浙江万里学院基因工程期末复习考点
基因工程期末复习资料
分子克隆技术期末考试一、名词解释1、Restriction Endonuclease(限制性内切酶):是一类识别双链DNA分子中的某种特定的核苷酸序列(4-8bp),并由此处切割DNA的核酸内切酶。
2、Competent cell(感受态细胞):理化方法诱导细胞,使其处于最适摄取和容纳外来DNA的生理状态,即易于吸收外源DNA的细胞。
3、Star activity(星星活性):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。
4、Plasmid(质粒):是一类存在于细菌和真菌细胞中独立于DNA而自主复制的共价、闭合、环状DNA分子,其大小通常在1-100KB范围内。
5、Plasmid vector(质粒载体):在由限制性内切酶修饰过的质粒DNA序列中插入外源目的基因,以质粒为载体,将目的基因通过转化或转导的方法导入宿主细胞,进行重组、筛选、扩增的过程。
6、Binary vector(双元载体):既有大肠杆菌复制起点也有农杆菌复制起点,是个穿梭载体。
7、shuttle vector(穿梭载体):是指含有两个亲缘关系不同的复制子,能在两种不同的生物中复制的。
例如既能在原核生物中复制,又能在真核生物中复制的载体。
这类载体不仅具有细菌质粒的复制原点及选择标记基因,还有真核生物的自主复制序列(ARS)以及选择标记性状,具有多克隆位点。
8、Isocaudarner(同尾酶):不同的限制酶切割DNA产生的末端是相同的,且是对称的,即它们可以产生相同的粘性末端。
同尾酶切割DNA得到的产物可以进行互补连接。
但形成的新位点不能被原来的酶识别。
9、MCS(multiple cloning site,多克隆位点):是包含多个(最多20个)限制性酶切位点的一段很短的DNA序列,它是基因工程中常用到的载体质粒的标准配置序列。
10、Signal peptide(信号肽):常指新合成多肽链中用于指导蛋白质定位的N 端的氨基酸序列(有时不一定在N端)11、R/M system(restriction and modification system,限制与修饰系统):限制酶和甲基转移酶(甲基化酶)组成限制和修饰系统。
基因工程复习资料(已修改)
基因工程复习资料(已修改)基因工程复习资料一、基因工程:概念:基因工程是指采用类似于工程设计的方法,根据人们事先设计的蓝图,人为地在体外将外源目的基因插入质粒、病毒或其他载体中,构成遗传物质的新组合即重组载体DNA分子,并将这种含有目的基因的重组载体分子转移到原先没有这类目的基因的受体细胞中去扩增和表达,从而使受体或受体细胞获得新的遗传特性,或形成新的基因产物。
基本流程:(1)目的基因的分离、获取与制备(2)目的基因与载体连接构建成为重组载体分子(3)重组DNA分子导入到受体细胞(4)外源目的基因阳性克隆的鉴定和筛选(5)外源目的基因的表达二、基因工程的发展简史1、基因工程诞生的背景:(1)发现了生物的遗传物质DNA而不是蛋白质。
(2)明确了DNA的双螺旋结构和半保留复制机制。
(3)遗传密码子的破译。
2、技术上的三大发明:(1)利用限制性核酸内切酶和DNA连接酶体外切割和连接DNA 片段。
(2)质粒改造成载体以携带DNA片段克隆。
(3)逆转录酶的使用打开真核生物基因工程的一条道路。
3、基因工程的诞生标志(P4)三、工具酶1、限制性核酸内切酶常见的类型:BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ、HindⅡ、PstⅠ、SalⅠ、SamⅠ。
2、DNA连接酶常用的类型:大肠杆菌连接酶和T4噬菌体DNA连接酶。
3、DNA聚合酶类4、碱性磷酸酶5、末端脱氧核苷酸转移酶6、其他工具酶四、限制性核酸内切酶依来源分类1、同位酶:即识别相同的序列但切割位点不一样。
2、同尾酶:即识别位点不同但切出的DNA片段具有相同的末端序列。
3、同裂酶:即识别位点和切割位点均相同的酶。
五、影响限制性核酸内切酶酶切的反应条件1、温度:大部分限制性核酸内切酶最适反应温度为37°C,但也有例外,如SamⅠ的反应温度为25°C.降低最适反应温度,会导致只产生切口,而不是切断双链DNA。
2、盐离子浓度:不同的限制性核酸内切酶对盐离子强度有不同的要求,一般按离子浓度不同分为低(0mmol/L)、中(50mmol/L)、高盐(100mmol/L)三类。
基因工程复习要点
基因工程复习要点一1.载体的功能1.运送外源基因高效转入受体细胞2.为外源基因提供复制能力或整合能力3.为外源基因的扩增或表达提供必要的条件2.基因工程学科建立的理论和技术发明1.三大理论:DNA是遗传物质、1953年提出DNA的双螺旋结构、提出中心法则和遗传密码2.三大技术:工具酶的发现、载体的发现、逆转录酶的发现3.质粒的特点质粒是一类存在于细菌和真菌细胞中能独立于染色体DNA而自主复制的共价、闭合、环状DNA分子,也称cccDNA.通常在1~100范围内。
自主复制性、可扩增性、可转移性、不相容性4.描述PBR322质粒筛选过程PBR322质粒有两个标记基因,氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因。
若在康四环素抗性基因上插入外源DNA,则1.先将转化液涂布在含有氨苄青霉素的平板上,未长的菌落是未导入质粒的菌落2.再将上述平板上存活的菌落影印到含有四环素平板上,在四环素上不长但在氨苄青霉素上长的转化子即为重组子。
5.简述PUC系列质粒筛选重组子的过程PUC是在PBR322质粒上改造的若在lacZ’标记基因上插入外源DNA,则将转化液涂布在含有Amp的平板上,蓝色菌落为非重组子,白色菌落为重组子,没长的未导入质粒。
6.基因工程操作的基本流程1.离:从供体细胞中分离出基因组DNA2.切、连:用限制性核酸内切酶分别将外源DNA和载体分开,用DNA连接酶将含有外源基因的DNA片段接到载体分子上,构成重组DNA分子3.转、增:将重组DNA导入受体细胞,段时间培养转化细胞,以扩增DNA重组分子或使其整合到受体细胞的基因组中4.筛:筛选经转化处理的细胞,获得外源基因高效稳定的基因工程菌或细胞5.表达:筛选好的菌或细胞导入到受体中使其高效稳定表达7.为什么说逆转录酶的发现对基因工程学科的建立至关重要1.对分子生物学的中心法则进行修正和补充2.使真核基因的制备成为可能可将mRNA反转录形成DNA用于获得目的基因3.在致癌病毒的研究中发现癌基因,为肿瘤发病机理的研究提供有价值线索8.蓝白斑筛选是一种基因工程常用的重组菌筛选方法。
基因工程复习资料()
基因工程复习资料第一章绪论1、基因工程:指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序,又称DNA重组技术。
也称为分子克隆技术。
因此,供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件2、基因工程的基本原理:A----提高外源基因的剂量——分子遗传学原理B----筛选修饰重组基因表达的转录调控元件,如:启动子——分子生物学原理C----修饰构建蛋白质生物合成的翻译调控元件,如:SD序列、mRNA非编码区、密码子等——分子生物学原理D----基因工程菌(微型生物反应器)的增殖及稳定生产——生化工程学原理3、基因工程的历史:(1)遗传因子Gregor Mendel于1865年在“布隆自然历史学会”上宣读了他的《植物杂交实验》论文,并于1866年发表于该会的会议录上。
35年之后,即1900年才被荷兰的H.De Vries 、德国的C.Correns 和奥地利E.Tschermak 等植物学家重新发现。
1909,丹麦W.Johannsen(约翰逊)根据希腊文“给予生命”之义创造了基因(gene)1910, 美国T.H.Morgan(摩尔根)创立了遗传的染色体理论( 2)DNA是遗传物质a、肺炎双球菌转化实验1944年Avery,确定了基因的分子载体是DNA,而不是蛋白质。
b、噬菌体转染实验1952年AlfredHershy和Marsha Chase进一步证明遗传物质是DNA。
