第七章习题答案
一.名词解释
1.转座因子：具有转座作用的一段DNA序列.
2.普遍转导：通过极少数完全缺陷噬菌体对供体菌基因组上任何小片段DNA进行“误包”，而将其遗传性状传递给受体菌的现象称为普遍转导。
3.准性生殖：是一种类似于有性生殖,但比它更为原始的两性生殖方式,这是一种在同种而不同菌株的体细胞间发生的融合,它可不借减数分裂而导致低频率基因重组并产生重组子.
4.艾姆氏试验：是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法
5.局限转导：通过部分缺陷的温和噬菌体把供体的少数特定基因携带到受体菌中,并与后者的基因整合,重合,形成转导子的现象.
6.移码突变：诱变剂使DNA序列中的一个或几个核苷酸发生增添或缺失,从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框架发生改变.
7.感受态：受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态.
8. 高频重组菌株：该细胞的F质粒已从游离态转变为整合态,当与F- 菌株相接合时,发生基因重组的频率非常高.
9.基因工程：通过人工方法将目的基因与载体DNA分子连接起来，然后导入受体细胞，从而使受体细胞获得新的遗传性状的一种育种措施称基因工程。
10.限制性内切酶：是一类能够识别双链DNA分子的特定序列，并能在识别位点内部或附近进行切割的内切酶。
11.基因治疗：是指向靶细胞中引入具有正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，从而达到治疗的目的。
12.克隆：作为名词，也称为克隆子，它是指带有相同DNA序列的一个群体可以是质粒，也可以是基因组相同的细菌细胞群体。作为动词，克隆是指利用DNA体外重组技术，将一个特定的基因或DNA序列插入一个载体DNA分子上，进行扩增。
二. 填空
1.微生物修复因UV而受损DNA的作用有光复活作用和切除修复.
2.基因组是指一种生物的全套基因。
3.基因工程中取得目的基因的途径有 _____3_____条。
4.基因突变可分为点突变和染色体突变两种类型。
5.基因中碱基的置换(substitution)是典型的点突变。置换可分两类：DNA链中一个嘌呤被另一个嘌呤所置换或是一个嘧啶被另一个嘧啶所置换，被称为转换；而DNA链中一个嘌呤被另一个嘧啶或是一个嘧啶被另一个嘌呤所置换，被称为颠换。
6.诱变剂导致DNA序列中增添（插入）或缺失一个或少数几个核苷酸，从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框发生改变，并进一步引起转录和翻译错误的一类突变称为移码突变。
7.DNA序列通过非同源重组的方式,从染色体某一部位转移到同一染色体上另一部位或其他染色体上某一部位的现象,被称为转座.凡具有转座作用的一段DNA序列,称转座因子,包括原核生物中的插入顺序转座子和E.coli的Mu噬菌体.
8.把经UV照射后的微生物立即暴露于可见光下,死亡率可明显降低,此现象称为光复活.最早是1949年有A.Kelner在灰色链霉菌中发现.
9.不依赖可见光,只通过酶切作用驱除嘧啶二聚体,随后重新合成一段正常DNA链的核甘酸修复方式被称为暗修复.已知整个修复过程涉及4种酶参与,它们是内切核酸酶,外切核酸酶, DNA聚合酶与连接酶.
10.准性生殖是一种类似于有性生殖,但比它更为原始的两性生殖方式,它是一种在同种而不同菌株的体细胞间发生融合,它可不借减数分裂而导致低频率基因重组并产生重组子.
11.DNA链中的一个嘌呤被另一个嘌呤或一个嘧啶被另一个嘧啶所置换称为_转换__。
12.操纵子是由__调节基因___、_启动基因___、___操纵基因__和__结构基因____ 基因组成。
13.自发突变具有_非对应性性__、__稀有性__、__规律性___、__独立性___、可诱变性以及遗传和回复性等六大特点。
14.美国的“美国典型菌种收藏所”(ATCC)，主要采用__冷冻干燥法____和__液氮超低温保藏法___来进行菌种保藏。
三. 单选题
1.下述诱变剂中常引起移码突变的是：（D）
A 亚硝酸
B 烷化剂
C 碱基类似物
D 丫啶类染料
2.下述那个最可能产生一个重组细胞：（C）
A F+ x F-
B Hfr x F+
C Hfr x F-
D F+ x F-
3.下述那个核酸序列最可能受紫外线影响：（C）
A GATCAA
B TATATA
C AGTTCG
D GAAACC
4.下述是基因工程的必须步骤，那个是第三步（D）
A 限制性酶切质粒B转化 C 限制性酶切基因 D 连接
5.下列需要细胞间接触的是（A ）
A 接合 B转导 C 转化 D 突变
6.编码某一蛋白的基因发生了移码突变，其结果是： C
A 蛋白变异但有功能
B 仅影响mRNA
C 产生无功能蛋白
D 在突变位点上游大量氨基酸发生了改变
7.质粒：D
A 与接合没有关系
B 和染色体同时复制
C 对生物的生存是必须的
D 通过接合可在细菌间转移
8.大肠杆菌的Hfr细胞：B
A 缺少F因子上的某些基因
B 能使染色体基因进入受体细胞
C 不形成性菌毛
D 能使F因子全部进入F- 细胞
9.下列那个可作基因工程的载体：D
A 质粒
B Ti质粒C病毒 D 三种都可
10.基因工程中，不能用那种方法将DNA分子导入宿主细胞中：A
