青岛农业大学-分子生物学实验考试资料
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•基因表达调控是分子生物学研究的前沿和核心内容。
•基因表达可在不同水平上进行调控。
1.4 .4 DNA重组技术•1972年,美国科学家Berg首次将不同的DNA片段连接起来,并将其插入到细菌细胞中,使重组的DNA进行繁殖。
•大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽,•如激素、抗生素、抗体等,如治疗HIV的白细胞介素•定向改造某些生物基因结构.以提高它们的特殊经济价值或功能,快速分解石油的超级细菌用于基础理论研究。
顺式作用元件和转录因子•基因工程(genetic engineering)有目的地把一个生物体中有用的基因转入另一个生物体中,使后者获得新的遗传性状或表达所需要的产物。
•重组DNA技术是基因工程的核心技术,包括了一系列的分子生物学操作步骤。
其重大突破带动了现代生物技术的兴起,并很快产生了许多高技术产业。
•基因组和基因•DNA的复制•转录与加工•蛋白质的生物合成•原核生物基因的表达调控•真核生物基因的表达调控主要内容1基因组和基因1.1原核细胞和真核细胞的特点DNA中90%为重复序列,这样的一组基因称为基因家族DNA中,大约只有2%是用来编码蛋白质,其余大多数在基因表达调控中起作用1个拷贝。
2-10个拷贝,如组蛋白基因。
10bp的短序列,为不编码序列。
RNA )RNA聚合酶活性的作用。
mRNA ,从而扩大表达信息量。
dAMP ;如:人a■及B■珠蛋白基因簇1.4.2细胞器基因组•在真核细胞器中,有两种细胞器能够携带遗传物质,即线粒体(mitochondria )和叶绿体(chloroplast \•细胞器基因组大多是以环状双链DNA分子的形式存在,线粒体DNA以mtDNA表示,叶绿体DNA以ctDNA表示。
•细胞器基因组本身是单一序列,但是在每个细胞器中一般有数拷贝的基因组。
1.5基因组学研究进展•人类基因组计划•1988年,美国国家卫生院和能源部迄今为止在生命科学领域最宏大的研究计划一人类基因组计划•主要内容是完成人体23对染色体的全部基因的遗传作图和物理作图,完成23对染色体上30亿个碱基的序列测定•以美国为主、包括英国、法国、日本和中国多国科学家参加的国际合作计划,我国占据了1%的份额•2001年2月12日美、英、日、法、德、中六国科学家,以及Celera公司联合公布人类基因组图谱,及初步分析结果1.5.1后基因组时代人类基因组计划的完成标志着一个以基因组功能研究为主要内容的“后基因组时代”已经到来。
2022年青岛农业大学生物科学专业《微生物学》期末试卷A(有答案)一、填空题1、革兰氏阳性细菌细胞壁的主要成分为______和______,而革兰氏阴性细菌细胞壁的主要成分则是______、______、______和______。
2、颗粒体病毒的包涵体内有______个病毒粒子,其核酸为______。
3、目前知道的所有固氮微生物都属______生物和______菌类,在分类地位上隶属于______菌科、______菌科、______菌目、______菌科、______细菌以及______属和______属中的部分菌种。
4、选用和设计培养基的原则是:______、______、______、______。
5、真菌细胞壁的主要成分是______,另有少量的蛋白质和脂类。
低等真菌的细胞壁成分以______为主,酵母菌以______为主,而高等陆生真菌则以______为主。
6、微生物是一切______生物的总称,其特点是______、______和______。
7、在现代实验室中研究厌氧菌最有效的“三大件”技术是______、______和______。
8、在菌种资源开发中,筛选菌种的四个步骤为:______、______、______和______。
