(0589)《基因工程》网上作业题及答案

（0589）《基因工程》网上作业题及答案

1：第一次作业

2：第二次作业

3：第三次作业

4：第四次作业

5：第五次作业

1：[论述题]

一、名词解释

1、限制性核酸内切酶；

2、基因文库；

3、cDNA文库；

4、RFLP；

5、核酸探针；

6、转录

二、简答题

1、试回答影响限制性内切核酸酶切割效率的因素？

2、何为载体？一个理想的载体应具备那些特点？

3、什么叫基因工程（Gene Engineering），试从理论和技术两个方面谈谈Gene Engineering 诞生的基础？

4、抗性基因是目前使用的最广泛的选择标记，常用的抗生素抗性有哪几种？并举两例说明其原理？

5、Y AC 载体具有什么样的功能性元件？为什么它在克隆大片段时具有很大的优越性？

三、论述题

1、分析比较琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳的异同点？

参考答案：

一、名词解释

1、DNA重组：是指用酶学方法将不同来源的DNA进行切割、连接，组成一个新的DNA 分子的过程。

2、克隆：原指一个亲本细胞经无性繁殖产生无数个相同细胞的子代群体的过程。

3、DNA克隆：是指将重组DNA分子导入到合适的受体细胞中，使其扩增和繁殖，以获得大量的相同的DNA分子，又称分子克隆或基因克隆。

4、目的基因：要分离和克隆的相应基因常称为目的基因。因目的基因片段需插入载体，导入宿主细胞内进行复制或表达，所以对宿主细胞DNA而言，又称它为外源性基因或外源性DNA。

5、基因载体：能够携带外源DNA进入受体细胞内进行复制或表达的DNA分子，被称为基因载体。

6、质粒：是独立于细菌染色体之外，能自主复制的共价闭合环状双链DNA。

二、简答题

1、答：

（1）限制性核酸内切酶：识别并特异切割DNA碱基序列；（2）DNA polⅠ：催化缺口平移，制备高比度DNA探针；（3）Klenow片段：合成cDNA第二条链，补齐或标记双链DNA3′端；（4）TaqDNA聚合酶：DNA体外扩增(PCR)；（5）逆转录酶：催化合成cDNA；(6) T4DNA 聚合酶：聚合补平或标记DNA平末端或3′凹端等；（7）DNA连接酶：催化2条DNA链之间形成磷酸二酯键；（8）大肠杆菌DNA连接酶：应用于黏端DNA或切口间连接；（9）T4DNA连接酶：应用于黏性或平末端DNA的连接；（10）末端脱氧核苷酸转移酶：给载体或cDNA加上互补的同聚尾、加标记物；（11）碱性磷酸酶：防止载体自身连接、32P标记5′端；（12）T4多核苷酸激酶：5′端磷酸化、5′端标记放射性核素。

2、答：

（1）分离制备目的基因――“分”；（2）切割目的基因和载体――“切”；（3）目的基因与载体的连接――“接”；（4）将重组DNA导入宿主细胞――“转”；（5）筛选并鉴定含重组DNA分子的受体细胞克隆――“筛”；（6）克隆基因在受体细胞内进行复制或表达――“表”。

3、答：

（1）制备基因组文库；（2）构建cDNA文库；（3）PCR扩增目的基因；（4）人工合成DNA技术。

4、答：

⑴黏性末端连接：将靶基因片段和载体DNA经相同的限制酶分别切割，使它们两端产生相同的黏性末端。然后经黏性末端碱基配对，再经DNA连接酶作用，共价连接成新的重组DNA分子；⑵平头末端连接：将平末端的DNA分子在T4DNA连接酶催化下，使DNA分子的3′OH和5′P进行共价结合；⑶人工接头法：是指利用人工接头加在平端DNA 片段的两端，然后用相应限制酶切割人工接头以产生黏性末端，再与带相同黏性末端的载体相连；⑷同源多聚尾连接法：在末端脱氧核苷酸转移酶催化下，在线型载体分子的两端加上单一核苷酸如dG组成的多聚尾；而在目的DNA分子的两端加上dC尾，两者混合退火，然后经DNA聚合酶Ⅰ或Klenow填补裂口处缺失的核苷酸，再通过DNA连接酶修复成环状的双链DNA。