A 接合
B 微量注射C原生质体融合 D 基因枪
11.将一个质粒导入大肠杆菌中，下述那步是必须的：A
A CaCl2 和热激
B 原生质体融合
C 不须任何处理
D 基因枪
12.下列（D ）不是原核生物基因组的特点。
A 双链环状的DNA分子（单倍体）
B 遗传信息的连续性
C 结构基因的单拷贝及rRNA基因的多拷贝
D 基因组中存在高度重复序列
13营养缺陷型菌株是指（D ）的菌株
A.有营养不良症的菌株
B.培养基中缺少某种成分才能生长良好的菌株
C. 培养基中营养成分缺少时获得的菌株D丧失了合成某种营养成分能力的菌株
14当（A ）会发生基因重组，并使F-菌株变化成F+菌株
A. F-菌株和F+菌株接合
B. F-菌株和Hfr菌株接合
C. F-菌株和F’菌株接合
D. F-菌株和F-菌株接合
15已知DNA的碱基序列为CATCATCAT，（D ）突变可产生如下碱基序列的改变：C ACCATCAT。
A. 缺失
B. 插入
C. 颠换
D. 转换
16序列ACTAATTAGCGGAG经诱变后成为ACTAAATAGCGGAG则该突变是（B ）。
A.转换
B.颠换
C.畸变
D.易位
17下列叙述中正确的说法是（ A ）
A.好氧的微生物需要较高的氧化还原电位。
B.任何生物亲代与子代、子代与子代之间，无论在形态、结构、生理等方面总会有差异，这些差异称为变异性。
C.放线菌的细胞构造和细胞壁化学组成与细菌相似，经革兰氏染色也可分成G+菌和G- 菌。
D.产生抗逆性强的芽孢是产芽孢细菌在不良环境条件下的一种生殖方式。
四. 判断题
1.真核生物的染色体上含有很多内含子。（正确）
2.A突变成G称为转换，A突变成T称为颠换。( 正确)
3.细胞壁自溶素与细胞的感受态无关.。（错误）
4.粒仅存在于细菌中。（错误）
5.质粒具有可转移性和耐碱性。（正确）
6.由于紫外线能诱发T=T,所以就一定能产生突变型。（错误）
7.抗生素抗性与质粒有关，并可在细菌间转移。（正确）
8.能在同一细胞内共存的质粒属于同一不相容群。（错误）
9.松弛型质粒的复制与染色体的复制同步。( 错误)
10.转化因子不包括质粒。（错误）
11.任何生物亲代与子代、子代与子代之间，无论在形态、结构、生理等方面总会有差异，这些差异称为变异性。（错误）
五. 简答题。
1.试述自然条件下原核生物基因重组的方式，并加以比较。
转化,转导,接合. 比较: 接合有细胞间的暂时沟通; 转化,转导细胞间不接触; 转化是细胞吸收游离DNA片断,转导由噬菌体作媒介携DNA转移.
2. 什么是质粒，质粒有什么特性。
游离于原核生物核基因组以外,具有独立复制能力的小型共价闭合环状的dsDNA 分子. 其特性有: 非必要的遗传物质; 能自我复制稳定遗传; 具互不相容性和相容性; 可转移性; 可消除性; 可整合性; 耐碱性.
3.为什么证明核酸是遗传物质基础的3个经典实验都选用微生物做实验材料?
答案:这是因为微生物具有一系列独特的生物学特性,如易于在成分简单的合成或半合成培养基上生长;繁殖速度快;菌落形态的看见性与可辨性;组成与结构相对简单;尤其是病毒的结构与组成更简单;对其核酸与蛋白质的易拆分,标记,提取纯化,对宿主的易感染性与结果易判断性,突变体易于形成易于辨筛等.因此,采用微生物进行上述实验,具有简便省时易于重复实验结果易分析等优点.这是为什么上述三个经典实验都采用微生物做实验材料的主要原因.
4. 变量试验,涂布试验与影印平板试验法之所以都能有力的证明突变是自然发生的,研究者在试验设计上主要抓住了什么关键问题与试验步骤?
答案:基因突变如何发生?一度学术争论十分激烈,难于平息学术争论的主要问题是在前人的实验中,突变体总是与某特定环境条件紧密联系再一起的;因此,很难证明基因突变与环境无关而独立发生的;这是应于解决的关键问题.变量实验,涂布实验与影印平板实验法成功之处是:研究者都在实验中增设了把可能产生的突变体与野生型先行分离的步骤,然后分别在特定的环境下分部鉴定突变株.结果有力证明了基因突变是独立于环境条件而自发产生的,而基因突变是基因的本质属性之一,环境条件只是对突变起到了一个选择作用.
5.简述原核微生物基因重组的主要方式及其特点?
能引起原核微生物基因重组的主要方式有转化,转导,接合和原生质融合.
|转化是指受体菌接受供体菌的DNA片段,经过交换将他组合到自己的基因组中,从而获得了供体菌部分遗传性状的现象,转化后的受体菌称为转化子.
其特点:①不需受体菌株和供体菌的接触.②供体DNA不需要媒介的介导,处于感受态的受体菌直接吸收供体菌的DNA.
转导是指以噬菌体为媒介,把供体细胞的DNA片段携带到受体细胞中,从而使后者获得前者部分遗传性状的现象.转导又分为普遍性转导和局限性转导两类.其特点:①不需供体菌和受体菌的接触②供体DNA需要噬菌体的媒介作用
接合是指通过供体菌和受体菌完整细胞间性菌毛的直接接触而传递大段DNA的过程.其特点:①需供体菌和受体菌株的接触②共体DNA通过接合管导入受体细胞
原生质体融合是指通过人为方法,使遗传性状不同的原生质体发生融合并产生重组子的过程.其特点:①需要供体菌和受体菌株的接触;②需要通过化学因子诱导或电场诱导进行融合二亲原生质体.
6.简述质粒的特性功能及种类?
质粒是微生物染色体外或附加于染色体的携带有某种特异性遗传信息的DNA 分子片段.通常以闭合环状(covalently closed circle ,简称CCC)超螺旋双链DNA(CCCDNA)存在于细胞中.