9、在进行转化时,受体细胞必须处于______,此时细菌细胞一般处于生长曲线上的______。
10、细菌性病原体会通过产生______、______和______等物质危害宿主;病毒会通过______、______和______等方式危害宿主;而真菌则会通过______、______、______和______等方式危害其宿主。
二、判断题11、在生物界中,m-DAP(二氨基庚氨酸)是一种只存在于G-细菌肽聚糖肽尾中的特殊氨基酸。
()12、有些假单胞菌可以利用多达90种以上的碳源物质。
()13、混合发酵的多种菌种,增加了发酵中许多基因的功能,可以代替某些基因重组工程菌来进行复杂的多种代谢反应,或促进生长代谢,提高生产效率。
分子生物复习题及答案一、选择题1. 基因的表达过程包括哪两个主要步骤?A. 转录与翻译B. 复制与转录C. 复制与翻译D. 转录与复制答案:A2. 以下哪个是真核生物中DNA聚合酶的主要作用?A. 催化DNA复制B. 催化RNA合成C. 催化蛋白质合成D. 催化DNA修复答案:A3. 以下哪个是mRNA的特点?A. 单链结构B. 双链结构C. 具有帽子结构D. 具有多聚腺苷酸尾答案:A4. 以下哪个是蛋白质合成过程中的翻译因子?A. 核糖体B. tRNAC. rRNAD. 氨基酸答案:B5. 以下哪个是真核生物中RNA干扰现象的主要功能?A. 基因表达调控B. 防御病毒C. DNA复制调控D. 细胞周期调控答案:A二、填空题6. 真核生物的基因表达调控主要发生在_________。
答案:转录水平7. 转录过程中,RNA聚合酶识别并结合到DNA上的特定序列称为_________。
答案:启动子8. 在蛋白质合成过程中,氨基酸通过_________与tRNA结合。
答案:氨酰-tRNA合成酶9. 真核生物的mRNA在出核时会经过5'端加帽和3'端加多聚腺苷酸尾的过程,这个过程称为_________。
答案:后转录修饰10. 基因编辑技术CRISPR-Cas9中,Cas9蛋白的作用是_________。
答案:核酸酶三、简答题11. 简述PCR技术的原理及其应用。
答案:PCR(聚合酶链式反应)技术是一种在体外快速扩增特定DNA片段的方法。
其原理是利用DNA聚合酶在已知引物的引导下,通过反复的变性、退火和延伸步骤,指数级地增加目标DNA的数量。
PCR技术广泛应用于基因克隆、遗传疾病诊断、法医学鉴定等领域。
12. 描述细胞周期中G1期的主要生物学事件。
答案:G1期是细胞周期的第一个生长阶段,细胞在这一阶段进行生物合成和生长,准备进入S期进行DNA复制。
在G1期,细胞合成RNA和蛋白质,进行细胞器的更新和修复,同时细胞会检测DNA损伤,确保在进入S期前DNA是完整无损的。
分子生物学复习题实验一DNA 的制备( 1)为什么分子生物学实施时要担心EB ?溴化乙锭( Ethidium bromide )是 DNA 诱变剂,溴化乙锭可以嵌入碱基分子中,导致错配。
具有高致癌性 (接触致癌 )( 2) DNA 加样缓冲液的用途是什么?由于植物细胞匀浆含有多种酶类 (尤其是氧化酶类 )对 DNA 的抽提产生不利的影响,在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂 (如巯基乙醇 )以降低这些酶类的活性。
( 3) DNA 电泳时所用的琼脂糖凝胶其浓度是如何决定的?1.核酸分子大小与琼脂糖浓度的关系( 2)琼脂脂糖的浓度不同大小的 DNA需要用不同浓度的琼脂糖凝胶进行电泳分离。
琼脂糖浓度与 DNA分离范围琼脂糖浓度 /% 0.3 0.6 0.7 0.9 1.2 1.5 2.0线状 DNA大小 /kb60-520-110-0.87-0.56-0.44-0.23-0.1( 4)琼脂糖凝胶电泳分离DNA 的原理是什么DNA 分子在 pH 值高于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向阳极移动。
