是:A. 质粒B. 病毒C. 染色体D. 线粒体答案:A3. 基因枪法属于哪种基因转移技术?A. 化学法B. 物理法C. 生物法D. 机械法答案:B4. 以下哪个不是基因工程的步骤?A. 目的基因的获取B. 目的基因的克隆C. 目的基因的表达D. 目的基因的自然选择答案:D5. 基因工程在医学领域的应用不包括:A. 基因治疗B. 基因检测C. 基因编辑D. 基因克隆答案:D二、填空题6. 基因工程的核心技术是________。
答案:重组DNA技术7. 基因工程中常用的受体细胞有________和________。
答案:大肠杆菌、酵母菌8. 基因工程在农业上的应用包括________和________。
答案:转基因作物、基因改良9. 基因工程在环境保护中的应用包括________和________。
答案:生物修复、污染物降解10. 基因工程在工业生产中的应用包括________和________。
答案:生物催化剂、生物制药三、简答题11. 简述基因工程的基本原理。
答案:基因工程的基本原理是利用分子生物学技术,将目的基因从一种生物体中提取出来,然后通过重组DNA技术将其插入到另一种生物体的基因组中,使其在新的宿主细胞中表达,从而获得具有特定性状的生物体或生产特定的生物产品。
12. 基因工程在医学领域有哪些应用?答案:基因工程在医学领域的应用包括基因治疗,通过将正常基因导入患者体内以治疗遗传性疾病;基因检测,用于疾病诊断和风险评估;基因编辑,通过修改基因序列来治疗疾病;以及生产生物药物,如胰岛素、干扰素等。
四、论述题13. 论述基因工程的伦理问题及其解决途径。
答案:基因工程的伦理问题主要包括对人类基因组的修改可能带来的未知风险、基因歧视、生物多样性的减少等。
基因工程试题及答案
基因工程试题及答案# 基因工程试题及答案## 一、选择题1. 基因工程中常用的工具酶是:A. 限制性内切酶B. DNA聚合酶C. 逆转录酶D. DNA连接酶2. 基因工程中,用于目的基因的克隆通常使用:A. 质粒B. 噬菌体C. 人工染色体D. 转座子3. 下列哪项不是基因工程的应用领域?A. 农业改良B. 疾病治疗C. 能源开发D. 武器制造## 二、填空题1. 基因工程中,常用的宿主细胞包括________、________和________。
2. 基因枪法是一种________技术,可以将目的基因直接导入植物细胞。
## 三、简答题1. 简述基因工程的基本操作步骤。
2. 基因工程在医药领域的应用有哪些?## 四、论述题1. 论述基因工程对现代农业的影响及其潜在风险。
## 参考答案### 一、选择题1. 答案:A, D。
限制性内切酶和DNA连接酶是基因工程中用于切割和连接DNA片段的常用工具酶。
2. 答案:A。
质粒是基因工程中常用的载体,用于克隆和表达目的基因。
3. 答案:D。
基因工程的应用领域广泛,但武器制造不属于其应用范围。
### 二、填空题1. 答案:大肠杆菌、酵母菌、哺乳动物细胞。
这些是基因工程中常用的宿主细胞,用于表达外源基因。
2. 答案:基因转移。
基因枪法是一种基因转移技术,通过高速微粒子将DNA射入细胞内。
### 三、简答题1. 答案:基因工程的基本操作步骤包括:目的基因的获取、载体的选择与构建、目的基因与载体的连接、转化宿主细胞、筛选含有目的基因的细胞、目的基因的表达与检测。
2. 答案:基因工程在医药领域的应用包括:生产重组蛋白药物、基因治疗、疫苗开发、疾病诊断等。
### 四、论述题1. 答案:基因工程对现代农业的影响主要体现在作物改良、提高产量、增强抗病虫害能力等方面。
通过基因工程,可以培育出抗旱、抗盐碱、抗病的作物新品种,提高作物的适应性和产量。
然而,基因工程也存在潜在风险,如基因流可能导致非目标物种的基因改变,以及转基因作物对生态环境的影响等。
高中生物基因工程练习题(含解析)
高中生物基因工程练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.蛋白质工程中目前已成功的是( )A.对胰岛素进行改造,使其成为速效型药品B.蛋白质工程应用于微电子方面C.室温下可保存半年的干扰素D.耐储存的番茄2.下列有关限制性酶的描述,错误的是()A.限制酶主要从原核生物中提取B.限制酶具有热稳定性C.限制酶和DNA连接酶作用的化学键相同D.一种限制酶一般只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列3.蛋白质工程的最终目的是()A.分析蛋白质的三维结构B.研究蛋白质的氨基酸组成C.获取编码蛋白质的基因序列信息D.改造现有蛋白质或制造新的蛋白质,满足人类的需求4.下列基因工程的基本操作程序中,属于基因工程核心步骤的是()A.基因表达载体的构建B.目的基因的检测与鉴定C.将目的基因导入受体细胞D.目的基因的筛选与获取5.葡萄糖异构酶在工业上应用广泛,科学家将其第 138 位甘氨酸替换为脯氨酸后,其最适温度提高了 10℃左右。
相关叙述正确的是()A.蛋白质功能是由氨基酸的种类和数量决定B.改造蛋白质结构可通过改造基因结构实现C.蛋白质工程不可以定向改变蛋白质的结构D.酶最适温度提高是因为脯氨酸比甘氨酸更耐热6.基因和表达载体相连时既可以正向连接也可以反向连接。
下图甲、乙分别表示某质粒、含目的基因和酶切位点的DNA片段,构建基因表达载体时应用酶B和酶C进行切割,不应用酶A切割运载体和DNA片段,其原因不包括()A.防止目的基因和运载体发生反向连接B.保证构建的重组质粒中含有标记基因C.防止目的基因或运载体重新自身环化D.保证构建的重组质粒中含有启动子7.关于基因工程和下图所示黏性末端的叙述,正确的是()A.①与③是由相同的限制酶切割产生的B.DNA连接酶可催化①与③的连接C.经酶切形成④需要脱去2分子水D.基因工程中常用的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体8.DNA琼脂糖凝胶电泳的分子筛效应是指作为支持介质的琼脂糖,具有网络结构,使大分子物质在通过时受到较大阻力,借此分离不同大小的DNA片段。