主要特征:
①非染色体DNA,即质粒是染色体外的遗传物质;
②是一种不依赖于染色体而能单独复制的DNA分子
③以CCCDNA存在于细胞中;④质粒在细胞内具有一个copy number ,并根据copy numb er的不同把质粒分成高拷贝质粒(10-100个/细胞)的低拷贝质粒(1-4个/细胞);⑤质粒简具有不相容性,即不属于不同不亲和群的质粒能并存同一细菌细胞中,而属于同一不亲和群的质粒不能度存同一个细菌细胞内;⑥在质粒中往往发现插入序列或转座子
主要功能:①能提供快速,短时间适应不幸的变化;②能使基因扩增;③在种内或在不同种转移遗传物质;④在基因工程中作为外源基因的载体
质粒的种类有:①抗药性质粒是指携带有分解某种抗生素或药物酶系的基因的质粒,可以赋
于宿主细胞耐或抗或分解或失活某种抗生素或药物的性能;②抗生素产生质炷是指携带有合成某种抗生素的酶系的基因质粒,赋予宿主细胞合成某种抗生素的性能;③芳香族化合物降
解质粒是指携带有分解或降解某种芳香族化合物为简单化合物或无机物和酶系基因的质粒,赋予宿主细胞降解某种芳香族化合物的能力;④大肠杆菌素质粒是指携带有产生大肠杆菌素酶系基因的质粒,赋予大肠杆菌产生大肠杆菌素的能力;⑤性质粒又称F因子是指携带有负责接合转移的基因即编码形成性纤毛的基因和DNA复制的基因,决定性别的质粒;⑥限制性核酸内切酶和修饰酶的产生的质粒是指携带有编码合成限制性内切酶和修饰酶基因的质粒;⑦致辞瘤性质粒是指存在于致病菌根癌农干菌中的携带有可以导致许多双子叶植物根系产生冠瘿病根癌基因的质粒;⑧杀伤性质粒是发现于真菌的酵母菌的黑粉菌的致死颗粒,其性能
如肠杆菌素质粒,但致死颗粒的基因组都为双链RNA,不是双链DNA,且有蛋白质外壳包围,尤如双链RNA病毒.
7.简述微生物所具有的DNA损伤修复系统特点,比较不同修复系统的异同?
DNA损伤是指任何不正常的DNA结构,包括基因突变,移码突变和染色体变异.微生物具有较多的DNA氧化物修复系统有光复活系统作用,切除作用修复,重组修复和SOS修复.
光复活作用是指光诱导后使损伤的DNA修复现象,例如细菌经紫个光照射后如果放在30 0~600NM的可见光下,存活数显然大于在黑暗中培养的同一处理样品.这是因为细菌细胞内存在一种光复活酶PR酶本身不吸收光,也不与任何吸收光的物质相结合,但他却能识别由紫外光照射所形成的二聚体,特别是专一性地结合在胸腺嗤之以嘧啶二聚体上.在暗处,形成酶和DNA的复合物吸收可见光提供的能量,,催化一个二次光化学反应,此反应利用可见光将环丁烷恢复成两个单独的嘧啶碱,然后酶从复合物中释放出来,修复完成.
切除修复是一种多酶催化过程,共有四个步骤,通常概括为切一补一切一封,每一步是切断,,由一种修复核酸酶识别胸腺嘧啶两聚体所造成的变形,在两聚体前面的糖_磷酸骨架上切开一个裂口,在裂口处,包含有二聚体的一侧是5’P,而另一侧是3’-OH.聚合酶I误解别3’-OH,然后合成新的DNA片段,以代替含有胸腺嘧啶二聚体的DNA切除片段.这一片段部分由聚全酶
I的5’-3’外切酶酶活切除,部分由相配合的内切核酸酶活性切除,其他外切酶也能够完成这一切除步骤.切除的片段通过许多清除外切酶的内切酶共同作用,最终降解成单核苷酸和一个胸腺嘧啶二聚体脱氧核苷酸,修复过程的最后一步是双月刊DNA连接酶把新合成的扯段和原始相连接.
重组修复是指经紫外线照射后形成的嘧啶二聚体,在未被切除时,用作DNA合成的模板,导致一个不连续的DNA链,子链上产生一个缺口.经过一定的时间,在重组蛋白的作用下,母链和子链发生重组,重组后原来的母链的缺口可能通过DNA多聚酶的作用,以对侧子链为模板,合成DNA扯段来填补,最后在连接酶的作用下连接新旧链而完成修复的过程.
SOS修复是指经紫外线照射后的λ噬菌体感染轻度照射后的E.coli时,噬菌体的存活率明显增加,而其中突变的噬菌体数目也随之增加的现象.这是因为在SOS修复过程中,由于校对功能的丧失,要新合成的链上有比正常情况下多得多的不配对碱基,尽管这些错配碱基可以被错配修复系统和切除修复系统纠正.但因数量太大,没有被除纠正的错误碱基仍然很多,从而诱发基因突变.
修复系统的异同:
(1)能量的来源不同光合复活的能源来自日光,而切除修复,重组修复和SOS算得的能源来自ATP.
(2)修复的时间不同光合复活和切除修复是DNA复制前的修复,而重组修复和SOS修复是DNA复制后的修复
(3)修复后引起的结果不同光合复活,切补修复和重组修复是不产生基因突变的修复,而S OS修复是产生基因突变的修复.