(3 )DNA的双螺旋结构(4)中心法则和遗传密码1957年Crick又提出了遗传信息传递的“中心法则”1964年Marshall Nirenberg和Gobind Khorana等终于破译了64个遗传密码4、基因文库的构建包括基因组文库的构建和cDNA文库的构建5、基因工程的基本步骤(操作程序)可概括为:A、目的基因的获得(基因克隆)B、目的基因与载体连接(DNA分子重组)C、重组DNA分子导入受体D、转化子的筛选、鉴定(切、接、转、增、检)第二章工具酶用于核酸操作的工具酶:限制性核酸内切酶DNA连接酶DNA聚合酶核酸酶核酸修饰酶(一)限制性核酸内切酶1、限制性内切酶:识别双链DNA分子中的特定序列,并切割DNA双链,主要存在于原核细菌中,帮助细菌限制外来DNA的入侵细菌的限制与修饰作用与三个连锁基因有关hsd R:编码限制性核酸内切酶hsd M:编码限制性甲基化酶hsd S:编码限制性酶和甲基化酶的协同表达2、限制性核酸内切酶的命名:属名种名株名H aemophilus in fluenzae d 嗜血流感杆菌d株即Hind(后面可加种类罗马数字和大写字母代表染色体遗传成分)3、II 型限制性核酸内切酶的基本特性A、EcoRI等产生的5‘粘性末端PstI等产生的‘粘性末端PvuII等产生的平头末端B、不具有甲基化功能C、多数切割双链,也可切割单链,但切割效率很低4、回文序列:识别双链DNA分子中4 - 8对碱基的特定序列,大部分酶的切割位点在识别序列内部或两侧,识别切割序列呈典型的旋转对称型5、限制性核酸内切酶主要特性I 型II 型III 型限制修饰多功能单功能双功能蛋白结构异源三聚体同源二聚体异源二聚体辅助因子ATP Mg2+ SAM Mg2+ ATP Mg2+ SAM识别序列TGAN8TGCT 旋转对称序列GAGCC AACN6GTGC CAGCAG切割位点距识别序列1kb处识别序列内或附近距识别序列下游随机性切割特异性切割24-26bp处7、影响限制性核酸内切酶活性的因素A、DNA样品的纯度B、DNA样品的甲基化程度C、核酸内切酶的缓冲液性质D、DNA分子的构型E、酶的纯度和酶切反应的温度及时间8、星号活性:当消化条件改变时,限制性内切酶的的识别位点也会发生改变,可能切割一些与特异识别序列相类似的序列的现象(二)DNA连接酶1、DNA连接酶的基本性质:A、修复双链DNA上缺口处的磷酸二酯键B、修复与RNA链结合的DNA链上缺口处的磷酸二酯键C、连接多个平头双链DNA分子2、DNA的反应条件:Tris-HCl 50 - 100 mM pH 7.5MgCl2 10 mM ATP 0.5 - 1 mMDTT 5 mM V olume 10 - 20 mlT T 4 - 15 ℃ 4 - 16 hr1 U DNA连接酶的酶活性:在最佳反应条件下15 ℃反应1 小时,完全连接1 mg l-DNA(Hind III片段)所需的酶量3、提高平头末端连接效率的方法包括:A、加大连接酶用量(10倍大于粘性末端的连接)B、加大平头末端底物的浓度,增加分子间碰撞机会C、加入10% PEG8000,促进大分子之间的有效作用D、加入单价阳离子(NaCl),最终浓度150-200 mM(三)DNA聚合酶1、依赖于DNA的DNA聚合酶:A、大肠杆菌DNA聚合酶I(DNA pol I )a:性质5‘→3‘的DNA聚合酶活性5‘→3‘的核酸外切酶活性3‘→5‘的核酸外切酶活性b:基本用途缺口前移标记法Nick translation(切口平移)制备32P标记的探针B、大肠杆菌DNA聚合酶I 大片段(Klenow )a:性质5‘→3‘的DNA聚合酶活性3‘→5‘的核酸外切酶活性但失去了5‘→3‘的核酸外切酶活性b:基本用途补平由核酸内切酶产生的5‘粘性末端DNA片段的同位素末端标记cDN第二链的合成双脱氧末端终止法测定DNA序列C、T4-DNA聚合酶a:性质①5‘→3‘的DNA聚合酶活性②3‘→5‘的核酸外切酶活性③在无dNTP时,可以从任何3‘-OH端外切④在只有一种dNTP时,外切至互补核苷酸暴露时停止⑤在四种dNTP均存在时,聚合活性占主导地位2、依赖于RNA的DNA聚合酶A、反转录酶a:性质①以RNA为模板聚合cDNA链②双向外切DNA-RNA杂合链中的RNA链③5‘→3‘聚合酶活性及RNA酶H活性(四)核酸酶1、核酸酶的分类:A、单链核酸外切酶:核酸外切酶VII(ExoVII)(大肠杆菌的核酸外切酶VII不需要Mg2+)B、双链核酸外切酶:核酸外切酶III(ExoIII)(大肠杆菌的核酸外切酶III 特异性地从3‘端外切)C、双链核酸外切酶:λ核酸外切酶(λExo)(λ核酸外切酶特异性地从5‘端外切)D、单链核酸内切酶:S1核酸酶S1核酸酶性质:a----降解单链DNA的速度比降解双链DNA快75000倍b----Zn2+必需c----最适pH范围为4.0 - 4.3d----需要NaCl 10 - 300 mMe----降解单链DNA的速度比降解单链RNA快7倍f----降解反应的方式为内切和外切E、单链内切双链外切的核酸酶:Bal31核酸酶性质:a---- 3‘外切酶活性b---- 5‘外切及较弱的内切活性(需要Mg2+和Ga2+)c----对于单链的DNA,具有特异的内切酶活性,3‘-OH末端迅速,5‘切割较慢;对于双链的DNA,具有5‘→3‘外切酶活性和3‘→5‘外切酶活性用途:诱发DNA突变(五)核酸修饰酶1、末端脱氧核苷酰转移酶(TdT)(来自小牛胸腺)性质:不需要模板的DNA聚合酶,随机掺入dNTPs2、碱性磷酸单酯酶:来自小牛胸腺的碱性磷酸单酯酶(CIP)来自大肠杆菌的碱性磷酸单酯酶(BAP)二者的区别:a----CIP可在68℃10min内加热失活或通过酚抽提变性失活,而BAP不能b----CIP的活性比BAP高10-20倍,故实验一般选用CIP3、T4-多核苷酸磷酸激酶(T4-PNP)性质:a----在DNA、RNA、dNR、NR的5‘-OH上加磷b----用于探针的末端同位素标记4、碱性磷酸酶用途:a----5‘标记前的处理,以得到较高的标记效率b----去除DNA片段的5‘磷酸基团,防止自身连接即自身环化第三章用于基因克隆的载体1、质粒载体A 性质:a----生物细胞内固有的、能独立于寄主染色体而自主复制、并被稳定遗传的一类核酸分子b----常见于原核细菌和真菌中c----绝大多数的质粒是DNA型的d----绝大多数的天然DNA质粒具有共价、封闭、环状的分子结构,即cccDNAe----分子量范围是1 - 300 kbB 基本特征:a----自主复制性两大复制类型:严紧型复制控制的质粒 1 - 3 拷贝stringentplasmid松弛型复制控制的质粒10 - 60 拷贝relaxed plasmid b----质粒的不亲和性(因为具有相似复制子结构)c-----质粒的可转移性(接合型质粒即严密:天然条件下自发转移;非接合型质粒即松弛:不可自发转移)d----携带特殊的遗传标记C种类:a----pBR322性质:松弛型复制氯霉素可扩增拷贝数50 - 100 / cell用于基因克隆b----pUC18 / 19性质:拷贝数2000 - 3000 / cell 装有多克隆位点(MCS)正选择颜色标记lacZ’用于基因克隆和测序2、λ噬菌体载体A特性:a----是大肠杆菌的温和型噬菌体b----由外壳包装蛋白和l-DNA组成c----λ-DNA全长48502个核苷酸d----l-DNA上至少有61个基因B构建内容:a----缩短长度(插入型载体和取代型载体)b----删除重复的酶切位点c----加装选择标记(免疫功能类标记和颜色反应类标记)d----构建琥珀密码子的突变体3、粘性质粒的构建----1.8 kb的l-DNA片段+ pBR322片段,装载范围为31 - 45 kb4、人造染色体载体(装载范围有几百到上千个kb)A分类:细菌人造染色体50 - 300 kb(BAC)和酵母人造染色体350 - 400 kb (YAC)(YAC包括着丝粒、端粒和自主复制序列)第五章基因文库的构建1、基因文库的类别:基因组文库(genomic library) 含有全部基因cDNA文库(cDNA library)含有全部蛋白质编码的结构基因A:基因组文库(用鸟枪法构建,材料来自染色体DNA)构建流程:①载体的选择和制备②高纯度、大分子量基因组DNA 的提取③基因组DNA 的部分酶切与分级分离④载体与DNA片段的连接⑤转化或侵染宿主细胞B:cDNA文库(用cDNA法构建,材料来源于mRNA)构建流程:①细胞总RNA 的提取和mRNA 分离②第一链cDNA 合成③第二链cDNA 合成④双链cDNA 克隆到载体并导入宿主细胞中繁殖基因组文库和cDNA文库的比较基因组文库cDNA文库信息供体DNA mRNA载体噬菌体,黏粒,人工染色体质粒,噬菌体连接前部分酶切,分级分离反转录合成cDNA双链连接粘端连接,人工接头同聚物加尾,人工接头筛选核酸探针核酸探针,免疫探针2、基因文库的鉴定和筛选寡聚核苷酸探针:DNA合成仪抗体探针:检测cDNA编码的蛋白质第六章DNA体外重组与转化1、提高重组率的方法A、提高外源DNA片段与载体的分子比:5 : 1 - 10 : 1B、载体DNA分子在连接前先除去磷酸基团C、加装同聚尾末端2、转化原理A、Ca2+诱导的完整细菌细胞的转化----Ca2+与细菌外膜磷脂在低温下形成液晶结构,后者经热脉冲发生收缩作用,使细胞膜出现空隙,细菌细胞此时的状态叫做感受态B、电穿孔转化----将待转化的质粒或DNA重组连接液加在电穿孔转化仪的样品池中,两极施加高压电场。
