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《基因工程原理与技术》标准答案及评分标准
一、 名词解释(本大题共 5 小题,每题
2 分,总计 10 分)
限制性内切酶的 Star 活性: 限制性内切酶的识别和酶切活性一般在一定的温度、离子
强度、 pH 等条件下才表现最佳切割能力和位点的专一性。如果改变反应条件就会影响
酶的专一性和切割效率,称为星号(
* )活性。
受体细胞 :又称为宿主细胞或寄主细胞等,从试验技术上讲是能摄取外源
DNA并使其
稳定维持的细胞;从试验目的讲是有应用价值和理论研究价值的细胞
T-DNA:是农杆菌侵染植物细胞时,从
Ti 质粒上切割下来转移到植物细胞的一段
DNA。
该DNA片段上的基因与肿瘤的形成有关。
克隆基因的表达: 指储存遗传信息的基因经过一系列步骤表现出其生物功能的整个过
程。典型的基因表达是基因经过转录、翻译,产生有生物活性的蛋白质的过程。
α - 互补: β - 半乳糖苷酶(β -gal)
是大肠杆菌 lacZ 基因的产物,当培养基中的一种色
素元( X-gal )被β -gal 切割后,即产生兰色。 大肠杆菌的β一半乳糖苷酶由
1021
个氨
基酸构成, 只有在四聚体状态下才有活性。
大肠杆菌 lacZ 基因由于α区域缺失,
只能编
码一种在氨基端截短的多肽,形成无活性的不完全酶,称为α受体;如果载体的
lacZ
基因在相反方向缺失, 产生在羧基端截短的多肽,
这种部分β - 半乳乳糖苷酶也无活性。
但是这种蛋白质可作为α供体。受体一旦接受了供体(在体内或体外),即可恢复β
-
半乳糖苷酶的活性,这种现象称为α互补.
由载体产生的α供体能够与寄主细胞产生
的无活性的α受体互作形成一种八聚体,从而恢复β
- 半乳糖苷酶的活性。如果培养基
中含有 X-gal 的诱导物 IPTG时,凡是包含有β - 半乳糖苷酶活性的细胞将转变为蓝色,
反
之不含有这种酶活性的细胞将保持白色。
二、填空题(本大题共 7 小题,每空 1 分,总计 20 分)
1、 质粒按自我转移的能力可分为_接合型_质粒和_非接合型_质粒;按复制类型
可分为__松弛性_质粒和_严紧型_质粒。
2、 为了防止 DNA的自身环化,可用 __碱性磷酸酶 _除去双链 DNA 5'___ 端的磷酸基团
___。
3、 人工感受态的大肠杆菌细胞在温度为 __0 C __ 时吸附 DNA,在温度为 __42 C ___
时摄人 DNA。
4、 仅克隆基因 (DNA 片段 ) 用途而言,最简单的质粒载体也必需包括三个组成部分:
__复制区:含有复制起点 __、_选择标记:主要是抗性基因 ____、__克隆位点:便
于外源 DNA的插入 _。另外,一个理想的质粒载体必须具有低分子量。
5、 Southern blotting 杂交能够检测外源基因是否整合进受体细胞基因组;外源基
因的转录表达需要通过_ northern 杂交或 RT-PCR_来揭示;而外源基因__翻
译_水平的表达则需通过免疫学检测或 Western 杂交才能揭示,其使用的探针是
_蛋白质___。
6、 外源蛋白在大肠杆菌中的表达部位有__细胞质_、 _周质_、 __细胞外__。
7、 Vir 区基因的激活信号有三类,它们是_酚类化合物_、_中性糖和酸性糖_、_ pH 值_。
。
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三、
简答题(本大题共
7 小题,总计
50 分)
1. 请你指出下面几种序列中最有可能是限制性 Ⅱ 类酶的识别序列,并说明为什么 ?
GAATCG, AAATTT, GATATC, ACGGCA ( 6 分)
答案: GATATC( 2 分);AAATTT(2 分),因为它们是回文序列( 2 分)。
影响质粒转化率的因素?( 6 分)
答案:质粒的大小,拷贝数( 1 分);受体细胞的状态( 2 分);转化的外在条件,
如温度等( 2 分)质粒与宿主菌的比例( 1 分)。
什么是 cDNA文库 ? 构建 cDNA文库涉及哪些基本过程 ? 它同基因组文库有什么不同 ?
( 10 分)
答案:cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的 mRNA经反转录形成的 cDNA片段与某
载体连接而形成的克隆的集合。( 2分)
构建过程: mRNA的提取( 1 分);cDNA第一链的反转录合成,第二的形成; ( 1 分);
cDNA与适当载体的连接( 1 分);重组子转化到受体细胞中( 1 分)。
cDNA文库与基因组文库的区别
cDNA文库是有时效性的。(
1分)
材料来源: cDNA文库只反映 mRNA的分子结构。基因组文库构建时遗传信息供体是基
因组 DNA,无发育时期及组织器官特异性,
在一个完全的基因组文库中包含着基因组
DNA上的所有编码区及非
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