5、答：

质粒是独立于细菌染色体之外，能自主复制的共价闭合环状双链DNA。经过人工构建的载体，不但能与外源基因相连接，而且质粒含有复制起始原点(ori)，此起始点与顺式作用调控元件构成一个复制子(复制区内)，能借助宿主细菌染色体DNA复制所用的同一套酶系独立地进行自我复制、克隆。

三、论述题

1、答：

限制性核酸内切酶(RE)是由细菌产生的一类能特异识别双链DNA中的特定碱基序列，并在识别位点切割磷酸二酯键的核酸内切酶(简称限制酶)。限制酶的识别和切割位点通常是4～8个bp长度且具有回文序列的DNA片段，主要产生5′突出、3′突出的黏性末端或平端。当一个样本DNA被一个特定的限制酶切割后，可以产生一批相同碱基序列的DNA片段，进而可以用于基因重组、克隆、核酸分子杂交与序列分析等。

1：[论述题]

一、名词解释

1、DNA重组；

2、克隆；

3、DNA克隆；

4、目的基因；

5、基因载体；

6、质粒

二、简答题

1、常用的工具酶有哪些？其主要用途是什么？

2、重组DNA技术常包括哪些基本步骤：

3、常用的目的基因的获取方法有哪些？

4、常用的目的基因与载体的连接方法有哪些？

5、解释质粒，为什么质粒可作为基因载体。

三、论述题

1、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。

参考答案：

一、名词解释

1、DNA重组：是指用酶学方法将不同来源的DNA进行切割、连接，组成一个新的DNA 分子的过程。

2、克隆：原指一个亲本细胞经无性繁殖产生无数个相同细胞的子代群体的过程。

3、DNA克隆：是指将重组DNA分子导入到合适的受体细胞中，使其扩增和繁殖，以获得大量的相同的DNA分子，又称分子克隆或基因克隆。

4、目的基因：要分离和克隆的相应基因常称为目的基因。因目的基因片段需插入载体，导入宿主细胞内进行复制或表达，所以对宿主细胞DNA而言，又称它为外源性基因或外源性DNA。

5、基因载体：能够携带外源DNA进入受体细胞内进行复制或表达的DNA分子，被称为基因载体。

6、质粒：是独立于细菌染色体之外，能自主复制的共价闭合环状双链DNA。

二、简答题

1、答：

（1）限制性核酸内切酶：识别并特异切割DNA碱基序列；（2）DNA polⅠ：催化缺口平移，制备高比度DNA探针；（3）Klenow片段：合成cDNA第二条链，补齐或标记双链DNA3′端；（4）TaqDNA聚合酶：DNA体外扩增(PCR)；（5）逆转录酶：催化合成cDNA；(6) T4DNA 聚合酶：聚合补平或标记DNA平末端或3′凹端等；（7）DNA连接酶：催化2条DNA链之间形成磷酸二酯键；（8）大肠杆菌DNA连接酶：应用于黏端DNA或切口间连接；（9）T4DNA连接酶：应用于黏性或平末端DNA的连接；（10）末端脱氧核苷酸转移酶：给载体或cDNA加上互补的同聚尾、加标记物；（11）碱性磷酸酶：防止载体自身连接、32P标记5′端；（12）T4多核苷酸激酶：5′端磷酸化、5′端标记放射性核素。

2、答：

（1）分离制备目的基因――“分”；（2）切割目的基因和载体――“切”；（3）目的基因与载体的连接――“接”；（4）将重组DNA导入宿主细胞――“转”；（5）筛选并鉴定含重组DNA分子的受体细胞克隆――“筛”；（6）克隆基因在受体细胞内进行复制或表达――“表”。

3、答：

（1）制备基因组文库；（2）构建cDNA文库；（3）PCR扩增目的基因；（4）人工合成DNA技术。

4、答：

⑴黏性末端连接：将靶基因片段和载体DNA经相同的限制酶分别切割，使它们两端产生