基因工程期末复习资料
基因工程第一章:1.基因工程:在分子水平上进行的遗传操作,指将一种或多种生物体的基因或基因组提取出来,或者人工合成的基因,按照人们的愿望进行严密的设计,经过体外加工重组,转移到另一种生物体的细胞内,使之能在受体细胞遗传并获得新的遗传性状的技术。
供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。
(工具酶也是必备元件)基本用途:大规模生产生物活性物质,设计、构建生物的新性状甚至新物种。
2.基因工程研究的主要内容:目的基因的分离与制备,DNA片段和载体的连接,外源DNA 片段引入受体细胞,选择目的基因,目的基因表达。
3.基因工程的意义:大规模生产生物分子,设计构建新物种,搜寻、分离和鉴定生物体。
发展前景:农林牧渔业中的应用,工业中的应用,在医学中的应用。
第二章:(结合课本划线内容)1.限制性核酸内切酶的发现及其生物功能:识别双链DNA分子中的特定序列,并切割DNA 双链,主要存在于原核细菌中,帮助细菌限制外来DNA的入侵;(发现的现象:寄主细胞的限制和修饰作用。
)hsd R:编码限制性核酸内切酶,hsd M:编码限制性甲基化酶,hsd S:编码限制性酶和甲基化酶的协同表达。
(限制核酸内切酶类型:I型,II型,III型;)2.属名种名株名Haemophilus influenzae d 嗜血流感杆菌d株先后分离出3种限制酶:HindI HindII HindIII,EcoRI在抗药性R质粒上发现的第一个酶。
同尾酶:识别不同的序列,能产生相同的黏性末端的酶;同位酶:不同微生物来源的酶,能识别相同的序列,切割方式相同或不相同。
3.II型限制性核酸内切酶的切割方式:在识别序列的对称轴上同时切割形成平末端如EcoRV;在识别序列的双侧末端进行切割,若于对称轴5‘端突出的末端如EcoRI;反之产生3’端突出的末端如PstI。
限制性核酸内切酶反应的注意事项:限制性核酸内切酶为浓缩酶;浓缩的酶液要用核酸内切酶缓冲液稀释,(不能用水稀释,以免酶变性);核酸内切酶在含有50%甘油的缓冲液中,于-20度稳定保存;反应中尽可能少加水,使反应体积减到最小;延长反应时间,使所需酶量减少。
基因工程复习重点
基因⼯程复习重点《基因⼯程》复习重点第⼀章绪论1.克隆:当它作为名词使⽤时,是指从⼀个祖先通过⽆性繁殖⽅式产⽣的后代,或具有相同遗传性状的DNA分⼦、细胞或个体所组成的特殊的⽣命群体;当它作为动词使⽤时,是指从同⼀祖先⽣产这类同⼀的DNA分⼦群或细胞群的过程。
因此,基因⼯程也可称为基因克隆或DNA分⼦克隆。
2.基因⼯程诞⽣于1973年。
3.在现代分⼦⽣物学研究领域中,理论上的三⼤发现及技术上的三⼤发明对基因⼯程的诞⽣起到了决定性的作⽤。
1)理论上的三⼤发现(1)40年代发现了⽣物的遗传物质是DNA⽽不是蛋⽩质。
(2)50年代明确了DNA的双螺旋结构和半保留复制机理。
(3)60年代确定了遗传信息的传递⽅式,即中⼼法则的建⽴和遗传密码⼦的破译。
2)技术上的三⼤发明(1)利⽤限制酶和连接酶体外切割和连接DNA⽚段。
(2)质粒改造成载体以携带DNA⽚段克隆。
(3)逆转录酶的使⽤打开真核⽣物基因⼯程的⼀条通路。
4.基因⼯程:对不同⽣物的遗传物质--基因,在体外进⾏剪切、组合和拼接,使遗传物质重新组合,然后通过载体(质粒、噬菌体、病毒等)转⼊微⽣物、植物或动物细胞内,进⾏⽆性繁殖,并使所需要的基因在细胞中表达,产⽣出⼈类所需要的产物或组建成新的⽣物类型。
五个⽅⾯的⼯程技术系统(基因、细胞、酶、微⽣物发酵、⽣化⼯程)是相互依赖、相辅相成的,但系统中基因⼯程占主导地位。
5.基因⼯程研究内容包括以下⼏个主要步骤:(1)从现有的⽣物有机体基因组中,经过酶切消化或PCR扩增等⽅法,获得带有⽬的基因的DNA⽚段。
(2)在体外,将带有⽬的基因的外源DNA⽚段连接到具有选择标记的载体分⼦上,形成能够⾃主复制的重组DNA分⼦。
(3)将重组DNA分⼦转移到适宜的受体细胞,并使其⼀起增殖。
(4)从⼤量的细胞繁殖群体中,筛选出获得了重组DNA分⼦的受体细胞克隆。
(5)由筛选出来的受体细胞克隆,提取出已经得到扩增的⽬的基因,供进⼀步分析研究使⽤。
万里学院《基因工程》试题(十)
1 / 3浙江万里学院《基因工程》试题(十)一、名词解释(共分,每题分) .基因与基因组:.考斯质粒:.杀菌肽:.卫星:.单链结合蛋白:.简并密码子:.回复突变:.端粒酶:.密码子的摆动性:.时态基因:二、填空题(共分,每空分).在链上形成去嘌呤或嘧啶位点,统称为()位点。
.紫外线照射可在相邻两个()嘧啶间形成()。
.端粒酶由蛋白质和()两部分组成。
.与密码子相对应的的反密码子是()。
.限制性内切酶的主要特点(),(),()。
.操纵子的精细调节包括()及()两种机制。
.原核生物转录调节的基本类型包括()、()、()、()。
.质粒的复制类型有两种:受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为(),不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为()。
.蛋白质与结合常见的模体有();();();()。
三、选择题(共分,每题分).真核生物复制起始点的特征包括()。
. 富含-区 . 富含-区 . . 无明显特征.下列有关盒的叙述,哪个是正确的()。
.它位于第一个结构基因处 .它和聚合酶结合.它编码阻遏蛋白 .它和反密码子结合.考斯质粒中,位点的功能是().用于筛选重组子 .选择标记 .参与包装进入病毒外壳 .复制起点.操纵子一般是由()组成的。
.结构基因、启动子和调控基因 .操纵基因、结构基因、启动子.操纵基因、结构基因和增强子 .操纵基因、启动子、结构基因和调节基因.反式作用及因子中的识别结合结构域有许多种,以下不属于此类结构域的是().螺旋-转角-螺旋结构.锌指结构.碱性-亮氨酸拉链.回文结构.紫外线照射对分子的损伤主要是()。
.碱基替代.磷酸酯键断裂.碱基丢失.形成共价连接的嘧啶二聚体.原核生物基因组中没有()。
.内含子.外显子.转录因子.插入序列.蛋白质生物合成时()。
.与核糖体的大亚基接合.与核糖体的小亚基结合.与核糖体的大亚基结合.先与结合再与氨基酸结合.反密码子可以识别的密码子是()。
.....在转录的调控作用中().转变为.转变为.-形成复合物.是激素作用的第二信使,与转录无关。
基因工程期末复习资料
一、基因工程的三大关键要素(元件)基因:目的基因(Vs用途,interesting/targetgene)、外源基因(Vs宿主,foreigngene)载体:能将外源基因带入受体细胞,并能维持的DNA分子。
受体:宿主,能摄取外源DNA、并能使其稳定维持的细胞(组织、器官或个体)二、基因工程的基本过程依据定义,基因工程的整个过程由工程菌(细胞)的设计构建和基因产物的生产两大部分组成,基本过程如下:(1)从供体细胞分离出基因组dna。
用限制性核酸内切酶分别将外源dNA(包括外源基因或目的基因)和载体分子切开(简称“切”):(2)用dna连接酶将含有外源基因的DNA片段接到载体分子上,形成dna重组分子(简称“接”)。
(3)借助细胞转化手段将DNA重组分子导人受体细胞中(简称转”)。
(4)短时间培养转化细胞.以扩增dna重组分子或使其整合到受体细胞的基因组中(简称增”)。
(5)筛选和鉴定经转化处理的细胞。
获得外源基因高效稳定表达的基因工程菌或细胞(简称检)由此此可见.基因工程的上游操作过程可简化为;切、接、转、增、检:三、质粒载体pBR322系列有哪些特征?BR322质粒载体优点主要表现在以下几个方面:第一,具有较小的分子量。
pBR322质粒DNA分子为4363bp。
第二,具有两种抗菌素抗性基因可供作转化子的选择记号。
pBR322DNA分子内具有多个限制酶识别位点,外源DNA的插入某些位点会导致抗菌素抗性基因失活,利用质粒DNA编码的抗菌素抗性基因的插入失活效应(图4-15),可以有效的检测重组体质粒。