生物选修基因工程试题及答案
生物选修基因工程试题及答案一、选择题1. 基因工程中,常用的运载体不包括以下哪一项?A. 质粒B. 噬菌体C. 病毒D. 染色体答案:D2. 基因枪法是一种用于将外源基因导入植物细胞的方法,它主要利用了什么原理?A. 电穿孔B. 显微注射C. 基因重组D. 粒子轰击答案:D3. 在基因工程中,PCR技术的主要作用是什么?A. 基因测序B. 基因克隆C. 基因扩增D. 基因编辑答案:C二、填空题4. 基因工程中,常用的限制性内切酶能够识别特定的_______序列,并在这些序列的特定位置切割DNA分子。
答案:核苷酸5. 基因工程中,将目的基因插入到运载体中后,需要通过_______技术将重组DNA导入宿主细胞。
答案:转化三、简答题6. 请简述基因工程在医学领域的应用。
答案:基因工程在医学领域的应用主要包括生产重组药物、基因治疗、疾病诊断等。
例如,利用基因工程技术生产胰岛素、干扰素等生物药物;通过基因编辑技术治疗遗传性疾病;利用基因芯片技术进行疾病相关的基因检测。
四、论述题7. 论述基因工程在农业中的应用及其潜在的伦理问题。
答案:基因工程在农业中的应用主要包括转基因作物的培育、抗病抗虫作物的开发、作物品质改良等。
例如,通过基因工程培育出抗虫害的棉花、抗旱的玉米等。
然而,基因工程也引发了一些伦理问题,如转基因作物对环境的影响、对生物多样性的潜在威胁、以及公众对食品安全的担忧等。
结束语:通过本试题,我们对基因工程的基本概念、技术方法及其在不同领域的应用有了更深入的了解。
同时,我们也认识到了基因工程在实际应用中可能遇到的伦理和环境问题,这需要我们在进行基因工程研究和应用时,更加谨慎和负责任。
基因工程练习题带答案
基因工程练习题一、单项选择题1.在基因工程中,切割载体和含有目的基因的DNA片段中,一般需使用A.同种限制酶B.两种限制酶C.同种连接酶D.两种连接酶2.基因工程常用的受体有①大肠杆菌②枯草杆菌③结核杆菌④动植物细胞A.①②③④B.①②③C.②③④D.①②④3.有关基因工程的叙述正确的是A.限制酶只在获得目的基因时才用B.重组质粒的形成是在细胞内完成的C.质粒都可作为载体D.蛋白质的结构成分为合成目的基因提供资料4.下列哪项不是基因工程中经常使用的用来运载目的基因的载体A.细菌质粒B.噬菌体C.动植物病毒D.细菌核区的DNA5.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。
在基因操作的基本步骤中,不进行碱基互补配对的是A.人工合成目的基因B.目的基因与运载体结合C.将目的基因导入受体细胞D.目的基因的检测表达6.不是基因工程方法生产的药物是A.干扰素B.白细胞介素C.青霉素D.乙肝疫苗7.在基因工程中用来修饰改造基因的工具是A.限制酶和连接酶B.限制酶和水解酶C.限制酶和运载酶D.连接酶和运载酶8.下列哪项叙述不是运载体必须具备的条件A.具有某些标记基因B.决定宿主细胞的生存C.能够在宿主细胞中复制D.有一个或多个限制酶切点9.水母发光蛋白由236个氨基酸构成,其中有三种氨基酸构成发光环,现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。
在转基因技术中,这种蛋白质的作用A.促使目的基因导入宿主细胞中B.促使目的基因在宿主细胞中复制C.使目的基因容易被检测和选择D.使目的基因容易成功表达10.应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。
这里的基因探针是指A.用于检测疾病的医疗器械B.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子10/ 1C.合成β—球蛋白的DNAD.合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段11.基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。
基因工程练习题(打印版)
基因工程练习题(打印版)# 基因工程练习题## 一、选择题1. 基因工程中常用的载体是:- A. 质粒- B. 病毒- C. 噬菌体- D. 所有上述选项2. 基因枪法属于哪种类型的基因转移技术?- A. 物理方法- B. 化学方法- C. 生物方法- D. 机械方法3. 以下哪项不是基因工程中常用的酶?- A. 限制性内切酶- B. DNA聚合酶- C. 逆转录酶- D. 淀粉酶4. 重组DNA技术中,目标基因的克隆通常需要:- A. 单克隆抗体- B. 单细胞培养- C. 单链DNA- D. 单链RNA5. 基因编辑技术CRISPR-Cas9的基本原理是什么?- A. 利用Cas9蛋白切割目标DNA序列- B. 利用RNA分子与目标DNA序列结合- C. 利用Cas9蛋白和RNA分子共同识别并切割目标DNA序列- D. 利用RNA分子直接编辑目标DNA序列## 二、填空题6. 基因工程中,将外源基因导入植物细胞的方法有______、______和______等。
7. 基因工程产品在上市前需要进行严格的______和______,以确保安全性。
8. 基因工程中,通过______技术可以快速筛选出含有重组质粒的细胞。
9. 基因工程中,常用的标记基因有______、______等,用于筛选重组细胞。
10. 基因编辑技术CRISPR-Cas9中,Cas9蛋白的作用是______。
## 三、简答题11. 简述基因工程在医学领域的应用。
12. 解释基因工程中“同源重组”的概念,并举例说明其在基因治疗中的应用。
13. 描述基因工程中“定向进化”技术的原理及其在工业生产中的应用。
