(整理)质粒的分子生物学与质粒载体

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质粒的概念及主要特性

质粒的概念及主要特性

质粒的概念及主要特性质粒的概念及主要特性质粒(Plasmid)是一类存在于细菌、酵母和其他真核生物的细胞中的独立自主的环状DNA分子。

相较于基因组DNA,质粒通常具有较小的大小(通常在1-300 kb之间)和较低的复制数(通常在1-100个)。

质粒起初被认为是存在于细菌细胞中的附属小分子,但随着对质粒的研究深入,科学家们发现,质粒在细菌及其他生物体中具有广泛的功能和重要的生物学作用。

质粒可以被视为细胞的一种可重复、可传递的遗传因子,它们能够在细菌细胞内自由复制和传递,同时还能携带一些额外的性状和功能基因。

质粒的主要特性包括:1. 自主复制:质粒具备自主复制的能力,不同于细菌基因组需要借助细胞分裂来复制,质粒能够独立地复制自己的DNA。

这意味着质粒不仅可以在细菌细胞中复制,还可以通过水平基因转移的方式传递到其他细菌细胞中,从而使同种质粒存在于多个细菌细胞中。

2. 多拷贝数:质粒通常具有多拷贝数(Copy Number,CN),即一个细菌细胞中可以存在多个拷贝的质粒。

拷贝数的高低对质粒的活性和功能有重要影响,例如高拷贝数的质粒可以更快速地复制自己的DNA,并且更容易在细菌群体中传递。

3. 载体功能:质粒可作为载体(Vector)用于构建基因工程实验中。

质粒具有多个克隆位点(Cloning Site),也称为限制性内切酶位点或多克隆位点,可以用来插入外源基因。

质粒还可以携带一些额外的功能基因,如抗生素抗性基因,使转化细胞可以在含有特定抗生素的培养基中生长,并且能够通过对抗生素的筛选来区分转化与未转化的细胞。

4. 携带额外的性状:质粒不仅可以携带外源基因,还可以携带一些原生基因和调控元件。

这些额外的性状可以包括产生某种特定酶的能力、胁迫适应的功能、生物合成途径等。

这使得质粒在细菌中起到适应环境的作用,增强了细菌对不同环境中的适应性。

5. 水平基因转移:质粒通过水平基因转移的方式,在细菌种群中进行自由传递。

质粒载体名词解释

质粒载体名词解释

质粒载体名词解释
质粒载体是分子生物学中非常重要的一种实验工具。

它们制造了一种由DNA链组成的小环状结构,这种结构可以被用来储存和传输遗传物质。

这类单个元件称为“质粒”,它们是一种可以携带遗传物质的载体,以便转移到其他生物体中。

质粒载体可以在生物体内或外部制备,最常见的质粒载体类型包括重组DNA质粒、脱氧核糖核酸质粒和反转录质粒。

重组DNA质粒可以携带大量的DNA,是植物转基因的常用载体。

脱氧核糖核酸质粒和反转录质粒则可以把复杂的基因表达转换成活性的蛋白质,在细胞分裂、凋亡等过程中扮演重要角色。

质粒载体一般由三个部分组成:表达载体、质粒引物和抗性基因。

表达载体是携带转录组分子的大分子,质粒引物用来引导特定的DNA 片段,而抗性基因是防止质粒中的DNA被非特异性酶切的基因。

质粒载体的应用非常广泛,它们可以用来传输特定的DNA片段,影响基因表达,从而改变植物的外观、抵抗传染病等。

此外,质粒载体也可以用来制备特异性的抗原,用于诊断和治疗许多疾病,其中包括癌症、HIV等。

由于质粒载体的巨大潜力,现在全球科学家正在努力开发出更好的质粒载体,以帮助实现从植物转基因到药物新研发的宏伟目标。

通过不断改进分子技术,期望借助质粒载体能够研发出更多有效的药物和抗疾病的新型疫苗,从而提高人类的健康水平。

总之,质粒载体是一种重要的分子生物学实验工具,它可以携带
遗传物质并转移到其他生物体中,这样就能够产生新的基因表达,从而改变植物的外观和抵抗力。

由于质粒载体的多种功能,它已经成为实现植物转基因和新药研发的核心技术,未来仍将继续发挥重要作用。

质粒载体

质粒载体

质粒载体简介质粒在所有的细菌类群中都可发现,它们是独立于细菌染色体外自我复制的DNA分子。

自然界中,质粒是在营养充足时出现的,它在结构、大小、复制方式,每个细菌的拷贝数,在不同的细菌体内的繁殖力,在菌种之间的转移力等方面都会变化,可能最重要的是质粒所携带的特征的改变。

大多数原核生物的质粒是双链环状的DNA分子;但是无论是在革兰式阳性还是阴性菌体内都可以发现线状质粒。

质粒大小变化很大,可从几个到数百个kb。

质粒依靠宿主细胞提供的蛋白质进行复制,但也可以使宿主细胞获得质粒编码的功能。

质粒复制可以与细菌的细胞周期同步,导致菌体内质粒的拷贝数较低,质粒复制也可独立于细胞周期,使每个菌体内扩增了成百上千个质粒拷贝。

一些质粒在菌种间可自由地转移它们的DNA分子,另一些只转移质粒给同种细菌,而有些却根本不转移它们的DNA。

质粒带有具有许多功能的基因,这些功能包括对抗生素和重金属道德抗性、对诱变原的敏感性、对噬菌体的易感或抗性、产生限制酶、产生稀有的氨基酸和毒素、决定毒力、降解复杂有机分子,以及形成共生关系的能力和在生物界内转移DNA的能力。