8.叙述诱变育种的操作步骤。(共6分，每步1分)
1)、选择合适的出发菌株
2)、制备待处理的菌悬液
3)、诱变处理
4)、筛选
5)、保藏和扩大试验
9.什么叫基因工程？详述其操作步骤
答：(2.5分)基因工程指通过人工方法将目的基因与载体DNA分子连接起来，然后导入受体细胞，从而使使受体细胞获得新的遗传性状的一种育种措施称基因工程。
(7.5分)基因工程操作主要包括以下五步：
(1) 目的基因的取得
(2) 载体的选择
(3) 目的基因与载体DNA的体外重组
(4) 重组载体引入受体细胞
转录表达
10.假定现在要你分离一株产淀粉酶的细菌，请你设计一个详细的试验步骤。(7分)
答：由于土壤中微生物的种类和数量都特别多，所以优先考虑从土壤中分离，从土壤中分离一株产淀粉酶的细菌试验步骤如下：
(3分)1、土壤稀释液的制备(2分) 2.平板制作
(2分)3. 培养与移植
第7章微生物遗传变异和育种 填空题 1．证明DNA是遗传物质的三个经典实验是、、 和。而证明基因突变自发性和不对应性的三个经典实验 是、、和 细菌转化噬菌体感染植物病毒重建变量试验涂布试验影印平板培养法 2．______是第一个发现转化现象的。并将引起转化的遗传物质称为_______。Griffith转化因子 3．Avery和他的合作者分别用降解DNA、RNA和蛋白质的酶作用于有毒的S型细胞抽提物，然后分别与______混合，结果发现，只有DNA被酶解而遭到破坏的抽提物无转化活性，说明DNA是转化所必须的转化因子。 无毒的R型细胞（活R菌） 32 4．AlfredD.Hershey和MarthaChase用P 35 标记T2噬菌体的DNA，用S 标记的蛋白质外壳所进行的感染实验证实：DNA携带有T2的______。 全部遗传信息 5．H.FraenkelConrat用含RNA的烟草花叶病毒进行的拆分与重建，实验证明 ______也是遗传物质。RNA 6．细菌在一般情况下是一套基因，即______；真核微生物通常是有两套基因又 称______。 单倍体二倍体 7．DNA分子中一种嘧啶被另一种嘌呤取代称为______。 颠换 8．______质粒首先发现于大肠杆菌中而得名，该质粒含有编码大肠菌素的基因Col 9．原核生物中的基因重组形式有4种类型：_______、_______、_______和 _______。 转化转导接合原生质体融合 10．当DNA的某一位置的结构发生改变时，并不意味着一定会产生突变，因为细胞内存在一系列的_______，能清除或纠正不正常的DNA分子结构和损 伤，从而阻止突变的发生。 修复系统 11．营养缺陷型是微生物遗传学研究中重要的选择标记和育种的重要手段，由于这类突变型在_______上不生长，所以是一种负选择标记。 基本培养基 12．两株多重营养缺陷型菌株只有在混合培养后才能在基本培养墓上长出原养型菌落，而未混合的两亲菌均不能在基本培养基上生长，说明长出的原养型菌 落是两菌株之间发生了遗传_______和_______所致。 交换重组 13．在_______转导中，噬菌体可以转导供体染色体的任何部分到受体细胞中； 而在_______转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。 普遍性局限性 14．基因突变具有7个共同特点：_______、_______、______________、_______、_______和_______。
微生物的遗传与变异 遗传和变异是生物体的最本质的属性之一。 遗传性：指世代间子代和亲代相似的现象； 变异性：是子代与子代之间及子代与亲代之间的差异。遗传性保证了种的存在和延续；而变异性则推动了种的进化和发展。 遗传型（基因型）：某一生物个体所含有全部遗传因子即基因的总和。它是一种内在潜力，只有在适当的环境条件下，通过自身的发代谢和发育，才能将它具体化，即产生表型。 表型：指某一生物体所具有的一切外表特征及内在特性的总和，是遗传型在合适环境下的具体体现。 变异：指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变。 饰变：指不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、转译水平上的表型变化。如粘质沙雷氏菌，在25℃培养时，可产生深红色的灵杆菌素，这是一种饰变，但当在37℃培养时，则不产生色素，再在25℃下培养时，又恢复产生色素的能力。 微生物在遗传学中的地位： ?个体微小，结构简单； ?营养体一般都是单倍体； ?易培养； ?繁殖快； ?易于累积不同的中间代谢物； ?菌落形态可见性与多样性； ?环境条件对微生物群体中每个个体的直接性与一致性； ?易于形成营养缺陷型； ?存在多种处于进化过程中的原始有性生殖过程。 对微生物遗传规律的深入研究，不仅促进了现代分子生物学和生物工程学的发展，而且还为育种工作提提供了丰富的理论基础，促使育种工作向着不自觉到自觉，从低效到高效，从随机到定向，从近缘杂交到远缘杂交等方向发展。 第一节遗传变异的物质基础 遗传变异有无物质基础以及何种物质可承担遗传变异功能的问题，是生物学中的一个重大理论问题。对此有着不同的猜测。直到1944年后，利用微生物这一实验对象进行了三个著名的实验，才以确凿的事实证实了核酸尤其是DNA才是遗传变异的真正物质基础。 一、证明核酸是遗传物质的三个经典实验 （一）转化实验 ?发现者：英国人Griffith于1928年首次发现这一现象。 ?研究对象：肺炎链球菌S型和R型 ?过程：