## 四、论述题14. 论述基因工程在农业领域中的潜力和面临的挑战。
15. 讨论基因编辑技术CRISPR-Cas9的伦理问题及其对未来生物技术发展的影响。
注意:本练习题旨在帮助学习者巩固基因工程的基础知识和应用,提高分析和解决问题的能力。
高中生物基因工程知识点专项训练卷
高中生物基因工程知识点专项训练卷一、选择题1、基因工程中常用的“剪刀”和“针线”分别是指()A 限制酶和 DNA 连接酶B DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶C 限制酶和 RNA 聚合酶D DNA 聚合酶和 DNA 连接酶2、下列关于基因工程载体的叙述,错误的是()A 载体能在宿主细胞中复制并稳定保存B 载体具有多个限制酶切割位点,以便与外源基因连接C 载体上有标记基因,便于筛选含重组 DNA 的细胞D 载体只能是细菌中的质粒3、基因工程的操作步骤包括:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与鉴定。
其正确的操作顺序是()A ①②③④B ④①②③C ①④②③D ③①②④4、下列哪项不是获取目的基因的方法()A 从基因文库中获取B 利用 PCR 技术扩增C 人工合成D 直接从生物体细胞内获取5、有关 PCR 技术的说法,不正确的是()A PCR 是一项在生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术B PCR 技术的原理是 DNA 双链复制C 利用 PCR 技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列D PCR 扩增中需要解旋酶解开双链 DNA6、基因工程中,将目的基因导入植物细胞最常用的方法是()A 农杆菌转化法B 花粉管通道法C 基因枪法D 显微注射法7、检测目的基因是否成功导入受体细胞的方法不包括()A DNA 分子杂交技术B 抗原抗体杂交技术C 个体生物学水平的鉴定D 核酸分子杂交技术8、下列不属于基因工程应用的是()A 培育抗虫棉B 生产乙肝疫苗C 治疗人类的遗传病D 杂交水稻的培育二、填空题1、基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外________和________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。
2、限制酶能够识别双链 DNA 分子的某种________,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的________断开。
第18讲 基因工程(练习)(解析版)
第18讲基因工程目录01 基因工程101 基因工程1.(不定项)聚合酶链式反应(PCR)是一种体外扩增DNA片段的技术。
某DNA片段的PCR反应程序如图所示。
下列叙述错误的是()A.预变性可促进模板DNA边解旋边复制B.退火是让解旋状态模板DNA恢复双螺旋C.延伸结束后,新片段中的引物将被切除D.终延伸可使目的基因的扩增更加充分【答案】ABC【分析】PCR过程为①变性,当温度超过90①时,氢键断裂,双链DNA解聚为单链;①复性,当温度降低到50①左右时,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合;①延伸,温度上升到72①左右时,溶液中的四种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
【详解】A、预变性的目的是破坏DNA中可能存在的较难破坏的复杂二级结构,使DNA充分变性,A错误;B、退火是让两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合,B错误;C、延伸结束后,新片段中不会切除引物,C错误;D、终延伸过程是为了让引物完全延伸并让单链产物完全复性形成双链结构,可使目的基因的扩增更加充分,D正确。
故选ABC。
2.R型细菌生长至一定阶段会分泌感受态因子,诱导感受态特异蛋白质的表达;使细胞表面的DNA结合蛋白及核酸酶裸露,具有与DNA结合的活性。
S型细菌中控制荚膜形成的S基因吸附在R型细菌上即可整合到R型细菌的基因组中,完成转化。
据此解释格里菲思实验中只有少数R型细菌发生转化的原因,错误的是()A.S基因只有从加热杀死的S型细菌中释放出来才能促成R型细菌的转化B.只有少数的S基因可吸附在R型细菌上,完成部分R型细菌的转化C.蛋白质和DNA对高温的耐受力不同是导致蛋白质不是转化因子的原因D.R型细菌的转化与S基因的数量、R型细菌的状态有关【答案】A【详解】A、S基因从获得S型细菌中释放出来也能促成R型细菌的转化,A错误;B、因为R型细菌只有进入感受态才相对比较容易接受外源基因,而即使进入了感受态,也会受到外源基因大小等各种因素的影响,从而只有少数的S基因可吸附在R型细菌上,完成部分R型细菌的转化,B正确;C、蛋白质空间结构不稳定容易受到高温等因素的影响而变性,DNA空间结构为双螺旋结构较稳定;蛋白质和DNA对高温的耐受力不同是导致蛋白质不是转化因子的原因,C正确;D、转化效率受外源基因大小、数量、细菌密度及生长状况等因素的影响,故R型细菌的转化与S基因的数量、R型细菌的状态有关,D正确。
基因工程练习题(附答案)