人工构建的质粒载体分类高拷贝数的质粒载体ColE1、pMB1派生质粒具有高拷贝数的特点。

适合大量增殖克隆基因,或需要大量表达的基因产物。

低拷贝数的质粒载体由pSC101派生来的载体特点是分子量小的拷贝数。

它有特殊的用途:当有些被克隆的基因的表达产物过多时会严重影响寄主菌的正常代谢活动,导致寄主菌的死亡时,就需要低拷贝的载体。

失控的质粒载体这是一类温度敏感型复制控制质粒。

如pBEU1、pBEU2。

插入失活型克隆载体。

载体的克隆位点位于其某一个选择性标记基因内部。

如pDF41、pDF42。

正选择的质粒载体直接选择转化后的细胞。

只有带有选择标记基因的转化菌细胞才能在选择培养基上生长。

质粒载体的筛选特征选择质粒载体的要素是要了解可用到的载体的特征和预测重组克隆所用于的实验。

所有的质粒载体都有三个共同的特征:一个复制子、一个选择性标志和一个克隆位点。

质粒载体的知识点

质粒载体的知识点

质粒载体的知识点1. 什么是质粒载体?质粒载体是一种常见的DNA分子,在分子生物学研究中广泛应用。

它是一种环状的DNA分子,具有自主复制和传递的能力,能够携带外源DNA序列并在细胞内进行复制和表达。

2. 质粒载体的特点质粒载体具有以下几个特点:•自主复制能力:质粒载体可以独立于宿主细胞的染色体进行复制,从而实现外源DNA的复制。

•传递能力:质粒载体可以在细菌、酵母等微生物细胞中传递,从而实现外源DNA的表达。

•多样性:质粒载体种类繁多,可以根据实验需要选择不同的质粒载体来进行研究。

•多拷贝数:质粒载体通常具有多个拷贝数,使得外源DNA在细胞中得到高效复制和表达。

3. 质粒载体的结构质粒载体通常由以下几个部分组成:•起始子:负责启动质粒载体的复制过程。

•多个限制酶切位点:用于将外源DNA序列插入到质粒载体中。

•选择标记:帮助筛选携带质粒载体的细胞,例如抗生素抗性基因。

•表达元件:包括启动子、终止子和转录调控序列,用于控制外源DNA的表达水平。

4. 质粒载体的应用质粒载体在分子生物学研究中有广泛的应用,包括:•基因克隆:质粒载体可以用于将外源DNA序列引入到细胞中,从而克隆目标基因。

•基因表达:质粒载体可以用于外源基因的表达,从而研究其功能和调控机制。

•基因敲除:质粒载体可以用于引入RNA干扰或基因敲除工具,从而研究基因的功能。

•疫苗研究:质粒载体可以用于构建疫苗候选物,进行疫苗研究和疫苗开发。

5. 质粒载体构建的步骤质粒载体的构建通常包括以下步骤:1.选择质粒载体:根据实验需求选择合适的质粒载体,包括质粒大小、拷贝数和选择标记等因素。

2.线性化质粒载体:使用适当的限制酶切酶将质粒载体线性化,以便后续插入外源DNA序列。

3.插入外源DNA:将目标DNA序列与线性化质粒载体连接,并使用DNA连接酶进行连接反应。

4.转化宿主细胞:将质粒载体导入宿主细胞中,可以使用化学方法或电穿孔等技术实现质粒转化。

5.筛选正品系:根据质粒载体携带的选择标记进行筛选,例如使用抗生素选择培养基筛选带有抗生素抗性的细胞。

基因工程常用的三种载体

基因工程常用的三种载体

基因工程常用的三种载体
基因工程常用的三种载体
基因工程是一种用于改变和改造生物体遗传基因的技术,它是利用分子生物学技术提高生物性状的一种新技术。

在基因工程中,需要使用一种材料将外源基因投入细胞中,这种材料就是载体。

基因工程中常用的载体有以下三种:
1. 质粒载体. 质粒载体是一种比较常见的基因工程载体,具有较强的稳定性,它是一种质粒DNA,也称为质粒DNA,不是单链DNA,它是由细菌质粒的DNA结合其它分子,形成质粒DNA的结构,具有可复制性能,可以在细菌或动物细胞中复制,具有较强的稳定性。

2. 杆状病毒载体. 杆状病毒载体是一种比较常见的基因工程载体,它由病毒的全基因组和其它分子形成,用来转移外源基因到细胞中,可以把外源基因转移到细胞核或任何其它的地方,可以实现基因工程的目的。

3. 化合物载体. 化合物载体是一种新型的载体,它是由多种不同的分子组成的,可以将外源基因转移到细胞核或其它位置,并且可以把这些基因在细胞中表达出来,从而实现基因工程的目的。

现代微生物遗传学-第三章质粒课件

现代微生物遗传学-第三章质粒课件

质粒在生物能源开发中的应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
质粒在生物能源开发中具有重要作用,可以用于构建高效 生物燃料生产菌株。
质粒可以携带与生物燃料生产相关的基因,将其转移至微 生物中,从而构建出能够高效生产生物燃料的菌株。例如 ,可以利用质粒将油脂合成酶基因转移至酵母菌中,构建 出能够高效生产生物柴油的菌株。此外,质粒还可以用于 提高微生物对光能的利用率,从而构建出能够高效生产太 阳能的微生物。因此,质粒在生物能源开发中具有重要作 用。
详细描述
20世纪60年代,科学家们开始对质粒进行更深入的研究,探索其复制机制和遗传特性。他们发现质粒可以在细菌 细胞内独立于染色体复制,并且可以在不同细菌之间转移和遗传。这些发现为后来的基因工程和分子生物学研究 奠定了基础。
质粒的遗传学研究
总结词
质粒的遗传学研究涉及到多个方面,包括质粒的复制、转录、表达以及质粒与宿主细胞 的相互关系等。
代谢能力
质粒携带的基因可以影响细菌的 代谢能力,帮助细菌在特定环境 下生存和繁殖。
质粒与细菌的进化
基因水平转移
质粒是细菌间基因水平转移的主要载体,有 助于细菌获得新的遗传物质和进化。
协同进化
质粒上的基因与其他细菌基因协同进化,形成复杂 的基因网络,影响细菌的进化方向。
适应性进化
质粒携带的基因可以促进细菌的适应性进化 ,使其更好地适应不断变化的环境。
终止子的作用
终止子是一个特殊的DNA序列,它能够终止复制子的复 制,确保质粒的复制不会无限进行下去。
质粒的复制
复制的起始
复制的调控
质粒的复制起始于复制起始位点,该 位点通常是一个特定的DNA序列,能 够被质粒编码的复制蛋白识别并与之 结合。

质粒的分子生物学与质粒载体

质粒的分子生物学与质粒载体

质粒的分⼦⽣物学与质粒载体第三章质粒的分⼦⽣物学与质粒载体⼀、填空题1.基因⼯程中有3种主要类型的载体:——-------、------------⼀、-----------.2.由于不同构型的DNA插⼊EB的量不同,它们在琼脂糖凝胶电泳中的迁移率也不同,SC DNA的泳动速度—----------—,OC DNA泳动速度—---------—,L DNA居中,通过凝胶电泳和EB染⾊的⽅法可将不同构型的DNA分别开来。

3.质粒的复制像染⾊体的复制⼀样,是从特定的起始点区开始的。

然⽽,质粒的复制可以是—---—向的、或是—----—向的。

在杂种质粒中,每个复制⼦的起点都可以有效地加以使⽤。

但是在正常条件下只有⼀个起点可能居⽀配地位。

并认为:当某些具有低拷贝数的严紧型质粒与松弛性质粒融合后,在正常情况下—------—的复制起点可能被苯闭。

4.就克隆⼀个基因(DNA⽚段)来说,最简单的质粒载体也必需包括三个部分:—-----—、—---------—、—----------------—。

另外,⼀个理想的质粒载体必须具有低分⼦量。

5.如果两个质粒不能稳定地共存于同⼀个寄主细胞中,则属于—---------—群,这是因为它们的——————————所致。

6.质粒拷贝数是指细胞中—------------------------—。

7.复制⼦由三部分组成:(1)—-----------------—---(2)——-----------————(3)—--------------—。

8.酵母的2µm质粒有------------,可以配对形成哑铃结构。

9.⼀个带有质粒的细菌在有EB的培养液中培养⼀段时间后,⼀部分细胞中已测不出质粒,这种现象叫----------------。

10.pBR322是⼀种改造型的质粒,它的复制⼦来源于----——,它的四环素抗性基因来⾃于—-----------—,它的氨苄青霉素抗性基因来⾃于—---------—。