DNA 分子在电场中通过琼脂糖凝胶而泳动,除了电荷效应以外,还有分子筛效应。
由于DNA 分子可片段的相对分子质量不同,移动速度也不同,所以可将相对分子质量不同或构象不同的DNA 分离。
DNA片段迁移距离(迁移率)与碱基对的对数成反比,因此通过已知大小的标准物移动的距离与未知片段的移动距离时行比较,便可测出未知片段的大小。
但是当 DNA分子大小超过20kb 时,普通琼脂糖凝胶就很难将它们分开。
此时电泳的迁移率不再依赖于分子大小,因此,就用琼脂糖凝胶电泳分离DNA时,分子大小不宜超过此值。
(5)琼脂糖凝胶电泳时胶中 DNA 是靠什么发出荧光的?为什么?溴化乙锭是一种高度灵敏的荧光染色剂,可插入 DNA 双螺旋结构的两个碱基之间,形成一种荧光络合物。
在 254nm 波长紫外光照射下,呈现橙黄色的荧光。
用溴化乙啶检测DNA ,可检出 10-9g 以上的 DNA 含量。
分子生物参考答案L1Nucleic acid is the genetic material (to explain via four examples)⑴肺炎球菌转化实验有毒性的肺炎球菌为S型,表面光滑具有荚膜多糖;S型菌属可产生无荚膜多糖的变异体,这些变异体没有毒性,具有粗糙的(rough)表面,称为R型。
分别将加热至死S型和活R型细菌注入小鼠体内,均不能引起小鼠中毒死亡,但两者同时感染时却能与活的S 型菌感染一样,有效地杀死老鼠。
并能够从致死的小鼠体内分离得到S型菌。
试验中死S型菌是III型的,而活的R型菌是来自II型的,提取出来的是HI型S型菌,故本实验说明了S型菌中含有某种物质使R型菌发生转换,1944年证明该物质是DNAo⑵噬菌体感染实验将T2噬菌体的DNA组分用32P标记,蛋白质组分用35S标记,感染大肠杆菌。
分离子代噬菌体后可得,子代噬菌体中含有30%的32P标记和不到1%的35S 标记,此实验再次强化了DNA是遗传物质的结论。
⑶DM转染实验将纯化的DNA加入到培养生长的单一真核生物细胞群体中,核酸进入细胞,DNA整合到细胞屮可以产生特殊的蛋口质。
女2没有TK基因的细胞不能产生胸腺卩密噪激酶并且在缺乏胸腺卩密噪时会死亡,当将外源TK基因转染到真核生物细胞中,转染细胞能够在不含胸腺卩密噪激酶的培养基中生存。
即外加DNA转染的结果使真核生物细胞获得新的表型。
2. 3’—,5’—DNA是由脱氧核糖核昔单磷酸通过3 , 5磷酸二酯键连接而成的高聚物,从同一个磷酸基的M酯键到5Z酯键的方向定为链的方向。
在大多数天然DNA分子长链的两端,总是有一个核糖带有自由的宁一磷酸,而另一端的核糖带有自由的轻基,前者称为端,后者称为M—端。
DNA链的方向就是从5,端到M端。
3・A、C. T、G、U、D、I4. Denaturation:变性,是描述DNA或RNA从双链转变为单链的状态,链分开的过程经常伴随着加热过程。
目录2014年青岛农业大学610分子生物学考研真题试题试卷 (2)青岛农业大学2014年硕士学位研究生招生考试试题(科目代码:610科目名称:分子生物学)注意事项:1、答题前,考生须在答题纸填写考生姓名、报考专业和考生编号。
2、答案必须书写在答题纸上,写在该试题或草稿纸上均无效。
3、答题必须用黑色或蓝色笔迹的钢笔或签字笔,其它无效。
4、考试结束后,将答题纸和试题一并装入试题袋中。
一、名词解释(每小题2分,共20分)1.顺反子2.超螺旋3.复制起点4.增强子5.反式剪接6.密码子的简并性7.衰减子8.细菌的应急反应(严谨反应)9.同义突变10.特异位点重组二、填空题(每小题1.5分,共15分)1.大肠杆菌的核基因组是()链DNA,噬菌体ΦX174的遗传物质是()链DNA。
2.DNA在260nm处吸收值的变化特点是变性时变(),复性时变()。
3.大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ是多亚基结构,其全酶由()种亚基组成。
4.大肠杆菌RNA聚合酶的核心酶组成是(),全酶中σ亚基的作用是()。