基因⼯程练习题(附答案)基因⼯程练习题1、在基因⼯程中使⽤的限制性核酸内切酶,其作⽤是( )A、将⽬的基因从染⾊体上切割出来B、识别并切割特定的DNA核苷酸序列C、将⽬的基因与运载体结合D、将⽬的基因导⼊受体细胞2、基因⼯程中常⽤细菌等原核⽣物作受体细胞的原因不包括( )A、繁殖速度快B、遗传物质相对较少C、多为单细胞,操作简便D、DNA为单链,变异少3、基因⼯程是DNA分⼦⽔平的操作,下列有关基因⼯程的叙述中,错误的是( )A、限制酶只⽤于切割获取⽬的基因B、载体与⽬的基因可以⽤同⼀种限制酶处理C、基因⼯程所⽤的⼯具酶是限制酶,DNA连接酶D、带有⽬的基因的载体是否进⼊受体细胞需检测4、运⽤现代⽣物技术,将苏云⾦芽孢杆菌的抗⾍基因整合到棉花细胞中,为检测实验是否成功,最⽅便的⽅法是检测棉花植株是否有( )A、抗⾍基因B、抗⾍基因产物C、新的细胞核D、相应性状5、转基因动物转基因时的受体细胞是( )A、受精卵B、精细胞C、卵细胞D、体细胞6、基因⼯程中常见的载体是( )A、质体B、染⾊体C、质粒D、线粒体7、⽔母发光蛋⽩由236个氨基酸构成,其中Asp、Gly、Ser构成发光环,现已将这种蛋⽩质的基因作为⽣物转基因的标记,在转基因技术中,这种蛋⽩质的作⽤是( ) A、促使⽬的基因导⼊宿主细胞中B、促使⽬的基因在宿主细胞中复制C、使⽬的基因容易被检测出来D、使⽬的基因容易成功表达8、运⽤现代⽣物技术的育种⽅法,将抗菜青⾍的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗⾍的油菜品种,这⼀品种在⽣长过程中能产⽣特异的杀⾍蛋⽩质,对菜青⾍有显著抗性,能⼤⼤减轻菜青⾍对油菜的危害,提⾼油菜产量,减少农药使⽤,据以上信息,下列叙述正确的是( )A、Bt基因的化学成分是蛋⽩质B、Bt基因中有菜青⾍的遗传物质C、转基因抗⾍油菜能产⽣杀⾍蛋⽩是由于具有Bt基因D、转基因抗⾍油菜产⽣的杀⾍蛋⽩是⽆机物9、⼈的糖蛋⽩必须经内质⽹和⾼尔基体进⼀步加⼯合成,通过转基因技术,可以使⼈的糖蛋⽩基因得以表达的受体细胞是( )A、⼤肠杆菌B、酵母菌C、T噬菌体 D、质粒DNA410、不属于质粒被选为基因运载体的理由是()A.能复制 B.有多个限制酶切点C.具有标记基因D.它是环状DNA11.下列关于各种酶作⽤的叙述,不正确的是()A.DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接B.RNA聚合酶能与基因的特定位点结合,催化遗传信息的转录C.⼀种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列,切割出多种⽬的基因D.胰蛋⽩酶能作⽤于离体的动物组织,使其分散成单个细胞12、治疗⽩化病、苯丙酮尿症等⼈类遗传疾病的根本途径是A、⼝服化学药物B、注射化学药物C、利⽤辐射或药物诱发致病基因突变D、采取基因疗法13.下列与基因⼯程⽆关的是( )A、培养利⽤“⼯程菌”⽣产胰岛素B、基因治疗C、产⽣⼈胰岛素的⼤肠杆菌D、杂交育种14.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15.⼈胰岛细胞能产⽣胰岛素,但不能产⽣⾎红蛋⽩,据此推测胰岛细胞中()A.只有胰岛素基因B.⽐⼈受精卵的基因要少C.既有胰岛素基因,也有⾎红蛋⽩基因和其他基因D.有胰岛素基因和其他基因,但没有⾎红蛋⽩基因16、能够使植物体表达动物蛋⽩的育种⽅法是()A、单倍体育种B、杂交育种C、基因⼯程育种D、多倍体育种17、要彻底治疗⽩化病必须采⽤()A.基因治疗 B.医学⼿术C.射线照射 D.⼀般药物18、下列哪项不是基因⼯程中经常使⽤的⽤来运载⽬的基因的载体()A、细菌质粒B、噬菌体C、动植物病毒D、细菌核区的DNA19、在基因⼯程中,作为基因运输⼯具的运载体,下列特征除哪项外,都是运载体必须具备的条件()A、能够在宿主细胞中复制,并稳定地保存B、具有多个限制酶切点C、必须是细菌的质粒或噬菌体D、具有某些标记基因20、1993年,我国科学⼯作者培育成的抗棉铃⾍的转基因抗⾍棉,其抗⾍基因的来源()A.普通棉花的基因突变B.棉铃⾍变异形成的致死基因C.寄⽣在棉铃⾍体内的线⾍D.苏云⾦芽孢杆菌体内的抗⾍基因21.正确表⽰基因操作“四步曲”的是()①提取⽬的基因②⽬的基因导⼊受体细胞③⽬的基因与运载体的结合④⽬的基因的检测和表达A.①②③④B.④①③②C.①③②④D.③①②④22.现有⼀长度为1000碱基对(bp)的DNA分⼦,⽤限制性核酸内切酶EcoRI酶切后得到的DNA分⼦仍是1000bp,⽤KpnI单独酶切得到400bp和600bp两种长度的DNA分⼦,⽤EcoRI、KpnI同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分⼦。
基因工程测试题及答案
基因工程测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 基因工程中常用的限制酶主要来源于:A. 病毒B. 细菌C. 真菌D. 植物答案:B2. 下列哪项不是基因工程的基本步骤?A. 目的基因的获取B. 目的基因的克隆C. 目的基因的表达D. 目的基因的降解答案:D3. 基因工程中常用的载体不包括:A. 质粒B. 噬菌体C. 人工染色体D. 病毒答案:D4. 基因工程中,用于连接目的基因和载体的酶是:A. 限制酶B. DNA连接酶C. DNA聚合酶D. 反转录酶答案:B5. 基因工程中,用于将重组DNA导入受体细胞的方法不包括:A. 转化B. 转染C. 转导D. 转录答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 基因工程中,将外源基因导入植物细胞的方法主要有______和______。
答案:农杆菌介导法;基因枪法2. 在基因工程中,______是将目的基因插入到载体DNA分子中的关键步骤。
答案:克隆3. 基因工程中,______是将重组DNA导入受体细胞的常用方法。
答案:转化4. 基因工程中,______是将目的基因表达成蛋白质的步骤。
答案:表达5. 在基因工程中,______是检测目的基因是否成功表达的重要手段。
答案:分子杂交三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述基因工程在医学领域的应用。