质粒与载体

质粒与载体

质 质粒 粒与 与载 载体体 中央研究院 植物研究所 杜 镇 研究员一、质粒绝大多数的生物都是以 DNA 的形式来储藏其遗传信息。

遗传物质要能生生不息地传给后代 的首要条件就是它至少要具有一个复制原(ori, origin of replication ,或译为复制起点),使整 个基因体得以复制。

含有复制原的遗传物质称为 replicon ,我们姑且把它译为为复制体吧!。

原核性复制体分为原核染色体、质粒(plasmids)和噬菌体基因体(phage genome)等三类。

其中 质粒的基因体和原核染色体类似,是由双绞炼 DNA 构成,并以超卷曲的形式存在。

它们的 基因体约由 2,000 至 150,000 个碱基对组成,绝大多数呈环状,但也有极少数是线状构造(如 Borrelia burgdorfferi)。

事实上你可以把它们视为比较小的原核染色体。

在自然环境中它们相 当普遍地生存在原核生物细胞内,并和其宿主的许多特殊功能有关,诸如:赤贺氏杆菌 (Shigella)的抗药、根瘤菌(Rhizobium)的固氮、农杆菌(Agrobacterium)的引瘤及假单胞杆菌 (Pseudomonas)对环状有机物的分解等等。

以下我们谈的以细菌性质粒为主,尤其是革兰氏阴 性菌的质粒。

二、质粒的类型当我们谈到质粒的类型时,就要看你从哪个角度来看它们,譬如说抗药性、结合生殖能力、 宿主范围及 DNA 复制方式等等。

这些分型标准之间并无横向关联。

你无法说能结合生殖的 质粒一定抗药或不抗药,也无法确定宿主范围和质粒套数的调控有何关联。

我们用到这些名 词时,只是对特定质粒的性状做一些描述而已。

质粒的真正系统分类标准并非靠些性状,而 是依据它们的不共容性(incompatibility)。

有的质粒带有显著特征可供我们侦测它们的存在,无已知特征的质粒称为隐性质粒(cryptic plasmids);有特征者称为显性质粒(acryptic plasmids);带有抗药基因的天然质粒称为 R­质 粒(R­plasmids)。

基因工程载体--质粒

基因工程载体--质粒

• F因子是雄性决定因子,F+细胞表面可以形 因子是雄性决定因子, 因子是雄性决定因子 成一种叫做性须(pilus)的结果,它促使 成一种叫做性须( ) 的结果, 经性须进入F 细胞。 细胞则变为F 细胞。 F+经性须进入 -细胞。F-细胞则变为 +细胞。 F因子可以通过接合作用自我转移,也能够 因子可以通过接合作用自我转移, 因子可以通过接合作用自我转移 带动寄主染色体一道转移。 F因子的这种 带动寄主染色体一道转移。但F因子的这种 整合过程是可逆的。在一定条件下, 细 整合过程是可逆的。在一定条件下,Hfr细 胞又可重新变为F+或F-细胞。 胞又可重新变为 细胞。 • 基因工程多选用非接合型质粒,主要安全 基因工程多选用非接合型质粒, 角度考虑
大肠杆菌质粒分子的结构示意图
环形质粒分子 环形质粒分子
环形染色体DNA 环形染色体DNA
大肠杆菌细胞 抗菌素抗性基因
质粒DNA 质粒
控制质粒DNA转移的基因 控制质粒DNA转移的基因 质粒DNA
质粒主要包括几个组成部分
• • • • • 复制子( 复制子(reilcator) ) 复制起始位点(replication origin site) 复制起始位点 多克隆位点( 多克隆位点(Polylink)(MCS) ) 辅助序列(COS位点等 位点等) 辅助序列 位点等 选择标记(LacZ,抗性等 抗性等) 选择标记 抗性等
基 因 工 程 载体
南 京 农 业 大 学
陈 溥 言


基因工程是利用酶学方法将不同来源的 DNA或cDNA,在体外切割、修饰、连接插 或 ,在体外切割、修饰、 入到不同目的的基因工程载体中,进行扩 入到不同目的的基因工程载体中, 增和表达,研究基因结构和功能, 增和表达,研究基因结构和功能,基因和 蛋白质关系的一种分子生物学技术。 蛋白质关系的一种分子生物学技术。

第六章质粒(参考)

第六章质粒(参考)

R100
pSH6 pAD2 Col质粒 ColE1 ColE2 ColDF13 毒性质粒 Ent(P307) K88质粒 ColV-K30 pZA10 Ti 代谢质粒 CAM SAL
90
21 25 9
1-3
Cm, Sm, Su, Tc, Hg
Gm, Tm, Km Em, Sm, Km 产大肠杆菌素E1 产大肠杆菌素E2 产大肠杆菌素DF13 产肠毒素 粘附抗原 摄铁载体, 免疫机制抗性 肠毒素B 诱导肿瘤 樟脑降解 水杨酰降解
三、质粒复制的调控
质粒的复制机理与细菌染色体的基本相同, 但二者之间的复制调控则有区别。至今所研究的 质粒,其复制调控一般采用直接或间接的负调控 机制,负调控因子可以是蛋白质、RNA或DNA重 复序列。 目前关于质粒的调控大致可以分为两种类型:
抑制物-靶位调控(inhibitor-target regulation)
另一类质粒的复制与染色体复制不同步,称为松驰型质 粒。通常每个细胞含有10-100个拷贝,属于高拷贝质粒。
分子量小的CoLEl质粒,每个细胞中有10-100个拷贝, 它们的复制不受到严格控制,称为松弛型质粒或高拷贝质粒。 含有松弛型质粒的菌株在含有氯霉素的培养液中细胞分裂 受到抑制,染色体DNA也停止了复制,但所含的ColEl质粒 可持续复制10~15小时,直到每一个细胞中含有1 000~3 000个质粒。基因工程研究中所用的载体质粒大多数是这一 类型的质粒。 控制拷贝数的基因存在质粒上,同时也是宿主和质粒相 互作用的结果。
第六章 质 粒 (plasmid)
质粒:是指存在于细菌、真菌等微生物细胞中、独立于染 色体外、能进行自我复制的遗传因子。 a、可以整合到染色体上,又可以游离于染色体外(附加体) b、质粒通常是共价、闭合、环状双链DNA(covalent closed circular DNA,简称cccDNA), c、分子大小范围从l kb左右到1000 kb。 自 20 世纪 80 年代中期以来,在链霉菌、酵母、丝状真菌等 微生物中都发现了线状DNA质粒,甚至还有RNA质粒。