第三,具较高的拷贝数,通常有大约15个左右的拷贝,在氯霉素存在下,每个细胞中可累积1000~3000个拷贝。
这就为重组DNA的制备提供了极大的方便四、M13系列载体具有哪些优缺点?答:M13克隆系统具有很多优点:(1)克隆的片段大:M13噬菌体的DNA在包装时不受体积的限制,所以容载能力大。
有报道,有些噬菌体颗粒可以包装比野生型丝状噬菌体DNA长6~7倍的DNA(插入片段可达40kb)。
浙江万里学院《基因工程》试题(九)
浙江万里学院《基因工程》试题(九)一、名词解释(共20分,每题2分)1.帽子结合蛋白:2.单顺反子:3.不对称转录:4.强终止子:5.分子伴侣:6.基因芯片技术:7.RT-PCR:8.RNA干扰:9.转录调控:10.X染色体失活:二、填空题(共30分每空1.5分)1.假如将15N标记的大肠杆菌在14N培养基中生长三代,提取其DNA,进行CsCl密度梯度离心,其15N,14N-DNA分子与纯14N-DNA分子之比为()。
2.基因突变单个碱基的改变,同类碱基之间取代称为();否则称()。
3.真核生物中已发现三种RNA聚合酶,其中()催化的转录产物是()。
4.tRNA的反密码子为UGC,它识别的密码子为()。
5.质粒DNA具有三种不同的构型,SC构型是(),oc构型是(),L构型是(),在电泳中跑在最前面的是()。
6.CAP的存在能显著提高酶与启动子结合常数,主要表现在(),()7.gal操纵子具有两个启动子,双启动子的生理功能是因为半乳糖对细菌有双重作用,();()。
8.真核生物RNA聚合酶Ⅱ的基本转录因子有()、()、()、()他们的结合顺序是()。
其中TFII-D的功能是()。
三、选择题(共15分,每题1分)1.端粒酶与真核生物线形DNA末端的复制有关,它是一种()。
A. RNA聚合酶B. 逆转录酶C. 核酸酶D. 核糖核酸酶2.真核生物mRNA的加工修饰不包括()。
A.除去内含子部分B.在mRNA的3’端加poly尾巴C.经过较多的甲基化过程D.在mRNA的5’端形成帽子结构3.从细胞中分离DNA时加入蔗糖的目的是()A.抑制核酸酶的活性B.保护DNA,防止断裂C.有利于破碎细胞D.加速蛋白质变性4.原核生物基因调控主要发生在()A.转录水平B.翻译水平C.转录后水平D.翻译后水平5.将一个基因从远离启动子的地方移到距它很近的位点从而启动转录,这种方式称为基因重排。
通过基因重排调节基因活性的典型例子是()A.免疫球蛋白结构基因B.组蛋白基因C.珠蛋白基因D.rRNA基因6.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是()。
浙江万里学院《基因工程》试题(八)
浙江万里学院《基因工程》试题(八)一、名词解释(共20分,每题2分)1.基因枪:2.反式作用因子:3.单链结合蛋白(SSB蛋白):4.小胞浆RNA:5.多顺反子:6.增强子:7.随机扩增多态性DNA:8.激活蛋白:9.诱导调节:10.时态基因:二、填空题(共30分,每空1.5分)1.大肠杆菌碱基错配修复系统所识别的核苷酸序列为(),被甲基化的碱基是()。
2.基因突变可能造成的后果(),(),(),()。
3.原核生物mRNA与基因是(),顺反子是();真核mRNA 与基因是(),顺反子是()。
4.蛋白质合成时,起始密码子通常是(),起始tRNA上的反密码子是()。
5.真核生物起始tRNA是();原核生物起始tRNA是()。
6.PCR的反应体系要具有以下条件:()、()、()、()。
7.Lac 阻遏蛋白由()基因编码,结合()序列对Lac 操纵子(元)起阻遏作用。
三、选择题(共15分,每题1分)1.DNA合成需要有一段RNA为引物,合成该引物的酶是()。
A. DNA聚合酶B. 引发酶C. RNA聚合酶ⅠD. 复制酶2.真核生物RNA聚合酶Ⅱ完成下列基因的转录()。
A.rRNA编码基因B.tRNA编码基因C.mRNA编码基因D.5StRNA编码基因3.基因工程操作应用的许多载体质粒都有抗生素的抗性基因,这是为了便于()A.外源基因插入质粒B.宿主菌的生物繁殖C.质粒的转化D.带有目的基因的宿主菌的筛选4.以下关于cAMP对原核基因转录的调控作用的叙述错误的是()A.cAMP可与CRP结合成复合物B.cAMP-CRP复合物结合在启动子前方C.葡萄糖充足时,cAMP水平不高D.葡萄糖和乳糖并存时,细菌优先利用乳糖5.高等真核生物中的基因往往有内含子,但也有少数基因,根本不含内含子。
这类典型例子如()A.组蛋白B.珠蛋白C.铁蛋白D.白蛋白6.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是()。
A.碱基替代B.磷酸酯键断裂C.碱基丢失D.形成共价连接的嘧啶二聚体7.原核生物基因组中没有()。
专题1基因工程章末复习.docx
专题1基因工程章末复习知识体系构建专题整合一、基因工程的基本工具【训练1】下列有关基因工程技术的正确叙述是()A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶、载体B.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞0.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功表达二、基因工程的操作程序1.目的基因的获取(1)目的基因:指编码蛋白质的结构基因。
(2)获取方法:从基因文库获取,原核基因也可直接分离获得;真核基因主要是人工合成,人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。
2.基因表达载体的构建(1)目的:使目的基因在受体细胞屮稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)组成:启动子+目的基因+标记基因+终止子。
①启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录tBmRXA,最终获得所需要的蛋白质。
②终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。
③标记基因的作用:鉴定受体细胞屮是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选岀来。
常用的标记基因是抗生素抗性基因。
【训练2】正确表示基因操作“四步曲”的是()A.提取目的基因一目的基因导入受体细胞”目的基因与载体结合”目的基因的检测与鉴定B.目的基因的检测与鉴定一提取目的基因一目的基因与载体结合一目的基因导入受体细胞0.提取目的基因一目的基因与载体结合一目的基因导入受体细胞一目的基因的检测与鉴左D.目的基因与载体结合一提取目的基因一目的基因导入受体细胞一目的基因的检测与 鉴定三、蛋白质工程 1. 蛋白质工程流程中心法则2. 蛋白质工程与基因工程的区别:蛋白质工程的本质是通过改造基因进而形成自然界 不存在的蛋白质,所以被形象地称为笫二代基因工程;基因工程在原则上只能生产自然界已 存在的蛋白质。
【训练3】利用蛋白质工程改造天然蛋白质,进而改变其功能,可获得毒副作用减小,专 一性、药效和稳定性都增强的理想的药物。
【期末复习】基因工程期末考试重点知识整理
基因工程期末考试重点知识整理基因工程第一章基因工程概述1、基因工程的概念(基因工程基本技术路线PPT)基因工程(Gene Engineering),是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为方法将大分子(DNA)提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源遗传物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术.2、基因工程的历史基因工程准备阶段:1972,第一个重组DNA分子的构建,构建人:Paul Berg及其同事PPT 基因工程诞生:1973,Cohen & Boyer首次完成重组质粒DNA对大肠杆菌的转化基因工程发展阶段的几个重要事件:一系列新的基因工程操作技术的出现;各种表达克隆载体的成功构建;一系列转基因菌株、转基因植物、转基因动物等的出现3、基因工程的内容(P9)4、基因克隆的通用策略(P12)(基因组文库(鸟枪法)+分子杂交筛选)第二章分子克隆工具酶5、限制性核酸内切酶的概念、特点、命名、分类(问答)概念:一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并使每条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶,主要存在于细菌体内特点(参加PPT)命名: 依次取宿主属名第一字母,种名头两个字母,菌株号,然后加上序号。
