吉大农学部09生计工程复习资料(附答案)

一、名词解释

1、PCR:是在体外快速特异地扩增目的基因DNA片段的有效方法.

2、分子克隆工具酶:基因工程技术中能用于DNA和RNA 的合成、切割、连接和修饰的各种酶。

3、载体:在基因工程操作中，把能携带外源DNA进入受体细胞进行扩增和表达的DNA分子叫载体。

4、限制性核酸内切酶:是一类能够识别双链DNA中的特定核苷酸序列，并在特定位点切割双链DNA 的内切酶。

5、受体细胞:指能够摄取外源DNA（基因）并使其稳定遗传的细胞。

6、穿梭载体:指带有两种宿主复制子，因而能在两种生物体内复制的载体分子。

7、电泳:指带电的胶体颗粒在电场中的移动。

8、重组DNA：将目的基因（外源DNA分子）用DNA连接酶在体外连接到适当的载体上，即DNA分子的体外重组，这种重新组合的DNA称为重组DNA。

9、感受态：是指受体细胞能吸收外源DNA分子而有效地作为转化受体的某些生理状态。一般受体细胞在对数生长期转化能力最强。

10、转基因植物：通过基因转移技术获得的整合有外源基因的植物个体。

11、感受态细胞：指具有易于接受外源DNA能力的细胞。

12、核酸分子杂交：有一定同源性的两条核酸单链，在适宜的温度和离子浓度等条件下，通过碱基互补配对形成稳定的双链分子的过程。

13、同裂酶：来源不同、识别位点的序列相同的限制性内切酶。

14、同尾酶：识别序列不同，但能切出相同的粘性末端。

15、星号活性：改变反应条件，导致限制酶的专一性和切割效率的改变。

16、质粒：是独立于染色体以外的能自主复制的双链闭合环状DNA分子。

17、克隆载体：使目的片段能在细菌细胞中复制的载体。

18、表达载体：使目的基因能在细菌细胞表达为RNA或蛋白质的载体。

19、基因文库：将某种生物细胞的整个基因组DNA切割成大小合适的片断，并将所有这些片断都与适当的载体连接，引入相应的宿主细胞中保存和扩增。理论上讲，这些重组载体上带有了该生物体的全部基因，称为基因文库。

20、cDNA文库：利用某种生物的总mRNA合成cDNA，再将这些cDNA与载体连接，转入细菌细胞中进行保存和扩增，称cDNA文库。

22、转基因技术：是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技术称之为转基因技术。

23、DNA物理图谱：是利用限制性内切酶将染色体切成片段，再根据重叠序列确定片段间连接顺序，以及遗传标志之间物理距离［碱基对(bp)或千碱基(kb)或兆碱基(Mb)］的图谱。