第五章微生物的遗传和变异 本章要点： 1.遗传变异的物质基础。 2.基因突变的特点和机制。 3.菌种如何选育及如何诱变育种? 4.基因重组。 5.基因工程的原理和操作步骤。 6.如何保藏菌种？ 5.1 基因对遗传性状的控制 5.1.1遗传和变异的物质基础DNA 遗传变异的物质基础曾是生物学中激烈争论的重大问题。1944年Avery等人以微生物为研究对象进行的三个经典实验有力地证实了核酸是遗传物质，基因是其信息单位，染色体是其存在形式。 一.证明核酸是遗传变异的物质基础的经典实验 1.转化实验 转化指A品系的生物吸收了来自B品系生物的遗传物质从而获得B品系的遗传性状的现象。转化现象是格里菲斯（Griffith）于1928年研究肺炎链球菌感染小白鼠的实验中发现，后经艾弗里（Avery）等于1944年证实的。 2.噬菌体感染实验 1952年，侯喜（A.D.Hershey）和蔡斯（M.Chase）为了证实噬菌体的遗传物质是DNA，用放射性同位素标记大肠杆菌T2噬菌体进行实验(图5-1)。 图5-1 噬菌体感染实验
3.植物病毒重建实验 1956年Fraenkel-Conrat等用含RNA的烟草花叶病毒进行了病毒(TMV)重建实验(图5-2)，证实了RNA是遗传物质。 图5-2 TMV重建实验 5.1.2 DNA的结构与复制 一.DNA的化学组成 DNA是一种大分子化合物，由4种核苷酸组成。每一种核苷酸又由碱基、脱氧核糖和磷酸3部分构成。4种核苷酸的差异仅在于碱基不同。在DNA中，4种碱基是；腺嘌呤 (adenine，A)、鸟嘌呤(guanine，G)、胞嘧啶(cytosine，C)和胸腺嘧啶(thymine，T)。脱氧核糖1位上的碳原子与嘌呤9位上的氮原子相连，5位上的碳原子与磷酸相连，就构成了4种不同的核苷酸。 二.DNA的双螺旋结构模型 1953年美国遗传学家沃森(James Deway Watson)和英国物理学家克里克( Francis Harry Compton Crick)根据英国晶体衍射专家维尔金斯(Maurice Hugh Frederick Wilkins)对脱氧核糖核酸的X射线衍射资料，以及碱基含量分析、键长键角资料、酸碱滴定数据等，提出了像麻花、油条一样扭在一起的DNA双螺旋结构模型（图5-3、5-4）。
第七章习题答案 一.名词解释 1.转座因子：具有转座作用的一段DNA序列. 2.普遍转导：通过极少数完全缺陷噬菌体对供体菌基因组上任何小片段DNA进行“误包”，而将其遗传性状传递给受体菌的现象称为普遍转导。 3.准性生殖：是一种类似于有性生殖,但比它更为原始的两性生殖方式,这是一种在同种而不同菌株的体细胞间发生的融合,它可不借减数分裂而导致低频率基因重组并产生重组子. 4.艾姆氏试验：是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法 5.局限转导：通过部分缺陷的温和噬菌体把供体的少数特定基因携带到受体菌中,并与后者的基因整合,重合,形成转导子的现象. 6.移码突变：诱变剂使DNA序列中的一个或几个核苷酸发生增添或缺失,从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框架发生改变. 7.感受态：受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态. 8. 高频重组菌株：该细胞的F质粒已从游离态转变为整合态,当与F- 菌株相接合时,发生基因重组的频率非常高. 9.基因工程：通过人工方法将目的基因与载体DNA分子连接起来，然后导入受体细胞，从而使受体细胞获得新的遗传性状的一种育种措施称基因工程。 10.限制性内切酶：是一类能够识别双链DNA分子的特定序列，并能在识别位点内部或附近进行切割的内切酶。 11.基因治疗：是指向靶细胞中引入具有正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，从而达到治疗的目的。 12.克隆：作为名词，也称为克隆子，它是指带有相同DNA序列的一个群体可以是质粒，也可以是基因组相同的细菌细胞群体。作为动词，克隆是指利用DNA体外重组技术，将一个特定的基因或DNA序列插入一个载体DNA分子上，进行扩增。 二. 填空 1.微生物修复因UV而受损DNA的作用有光复活作用和切除修复. 2.基因组是指一种生物的全套基因。 3.基因工程中取得目的基因的途径有 _____3_____条。 4.基因突变可分为点突变和染色体突变两种类型。 5.基因中碱基的置换(substitution)是典型的点突变。置换可分两类：DNA链中一个嘌呤被另一个嘌呤所置换或是一个嘧啶被另一个嘧啶所置换，被称为转换；而DNA链中一个嘌呤被另一个嘧啶或是一个嘧啶被另一个嘌呤所置换，被称为颠换。 6.诱变剂导致DNA序列中增添（插入）或缺失一个或少数几个核苷酸，从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框发生改变，并进一步引起转录和翻译错误的一类突变称为移码突变。 7.DNA序列通过非同源重组的方式,从染色体某一部位转移到同一染色体上另一部位或其他染色体上某一部位的现象,被称为转座.凡具有转座作用的一段DNA序列,称转座因子,包括原核生物中的插入顺序转座子和E.coli的Mu噬菌体. 8.把经UV照射后的微生物立即暴露于可见光下,死亡率可明显降低,此现象称为光复活.最早是1949年有A.Kelner在灰色链霉菌中发现. 9.不依赖可见光,只通过酶切作用驱除嘧啶二聚体,随后重新合成一段正常DNA链的核甘酸修复方式被称为暗修复.已知整个修复过程涉及4种酶参与,它们是内切核酸酶,外切核酸酶,