质粒名词解释

质粒名词解释

质粒名词解释概述质粒(Plasmid)是存在于细菌与酵母等真核生物细胞内的一类环状DNA分子,具有自主复制的能力。

质粒广泛存在于自然界的细菌中,并被广泛应用于分子生物学研究、基因工程等领域。

本文将为您详细介绍质粒的定义、功能和分类。

定义质粒是存在于细胞质中的一种环状DNA分子。

与细胞核中的染色体不同,质粒并不参与细胞的有丝分裂或减数分裂过程,可以独立复制和传递给子细胞。

质粒一般具有天然存在的功能基因,例如:抗生素抗性基因、代谢途径基因等。

同时,质粒还可以承载外源DNA片段,例如:目的基因、荧光蛋白等。

质粒的复制和传递机制使得它成为基因工程和分子生物学研究中常用的实验工具。

功能质粒作为一种载体,具备多种功能:1.自主复制:质粒具有自主复制的能力,在细胞分裂时可以独立复制,并通过纺锤体传递到子细胞中。

这种自主复制的能力使得质粒可以在宿主细胞中稳定存在。

2.基因转移:质粒可以携带外源DNA片段,如目的基因,以及荧光蛋白等,通过转化作用将这些片段导入到宿主细胞中。

这种基因转移的能力使得质粒成为基因工程中的常用工具,可以用于基因的克隆、表达和转基因研究等领域。

3.抗性传递:质粒上常携带抗生素抗性基因,通过这些基因的转移,质粒可以传递抗性给宿主细胞,使其对抗生素具有抵抗能力。

这种抗性传递的能力使得质粒在抗生素筛选和抗性基因研究中发挥重要作用。

分类根据不同的特征和功能,质粒可以分为多个不同的类别:1.F质粒:F质粒是一种广泛存在于大肠杆菌中的质粒,它具有供拟南芥或其他真核生物进行基因转移的能力。

F质粒主要通过细胞接触(接触性转化)或者泵(泵浦性转化)来实现基因传递。

2.R质粒:R质粒是抗生素抗性质粒的一类,经常携带抗生素抗性基因,例如β-内酰胺类抗生素等。

R质粒可以通过水平基因转移的方式将抗生素抗性基因传递给其他细菌,从而使宿主细菌对抗生素具有抵抗能力。

3.载体质粒:载体质粒是常用于基因工程中的一类质粒。

载体质粒具备适当的启动子、选择性标记物和多个限制性内切酶切位点,可以方便地进行基因的克隆、表达和转基因操作。

质粒载体种类

质粒载体种类

质粒载体种类质粒载体是分子生物学实验中常用的工具,用于在细胞中携带外源DNA序列,并实现其在细胞内的复制和表达。

根据其结构和功能的不同,质粒载体可以分为多种类型。

本文将介绍常见的几种质粒载体及其特点。

一、表达质粒载体表达质粒载体是常用的质粒载体类型之一,用于外源基因的表达。

其中,pUC18是常用的表达质粒载体,其大小为2686bp,含有多个重要的功能元件。

例如,pUC18包含了抗生素耐受基因,如AmpR基因,使得细菌能够在含有抗生素的培养基上生长。

此外,pUC18还包含了启动子、终止子和复制起始位点等重要序列,能够实现外源基因在细菌中的高效表达。

二、克隆质粒载体克隆质粒载体是用于基因克隆的质粒载体类型。

pBluescript II KS+是常用的克隆质粒载体,其大小为2960bp。

pBluescript II KS+含有多个克隆位点,如多克隆位点(MCS),能够方便地进行DNA片段的插入和克隆。

此外,pBluescript II KS+还包含了T7和T3启动子,使得插入的DNA片段能够通过转录和转录后修饰的方式进行进一步研究。

三、RNA干扰质粒载体RNA干扰质粒载体是用于RNA干扰实验的质粒载体类型。

pSUPER是常用的RNA干扰质粒载体,其大小为3144bp。

pSUPER含有特定的siRNA序列,能够通过RNA干扰技术抑制特定基因的表达。

此外,pSUPER还包含了启动子和选择性标记基因,使得转染细胞后能够通过选择性培养基筛选出抑制特定基因表达的细胞株。

四、双杂交质粒载体双杂交质粒载体是用于蛋白质相互作用研究的质粒载体类型。

pGBKT7和pGADT7是常用的双杂交质粒载体,分别用于检测靶蛋白的DNA结合活性和激活活性。

pGBKT7和pGADT7含有启动子、选择性标记基因和多克隆位点等重要元件,能够实现蛋白质相互作用的检测和分析。

五、表面显示质粒载体表面显示质粒载体是用于细胞表面展示外源蛋白的质粒载体类型。

质粒载体种类

质粒载体种类

质粒载体种类质粒载体是在基因工程和分子生物学研究中广泛应用的一种工具,它可以用来携带和传递外源基因。

根据其特性和功能的不同,质粒载体可以分为多种类型,下面将介绍几种常见的质粒载体。

1. 表达质粒载体表达质粒载体是用于表达外源基因的载体。

它通常包含一个启动子、一个编码区和一个终止子。

启动子可以使外源基因在宿主细胞内得到转录和翻译,编码区则包含了外源基因的编码序列,终止子用于终止翻译过程。

常用的表达质粒载体包括pUC19、pET28a等。

这些载体具有高拷贝数和广谱宿主范围的特点,适用于大多数细菌和酵母的表达。

2. 克隆质粒载体克隆质粒载体用于将外源DNA片段克隆到质粒中。

它通常包含一个多克隆位点,用于插入外源DNA片段,以及一些选择标记,如抗生素抗性基因。

常见的克隆质粒载体有pGEM-T、pBluescript 等。

这些载体具有较高的拷贝数和较大的插入容量,适用于DNA 片段的克隆和扩增。

3. RNAi质粒载体RNAi质粒载体用于介导RNA干扰(RNA interference)。

它通常包含一个RNAi导体,其中包含外源基因的靶向序列,以及一个RNAi表达序列。

外源基因的靶向序列可以与目标基因的mRNA相互配对,从而介导其降解或抑制其翻译。

常见的RNAi质粒载体有pSUPER、pLKO等。

这些载体具有较高的RNAi效率和较强的基因沉默能力,适用于基因功能研究和基因治疗。

4. 荧光蛋白质粒载体荧光蛋白质粒载体用于表达荧光蛋白基因,常用于研究基因的表达和定位。

它通常包含一个荧光蛋白基因,如绿色荧光蛋白(GFP)或红色荧光蛋白(RFP),以及一个启动子和终止子。

外源基因的表达可以使细胞或生物发出荧光信号,从而实现基因的可视化。

常见的荧光蛋白质粒载体有pEGFP、pRSET等。

这些载体具有较高的表达效率和较强的荧光信号,适用于细胞标记和蛋白定位等研究。

5. 敲入质粒载体敲入质粒载体用于将外源DNA片段整合到宿主基因组中。

分子生物学名词解释

分子生物学名词解释

分子生物学名词解释名词解释:1、分子生物学 (molecular biology)是从分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。