如:从Haemophilus influenze Rd中提取到的第三种限制型核酸内切酶被命名为Hind ?,Hin指来源于流感嗜血杆菌,d表示来菌株Rd,?表示序号。
分类:依据酶的亚单位组成、识别序列的种类以及是否需要辅助因子可分为:?型酶、?型(?s型)酶和?型酶。
真核细胞中有4中DNA聚合酶:α,β,γ,线粒体DNA聚合酶原核生物中3中DNA聚合酶:?,?,?6、几个基本概念粘性末端:两条多聚核苷酸链上磷酸二酯键断开的位置是交错的,对称地分布在识别序列中心位置两侧,这样形成的DNA片段末端称为~。
专题1基因工程复习知识点和练习.docx
选修3现代生物科技专题专题1基因工程知识点背诵1. 1 DNA重组技术的基本工具一、概念:基因工程乂叫做DNA重组技术,就是按照人类的要求,把一种牛物的个别基因复制出来,加以修饰改造,然后导入另一种生物的细胞里,左向地改造生物的遗传性状。
二、基因操作的工具:基因T程是在DNA分子水平上进行设计和施T,即对DNA分子进行剪切和拼接,其主要工具有:1.分子手术刀:限制性内切酶,简称限制酶。
这种酶主要存在于原核生物中,由于每种限制酶能识别特定的核廿酸序列,因此,限制酶能在特定的切点上切割DNA分了。
特点:A、专一性:每一种限制酶只能识别双链DNA分了一种特定的核昔酸序列。
B、切点:各种猶切点不同,即具有特定的臨切位点。
作用:在特定的切点上切割DNA分子形成两个完全和同的黏性末端。
种类:有4000多种限制酶,切割成的DNA末端可分为两人类:黏性末端和平末端(屮轴线切口为AT, CG)2.分子缝合针:其实质是一种DNA连接酶。
作用:是把两个黏性末端Z间的缝隙“缝合”起来。
(实质是“缝合”磷酸二酯键)酶的分类:A、E . coli DNA连接酶(从人肠杆菌屮分离得到,只能对互补链的黏性末端起作川)B、T4DNA连接酶(对两种末端都起作用)DNA连接酶与DNA聚合酶的异同:(1) DNA聚合酶只能将单个核廿酸加到已有的核酸片段的3'末端的疑基上,形成磷酸二酯键,在DNA复制中起作用;而DNA连接輛是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,不是在单个核背酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键,在基因工程屮起作用。
(2) D\A聚合酶是以一条DNA链为模板,将里个核廿酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链;而DNA连接酶是将DNA双链一上的两个缺口同时连接起来,因此DNA连接酶不需要模板。
二者虽然都是由蛋白质构成的酚,但组成和性质各不和同。
3.目的基因的运输工具:运载体(或分子运输午),借助运载体将外源冃的基因送入受体细胞。
浙江万里学院基因工程试题
1 浙江万里学院《基因工程》试题(九) 参考答案及评分标准 一、名词解释(共20分,每题2分) 1.帽子结合蛋白:5’一端“帽子”m ’是真核生物普遍共有的一种特征。
加帽子是一个早期的反应,发生在转录起动后不久的初生核前体mRNA 的5L 三磷酸末端。
它由鸟背转移酶和甲基转移酶这二个细胞核酶所催化,但大多数在细胞质中复制的功物病毒也含有类似的廊活力,并能产生带帽子。
2.单顺反子:真核基因转录产物为单顺反子,即一种基因编码一种多肽链或RNA 链,每个基因转录有各自的调节元件。
3.不对称转录:一是DNA 双链分子上,被转录基因的一股链可转录,另一股链不转录;其二是模版链并非永远在同一单链上。
4.强终止子:又称内部终止子(intrinsic terminators 指不依赖于Rho 蛋白质辅助因子(ρ因子)而能实现终止作用,这类终止子属于强终止子。
是转录(Transcription )过程中起作用的一种结构。
5.分子伴侣:细胞核内能与组蛋白结合并能介导核小体有序组装的核质素(nucleoplasmin )。
6.基因芯片技术:指将大量(通常每平方厘米点阵密度高于 400 )探针分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。
7.RT-PCR :是将RNA 的反转录(RT )和cDNA 的聚合酶链式扩增(PCR )相结合的技术。
首先经反转录酶的作用从RNA 合成 cDNA ,再以cDNA 为模板,扩增合成目的片段。
8.RNA 干扰:是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA (double-stranded RNA ,dsRNA )诱发的、同源mRNA 高效特异性降解的现象。
9.转录调控:指mRNA 的合成对基因性状的表达,也就是发生在转录阶段的调节。
诱导酶或抑制酶等合成的调节主要是在这个阶段。
10.X 染色体失活:雌性胎生哺乳类动物细胞中两条X 染色体之一在发育早期2 随机失活,以确保其与只有一条X 染色体的雄性个体内X 染色体基因的剂量相同。
浙江万里学院基因工程试题(五)参考答案
浙江万里学院《基因工程》试题(五)参考答案I. Definition:1. Genes and Genome: Gene expression refers to a protein or functional RNA, the basic unit; genome: is a complete set of genes contained in biological.2. Cos-Plasmid: Cosby l-DNA plasmid that contains cos areas at both ends of plasmid As the λ-DNA packaging proteins recognize only the sticky at the end of a short sequence of cos zone. Will this DNA together with the plasmid, the recombinant plasmid.3. Bactericidal peptides: the ability to play the role of bactericidal peptides, and many insects have such peptides, can destroy the bacteria cell membrane, causing ion channels, leading to leakage of cellular inclusions.4. Satellite DNA: tonsure in CsCl isopycnic ultra-centrifugation, the emergence of a peak, and 1 or 2 small peaks, this small peak to the peak in terms of peak especially like the satellite, so called satellite DNA.5. Single-strand binding protein: one which can be with single-stranded DNA binding proteins to tetrameric form and single-stranded DNA binding, since maintaining the existence of single-chain role.6. Degenerate codes: from more than one code encoding the same amino acid is calleda degenerate (degeneracy), corresponding to the same amino acid code is called synonymous code or code degeneracy.7. Reverse mutation: mutation phenotype there are two types, one type is forward mutation from the wild type to