生物技术概论基因工程部分复习重点

1、PCR：一种模拟DNA体内复制过程的体外DNA复制过程，在一个离心管的缓冲液体系中，加入DNA模板，d-NTPs、引物和DNA聚合酶，通过变性、退火、延伸三个温度的不断循环，使目标DNA得到快速大量的复制，需要两条合成的寡核苷酸片断和耐热的DNA聚合酶。

2、启动子：在基因序列中，标志着转录起始的可以被RNA聚合酶识别的位点（DNA区段），一般位于基因的上游。

3、终止子：位于基因的编码序列之外（一般在下游）的一段标志着转录停止的RNA聚合酶识别位点。

4、Ti质粒：根癌农杆菌核外的一种环状双链DNA分子，约200kb，Ti质粒的结构上可分为毒性区、T-DNA区、结合转移区、复制起始区。

5、SD序列：位于起始密码子上游的一段保守序列，为细菌核糖体有效结合和翻译起始所必须，一般长约3-9bp，位于起始密码子上游3-11碱基的位置，它与16S核糖体RNA的3端互补，控制翻译的起始。

6、反义链：下链或模板链，在基因的DNA双链中，转录时作为mRNA合成模板的那条单链。

7、基因文库：是指汇集了某一生物基因组DNA全部序列的重组体DNA群体（转化子群）。具体来说，构建基因文库时，首先将代表某一生物类型的全部DNA片段分别插入到特定载体上，然后将重组载体导入到宿主细胞并获得大量的含有重组载体的克隆（一般为单菌落或噬菌斑）。

8、DNA探针：经放射性或非放射性物质标记已知的特定的DNA序列。

9、载体构建：用限制性酶切取目的基因，再用同一种限制酶切开质粒，用连接酶把目的基因和质粒连接起来的过程。

10、转化：将普通的质粒分子导入受体细胞的过程。

11、感受态细胞：经过处理后处于容易接受外源DNA状态的细胞。

12、多克隆位点：克隆载体中的一段用于插入外源DNA片段的特定区域，由一系列的紧密相连的限制性内切酶位点组成，而且每个限制性内切酶位点应该在整个载体中是唯一的。

13、选择标记基因：在基因工程中的一类用于选择转化细胞（菌）的抗性基因，通常是一些抗生素抗性基因，比如对氨苄青霉素、四环素氯霉素、卡那霉素以及潮霉素等具有抗性的基因，这样，通过在培养基中加入特定的抗生素就可以选择得到转化的细胞（菌）。

14、Cos位点：λDNA为线状双链DNA分子，在分子两端各有12个碱基的单链互补粘性末端，当其注入到寄主细胞中后，可以迅速通过粘性末端形成双链环状DNA分子，这种通过粘性末端互补结合成的双链区段称为cos位点。

15、什么是基因，它和细胞，染色体的关系如何？

DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小的功能单位；基因线性排列在染色体上。

16、为什么认为1973年是基因工程诞生的元年？

1973年DNA体外重组实验的成功。

17、上世纪40到70年代初分子生物学领域理论上和技术上有哪些重大突破；对于基因工程的诞生起到了决定性的作用？

理论上的三大发现和技术上的三大发明，为基因工程的诞生起到了决定性的作用：

理论上的三大发现：（1）DNA是遗传物质被证实；（2）DNA双螺旋模型被提出；（3）“中心法则”提出

技术上的三大发明：a、核酸限制性内切酶的发现和应用；b、DNA连接酶的发现和应用；c、载体的发现及其应用。

18、什么是克隆？当前动物克隆的基本原理是什么？它和植物的克隆有什么区别？

克隆作为名词是指某一个体(或细胞分子)通过无性繁殖的方式产生的具有相同遗传背景的后代组成的集体。作为动词是指产生上述集体或群体的过程。多利羊的克隆过程：从A羊体中取出卵细胞，去除其细胞核，将B羊的体细胞核取出转移到去和的卵细胞中，然后将整合后的卵细胞注入到C羊的子宫内，经过一段时间得到和A羊几乎相同的羊。植物克隆是利用植物细胞的全能性，进行的营养体的繁殖过程。

19、基因工程的基本流程是什么？基因工程在现实生活中有什么应用价值？

流程：（1）从供体生物的基因组中，分离获得带有目的基因的DNA片段（2）在体外，将目的基因插入能自我复制的载体中（3）将重组分子导入到受体细胞中并进行繁殖（4）选择得到含有充足DNA分子的细胞克隆，并进行大量繁殖，从而使目的基因得到扩增（5）进一步对获得的目的基因进行研究分析，并设法使之实现功能蛋白表达。