答案:基因工程在医学领域的应用包括生产重组蛋白药物、基因治疗、疾病诊断、疫苗开发等。
2. 描述基因工程中目的基因的获取方法。
答案:目的基因的获取方法包括从基因文库中筛选、利用PCR技术扩增、人工合成等。
3. 解释基因工程中载体的作用。
答案:载体在基因工程中的作用是携带目的基因进入受体细胞,并在其中复制和表达。
4. 阐述基因工程中转化过程的重要性。
答案:转化过程是将重组DNA导入受体细胞的关键步骤,它决定了目的基因能否在受体细胞中稳定存在和表达。
四、论述题(每题10分,共20分)1. 论述基因工程在农业领域的应用及其可能带来的问题。
小学基因工程试题及答案
小学基因工程试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 基因工程中常用的运载体是:A. 质粒B. 病毒C. 线粒体D. 叶绿体答案:A2. 基因工程的基本操作步骤不包括:A. 目的基因的获取B. 目的基因的表达C. 目的基因的复制D. 目的基因的检测和表达产物的鉴定答案:C3. 基因工程中,限制性核酸内切酶的主要作用是:A. 连接目的基因和运载体B. 切割目的基因C. 切割运载体D. 切割DNA分子答案:D4. 基因工程中,用于检测目的基因是否导入受体细胞的方法是:A. DNA分子杂交技术B. 抗原-抗体杂交技术C. 核酸探针技术D. 以上都是答案:D5. 基因工程在农业上的应用不包括:A. 培育抗虫作物B. 培育抗病作物C. 培育抗旱作物D. 培育抗酸雨作物答案:D二、填空题(每空1分,共20分)1. 基因工程是指按照人们的意愿,对生物的基因进行改造,使生物表现出人们所希望的_________。
答案:性状2. 基因工程中,常用的运载体必须具备的条件包括:能在宿主细胞中稳定存在并复制、具有_________位点、具有标记基因等。
答案:限制酶3. 基因工程中,目的基因与运载体结合后,需要通过_________技术将重组DNA导入受体细胞。
答案:转化4. 基因工程在医学上的应用包括:生产_________、生产疫苗、基因治疗等。
答案:干扰素5. 基因工程在环境保护上的应用包括:利用基因工程菌处理污水中的_________,利用基因工程植物处理重金属污染等。
答案:有机物三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述基因工程在医药领域的应用。
答案:基因工程在医药领域的应用主要包括生产重组蛋白药物、生产疫苗、基因治疗等。
通过基因工程技术,可以将目的基因导入微生物、动物或植物细胞中,使其表达出所需的药物蛋白或疫苗成分,从而用于疾病的预防和治疗。
2. 阐述基因工程在农业上的主要应用。
答案:基因工程在农业上的主要应用包括:培育抗虫、抗病、抗旱等抗逆性作物,提高作物的产量和品质;通过基因工程改良作物的营养成分,如提高作物中的维生素和蛋白质含量;利用基因工程改良作物的生长周期,使其适应不同的气候和土壤条件。
基因工程训练题
基因工程复习题第一套一、名词解释(每题2分共20分)1.SD序列:2.双元载体:3.融合蛋白:5.穿梭载体:6.YAC:7.阻遏蛋白:8.考斯质粒(cosmid):9.T-A克隆10.DNA 接头:二、选择题(每题1分,共10分)1. 末端转移酶是合成酶类,具有()活性。
A 3'→5'DNA聚合酶B 5'→3DNA聚合C 5'→3'DNA内切酶D 5'→3D NA外切2. 下列含有内含子的生()D. 蓝藻 C. 放线菌 ) C.分子 A. 大肠杆菌 B. 青霉 3. 基因工程的设计施工是在什么水平上进行的 B.细胞器 4. 某科学工作者把兔子的血红蛋白的信使 RNA 加入到大肠杆菌的提取液中,在这个 细胞的合成系统中能合成兔子的血红蛋白,这个事实说明 A .蛋白质合成是在核糖体上进行的 C .兔子和大肠杆菌的基因发生了重组 5. 能够用于鉴定载体中基因方向的限制性内切酶是 A B C D 6.人类基因组是指人体 DNA 分子所携带的全部遗传信息 测定人类基因组的核苷酸序列。
其主要内容包括绘制人类基因的遗传图、 序列图和转录图。
工作艰巨可见一斑。
科学家应对多少染色体进行分析 A.46条 B.24条 C.23条 7.下列不属于获取目的基因的方法是 A. “鸟枪法” B.转录法 C.反转录法 8. 基因工程中常作为基因的运载体的一组结构是 ( A .质粒、线粒体、噬菌体 B . C .质粒、噬菌体、动植物病毒 9.在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是 A .限制酶和连接酶 B .限制酶和水解酶 C .限制酶和运载体 D .连接酶和运载体10.下面几种序列中你认为哪一个最有可能是Ⅱ类酶的识别序列: ( A. GAATCG ,B. AAATTT , C. GATATG , D. ACGGCA 。
A.细胞 D.原子 B . D . ( ( ) 各种生物共用一套遗传密码 兔子的基因发生了突变) 只在载体上有酶切位点的 只在基因上有酶切位点的酶 在载体和基因上都有酶切位点,且位于基因中间 在载体和基因上都有酶切位点,且不位于基因中间 人类基因组计划就是分析 物理图、 ( ) D.22条 D.根据已知氨基酸序列合成法 )染色体、叶绿体、线粒体 D .细菌、噬菌体、动植物病毒( ) 三、填空题(每空 1分,共 10分) 1. 为了防止 DNA 的自身环化,可用 _____ 去双链DNA ________________ 2. 除具有较低的分子量外,一个理想的质粒载体必需包括 、 ________ _________ 三个部分。
基因工程基础知识练习题
基因工程基础知识练习题一、选择题1、基因工程的操作水平是()A 细胞水平B 细胞器水平C 分子水平D 个体水平答案:C解析:基因工程是在分子水平上对基因进行操作和改造,通过提取、拼接、重组等手段来改变生物的遗传物质。