5.启动子突变后,如果转录速率降低,称为()突变,反之称为()突变。
6.四膜虫通过()剪接的方式去掉26S rRNA前体中的内含子。
7.基因表达的调控可在多个层次(水平)上进行,其中()与()两个水平的调控是主要的。
8.真核生物中,DNA水平上基因表达调控的方式包括基因丢失、()、()及甲基化等。
9.大肠杆菌光修复中的关键酶是(),修复的对象是()。
10.大肠杆菌中蛋白合成的起始因子有()种,催化tRNA与氨基酸共价连接的酶是()。
三、单项选择题(每小题1.5分,共15分)1.真核生物中,RNA聚合酶I的转录产物是()。
A.mRNA前体B.tRNA前体C.rRNA前体D.5S rRNA前体2.真核生物中,DNA聚合酶()负责线粒体DNA的复制。
A.αB.βC.γD.δ第1页(共3页)。
农学《分子生物学》期末试卷及答案A————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2系 专业 级 班 学号 姓名……………………装……………………订……………………线……………………《分子生物学》期末试卷(A )题 序 一 二 三 四 五 六 总成绩 统分人成 绩 登分人一、术语解释(20分,每题2分)1、cDNA2、操纵子3、启动子4、内含子5、信号肽6、单顺反子mRNA7、顺式作用元件8、复制叉9、密码子的简并性 10、转录因子二、选择题 (20分)1.指导合成蛋白质的结构基因大多数为: ( )A.单考贝顺序B.回文顺序C.高度重复顺序D.中度重复顺序2. 下列有关Shine-Dalgarno 顺序(SD-顺序)的叙述中错误的是: ( )A.在mRNA 分子的起始密码子上游7-12个核苷酸处的顺序B.在mRNA 分子通过SD 序列与核糖体大亚基的16s rRNA 结合C.SD 序列与16s rRNA 3'端的一段富含嘧啶的序列互补D. SD 序列是mRNA 分子结合核糖体的序列 3.原核生物中起始氨基酰-tRNA 是: ( ) A.fMet-tRNA B.Met-tRNA C.Arg-tRNA D.leu-tRNA4.下列有关TATA 盒(Hognessbox)的叙述,哪个是错误的: ( ) A. 保守序列为TATAAT B.它能和RNA 聚合酶紧密结合 C. 它参与形成开放转录起始复合体 D.它和提供了RNA 聚合酶全酶识别的信号5. 一个mRNA 的部分顺序和密码的编号是 140 141 142 143 144 145 146 CAG CUC UAU CGG UAG AAC UGA以此mRNA 为模板,经翻译生成多肽链含有的氨基酸为: ( ) A.141 B.142 C.143 D.1446. DNA 双螺旋结构模型的描述中哪一条不正确:( ) A.腺嘌呤的克分子数等于胸腺嘧啶的克分子数 B.同种生物体不同组织中的DNA 碱基组成极为相似 C.DNA 双螺旋中碱基对位于外侧D. 维持双螺旋稳定的主要因素是氢键和碱基堆集力。
2020智慧树,知到《分子生物学实验》章节测试题【完整答案】2020智慧树,知到《分子生物学实验》章节测试题【完整答案】2020智慧树知到《分子生物学实验》章节测试答案第一章1、关于课程中表达的蛋白的结构和功能,下列说法错误的是 A:带6His标签的 Dps蛋白B:具有消除羟基自由基的作用C:形成十二聚体后具有亚铁氧化酶活性D:具有DNA聚合酶活性正确答案:具有DNA聚合酶活性2、超净工作台主要是通过空气过滤除菌A:对B:错正确答案:对3、下列试剂对呼吸道有强烈刺激,需要在通风橱中操作的是 A:溴乙锭(EB)B:氯仿(CHCl3)C:十二烷基硫酸钠(SDS)D:二甲亚砜 (DMSO)正确答案:氯仿(CHCl3)4、称量有毒化学试剂时,下列操作错误的是A:戴口罩和护目镜B:关闭门窗和风扇C:在通风橱中进行D:在超净台中进行正确答案:在超净台中进行第二章1、LB培养基中为细菌生长提供主要氮源的是 