24、DNA变性： DNA双链间的氢键断裂，空间结构破坏，形成单链无规线团状态的过程叫做DNA的变性，或解链。

25、DNA复性：热变性的DNA如缓缓冷却，已分开的互补链又可能重新缔合成双螺旋，这叫做复性。

26、退火：退火在PCR中，是指模板双链DNA经热变性、双螺旋解开成单链后，通过缓慢冷却到一定温度，使引物与该模板DNA单链重新配对，形成新的双链分子的过程。

27、质粒不亲和性：指在没有选择压力的条件下，两种亲缘关系密切的不同质粒不能稳定地共存于同一宿主细胞的现象。

28、转化：在基因克隆技术中，转化特指将质粒DNA或以其为载体构建的重组DNA导入细菌体内，使之获得新的遗传特性的一种方法。

29、粘性末端:限制酶错位切断DNA双链而形成的具有彼此互补碱基的单链延伸末端。

30、报告基因：指其编码产物能够被快速的测定，常用来判断外源基因是否已经成功地导入寄主细胞（器官或组织）并检测其表达活性的一类特殊用途的基因。

31、COS位点：λDNA两端各有12bp的粘性末端，粘性末端形成的双链区域称为cos位点。

32、插入型载体：载体的克隆位点位于其某一个基因内部。

33、取代型载体：两个多克隆位点区以反向重复形式分别位于λDNA的非必须区两端，用酶切后，可以将中间的区段切下来，与用同样酶切成的外源DNA片断置换。

34、稳定表达：转化的外源基因在细胞水平可检测到它的产物，在个体水平也能检测到性状表现，并且可稳定地遗传给后代，这种正常的长期表达称为稳定表达。

35、瞬时表达系统：不需要外源基因插入到植物基因组中，外源蛋白可以在几天到十几天内获得，相对于稳定转化系统特别节省时间。

36、电泳迁移率：在特定介质中单位电场强度的带电颗粒电泳移动速度。电泳迁移率与颗粒所带电荷量成正比，与颗粒的半径和介质黏度成反比

37、平末端：限制酶在同一位点平齐切断DNA两条链而形成的双链末端。

38、转基因：是指运用科学手段从某种生物体中提取所需要的基因，将其转入另一种生物中，使与另一种生物的基因进行重组，从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。

39、细胞或组织特异性:基因表达伴随时间顺序所表现出的这种分布差异，实际上是由细胞在器官的分布决定的，所以空间特异性(即在个体生长全过程，某种基因产物在个体中按不同组织空间顺序出现)又称细胞或组织特异性.

40管家基因:某些基因在一个个体的几乎所有细胞中持续表达，通常被称为管家基因.

41、组成型基因表达：无论表达水平高低，管家基因较少受环境因素影响，而是在个体各个生长阶段的大多数或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。区别于其他基因，这类基因表达被视为组成性基因表达。

42、转录因子：是指细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。

43、同源性表达：指来源于相同物种的基因（即来源于植物基因）在植物受体细胞中的表达。

44、异源性表达：则指来源于其它物种的基因在植物中的表达。

45、瞬时表达：在受体中表达一个细胞周期或一个培养周期，这种表达称瞬时表达。

二、简答题

1、设计PCR的引物应遵守哪些原则

①引物长度： 15-30bp，常用为20左右。

引物的有效长度不能大于 38 mer，否则最适延伸温度会超过TaqDNA聚合酶的最适温度（74℃），不能保证PCR扩增产物的特异性

②引物扩增跨度：以500bp为宜，特定条件下可扩增长至10kb的片段

③引物碱基：G+C含量以40-60%为宜。

G+C太少扩增效果不佳，G+C 过多易出现非特异条带；ATGC最好随机分布，避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列

④避免引物内部出现二级结构。

避免两条引物间互补，特别是 3’端的互补，否则会形成引物二聚体，产生非特异性的扩增条带⑤引物 3’端的碱基要求严格配对。

特别是最末及倒数第二个碱基，以避免因末端碱基不配对而导致PCR失败

⑥引物中有或能加上合适的酶切位点。

被扩增的靶序列最好有适宜的酶切位点，这对酶切分析或分子克隆很有好处

⑦引物的特异性：引物应与核酸序列数据库的其它序列无明显同源性

⑧引物量适宜：

每条引物的浓度0.1 ~ 1umol或10 ~ 100 pmol，以最低引物量产生所需要的结果为好

引物浓度偏高会引起错配和非特异性扩增，且可增加引物之间形成二聚体的机会

2、基因工程中常用的工具酶通常有哪几类？说明每一类中主要酶的特性或功能

答：依酶催化反应的类型分为4大类：

（一）核酸酶：用于切割或降解核酸分子。核酸酶又分为：

1．核糖核酸酶：降解RNA分子成核苷酸，用于清除DNA制备物中的污染的RNA分子，如RNase A,B

2．脱氧核糖核酸酶: 又分为

（1）核酸外切酶：从DNA分子外部降解DNA分子成核苷酸

（2）核酸内切酶：从DNA分子内部切割DNA分子。核酸内切酶又分为：

①非限制性核酸内切酶：在DNA分子内部、不识别特定的序列、任意位置、随即切割。

②限制性核酸内切酶：具有识别特定DNA序列的特性。限制性内切酶又分为三类：

类型I: 识别的DNA序列长约十几个bp，酶切位点在识别位点1000 kb左右，非特异性;

类型II: 识别位点和酶切位点一致，具特异性。是基因操作中最常用的酶。

类型Ⅲ: 酶切位点在识别位点附近或相邻位置，非特异性。

（二）连接酶：用于连接核酸分子。

E.coli DNA ligase: 连接粘端、缺刻。T4 DNA ligase: 连接粘端和平端，缺刻，但二者不连接