解释:分子一般指生物大分子(核酸和蛋白质),即以生物大分子的结构与功能为研究基础,来研究生命活动的本质与规律。

2、医学分子生物学(medical molecular biology)是分子生物学的一个重要分支,是从分子水平上研究人体和疾病相关生物在正常和疾病状态下的生命活动及其规律,从分子水平上开展人类疾病的预防、诊断和治疗研究的一门科学。

3、载体(vector ):是能携带靶DNA(目的基因)片段进入宿主细胞进行扩增或表达的DNA分子。

4、克隆载体(cloning vector):仅适于外源基因在宿主细胞中复制和扩增。

5、表达载体(expression vector):能使外源基因在宿主细胞中进行转录和翻译的载体。

6、质粒的复制子:质粒DNA中能自主复制并维持正常拷贝数的一段最小的核酸序列单位。

7、噬菌体(phage)是比细菌还小得多的微生物,和病毒侵犯真核细胞一样,噬菌体侵犯细菌,也可以认为它是细菌里的“寄生虫”。

它本身是一种核蛋白,核心是一段DNA,结构上有一个蛋白质外壳和尾巴,尾巴上的微丝可以把噬菌体的DNA注入细菌内。

8、溶菌生长:λ噬菌体感染细菌后,λDNA通过粘性末端而环化,并在宿主中多次复制,合成大量基因产物,装配成噬菌体颗粒,最后裂解宿主菌。

9、溶源生长:λDNA整合到宿主染色体基因组DNA中与之一起复制并遗传给子代,但宿主细胞不被裂解。

10、插入型载体(insertion vector):每种酶只有一个酶切位点。

如λgt系列,适用cDNA克隆。

λ噬菌体载体11、置换型载体(replacement vector ):有两组(成对)反向排列的多克隆位点,其间DNA序列可被外源基因取代。

如EMBL系列,适用基因组克隆12、穿梭载体:是一类既能在原核细胞中复制又能在真核细胞中复制表达的载体。

质粒的四大特征

质粒的四大特征

质粒的四大特征引言在分子生物学研究中,质粒是一种非染色体的环状双链DNA分子,存在于细菌和酵母等生物体内。

质粒具有独立自主复制、遗传、表达和传递等功能,因此在基因工程、转基因和基因治疗等领域具有广泛的应用。

质粒具有以下四大特征,本文将对其进行全面、详细、完整且深入地探讨。

1. 自主复制能力质粒具有独立自主复制的能力,不依赖于宿主细胞的DNA复制机制。

质粒复制通常包括以下几个关键步骤:1.1 质粒起始位点质粒复制起始位点是质粒DNA复制的起点,通常由一段特定的序列组成。

质粒起始位点的序列和结构决定了质粒的复制活性和效率。

1.2 DNA复制酶DNA复制酶是质粒复制的关键酶类,包括DNA聚合酶、DNA解旋酶、DNA连接酶等。

DNA聚合酶具有合成新的DNA链的能力,解旋酶协助解开DNA的双螺旋结构,连接酶负责连接新合成的DNA片段。

1.3 保持质粒的拷贝数质粒复制过程中需要保持一定的质粒拷贝数,以保证质粒的稳定性和可靠性。

这涉及质粒复制的调控机制,包括质粒自身携带的调控序列和宿主细胞中的调控因子。

2. 遗传性质粒具有遗传性,可以在细菌群体之间传递。

质粒的遗传功能包括以下几个方面:2.1 质粒载体质粒可以作为质粒载体,携带和传递外源DNA片段。

质粒载体通常包括启动子、选择标记基因、多克隆位点等功能元件,可用于重组DNA的克隆和表达。

2.2 转化过程质粒通过转化过程,在不同细菌中进行遗传传递。

转化是指细菌从外部环境中获取质粒DNA,并将其整合入自身染色体或作为外源DNA片段保留。

2.3 部分性传递质粒可以在细菌群体之间进行部分性传递,即仅传递质粒DNA的部分内容。

这种传递方式有助于质粒DNA在细菌群体中的传播和分化。

3. 表达能力质粒具有高效的基因表达能力,被广泛用于重组蛋白生产和基因治疗等领域。

质粒的表达功能涉及以下几个关键因素:3.1 表达载体质粒可以作为表达载体,携带和表达外源基因。

表达载体通常包括启动子、编码序列、终止子和选择表达标记等功能元件,可实现外源基因的高效表达。

质粒载体的概况及构建

质粒载体的概况及构建

特性
稳定性
质粒载体可以在宿主细胞内稳 定存在,不易丢失或发生突变

可复制性
质粒载体可以在宿主细胞内自 主复制,扩增DNA分子。
可选择性
质粒载体通常携带抗性基因, 可以通过抗生素筛选和富集。
可修饰性
质粒载体可以通过限制性酶切 和连接等分子生物学技术进行
修饰和改造。
质粒载体的应用领域
克隆技术
质粒载体是基因克隆和DN择
天然质粒载体
01
存在于生物体内的天然质粒,具有自我复制能力,可在宿主 细胞内稳定存在。
02
天然质粒通常具有抗生素抗性基因,可作为筛选标记基因。
03
天然质粒载体的复制能力有限,拷贝数较低,且容易丢失。
人工构建的质粒载体
通过基因工程技术人工构建的质粒载体,具有特 定的复制起始位点和筛选标记基因。
转化与筛选
转化
将连接产物导入受体细胞中,常用的受体细胞有细菌、酵母、动物细胞等。
筛选
通过抗性筛选、PCR鉴定等方法对转化子进行筛选,获得阳性克隆。
04
质粒载体的改造与
优化
启动子的优化
选择合适的启动子
启动子突变
根据基因的表达需求,选择合适的启 动子,如强启动子、弱启动子等。
通过突变启动子序列,改变其转录活 性,以实现基因表达的调控。
功能元件
选择含有合适功能元件的质粒载体,如启动 子、多克隆位点等,以满足实验需求。
稳定性
选择稳定性好、不易丢失的质粒载体,以确 保目的基因在宿主细胞内的稳定表达。
03
质粒载体的构建过