第8章微生物遗传变异和育种练习题试卷部分 一、选择题（20小题） 1.证明核酸是遗传变异的物质基础的经典实验是（B ）。 A.经典转化实验，噬菌体感染实验，变量实验； B.经典转化实验，噬菌体感染实验，植物病毒的重建实验； C.变量实验，涂布实验，平板影印培养实验； D.平板影印培养实验，噬菌体感染实验，植物病毒的重建实验。 2.当根癌土壤杆菌感染植物细胞之后，进入植物细胞并整合到植物细胞核染色体组上的细菌DNA是（B）。 A.完整的Ti质粒； B.只是Ti质粒中的T-DNA小片段； C.完整细胞染色体DNA； D.Ti质粒并携带部分细菌染色体DNA。 3.抗阻遏突变株是由于（ B）发生突变产生的。 A.调节基因或启动子； B.调节基因或操纵基因； C.调节基因或结构基因； D.启动子或操纵基因。 4.下列有一类突变株属于选择性突变株，即（B）。 A.形态突变株； B.营养缺陷型突变株； C.产量突变株； D.抗原突变株。 5.下列有一类突变株属于选择性突变株，即（C ）。 A.形态突变株； B.抗原突变株； C.条件致死突变株； D.产量突变株。 6.下列有一类突变株属于选择性突变株，它是（D ）。 A.形态突变株； B.抗原突变株； C.产量突变株； D.抗性突变株。 7.下列有一类突变株属于非选择性突变株，它是（B）。 A.营养缺陷型突变株； B.产量突变株； C.抗性突变株； D.条件致死突变株。 8.下列有一类突变株属于非选择性突变株，它是（B ）。 A.营养缺陷型突变株； B.形态突变株； C.抗性突变株； D.条件致死突变株。 9.下列有一类突变株属于非选择性突变株，它是（B）。 A.营养缺陷型突变株； B.抗原突变株； C.抗性突变株； D.条件致死突变株。 10.下列有一类突变株不属于选择性突变株，即（C ）。 A.营养缺陷型； B.抗性突变株； C.抗原突变型； D.温度敏感突变株。 11.产生温度敏感突变株（T S）是由于突变导致了（A ）。 A.某些重要蛋白质的结构和稳定性发生了改变； B.某些重要蛋白质的功能发生了改变； C.某些基因表达水平发生改变； D.DNA分子GC含量发生改变。 12.下列有一种特性不属于基因突变的特点，它是（A ）。
遗传变异 一、名词解释 1、基因型 2、表型 3、突变 4、突变型 5、饰变 6、普遍性转导 7、转化 8、细菌素 9、抗生素 10、突变率 11、光复活作用 12、准性生殖 13、野生型 14、原养型 15、营养缺陷型菌株 16、完全培养基 17、补充培养基 18、F+菌株 19、F-菌株 20、Hfr菌株
21、F'菌株 22、接合中断法 二、填空题 1、、和是证明核酸是遗传物质的三个经典实验。 2、细菌的质粒的种类很多，其中接合性质粒如，抗药性质粒如，产细菌素质粒如，诱癌质粒如，诱生不定根的质粒如，执行固氮功能的质粒如，降解性质粒如等。 3、细胞的平均突变率是。 4、选择性突变株可包括、和等，而非选择性突变株则可包括、和等。 5、、、、、和是基因突变的六个特点。 6、基因突变的自发性和不对应性曾有三个著名的实验予以证明，它们是、和。 7、点突变是由于碱基置换而引起的，和是两种具体机制。 8、诱发突变可分为三类，即、和。 9、紫外线对微生物的损伤，主要是产生，主要通过两种方式修复DNA的损伤，即和。 10、、、和是在DNA的切除修复
中参与的四种酶；参与光复活作用的酶则仅有一种。11、若利用紫外线诱变微生物，应在条件下进行操作，并在条件下培养。 12、常见的“三致”是指、和作用，是目前检出某试样是否有“三致”的简便快速高效的试验。 13、艾姆斯试验中用的菌种是，通过回复突变可以检测待测样品中的存在。 14、、和是与筛选营养缺陷型突变株有关的三类培养基。 15、与营养缺陷型有关的菌株有三种：从自然界分离到的任何菌种的原始菌株称为，该菌株经诱变剂处理后所发生的丧失某酶合成能力的菌株称为，若再经回复突变或重组后的菌株称为。 16、、、和是筛选营养缺陷型菌株的四个环节。 17、、、和是四种从混合菌液中检出营养缺陷型菌株方法。 18、普遍转导与局限转导的主要区别在于：第一，普遍转导噬菌体是属于噬菌体，而局限转导噬菌体属于噬菌体；第二，普遍转导噬菌体能转移供体菌的基因，而局限转导噬菌体只能转移供体菌的基因。
第八章微生物的遗传和变异 习题 一、填空题 1、证明DNA是遗传物质的事例很多，其中最直接的证明有、、三个经典实验。 2、细菌在一般情况下是一套基因，即；真核微生物通常是有两套基因又称。 3、大肠杆菌基因组为双链环状的，在细胞中以紧密缠绕成的较致密的不规则小形式存在于细胞中，该小体被称为。 4、酵母菌基因组最显著的特点是，酵母基因组全序列测定完成后，在其基因组上还发现了许多较高同源性的DNA重复序列，并称之为。 5、质粒通常以的超螺旋双链DNA分子存在于细胞中，但从细胞中分离的质粒大多是3种构型，即型、型和型。 6、转座因子可引发多种遗传变化主要包括、和。 7、在转导中，噬菌体可以转导给体染色体的任何部分到受体细胞中；而在转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。 8、细菌的结合作用是指细胞与细胞的直接接触而产生的遗传信息的和过程 9、线粒体遗传特征的遗传发生在核外和有丝分裂和减数分裂过程以外，因此它是一种遗传。 10、丝状真菌遗传学研究主要是借助有性过程和过程，并通过遗传分析进行的，而 是丝状真菌，特别是不产生有性孢子的丝状真菌特有的遗传现象。 二、选择题 1、最小的遗传单位是（）。 （1）染色体（2）基因（3）密码子（4）核苷酸 2、细菌直接摄取外界游离的DNA片段发生变异称为（） （1）转导（2）转化（3）接合（4）转换