2、下列哪项不是基因工程中常用的工具酶()A 限制酶B DNA 连接酶C DNA 聚合酶D 解旋酶答案:D解析:基因工程中常用的工具酶有限制酶(用于切割DNA 分子)、DNA 连接酶(用于连接 DNA 片段)、DNA 聚合酶(用于合成 DNA 链)。
解旋酶主要参与 DNA 复制时的解旋过程,在基因工程中不是常用的工具酶。
3、限制酶切割 DNA 分子后产生的末端类型不包括()A 黏性末端B 平末端C 单链末端D 以上都不对答案:C解析:限制酶切割 DNA 分子后产生的末端类型通常包括黏性末端和平末端。
4、下列关于基因工程载体的叙述,错误的是()A 载体能在宿主细胞中复制并稳定保存B 载体具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接C 载体上的抗性基因有利于筛选含重组 DNA 的细胞D 载体上只有一个限制酶切点答案:D解析:基因工程载体应具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接,而不是只有一个限制酶切点。
5、下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法()A 农杆菌转化法B 基因枪法C 花粉管通道法D 显微注射法答案:D解析:显微注射法是将目的基因导入动物细胞的方法,而不是植物细胞。
6、基因工程中,检测目的基因是否转录出 mRNA 的方法是()A 分子杂交技术B DNA 分子杂交技术C 抗原抗体杂交技术D 抗虫或抗病的接种实验答案:A解析:检测目的基因是否转录出 mRNA 采用的是分子杂交技术,检测目的基因是否导入受体细胞采用 DNA 分子杂交技术,检测目的基因是否表达出蛋白质采用抗原抗体杂交技术,抗虫或抗病的接种实验是个体水平上的检测。
7、下列关于基因工程应用的叙述,错误的是()A 可以利用基因工程生产药物,如胰岛素、干扰素等B 可以利用基因工程培育抗虫、抗病、抗除草剂的农作物新品种C 可以利用基因工程定向改造生物的遗传性状D 基因工程在畜牧业上的应用主要是培育体型巨大、品质优良的动物答案:D解析:基因工程在畜牧业上的应用主要是提高动物的生长速度、改善畜产品的品质、生产药用蛋白等,而不是单纯培育体型巨大的动物。
基因工程考试试题题库
基因工程考试试题题库一、选择题1. 基因工程中常用的载体是:A. 质粒B. 噬菌体C. 人工染色体D. 所有以上选项2. 基因枪法是一种:A. 基因克隆技术B. 基因测序技术C. 基因转移技术D. 基因表达技术3. 以下哪个不是基因工程中常用的限制性内切酶?A. EcoRIB. BamHIC. Taq酶D. HindIII4. 基因工程中,目标基因的克隆通常需要以下哪个步骤?A. 基因测序B. 基因表达C. 基因扩增D. 基因编辑5. 转基因生物的安全性问题不包括:A. 环境安全B. 食品安全C. 经济安全D. 社会安全二、填空题1. 基因工程的核心技术是_________,它允许科学家将一个生物体的基因转移到另一个生物体中。
2. 基因工程中,常用的基因表达载体包括_________、_________等。
3. 基因工程在医学领域的应用包括_________、_________等。
4. 基因工程在农业领域的应用包括_________、_________等。
5. 基因工程中,_________是将目的基因导入受体细胞的关键步骤。
三、简答题1. 简述基因工程的基本操作步骤。
2. 解释什么是转基因生物,并举例说明其在日常生活中的应用。
3. 讨论基因工程在环境保护方面的潜在应用。
四、论述题1. 论述基因工程在提高作物产量和改良作物品质方面的应用及其可能带来的问题。
2. 分析基因工程对生物多样性的影响,并提出相应的管理策略。
五、案例分析题阅读以下关于基因编辑技术CRISPR-Cas9的案例,并回答问题:- 描述CRISPR-Cas9技术的工作原理。
- 讨论CRISPR-Cas9技术在医学研究和治疗中的应用前景。
- 分析CRISPR-Cas9技术可能引发的伦理和社会问题。
请注意,以上内容仅为示例,实际考试试题应根据具体的教学大纲和课程内容进行设计。
《基因工程》练习
《基因工程》练习一、选择题1.关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法正确的是()A.整个提取过程中可以不使用离心机B.研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后,应充分摇匀再倒入烧杯中C.鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变D.仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰2.如图表示构建重组质粒和筛选含人胰岛素原基因的细菌的过程,其中I和II表示抗性基因,①—⑦表示过程,其它数字表示菌落。
下列有关叙述正确的是()(注:⑦过程表示用灭菌绒布从含氨苄青霉素培养基中蘸取菌种,再按到含四环素培养基中培养)A.①②只能用同一种限制性核酸内切酶进行切割B.I表示抗氨苄青霉素基因,II表示抗四环素基因C.3、5菌落是筛选出的含有人胰岛素原基因的细菌D.该基因工程成功的标志是细菌合成具有生物活性的胰岛素3.用XhoI和SalI两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段(限制酶在对应切点一定能切开),酶切位点及酶切产物分离结果如图。
下列叙述错误的是()A.图1中两种酶识别的核苷酸序列不同B.图1中酶催化反应的化学键是氢键C.图2中②可能是用Xho I处理得到的酶切产物D.用XhoI和SalI同时处理该DNA,电泳后得到6种产物4.下列关于“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述中,正确的是()A.用鸡血作为材料,原因是鸡血红细胞有细胞核,其他动物红细胞没有细胞核B.用不同浓度的NaCl溶液进行DNA粗提取,原因是DNA在其中溶解度不同C.用酒精进行提纯,原因是DNA溶于酒精,蛋白质不溶于酒精D.用二苯胺试剂进行鉴定,原因是DNA溶液中加入二苯胺试剂即呈蓝色5.菊花是一种双子叶植物,易感桃蚜而影响植物生长。