mutant, and the other is a mutant to the wild-type known as the reverse mutation.8. Telomerase: a RNA-protein complex, which can be its RNA as a template by reverse transcription process to extend the right end of the DNA chain9. Code of the swing: In the code and anti-code pair, the first two pairs of strict observance of the principle of base pairing, the third base pairs have a certain degree of freedom.10. Temporal gene: only a certain period in development can be expressed by a number of specific genes.II. Fill-in:1. (AP)2. (Thymus) (pyrimidine dimer)3. (RNA)4. (CGU)5. (Site-specific), (4,6,8 months bp), (palindromic sequences of DNA)6. (Repression mechanism) (weakening of the mechanism)7. (Metabolites on the regulation of gene activity), (weakening of the child on the impact of gene activity), (degradation products of the regulation of gene activity), (bacteria emergency response)8. (Strict type), (loose type)9. (Zinc finger motif); (helix turn helix motif); (helix-loop-helix motif); (leucine zipper motif)III. Multiple-choice:1. (B)2. (B)3. (C)4. (B)5. (D)6. (D)7. (A)8. (B)9. (B) 10. (C)IV True or False:1. (×)2. (√)3. (×)4. (×)5. (×)6. (√)7. (×)8. (√)9. (√) 10. (×)V. Short Answer :1. Design an experiment to prove that DNA replication is semi-conservative conducted in a way?① 15N and 14N respectively, marked DNA.②Because 15N DNA density than 14N DNA of density, density gradient centrifugation in cesium chloride, the two different densities of the DNA located in a different zone.③15N heavy-density zone, 14N light-density zone, 15N and 14N-DNA medium density zone.④ degeneration before the hybrid molecule with a medium density, modified after the zone is divided into two, namely, heavy density band (15N DNA) and low-density zone (14N DNA). Only test the theory of semi-conservative replication to get a satisfactory explanation.2. Description of protein trans-membrane transport mechanism?① In the process of protein synthesis in the N-terminal 15 to 36 amino acid residues of the peptide --- signal peptide, that he could guide the protein peptide chain to reach through the endoplasmic reticulum.②then in the endoplasmic reticulum signal peptidase removed, protein N terminal signal peptide does not.③In the cytosol there is a signal recognition particle (SRP), containing 300 nucleotides of the 7S small molecule RNA (small cytoplasm scRNA) and six kinds of protein ribonucleoprotein, appears in the signal peptide, can identify and combine signal peptide and the ribosome, so that translation pause, and with the membrane ofthe SRP receptor protein (docking protein) binding, transmembrane peptide chain.3. Respectively, say 5 or more RNA function?tRNA amino acid transporter rRNA ribosomal component into a sub-mRNA protein synthesis in a sub-template hnRNA mature mRNA precursor of a sub- snRNA involved in splicing a sub-hnRNA4. Examples of tissue-specific cDNA differential screening method?① Preparation of two kinds of cell populations, gene expression, in which a cell or high expression in the other cells did not express or low expression.② then compared to find the target gene by hybridization.③ For example: in tumor occurrence and development process, the tumor cells and normal cells showed different levels of the mRNA, therefore, can be screened by differential hybridization with the tumor-related genes. Induction method can also be used to screen out the genes induced.。
基因工程-期末资料
基因工程期末复习总结(√为期中已考内容)1、基因工程:通过基因操作来定向改变或修饰生物体或人类自身,并且有明确应用目的的活动。
2、分子克隆工具酶的类型有核酸酶、连接酶、聚合酶、修饰酶√3、限制与修饰现象:限制是限制性内切酶将侵入细菌体内的外源DNA切成小片断;修饰是细菌自身的DNA碱基被甲基化酶甲基化修饰所保护,不能被自身的限制性内切酶识别切割。
4、限制性内切酶的命名原则:如H in dⅢ,H为属名,in为种名,d为株名,Ⅲ表示在该特殊菌株中发现此种酶的先后次序。