目的基因的获取与鉴的基因。
目的基因的鉴定
通过测序、限制性酶切、PCR扩 增等手段对目的基因进行鉴定, 确保其准确性。

(整理)基因克隆的质粒载体

(整理)基因克隆的质粒载体

基因克隆的质粒载体在大肠杆菌的各种菌体中找到了许多种不同类型的质粒,其中已经作了比较 详尽研究的主要有质粒、质粒和 质粒。

①质粒又叫因子或性质粒( )m 它们能够使寄主染色体上 的基因和 质粒一道转移到原先不存在该质粒的受体细胞中去。

②质粒通称抗药性因子。

它们编码有一种或数种抗菌素抗性基因,并且 通常能够将此种抗性转移到缺管该质粒的适宜的受体细胞,使后者也获得同样的 抗菌素抗性能力。

③ 质粒即所谓产生大肠杆菌素因子。

它们编码有控制大肠杆菌素合成 的基因。

大肠杆菌是一类可以使不带有 质粒的亲缘关系密切的细菌菌株致死 的蛋白质。

第一节 质粒的一般生物学特性一、质粒细菌质粒是存在于细胞质中的一类独立于染色体的自主复制的遗传成份。

绝 大多数的质粒都是由环形双组成的复制子(图 )。

Q 大肠杆菌质粒分子的结构示意图质粒是细菌染色体外能够自我复制的环形双链的DNA 分子.编码抗菌素抗性基因的 质粒叫R 质粒,大部分质粒是可以转移的,但也存在着不能够转移的质粒 环形质粒分子 环形染色体DNA大肠杆菌细胞质粒分子可以持续稳定地处于染色体外的游离状,但在一定的条件下又可逆地整合到寄主染色体上,随着染色体的复制而复制,并通过细胞分裂传递到后代。

环形双链的质粒分子具有三种不同的构型:1.当其两条多核苷酸链均保持着完整的环形结构时,称之为共价闭合环形(),这样的通常呈现超螺旋的构型;2.如果两条多核苷酸链中只有一条保持着完整的环形结构,另一条链出现有一至数个缺口时,称之为开环()N此即构型;3若质粒经过适当的核酸内切限制酶切割之后,发生双链断裂形成线性分子l ),通称构型(见图—l。

(a) (b)质粒DNA琼脂糖凝胶电泳模式图由于琼脂糖中加有嵌入型染料漠化乙锭.因此, 在紫外线照射下DNA电泳条带呈橘黄色。

(a)道中的SC DNA走在凝胶的最前沿.OC DNA则位于凝胶的最后边Mb)道中的LDNA是经核酸内切限制醉切割质粒之后产生的.它在凝胶中的位置介于OC DNA 和SC DNA 之间在琼脂糖凝胶电泳中,不同构型的同一种质粒,尽管分子量相同,仍具有不同的电泳迁移就绪。

质粒载体_精品文档

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质粒载体引言质粒载体在基因工程和分子生物学研究中被广泛应用。