某科研团队获得了转GNA基因(表达产物能有效抑制桃蚜生长)菊花,流程如图所示。
下列相关叙述错误的是()A.过程a、b分别表示逆转录和PCR,可获得大量GNA基因B.图中用到的Ti质粒是取自土壤中农杆菌的一种天然质粒C.图中c过程需要将GNA基因插入到Ti质粒的T-DNA中D.通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性6.PCR 技术不仅可用于基础研究,还适用于日常的临床诊断、法医学调查和农业生物技术研究。
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第一章绪论1基因:是指DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列,是遗传物质的最小功能单位。
2管家基因与奢侈基因:具有相同遗传信息的同一个体细胞间其所利用的基因并不相同,有的基因活动是维持细胞基本代谢所必须的,而有的基因则在一些分化细胞中活动,这正是细胞分化、生物发育的基础。
前者称为管家基因,而后者被称为奢侈基因结构基因与调节基因:结构基因是可以转录成为各种RNA(rRNA,tRNA,snRNA)直接行使功能,或者转录成信使RNA(mRNA)然后翻译成多肽链,最终形成各种功能蛋白质和酶。
从广义上讲,任何一种能够调节或限制其他基因活性的基因都可以叫做调节基因。
移动基因:转座子属于可移动的遗传因子重叠基因:它的同一部分DNA可以编码两种不同的蛋白质,也就是说同一部份DNA存在2个重叠基因3基因组:是指一个生物体、细胞器或病毒的全部基因4断裂基因:被间隔序列间隔成若干个部分,而形成不连续形式的基因,是真核基因的普遍形式5假基因:是一类在基因组中稳定存在,序列组成也酷似正常基因,但不能表现出任何功能的DNA序列。
6启动子:DNA链上能指示RNA转录起始的DNA序列称为启动子,(1)-35序列提供RNA聚合酶全酶识别位点,(2)-10序列是酶与DNA紧密结合的位点,(3)RNA合成的起始点7复制子:DNA 中发生复制的独立单位称为复制子(Replicon),这是一段具有特殊结构的DNA序列,载体有复制起点才能使与它结合的外源基因在宿主细胞中独立复制繁殖。
8增强子:就是远离转录起始点(1 ~ 30 kb)、决定基因的时间、空间特异性表达、增强启动子转录活性的DNA序列,其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。
9单克隆抗体:由单一细胞克隆生成的抗体是单克隆抗体,所有这些抗体分子都是相同的并以同样的亲合力结合在抗源的相同部位上10黏性末端:由限制性内切酶切割后在双链DNA的切口处产生交替互补的单链末端11操纵子:是指染色体控制蛋白质(酶)合成的功能单位,操纵子包括调节基因、操纵基因和结构基因12终止子:模板DNA上存在终止转录的特殊信号称为终止子。
13克隆:是指从一个共同祖先无性繁殖下来的一群遗传上同一的DNA分子细胞或由个体所组成的特殊的生物群体14亚克隆:就是对已经获得的目的DNA进行重新克隆,其目的在于对目的DNA 进一步分析或者进行重组改造。
15cDNA:由RNA逆转录形成的DNA2.问答题(1)DNA是遗传物质的证明试验是什么?Avery肺炎双球菌转化实验: 噬菌体转染实验进一步证实(2)第一个得到限制性核酸内切酶的科学家是谁?H. O. Smith得到第一个限制酶(3)基因工程的开创试验是谁做的,基因工程的突破性试验是谁做的,基因工程的元年是谁做的,基因最早是由谁认准提出的?Berg的开创性实验将SV40的DNA片断与噬菌体的DNA片断连接起来Boyer-Cohen的突破性实验有卡那霉素抗性基因的大肠杆菌R6-5质粒与含有四环素抗性基因的另一种大肠杆菌质粒pSC101连接成重组质粒,具有双重抗药性。
后来又把非洲爪蟾核糖体基因片断同pSC101质粒重组,转化大肠杆菌,并在菌体内成功转录出相应的mRNA。
这是第一次成功的基因克隆实验。
1973年为基因工程的元年丹麦人1909年丹麦学者W.L.约翰森提出了基因这一名词,用它来指任何一种生物中控制任何性状而其遗传规律又符合于孟德尔定律的遗传因子,并且提出基因型和表现型这样两个术语,前者是一个生物的基因成分,后者是这些基因所表现的性状。
(4)基因工程的定义,三要素是,四要素是?在分子水平上,提取(合成)不同生物的遗传物质,体外切割,再与载体拼接重组,然后把重组DNA分子引入细胞或生物体内,使这种外源DNA(基因)在受体细胞中进行复制与表达,按人们的需要繁殖扩增基因或生产不同的产物或定向创造生物的新性状,并能稳定遗传。
三要素:供体载体受体四要素:供体载体受体工具酶(5)基因工程的步骤与特征。
(1)获——获取目的基因(2)连——基因+载体=重组体(3)转——重组体的转化与扩增(4)筛——筛选鉴定(5)表——基因表达。
特征:跨物种性无性繁殖(6)基因工程产生的理论基础与技术突破有哪些。
理论上的三大发现:第一发现了生物的遗传物质是DNA而不是蛋白质,第二明确了DNA的双螺旋结构和半保留复制机制。
第三遗传密码子的破译。
2技术上的三大发现,第一利用限制酶和连接酶外切割和连接DNA片段,第二质粒改造成载体以携带DNA片段克隆,第三逆转录酶的使用打开真核生物基因工程的一条通道。
基因工程诞生的技术突破:1. 限制性内切酶2发现了DNA连接酶3使用小分子量的细菌质粒和噬菌体作载体。
在细菌细胞里的大量扩增4感受态体系经过氯化钙处理的大肠杆菌容易吸收噬菌体DNA。