5、限制酶识别的序列的特点是大多为回文对称结构,能识别的序列长度一般为4~8个碱基,最常见的为6个碱基。
√6、同裂酶定义及分类:识别相同序列的限制酶称为同裂酶,但他们的切割位点可能不同。
具体分为同序同切酶,同序异切酶,同功多位,其他。
√7、同尾酶:不同限制酶切割DNA产生的末端是相同的,且是对称的,即它们可产生相同的黏性突出末端,这类酶统称为同尾酶8、星星活性的定义及诱发星星活性的常见原因:在极端非标准情况下,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为星星活性。
√出现原因:①高甘油含量;②内切酶用量过大;③低离子强度;④高pH;⑤含有有机溶剂,如乙醇;⑥Mn2+、Cu2+、Zn2+等非Mg2+的二价阳离子存在。
9、DNA连接酶:指能够催化在两条DNA链之间形成磷酸二酯键,将两段核酸连接起来的酶。
10、DNA聚合酶:能在引物和模板的存在下,把脱氧核糖单核苷酸连续地加到双链DNA分子引物链的3’-OH末端,催化DNA的合成。
11、大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ的活性:①5’→3’DNA聚合酶活性、②5’→3’外切核酸酶活性、③3’→5’外切核酸酶活性√12、Klenow DNA 聚合酶与大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ相比没有5’→3’外切核酸酶活性。
具有最强DNA聚合酶活性的是T7 噬菌体DNA聚合酶。
Taq DNA 聚合酶具有耐热活性。
13、载体的定义及载体应具备的条件:将外源DNA或基因携带入宿主细胞的工具称为载体;必须具有如下条件:1、在宿主细胞内必须能够进行独立和稳定的自我复制(具备复制位点);2、必须具有合适的酶切位点,供外源DNA片段的插入,同时不影响其复制;3、具有合适的筛选标记(如抗药性基因等)4、最好具有较高的拷贝数多,便于载体的制备;5、具有良好的安全性,不能任意转移,避免基因的非控制性扩散,给人类带来危害。
浙江万里学院《基因工程》试题(八)
浙江万里学院《基因工程》试题(八)一、名词解释(共20分,每题2分)1. 基因枪:2. 反式作用因子:3. 单链结合蛋白(SSB蛋白):4 .小胞浆RNA :5 .多顺反子:6. 增强子:7 .随机扩增多态性DNA :8. 激活蛋白:9. 诱导调节:10. 时态基因:二、填空题(共30分,每空1.5分)1. 大肠杆菌碱基错配修复系统所识别的核苷酸序列为(),被甲基化的碱基是()。
2. 基因突变可能造成的后果(),(),(),()。
3. 原核生物mRNA与基因是(),顺反子是();真核mRNA与基因是(),顺反子是()。
4. 蛋白质合成时,起始密码子通常是(),起始tRNA上的反密码子是()。
5. 真核生物起始tRNA是();原核生物起始tRNA是()。
6. PCR的反应体系要具有以下条件:()、()、()、()。
7. Lac阻遏蛋白由()基因编码,结合()序列对Lac操纵子(元)起阻遏作用。
三、选择题(共15分,每题1分)1. DNA合成需要有一段RNA为引物,合成该引物的酶是()。
A. DNA聚合酶B.引发酶C. RNA聚合酶ID.复制酶2. 真核生物RNA聚合酶H完成下列基因的转录()。
A . rRNA 编码基因B. tRNA 编码基因C. mRNA 编码基因D. 5StRNA编码基因矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
3. 基因工程操作应用的许多载体质粒都有抗生素的抗性基因,这是为了便于()A .外源基因插入质粒B .宿主菌的生物繁殖C.质粒的转化D.带有目的基因的宿主菌的筛选线O订O4. 以下关于cAMP对原核基因转录的调控作用的叙述错误的是()A . cAMP可与CRP结合成复合物B. cAMP-CRP复合物结合在启动子C.葡萄糖充足时,CAMP水平不高D.葡萄糖和乳糖并存时,细菌优先利用乳糖5. 高等真核生物中的基因往往有内含子,但也有少数基因,根本不含内含子。
这类典型例子如()A.组蛋白B.珠蛋白C.铁蛋白D.白蛋白6. 紫外线照射对DNA分子的损伤主要是()。
浙江万里学院基因工程试题六
浙江万里学院《基因工程》试题六一、名词解释(共20分,每题2分)1.HMG蛋白:2.限制性内切酶:3.超级调控子:4.错义突变:5.信号识别颗粒:6.基因组:7.CAP:8.分子克隆:9.诱导物:10.基因重排:二、填空题(共30分,每空1.5分)1.基因的损伤,一切使DNA结构和功能发生改变的DNA,都可称为基因的损伤。
突变也是DNA损伤的一种,此外还包括:(),()。
2.hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点()、()。
3.肽链合成的终止因子又称为(),能识别并结合到()上。
4.RNA的种类很多,成熟mRNA的前体称为(),参与mRNA前体剪接的是(),与蛋白质内质网定位合成的信号识别体有关的是(),对基因的表达起调控作用的是(),有酶活性的是()。
5.用pBR322作克隆载体的筛选方式是(),用pUC18/19作克隆载体的筛选方式是()。
6.PCR的基本反应过程包括:()、()、()三个阶段。
7.乳糖操纵元属于可诱导操纵元,这类操纵元通常是(),当受效应物作用后(),单纯因乳糖的存在还不能使细胞很好利用乳糖,必须同时没有()可供利用,通过CAP的正调控作用,细菌才能充分利用乳糖,其中主要的原因是()。
三、选择题(共15分,每题1分)1.下列哪种碱基,只存在于RNA而不存在于DNA中( )A. 腺嘌呤B. 鸟嘌呤C. 尿嘧啶D. 胸腺嘧啶2.下列关于DNA复制的叙述中,错误的是()A. 以半保留复制方式进行B. DNA聚合酶延模板的5’向3’方向移动C. 以4种dNTP为原料D. 合成方向5’向3’3.下述对DNA聚合酶的描述哪些是错误的()。
A. 具有5’→3’外切酶活性B. 具有3’→5’外切酶活性C. 具有5’→3’聚合酶活性D. 具有3’→5’内切酶活性4.原核生物中,识别并结合启动子的是( )A. ρ因子B. α亚基C. β亚基D. σ因子5.决定大肠杆菌RNA聚合酶识别启动子特异性的是()。
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浙江万里学院基因工程期末复习考点第一章绪论1.分子生物学与基因工程发展的代表性事件:(客观题)1928年,Griffith实验——肺炎双球菌体内转化实验,证明了转化因子(DNA)是遗传物质,没有得出蛋白质与遗传物质的关系1944年,Avery实验——体外转化实验,证实了蛋白质不是遗传物质。
1952年,Hershey-Chase实验——利用放射性同位素标记大肠杆菌T2噬菌体的捣碎实验证明了遗传物质是DNA,而不是蛋白质。
1953年,沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构,开启了分子生物学时代。
威尔金斯富兰克林(填空)1958年,Matthew MeselsonFranklin Stahl 采用氯化铯密度梯度离心法验证DNA 复制的半保留复制Marshall W. Nirenberg Har G. KhoranaRobert W. Holley 1965年破译了所有氨基酸的密码子2.镰刀型贫血:氨基酸突变血红蛋白β—亚基N端的第六个氨基酸残基是缬氨酸(val),而不是下正常的谷氨酸残基(Glu)。
3.胰岛素(公司+事件)1921年,加拿大科学家Banting和Best发现胰岛素, 是糖尿病治疗史上的里程碑1922 年,开始用于糖尿病的治疗胰岛素发现四人组”:Banting、Best 、科利普和麦克莱德1922年5月,多伦多大学与礼来公司(EliLilly and Company)达成协议,由科学家们帮助礼来开展胰岛素的规模生产。
因苏林:第一支商业化胰岛素的诞生1982年5月14日,礼来向美国FDA提交了生物合成人胰岛素NDA18-790的申请1982年10月28日,FDA发布了批准书,第一支基因重组人胰岛素正式上市1997年,第一支基因重组人胰岛素进入中国Sanger测序法:蛋白质的结构和功能是由氨基酸序列所决定的中国科学家的贡献:人工合成牛胰岛素1973年,斯坦福大学的Stanley Cohen和加州大学旧金山分校的Herbert Boyer合作发表了一篇学术论文——重组DNA技术4.1990年,美国批准了第一例临床基因治疗申请,患者为四岁女孩Ashanti de Silva,由于缺乏腺苷脱氢酶ADA基因而患有严重综合性免疫缺陷症,研究者W.F. Anderson将ADA基因导入患者的淋巴细胞,然后将经改造的淋巴细胞回输到患者体内,取得了成功。