它们是由人工合成的DNA片段构建而成,可用于在细胞中传递、复制和表达外源基因。

质粒载体的研究为基因治疗、基因工程和生物技术的发展提供了重要的支撑。

本文将介绍质粒载体的定义、特点、常见类型以及其在科研和应用领域中的应用。

一、质粒载体的定义和特点质粒载体是一种可自主复制的环状DNA分子,它具有许多特点使其成为优秀的基因工程工具。

首先,质粒载体具有较高的稳定性,可以在宿主细胞中长时间保存。

其次,质粒载体可以携带较大的外源DNA片段,为基因操纵提供了更大的灵活性。

此外,质粒载体还具有选择标记,方便筛选和鉴定已转化的细胞。

二、常见类型的质粒载体目前,有许多种类的质粒载体可供科研人员选择使用。

其中包括表达质粒、克隆质粒、慢病毒质粒等。

表达质粒是最常见的一种质粒载体,用于在宿主细胞中表达外源基因。

克隆质粒则是用于合成、扩增和克隆基因或DNA片段。

慢病毒质粒是一种特殊类型的质粒载体,可用于稳定地传递外源基因到宿主细胞中。

三、质粒载体在科研中的应用质粒载体在科学研究中起着重要的作用。

首先,通过将外源基因插入质粒载体中,科研人员可以进行基因的合成、修饰和复制。

其次,质粒载体也被广泛用于表达外源基因以进行蛋白质的表达和功能研究。

此外,质粒载体还可以用于构建基因库、进行基因的定向突变以及筛选重组细胞等。

四、质粒载体在应用领域中的应用除了在科研中的应用,质粒载体还在许多应用领域中发挥着重要的作用。

在农业领域,质粒载体被用于转基因作物的研发,以提高作物的产量和抗病能力。

在医学领域,质粒载体则广泛应用于基因治疗和基因疫苗的研究,用于治疗多种疾病和预防感染性疾病的发生。

此外,质粒载体还可以用于工业发酵和环境修复等领域。

结论质粒载体作为一种强大的基因工程工具,在科研和应用领域中发挥着重要的作用。

通过插入外源基因到质粒载体中,我们可以实现基因的合成、表达和修饰。

质粒载体在农业、医学、工业和环境等领域都有广泛的应用,为许多领域的研究和发展提供了重要的支持。

所有质粒载体汇总

所有质粒载体汇总

所有质粒载体汇总质粒载体是用于携带和复制DNA分子的小圆环DNA分子,在基因工程和分子生物学研究中扮演着重要的角色。

质粒载体的选择取决于不同的实验需要以及目标基因的特性。

下面是一些常用的质粒载体的简要概述。

1.pUC19:pUC19是一种常用的高拷贝质粒载体,在能源代谢和抗性等方面具有一些基本功能。

它含有多个限制性内切酶切位点,可以方便的进行基因克隆和插入。

2.pBR322:pBR322是最早的质粒载体之一,也是最常用的选择性质粒载体。

它具有多个抗性基因和多个限制性内切酶切位点,可以方便的进行限制性内切酶切和基因插入。

3. pET28a:pET28a是一种常用的诱导表达质粒载体。

它具有T7启动子和强力的胼胝体定位肽(His-tag),可以用于原核表达大量目标蛋白。

6. pcDNA3.1:pcDNA3.1是一种常用的真核表达质粒载体,可以在哺乳动物细胞中稳定表达目标基因。

它具有CMV启动子和多个选择性标记。

7.pAVEX系列:pAVEX系列是一组常用的双杂交质粒载体。

这些载体可以用于植物或哺乳动物细胞中检测蛋白相互作用。

8.pBI121:pBI121是一种常用的植物转化质粒载体。

它具有多个选择性标记和启动子,可以将目标基因导入植物细胞中进行稳定表达。

9.pCAMBIA1300:pCAMBIA1300是另一种常用的植物转化质粒载体。

它具有多个选择性和表达标记,以及多个启动子和启动子缺陷。

10.pHSE系列:pHSE系列是一组常用的高效表达质粒载体。

这些载体具有强力的启动子和增强子,可以用于高效表达目标基因。

这些只是众多质粒载体中的几个典型例子,根据不同实验需求和目标基因特性,科研人员可以选择适合自己实验的质粒载体。

质粒载体的设计和构建在基因工程研究和生物技术应用中起着至关重要的作用,不断的优化和改进将进一步拓宽其应用范围。

简述质粒的种类及其特点

简述质粒的种类及其特点

简述质粒的种类及其特点一、引言质粒是细菌中常见的一种非染色体DNA分子,具有自主复制和遗传信息传递的能力。

质粒广泛应用于基因工程、分子生物学、生物技术等领域。

本文将详细介绍质粒的种类及其特点。

二、基本概念1. 质粒定义质粒是一种环状或线性的双链DNA分子,不依赖于宿主细胞核糖体进行转录和翻译,能够在细胞内自主复制和传递遗传信息。

2. 质粒结构质粒结构由起始点(ori)、选择标记(如抗生素抗性基因)、多克隆位点、表达元件等组成。

3. 质粒功能质粒可以作为载体将外源DNA导入到宿主细胞中,并在宿主细胞中进行复制和表达。

因此,质粒具有重要的应用价值。

三、分类及特点1. 根据来源分类(1)天然质粒:存在于自然界或从自然界中分离出来的质粒,如大肠杆菌中广泛存在的F因子。

(2)人工合成质粒:通过人工合成DNA序列组装而成的质粒,如pBR322、pUC18等。

2. 根据复制方式分类(1)自主复制质粒:具有自主复制能力的质粒,如pBR322、pUC19等。

(2)依赖宿主复制质粒:需要宿主细胞提供某些因子参与复制的质粒,如F因子、RP4等。

3. 根据用途分类(1)表达载体:用于表达外源基因的载体,如pET系列质粒。

(2)克隆载体:用于克隆外源基因的载体,如pUC18、pBR322等。

4. 根据抗性标记分类(1)抗生素抗性标记质粒:在选择培养基中添加抗生素来筛选带有该抗性标记的细胞,如pBR322、pUC19等。

(2)色素标记质粒:通过转化后菌落颜色变化来筛选带有该标记的细胞,如pBluescript II SK+。

四、常见质粒及其特点1. pBR322pBR322是一种广泛应用于分子生物学中的克隆载体。

它具有多个限制酶切位点和两个选择标记,即抗生素抗性基因和色素标记。

pBR322的缺点是易产生重组事件。

2. pUC18/19pUC18/19是一种常用的克隆载体,具有高复制数、多克隆位点和抗生素抗性标记等特点。

pUC18/19的优点是易于克隆和大规模扩增,但其缺点是易发生重组事件。

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第三章质粒的分子生物学与质粒载体一、填空题1.基因工程中有3种主要类型的载体:——-------、------------一、-----------.2.由于不同构型的DNA插入EB的量不同,它们在琼脂糖凝胶电泳中的迁移率也不同,SC DNA的泳动速度—----------—,OC DNA泳动速度—---------—,L DNA居中,通过凝胶电泳和EB染色的方法可将不同构型的DNA分别开来。

3.质粒的复制像染色体的复制一样,是从特定的起始点区开始的。

然而,质粒的复制可以是—---—向的、或是—----—向的。

在杂种质粒中,每个复制子的起点都可以有效地加以使用。

但是在正常条件下只有一个起点可能居支配地位。

并认为:当某些具有低拷贝数的严紧型质粒与松弛性质粒融合后,在正常情况下—------—的复制起点可能被苯闭。

4.就克隆一个基因(DNA片段)来说,最简单的质粒载体也必需包括三个部分:—-----—、—---------—、—----------------—。

另外,一个理想的质粒载体必须具有低分子量。

5.如果两个质粒不能稳定地共存于同一个寄主细胞中,则属于—---------—群,这是因为它们的——————————所致。

6.质粒拷贝数是指细胞中—------------------------—。

7.复制子由三部分组成:(1)—-----------------—---(2)——-----------————(3)—--------------—。

8.酵母的2μm质粒有------------,可以配对形成哑铃结构。

9.一个带有质粒的细菌在有EB的培养液中培养一段时间后,一部分细胞中已测不出质粒,这种现象叫----------------。

10.pBR322是一种改造型的质粒,它的复制子来源于----——,它的四环素抗性基因来自于—-----------—,它的氨苄青霉素抗性基因来自于—---------—。

11.质粒的消失同染色体基因的突变是不同的,前者不能恢复,后者可以通过—------—恢复该基因的性状。

12.ColEl质粒复制的起始需要三种酶,即—-----------—、一------------和一------。

13.YAC的最大容载能力是—-----------—,BAC载体的最大容载能力是—---------—。

14.pSCl01是一种---------——复制的质粒。

15.把那些没有可检测表型的质粒称为—--------------—。

16.转座子主要由下列部分组成:(1)—-----————————(2)---------------——(3)—----------------—。

17.pUCl8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。

它的复制子来自—----------—,Amp抗性基因则是来自—--------—。

18.在基因型的表示中,符号Ω表示—-----------—;符号△表示—--------------—。

二、判断题1.迄今发现的质粒DNA都是环状的。

2.线性质粒同环状质粒一样都不带有宿主必需的基因。

3.有a、b、c三个质粒,因为a和b能够共存于一个细胞,a和c也可共存于同一个细胞,所以b和c一定能够共存于同一个细胞。

4.插入元件(1S)也是一种转座元件,它除了有转座酶基因外,还有附加基因。

5.如果两个不同的质粒可以稳定地共存于同一个细胞中,这两种质粒则属于同一个不亲和群。

6.一个带有反向重复序列的双链DNA经变性后,复性时其单链可形成发夹环。

7.能够在不同的宿主细胞中复制的质粒叫穿梭质粒。

8.任何一种质粒都可以用氯霉素扩增的方法,增加它的拷贝数。

9.只有完整的复制子才能进行独立复制,一个失去了复制起点的复制子不能进行独立复制。

10.CsCl-EB密度梯度离心法纯化SC DNA原理是根据EB可以较多地插入到SC DNA中,因而沉降速度较快。

11.质粒ColEl同pSCl01共整合后,得到重组质粒pSCl34,具有两个复制起点,这两个起点在任何细胞中都是可以使用的。

12.pBR322可以用于黏性末端连接、平末端连接和同聚物接尾法连接,无论用哪种方法连接,都可以用同一种酶回收外源片段。

13.所谓穿梭质粒载体是能够在两种以上的不同宿主细胞中复制的质粒,所用的复制起点不同。

14.一般情况下,质粒既可以整合到染色体上,也可以独立存在。

15.ColEl是惟一用作基因工程的自然质粒载体,它具有四环素抗性标记,因而很容易选择。

16.某一染色体DNA经内切酶Sal I切割后,产生了若干个具有黏性末端的DNA片段,将这些片段分别在T4 DNA连接酶的作用下自身连接成环,然后导人受体细胞,都可以进行独立地复制。