3、基因组通常是指全部一套基因。由于现在发现许多调控序列非编码序列具有重要的功能，因此，目前基因组的含义实际上包括编码蛋白质的结构基因，以及目前功能还尚不清楚的（）。 （1）RNA序列（2）DNA序列（3）调控序列（4）操纵子序列 4、琼脂糖胶电泳是根据（）和电泳呈现的带型将染色体DNA与质粒分开。（1）数量（2）相对分子质量大小（3）凝胶用量（4）线型结构 5、由于个别碱基的置换、插入或缺失引起的突变称为（） （1）染色体突变（2）基因突变（3）自发突变（4）人工诱导突变 6、插入顺序和转座子有两个重要的共同特征：它们都携带有编码转座酶的基因，该酶是转移位置，即转座所必需的；另一共同特征是它们的两端都有（）。（1）反向末端重复序列（2）不同源序列 （3）同源序列（4）不重复序列 7、Mu噬菌体是一种以大肠杆菌为宿主的温和噬菌体，其基因组上除含有为噬菌体生长繁殖所必需的基因外，还有为转座所必需的基因，因此它也是最大的（）。 （1）噬菌体（2）插入顺序 （3）转座子（4）转座因子 8、F‵是携带有宿主染色体基因的F因子，F‵×F—的杂交与F‵×F—不同的是给体的部分染色体基因随F‵—起转入受体细胞，并且不需要整合就可以表达，实际上是形成一种部分二倍分二倍体，此时的受体细胞也就变成了（）。（1）F+ （2）F‵（3）F—（4）F 9、形成转导颗粒的噬菌体可以是温和的也可以是烈性的，主要的要求是具有能偶尔识别宿主DNA的（），并在宿主基因组完全降解以前进行包装。 （1）裂解机制（2）包装机制（3）识别机制（4）侵入机制 10、诱变育种是指利用各种诱变剂处理微生物细胞，提高基因的随机（），通过一定的筛选方法获得所需要的高产优质菌株。 （1）重组频率（2）融合频率（3）突变频率（4）调控频率 三、是非题 1、Avery和他的合作者C.M.Macleod和M.J.McCarty为了弄清楚Griffith实验中的转化因子的实质，他们分别用降解DNA、RNA或蛋白质的酶作用于有度的S
第七章微生物遗传试题 一．选择题： 71085.71085.已知DNA 的碱基序列为CATCATCA T，什么类型的突变可使其突变为：CTCATCAT A.A.缺失 B.B.插入 C.C.颠换 D.D.转换 答：( ) 71086.71086.已知DNA 的碱基序列为CATCATCA T，什么类型的突变可产生如下碱基序列的改变：CACCATCAT ？ A. 缺失 B. 插入 C. 颠换 D. 转换 答：( ) 71087.71087.不需要细胞与细胞之间接触的基因重组类型有： A. 接合和转化 B. 转导和转化 C. 接合和转导 D. 接合 答：( ) 71088.71088.转化现象不包括 A. DNA 的吸收 B. 感受态细胞 C. 限制修饰系统 D. 细胞与细胞的接触 答：( ) 71089.71089.将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是： A. 生长速度快 B. 易得菌体 C. 细菌中有多种代谢类型 D. 所有以上特点 答：( ) 71090.71090.转导噬菌体 A. 仅含有噬菌体DNA B. 可含有噬菌体和细菌DNA C. 对DNA 酶是敏感的 D. 含1 至多个转座子 答：( ) 71091.71091.在Hfr 菌株中： A. F 因子插入在染色体中 B. 在接合过程中，F 因子首先转移 C. 在接合过程中，质粒自我复制 D. 由于转座子是在DNA 分子间跳跃的，因此发生高频重组 答：( ) 71092.71092.以下碱基序列中哪个最易受紫外线破坏？ A. AGGCAA B. CTTTGA C. GUAAAU D. CGGAGA 答：( ) 71093.71093.对微生物进行诱变处理时，可采用的化学诱变剂是：
第四章细菌的遗传与变异 一、单5选1 1. 细菌的L型属于： A．毒力变异 B．菌落变异 C．鞭毛变异D．形态结构变异 E．耐药性变异 2.从患者体内分离的细菌常为光滑型，经人工培养后菌落呈现粗糙型,这种变异称: A.病毒突变株 B.S-R变异 C.耐药性变异 D.毒力变异 E.基因突变 3.卡介苗的制备属于: A．毒力变异 B．菌落变异 C．鞭毛变异D．形态结构变异 E．耐药性变异 4.滥用抗生素容易造成细菌的变异类型是: A．毒力变异 B．菌落变异 C．鞭毛变异D．形态结构变异 E．耐药性变异 5．细菌以接合方式在细菌间传递质粒是通过: A．鞭毛 B．普通菌毛 C．性菌毛 D．中介体 E．核糖体 6.预防耐药菌株产生和扩散的主要措施是： A.大剂量使用抗生素 B.少量多次使用抗生素 C.使用广谱抗生素 D.多种抗生素长期联合使用 E.根据药敏试验合理使用抗生素 7.细菌遗传变异的物质基础包括： A.染色体、核糖体、质粒 B.染色体、质粒、转位因子 C.染色体、中介体、转位因子 D.染色体、核糖体、中介体 E.染色体、核糖体、转位因子 8.编码细菌性菌毛的质粒是： A. F质粒 B. R质粒 C. Col质粒 D. Vi质粒 E. K质粒 9.编码细菌毒力的质粒是
A. F质粒 B. R质粒 C. Col质粒 D. Vi质粒 E. K质粒 10.编码细菌耐药性产生的遗传物质是： A. 性菌毛 B. 细菌染色体 C. 质粒 D. 毒性噬菌体 E. 异染颗粒 11.细菌耐药性形成的主要方式是： A. 转变 B. 转化 C. 转导 D. 溶原性状态 E. 接合 12. S-R变异属于： A. 形态结构变异 B. 菌落变异 C. 毒力变异 D. 耐药性变异 E. 对理化因素抵抗力的变异 13. H-O变异属于： A. 形态结构变异 B. 菌落变异 C. 毒力变异 D. 耐药性变异 E. 对理化因素抵抗力的变异 答案： 1.D 2.B 3.A 4.E 5.C 6.E 7.B 8.A 9.D 10.C 11.E 12.B 13.A 二、填空题 1.细菌变异包括和。 2.依据突变的条件不同，细菌基因突变可分为和。 3.质粒包括、、和毒力质粒。 4.卡介苗是用失去毒力的结核菌制成的活疫苗，可用于预防病。 5.细菌的基因转移与重组的方式有、、和。 6.根据噬菌体裂解宿主细胞的速度不同可分为和。 答案 1.基因型变异表型变异 2.点突变染色体畸变 3.F质粒 R质粒 Col质粒 4.结核 5.转化接合转导溶原性转换