5.HIV被治愈唯一成功的例子:柏林病人6.基因编辑技术:ZFN锌指核糖核酸酶、TALEN转录激活因子样效应物核酸酶、CRISPR/Cas9第二章基因操作的工具酶1.限制性核酸内切酶的作用:能在特异位点(酶切位点)上催化双链DNA分子的断裂,产生相应的限制性DNA片段切割不同来源的DNA分子将产生特征性限制性酶切图谱,具有重大应用价值(分子手术刀)2.细菌细胞内特异性降解外源核酸分子的核酸酶,其作用特点是:(知道)特异性降解异源DNA分子(甲基化修饰差异)I类限制酶随机切割双链DNA分子,II类限制酶识别、切割特殊的回文(对称)序列3.核酸工具酶分类:核酸水解酶类:核酸内切酶、核酸外切酶(填空)核酸合成酶类:DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA连接酶核酸修饰酶类:甲基化酶、核苷酸激酶、核苷酸转移酶、磷酸酶5.载体的3个特点(功能元件)6. 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切割点上将DNA 分子切断7. 分子剪刀——限制性内切酶①分布:主要在微生物中②作用特点:专一性: 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在特定的切点上切割DNA分子多样性: 限制酶有200多种③结果:产生黏性末端或平末端(填空)8.判断粘性还是平末端9. 限制性内切核酸酶和甲基化酶一起称为限制-修饰系统10. 内切核酸酶分为三类:即I型、II型、III型酶,通常所用的限制性内切核酸酶是指II型11. 采用Smith和Athens提议的方案,根据限制性内切核酸酶来源和菌株命名(选择判断)a)用来源细菌的英文缩写斜体符号命名b)它的第一个字母大写,来源细菌属名的第1个字母c)第二、三字母小写,来源细菌种名的头2个字母d)第四个字母代表菌株e)最后用罗马字母表示同一菌株中不同限制酶的编号Eg. Hind Ⅲ代表从流感噬血杆菌(Haemophilus influenzac)d株中分离到的第3个限制酶12. 不同限制性内切酶切割的三种结果: (填空)a. 产生5′突出粘性末端cohesive end(EcoR I)b. 产生3′突出粘性末端(Pst I、Bam HⅠ)c. 产生平末端blunt end(Nru I)13. 同尾酶(判断题)BamH I和Bgl II,Sal I和Xho I14. 限制性内切核酸酶HpaII和MspI是同位酶,切割同样的DNA序列CCGG,但对这个序列的甲基化状态有不同的限制性反应MspI切割所有状态下的CCGG序列,而HpaII仅切割非甲基化的CCGG序列。
这样MspI被用来识别所有的CCGG序列,而HpaII能用来确定是否甲基化15.影响内切酶酶切反应的条件(简答,如何调整)①温度:一般37℃②盐离子浓度:Na+,Mg2+③缓冲体系:具有稳定pH环境的Tris-HCl缓冲体系,DTT用于保持酶稳定性和活性④反应体积和甘油浓度:商品化的限制性内切核酸酶均加50%甘油作为保护剂,一般在-20℃保存。
酶切反应时,加酶的体积一般不超过总反应的10%,否则甘油浓度过高,影响酶切反应⑤反应时间:通常为1h;(不超过4h,否则产生非特异性结合,HF-高保真酶)进行大量DNA酶切反应时一般让酶解过夜⑥DNA纯度和结构:一个酶单位定义:1h内完全酶解1μgλ噬菌体DNA所需的酶量DNA样品中所含的蛋白质、有机溶剂、RNA等杂质会影响酶切反应的速度和完全程度;酶切的底物一般为双链DNA,DNA的甲基化位置(用甲基化酶切割)会影响酶切反应评估DNA是否满足酶切条件:跑胶看下面有没有亮条带酶切反应注意事项:价格昂贵;决不能用水稀释,以免变性失活;预先加入除酶以外的所有其他试剂;取酶立即放于冰上。
分装小份避免反复冻融;使用无菌的新吸头;少加水,使体积最小,•但保证酶液体积不超过总体积的10%,否则酶液中的甘油会抑制酶活性16. “星”活性产生非特异性切割17. DNA连接酶:催化DNA上裂口两侧(相邻)核苷酸裸露的3'羟基和5'磷酸之间形成共价结合的磷酸二酯键(梯子的扶手),不是氢键(梯子的踏板)),使断开的DNA 裂口连接起来(填空)结果:使粘性末端(平末端)连接起来,粘性末端效率高(判断题)18. DNA连接酶的作用过程(简答)1)连接酶与辅助因子ATP或NAD+形成酶-AMP复合物2)AMP作用于DNA缺口的5’-末端磷酸基团3)缺口3’-OH对活跃的磷原子作亲核攻击,形成新的磷酸二酯键,封闭切口19. DNA连接酶的反应条件连接反应的温度是影响转化效率的最重要参数。
多数内切酶产生的粘性末端的Tm值在15℃以下,然而保持连接酶活性的最佳反应温度却是37℃但在该温度下,粘性末端之间的氢键结合是不稳定的,因此最适温度是粘性末端的Tm值和连接酶最适温度的折衷,所以连接反应一般采用16℃过夜20.平末端DNA片段的连接(了解,客观)a)直接用T4 DNA连接酶连接:效率不高,较少采用b)同聚物连接平末端DNA片段:先用末端核苷酸转移酶,给平末端DNA分子加上同聚物尾巴后再用DNA连接酶进行连接c)用衔接物连接平末端DNA分子:目的是在平末端分子上构建限制性核酸内切酶酶切位点,经酶切后产生特异的粘性末端,从而与具有互补末端的DNA连接21. 重组DNA实验的一般程序(掌握)1) 选用一种对载体DNA只具唯一限制识别位点的限制酶(如EcoR I)作位点特异的切割,形成全长的具粘性末端的线性DNA分子2) 再将外源DNA片段也用同一种酶作相同的消化3) 混合,加入DNA连接酶。
由于具有相同的(如EcoR I)粘性末端,能退火形成双链结合体。
其中单链缺口经DNA连接酶封闭之后,便产生稳定的杂种DNA分子22. 碱性磷酸酶(修饰酶):预先处理质粒载体,防止环化(知道)功能:催化去除DNA、RNA、rNTP和dNTP上的5’端磷酸基团, 从DNA片段上除去5’磷酸以防自身连接用途:在用γ-P32磷酸和多核苷酸激酶在5’端标记DNA或RNA之前,进行碱性磷酸酶处理;在DNA连接之前常用它处理克隆载体以防止载体自身连接。
23. 磷酸激酶(了解)对核酸末端羟基进行磷酸化的酶,用途:①放射性标记DNA链的5‘末端,探针标记;②Maxam-Gilbert化学法的DNA序列分析;使缺少5'磷酸的DNA片段和合成接头磷酸化特性:①该酶很难纯化,酶制品经常不纯;②铵离子是该酶的强烈抑制剂;③低浓度的磷酸也可抑制该酶活性24. 末端脱氧核苷酸转移酶(了解用途)来源:小牛胸腺功能:在一定条件下,催化将一个一个的脱氧核苷酸,沿着5’3’加到DNA链的3’-OH末端。
该过程不需要DNA模板,对双链、单链DNA都适用。
经常用于人工粘性末端的构建25.甲基化酶(了解)甲基化:能识别限制酶识别的序列,识别顺序中的某个碱基发生甲基化(常见使限制酶识别序列中的C或A甲基化修饰),属修饰酶类。
经修饰的DNA不再被限制酶降解细胞的限制一修饰系统中的修饰作用是由甲基化酶(methylase)来完成的。
甲基化酶同限制性内切酶具有完全相同的识别顺序真核生物中目前只发现5甲基胞嘧啶(M5C)第三章载体1.载体:携带目的基因进入宿主细胞进行复制、扩增和表达的工具称载体(Vector);即用于克隆、运载和转移目的基因并能自我复制的DNA分子。
2.质粒:是细菌细胞内独立于细菌染色体而自然存在的、能自我复制、易分离和导入的环状双链DNA分子。
3.噬菌体载体:为线性双链DNA分子,全长48.5kb,DNA两端各有一个互补单链的粘性末端,能通过碱基互补作用形成环状DNA分子。
粘性末端形成的双链区域称为cos位点,它是包装蛋白的识别位点。
4.粘粒:又叫柯斯质粒(Cosmid)载体,是指带有粘性末端位点的质粒。
它是一种由人工构建的含有λ噬菌体DNA的cos位点和质粒复制子的特殊类型的杂和质粒载体,在结构组成上具有噬菌体的特性,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。
是构建真核生物基因文库的主要载体5.人工染色体载体:利用染色体的复制元件来驱动外源DNA片段复制的载体。
主要有酵母人工染色体(YAC)及细菌人工染色体(BAC)。
6.细菌人工染色体(BAC):是基于大肠杆菌的F质粒构建的高容量低拷贝质粒载体。
7.酵母人工染色体(YAC):载体是利用酿酒酵母染色体的复制元件构建的载体。