17.如果细菌的某种表型特征在UV处理下丧失后不再恢复,这种表型有可能是质粒赋予的。

18.基因克隆中,低拷贝数的质粒载体是没有用的。

三、选择题(单选或多选)1.线性质粒复制的引物来自于( )(a)细胞中合成的小分子RNA(b)自身末端的端粒序列(c)外加的寡聚DNA(d)自身断裂的小分子DNA2.下面关于松弛型质粒(relaxedplasmid)性质的描述中,( )是不正确的(a)质粒的复制只受本身的遗传结构的控制,而不受染色体复制机制的制约,因而有较多的拷贝数(b)可以在氯霉素作用下进行扩增(c)通常带有抗药性标记(d)同严紧型质粒融合后,杂合质粒优先使用松弛型质粒的复制子3.基因工程中所用的质粒载体大多是改造过的,真正的天然质粒载体很少,在下列载体中只有( )被视为用作基因工程载体的天然质粒载体(a)pBR322 (b)pSCl01(c)pUBll0 (d)pUCl84.下列哪种克隆载体对外源DNA的容载量最大?( )(a)质粒(b)黏粒(c)酵母人工染色体(YAC)(d)λ噬菌体(e)cDNA表达载体5.反向重复序列:( )(a)可以回折形成发夹结构 (b)可以是某些蛋白的结合位点(c)参与转座子的转座 (d)12 1-说法都不对6.松弛型质粒: ( )(a)在寄主细胞中拷贝数较多 (b)可用氯霉素扩增(c)一般没有选择标记 (d)上述(a)、(b)两项正确7. ColEl是惟一用作基因工程载体的自然质粒,这种质粒: ( )(a)是松弛复制型 (b)具有四环素抗性(c)能被氯霉素扩增 (d)能产生肠杆菌素8.同一种质粒DNA,以三种不同的形式存在,电泳时,它们的迁移速率是:( )(a)OC DNA>SC DNP>LDNA (b)SC DNA>L DNA>OC DNA(c)L DNA>OC DNA>SC DNA (d)SC DNA>OC DNA>L DNA9. pBR322是一种改造型的质粒,含有两个抗性基因,其中四环素抗性基因来自:( )(a) ColEl (b)Ri质粒 (c)pSCl01 (d)pUCl810.关于质粒的相容性,下面哪一种说法不正确? ( )(a)不同相容群的质粒能够共存于同一个细胞(b)质粒可以分成若干个不相容群,但不能分成若干个相容群(c)如果a、b两种质粒不相容,说明它们的复制机制相同(d)属于同一个不相容群中的质粒,不仅复制机制相同,而且拷贝数和分子量也相同11.关于穿梭质粒载体,下面哪一种说法最正确?( )(a)在不同的宿主中具有不同的复制机制(b)在不同的宿主细胞中使用不同的复制起点(c)在不同的宿主细胞中使用不同的复制酶(d)在不同的宿主细胞中具有不同的复制速率12.能够用来克隆32kb以下大小的外源片段的质粒载体是( )(a)charomid (b)plasmid (c)cosmid (d)phagemid13.第一个作为重组DNA载体的质粒是( )(a)pBR322 (b)ColEl (c)pSCl01 (d)pUCl814.Ti质粒:( )(a)可从农杆菌转到植物细胞中(b)作为双链DNA被转移(c)在植物中导致肿瘤(d)介导冠瘿碱的合成,作为细菌的营养物和植物的生长激素(e)需要细菌的vir基因帮助转移(f)在植物细胞中作为染色体外质粒四、简答题1. YAC载体具有什么样的功能性DNA序列?为什么在克隆大片段时,YAC具有优越性?2.列举质粒载体必须具备的4个基本特性。

3.什么叫穿梭载体?4.说明减少质粒和噬菌体载体上某种酶的识别位点的方法和原理。

5.虽然质粒的带动转移给质粒载体的安全性带来一定的困难,但是通过带动转移将质粒转移到特定的受体菌中也是基因工程中常用的实验技术。

请举一例说明之。

6.为什么来自HfrⅹF-的重组体几乎总是F-?7.解释为什么不同的Hfr菌株具有不同的转移起点和方向?8.怎样从一个E.coli的Hfr菌株中分离到一个F′gal+的菌株?9.你已经分离了一个新的F因子,怎样用最简便的方法知道最初的F因子的部分DNA已经被切除,并被一个外源DNA(也就是细菌DNA)所替代?10.你能用哪一种基因转移的方法确定(1)Kcoli染色体上一个新发现的基因座在其染色体上的位置;(2)一个新分离的突变在基因内的位置。

11.用加有注释的图表说明F质粒是怎样从一个P细胞转移到F细胞。

并简要说明转移复制如何不同于营养体的复制。

五、问答题1.什么是复制子(replicon)?2.什么是质粒的相容性?什么是不相容群?机制是什么?3.什么是质粒的带动转移?4.说明变性定位法和限制性内切核酸酶定位法研究质粒复制起点的原理。

5. ColEl衍生质粒拷贝数调节机理的机理是什么?6. R1质粒拷贝数受到怎样的调节控制?7.质粒如何维持在细胞中的稳定?8. 引起质粒不相容性的主要原因是什么?9.由于基因工程是人为改变遗传信息的操作,因此必须注意被操作基因的安全,进行严格的监控,质粒载体的安全性是十分重要的。

请问质粒载体的安全条件包括哪几个方面?10.请指出质粒pSCl01的一些生物学特性(包括结构和遗传)及在基因工程中的作用。

11.自然界中具备理想条件的质粒载体为数不多,即使是ColEl和pSCl01这两个自然质粒也不尽人意,通常需要进行改造,请问质粒改造包括哪些基本内容?12.质粒改造的发展过程如何?13.在质粒中如何增减酶切点?14.有人用限制性内切核酸酶EcoRl分别切割松弛型质粒ColEl和严紧型质粒pSCl01(各有一个切点),然后重组连接形成一个杂种质粒pSCl34,请推测这种质粒有什么特性和用途。

15.现分离了4种新的大肠杆菌Hfr菌株,通过中断接合实验,针对每一菌株确定了高频转移的标记基因和它们进入F受体的时间分别为:Hfrl Hfr2 Hfr3 Hfr4man 13min mal 29 lys 16 pur 6标记基因和第一 trp 6 met 14 arg 9 trp 3次进入的时间 his 23 thr 4 mal 2 thr 31pur 3 uvr 20 his 32 lac 23gal 14(gal、lac、mal、man不能发酵半乳糖、乳糖、麦芽糖和甘露糖;arg、his、met、trp:生长需要精氨酸、组氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、嘌呤和色氨酸;uvr:紫外线敏感)。

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