微生物遗传与育种试卷 一、选择题 1. 用作工业菌种的微生物，不具有下列哪种特征（） A. 非致病性 B. 利于应用规模化产品加工工艺 C. 容易突变 D. 形成具有商业价值的产品或具有商业应用价值 2. 筛选微生物的取样原则，不属于的是（） A. 土壤的营养 B. 微生物的生理特点 C. 环境的酸碱性 D. 雨水多 3. 下列不属于改良的目的的是（） A. 新的性状 B. 新的品种 C. 高产菌株 4. 突变类型里按变化范围分类正确的是（） A. 缺失、重复、易位、倒位 B. 染色体畸变、基因突变 C. 碱基置换、移码突变 C. 错义突变、无意义突变、移码突变 5. 下列最容易发生烷化反应的位点是（） A. 胸腺嘧啶O4 B. 腺嘌呤N7 C. 鸟嘌呤O6 D. 鸟嘌呤N7 6. 烷化剂通过对鸟嘌呤N7 位点的烷化而导致突变中，可引起染色体畸变甚至个体死亡的是（） A. 碱基配对错误 B. DNA 单链内部相邻位置交联 C. 脱嘌呤作用 D. DNA 双链间的交联 7. 突变的生成过程中，不包括（） A. 从突变到突变表型 B. DNA 损伤 C. 涂布培养 D. DNA 损伤修复 8. 不属于基因突变的规律的是（） A. 独立性 B. 可诱发性 C. 高频率突变性 D. 独立性 9. DNA 损伤修复中的复制前修复不包括（） A. SOS 修复系统 B. 错配修复系统 C. 切除修复系统 D. DNA 聚合酶的3'—5'的校正功能 10. 已知DNA 碱基序列为CATCATCAT ，什么类型的突变可产生如下碱基序列的改变CACCATCAT （） A. 缺失 B. 插入 C. 转化 D. 颠换 二、判断题 1. 细菌的转导需噬菌体作为媒介，不受DNA 酶的影响。（） 2. 微生物间进行基因重组的必要条件是细胞间接触。（） 3. 转座子可引起插入突变。（） 4. 普遍性转导产生的转导子一般都是非溶源菌。（） 5. 入噬菌体是能整合到宿主细胞染色体上任何位点的温和噬菌体。（） 6. 青霉素常作为诱变剂用于筛选细菌营养缺陷型。（） 7. F +细菌或F'细菌与F-细菌接合时，使F +或F'细菌变成F-细菌。（） 8. 转座子可自主复制，因此在不同细胞间传递时不需要载体。（） 9. 流产转导的特点是在选择性培养基平板上形成微小菌落。（） 10. 单线遗传是局限性转导的结果。（）
第七章、微生物的遗传和变异 一、名词解释： 1、饰变：指外表的修饰性改变，即不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、翻译水平。 2、基因：是生物体遗传信息的基本组成单位，是一段直线排列的核苷酸序列，具有编码rna、蛋白质的功能。 3、质粒：独立于染色体外，能进行自主复制的小型共价闭合环状的dsDNA分子。 4、转座因子：细胞中位于染色体或质粒上能改变自身位置的一段DNA序列。 5基因突变：一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变，包括一对或少数几对碱基对的缺失插入或置换而导致的遗传变化，又称点突变，是狭义的突变。 6、诱变育种：利用诱变剂，提高随机突变频率，通过一定筛选方法获得所需高产优质菌株。 7、完全缺陷噬菌体：噬菌体装配时出现偶然错误，将宿主细胞DNA装入，不含本身的DNA 部分缺陷噬菌体：噬菌体因不正常切割，脱下的DNA仅一部分为噬菌体DNA，另一部分为宿主DNA 8、营养缺陷型菌株：野生菌发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子、或其他必须营养物的能力，因而无法在Mm培养基上正常生长繁殖的突变类型。 9、基因工程：是指对遗传信息的分子施工，即把分离到的合成的基因经过改造插入到载体中，然后导入宿主细胞内使其扩增和表达，从而获得大量基因产物或改变生物性状。 ●基因探针：是一段带有检测标记，且序列已知的能与目标基因互补结合的单链DNA或 RNA片段。 10、操纵子：是原核生物特有的，由操纵区同一个或几个基因联合起来，形成的一个在结构功能上协同作用的整体。由调节基因、启动子、操纵区、结构基因构成。 11、葡萄糖效应：当环境中有多种能源物质时，微生物首先利用更易分解利用的能源物质（糖），而首先被利用的物质的分解对利用其他物质的酶的产生有抑制作用。（抑制酶的产生） 二、填空及大题 1、⑴格里菲斯，肺炎双球菌转化实验：发现转化现象，几年后他人提出转化因子。 之后的补充实验证明DNA是遗传物质，pr不是。 ⑵噬菌体感染实验：P32标记DNA、S35标记蛋白质外壳。证明DNA是，但不知pr不是。 ⑶植物病毒重建实验：苯酚溶液震荡处理，使rna、pr分离，分别感染烟草花叶。证明rna 才是遗传物质。 2、微生物作为遗传学研究模式生物的优点： ①物种与代谢类型多样性；②营养体一般是单倍体，且个体结构简单；③繁殖速度快，易于在培养基大量繁殖；④易于积累不同代谢物或代谢产物；⑤环境对群体中个体的作用的直接性和均一性；⑥易于形成营养缺陷型和抗药性突变株；⑦存在特色的原始有性生殖方式。 3、微生物自发突变的主要原因是?(07填空，08.10.11.13.15.17大题)(P206） ①背景辐射和环境因素引起；②微生物自身有害代谢物引起；③DNA复制过程碱基配对错误引起（碱基能以互变异构体的不同形式存在）；④转座因子的插入和缺失。 ●微生物基因突变的特性有?(09,12、14填空17大题)(P200） ①自发性——自发产生各种遗传性状突变；②不对应性——突变性状与引起突变的原因 无直接对应关系；③稀有性——低概率；④独立性——某基因的突变不受其他基因的影