5琼脂糖凝胶电泳,可将不同长度的DNA分离开。
6. DNA测序技术(7)基因工程在农业生产中的主要应用有哪些。
(详见课本206--210)增加抗逆性(抗虫或抗病)-改变株高提高耐储藏能力和抗寒能力提高光合作用能力第二章工具酶工具酶:应用于基因工程的各种酶的总称同裂酶:也称异源同工酶,是指来源不同但具有相同识别序列的一类限制酶同尾酶:即指来源和识别序列都不同,但能够产生相同黏性末端的一组限制性核酸内切酶切口前移标记:双链DNA在DNA酶1的作用下形成单链切口,DNA聚合酶1的作用下利用5`到3`外切活性从切口的5`端逐步水解核苷酸时,酶的聚合活性则利用切口的3`游离羟基逐个加上单核苷酸,使得切口向下游离。
Kl enow聚合酶:大肠埃细菌DNA聚合酶I经枯草杆菌蛋白酶处理,获得N 端三分之二的大太段即为.2.问答题(1)限制性内切核酸酶的种类有哪几种,其中称作剪刀的是Ⅰ型限制性内切酶具有限制和修饰两种功能;酶的识别位点与切割位点不一致,并随机切割DNA。
这类酶的作用需要Mg2+,S-腺苷甲硫氨酸及ATP激活Ⅱ型限制性内切酶具有限制和修饰两种功能;酶的识别位点专一,并在固定位置上切割双链。
这类酶的作用仅需要Mg2+Ⅲ型限制性内切酶具有限制和修饰两种功能;酶的识别位点专一,在固定位置上切割双链,但对于固定位置上的碱基对不专一。
这类酶的作用需要Mg2+、S-腺苷甲硫氨酸及ATP激活(2)限制性内切酶的命名限制性酶名称的第一个字母(大写,斜体)代表该酶来源的微生物属名:第二,第三字母(小写,斜体)代表微生物的种名:若该微生物有不同的变种和品系,则加上该变种和品系的第一个字母,若从同一微生物发现多种限制性内切酶,则依照发现和分离的先后顺序用罗马字母表示。
(3)限制性内切酶的基本特征。
1. 每一种酶都有各自特异的识别序列2. 限制性内切核酶识别序列具有180。
旋转对称的回文结构3. 有些酶具有同裂酶或同尾酶的特性4. 有些同裂酶对于切割位点上的甲基化碱基的敏感度有所不同5. 识别序列的长短、识别序列的相邻序列效应、位点偏爱及星号活性影响DNA的切割(4)影响限制性内切酶活性的因素(前四条详见课本49--50)1. DNA的纯度和结构2. DNA的甲基化程度3. 酶切消化反应的温度4. 盐离子浓度5. 缓冲体系6. 反应体积和甘油浓度7. 酶切反应的时间(5)T4-DNA和T7-DNA及Taq DNA聚合酶聚合酶的特征。
T4-DNA聚合酶的特征:,5‘到3’DNA聚合酶活性和3;到5‘核酸外切酶活性2无dNTP时,可从任何3’-OH端外切3:只有一种dNTP时外切至互补核苷酸暴露时停止,并可发生取代反应,4在四种dNTP都存在时,聚合酶活性占主导地位。
T7-DNA聚合酶的特征同T4-DNA聚合酶相似,但持续合成的能力是目前已知最强的一种,现已经过处理,使其失去外切活性,获得测序酶Taq DNA聚合酶基本特征:1耐热2. 对Mg2+敏感3. 具有5’→3’聚合酶活性和5’→3’外切酶活性,忠实性差4. 有些物质可以起抑制作用。
(6)反转录酶有哪三种活性。
①DNA聚合酶活性;以RNA为模板,催化dNTP聚合成DNA的过程。
此酶需要RNA为引物,多为色氨酸的tRNA,在引物tRNA3′-末端以5′→3′方向合成DNA。
反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性,因此没有校正功能,所以由反转录酶催化合成的DNA出错率比较高[1]。
②RNase H活性;由反转录酶催化合成的cDNA与模板RNA形成的杂交分子,将由RNase H从RNA5′端水解掉RNA分子[1]。
③DNA指导的DNA聚合酶活性;以反转录合成的第一条DNA单链为模板,以dNTP为底物,再合成第二条DNA分子(7)DNA连接酶的种类与连接方式1.大肠杆菌DNA连接酶(由NAD+供能)2. T4DNA连接酶(由ATP供能)连接方式:1.以黏性末端的方式连接2. 利用T4DNA连接酶以平末端的方式进行3. 加人工接头后以黏性末端的方式连接(8)提高平头连接效率的方法1加大酶用量,2加大平头末端底物浓度,增加分子间的碰撞机会,3加入10%的PEG8000,促进分子间的有效作用,4加入单键阳离子(NACL),最终浓度150-200mM(9)S1核酸酶,Bal 31核酸酶,碱性磷酸酶,T4多聚核苷酸激酶,末端脱氧核苷酸转移酶的特征与主要用途。
S1核酸酶:内切带缺口或缺刻的双链DNA或RNA 1.去除DNA片断的单链突端2.去除cDNA合成时形成的发夹结构Bal 31核酸酶:单链内切双链外切的核酸酶诱发DNA突变碱性磷酸酶:1.去除DNA和RNA的5’-磷酸基,然后用T4多聚核苷酸激酶催化下,用放射性标记的ATP进行末端标记。
2.去除载体DNA 5’-磷酸基,防止自身环化。
T4多聚核苷酸激酶:在DNA、RNA dNR NR的5"oh上加磷主要用于5’-OH端的磷酸化末端脱氧核苷酸转移酶:不需要模板1. 给载体或cDNA加上互补的同聚物尾巴2. 用于DNA片断3’末端的放射同位素标记第三章载体载体:在基因工程操作中,把能携带外源DNA进入受体细胞的运载工具叫载体报告基因:基因工程中利用载体上特地引入的一些具有特殊标志意义的基因,可用来证明载体已经进入宿主细胞,并用来将含有目的基因的宿主细胞从基它细胞中识别区分甚至挑选出,这种具有标志意义的基因称为报告基因。
蓝白斑选择原理:大肠杆菌β-半乳糖苷酶可分成2部分即α肽段(N-端的146个aa)和C-段。
α肽段的基因位于载体上并含有不影响其ORF(open reading)的多克隆位点(MCS),而C-段的基因位于工程菌E. coli DH5α上。
二者在同一菌株中表达时,菌株中的C-段与载体上的α肽段互补而具有酶活性,能将无色化合物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)切割成半乳糖和深蓝色的物质5-溴-4-靛蓝。