应用：基因工程药物、基因疫苗、转基因植物、转基因动物以及在酶制剂工业、食品工业、化学与能源工业及环境保

护等方面。

20、植物转基因育种比常规育种有哪些优势以及转基因育种的不足？

优势：（1）扩大了基因育种的基因库，打破了常规育种的物种界限（2）提高了作物育种的效率，缩短了育种年限单一性状改良（3）减少了农业生产对环境的污染（4）拓宽了作物生产的范畴。

不足：转基因在技术上比较复杂，要求较高。

21、什么是限制性核算内切酶，怎样命名的？

定义：是一种能够识别双链DNA分子中某种特定的核苷酸序列，并能精确特意的切割双链DNA分子的核酸内切酶。命名：（1）寄的主菌属名的第一个字母（大写）和种名的前两个字母（小写）斜体的略名，表示酶来源的菌种名称，如大肠杆菌Eco（2）用一个大写字母表示菌株的类型（3）如果一种特殊的寄主菌株中，具有几个不同的限制修饰体系，则以罗马数字表示该菌株中发现某种酶的先后顺序（4）所有的限制酶除了以上的名称外，前面还冠以系统名称，限制性核算内切酶的系统名称为R，甲基化为M。

22、Ⅱ型限制性核算内切酶的基本特征有哪些？

识别位点的特异性，每种酶都有其特定的DNA识别位点；识别序列的对称性，靶序列通常具有双重旋转对称的结构，呈回交结构；切割位点的规范性，双链DNA被酶切后分布在两条链上的切割位点旋转对称。

23、什么是粘性末端，平末端，同尾酶和同裂酶？

粘性末端：因酶切位点在两条DNA单链上不同的酶切后形成的具有互补碱基的单链末端结构，酶切产生的2个粘性末端很同意通过互补碱基的配对而重新连接起来。

平末端：因酶切位点在两条DNA单链上相同，酶切后形成的平齐的末端结构，这种末端不易重新连接起来。

同尾酶：识别的靶序列不同，但能产生相同的粘性末端的一类限制性核算内切酶。

同裂酶：能识别和切割同样的核苷酸靶序列的不同内切酶。

24、酶的单位如何定义？影响酶活性的因素？

一个酶单位：在理想反应条件下（适宜的缓冲液和反应温度，通常为37℃），在20微升反应体系中，1h完全降解1微克DNA所需要的酶量。

影响酶活性的因素：DNA的纯度和甲基化程度；甘油的含量；反应体系中的离子强度；反应体系中的PH值；反应的温度条件。

25、DNA连接酶的作用特点有哪些？了解这些特点有何使用价值？

特点：(1)连接的两条链必须分别具有3端自由羟基和5端磷酸基团，而且只有这两个基因彼此相邻才能进行连接反应(2)在羟基和磷酸基团间形成磷酸二酯键是一种耗能过程，因此连接反应必须有能量分子参加，通常有两种能量分子，ATP和NAD+。用于连接粘性末端和平末端。在平末端DNA片段的末端加尾连接法：（1）末端核苷酸转移酶可以在平端加一些碱基（2）平末端DNA加接头连接法

26、大肠杆菌DNA聚合酶有哪些不同的酶活力特征？各有何利用价值？

活性特点及应用：

（1）5‘—3’DNA聚合酶活性，以双链DNA 为模板，催化单个核苷酸结合到引物的3末端并不断延伸。用于DNA 连接后的大缺口填充（2）5‘—3’外切酶活性，将双链DNA中游离的5末端逐个切去。用于制备高比活度的DNA 探针（3）3‘—5’外切酶活性，将游离的双链或单链DNA的3端降解。用于DNA的序列分析。

27、klenow片段和大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ有何异同？

klenow片段是大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ全酶经过枯草杆菌蛋白酶处理后产生的大片段酶分子。仍然有5‘—3’聚合酶活性和3‘—5‘的核酸外切酶活性，但失去了5‘—3’的外切酶活性。

28、为何说逆转录酶是一种特殊的DNA聚合酶，其主要用途是什么？

逆转录酶是一种可以有效地将mRNA转录为DNA的酶，其产物称为cDNA，实际上也是一种RNA依赖的DNA聚合酶。

（1）有5‘—3’DNA聚合酶活性，能以RNA或DNA为模板合成DNA分子，后者合成很慢（2）RNA酶活性，能