A:酵母提取物B:胰蛋白胨C:氯化钠D:琼脂正确答案:胰蛋白胨2、制作固体培养基时,琼脂的含量为A:5%B:7%C:1%D:5-2%正确答案:5-2%3、下列不是LB培养基成分的是A:胰蛋白胨B:酵母提取物C:氯化钠D:牛肉膏正确答案:牛肉膏4、打开高压蒸汽灭菌器取出灭菌物品的时间是A:灭菌时间到时B:锅内温度降到0时C:锅内压力降到0时D:灭菌过程中可以开盖取物正确答案:锅内压力降到0时5、分离纯化好氧微生物不适宜用的方法是A:稀释倒平板法B:稀释涂布平板法C:连续平板划线法D:分区平板划线法正确答案:稀释倒平板法第三章1、碱法抽提质粒DNA的原理中,下列说法正确的是A:抽提过程中基因组DNA变性而质粒DNA不变性B:抽提过程中基因组DNA和质粒DNA 均变性C:抽提过程中基因组DNA和质粒DNA 均复性D:抽提过程中基因组DNA复性而质粒DNA很难复性正确答案:B2、抽提质粒时,加入溶液II可使溶液pH达到A:8B:6~7C:2~5D:12.0~12.5正确答案:D3、DNA变性时被破坏的是A:磷酸二酯键B:糖苷键C:氢键D:碳原子间化合键正确答案:C4、微量移液器移液时,下列说法正确的是A:吸取溶液时应将排放按钮先按至第二停点再将吸头插入液面下吸液B:放出溶液时先将排放按钮按至第一停点,略停后,再按至第二停点C:放出溶液时排放按钮按至第一停点D:吸取溶液时应将吸头插入溶液后再将排放按钮直接按至第一停点正确答案:B5、质粒提取过程中,加入下列哪种试剂使DNA变性A:溶液IB:溶液IIC:溶液IIID:酚-氯仿异-戊醇(25:24:1)正确答案:B第四章1、决定扩增产物片段长度的主要因素是A:模板DNA的长度B:引物的长C:引物在模板DNA是结合的位D:扩增的方向正确答案:C2、在PCR反应中,下列哪项可以引起非靶序列的扩增的增多A:Taq DNA聚合酶加量过多和引物加量过多B:缓冲液中镁离子含量过高正确答案:A3、PCR产物短期存放可在什么温度下保存A:4℃B:常温C:-80℃D:高温正确答案:A4、PCR的反应体系要具有以下条件:A:被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的DNA引物B:dNTPC:作为模板的目的DNA序列D:具有热稳定性的DNA聚合酶正确答案:ABCD5、使用Taq DNA聚合酶应注意A:实验室一直在室温下B:使用时应使用冰盒C:不需要使用冰盒D:-20℃现用现取正确答案:BD第五章1、标准分子量DNA(DNA Marker)的主要作用是A:没有具体作用B:对照样品DNAC:验证琼脂糖配置的浓度D:检验成像的质量正确答案:B2、配置琼脂糖凝胶时,下面正确的做法是A:检测不同长度DNA需要配置不同浓度的琼脂糖凝B:配置电泳缓冲液时不需要调节pHC:加热琼脂糖后,不需要冷却就可以直接倒胶D:溴化乙锭添加的越多,成像时越清楚正确答案:A3、关于琼脂糖凝胶电泳下面正确的说法是A:可以检测蛋白样品B:只能检测DNA样品C:可以检测DNA,也可以检测蛋白质D:可以检测DNA和RNA正确答案:D4、关于DNA Marker的使用,下列说法正确的是A:DNA Marker的成分是单一大小的DNAB:使用时要加入上样缓冲液C:使用时要提前煮沸变性D:DNA Marker可以指示样品DNA的大小正确答案:D5、制胶板和梳子的使用,说法正确的是A:根据样品的体积来选择B:根据电泳的时间选择C:根据样品的数量来确定D:根据实验的目的选择正确答案:AC第六章1、异丙基硫代半乳糖苷作为一种很强的诱导剂,不被细菌代谢而十分稳定,它可诱导LacZ的表达。
中国农业大学分子生物学考试试卷(一)及答案一、名词解释(1-5 题中任选4 道,先翻译成英文再解释;6-10 题中任选4 道,先翻译成中文再解释。
每题 5 分,共40 分)1.中心法则2.核酶3.泛素答:ribozyme 核酶一词用于描述具有催化活性的RNA, 即化学本质是核糖核酸(RNA), 却具有酶的催化功能。
核酶的发现对于所有酶都是蛋白质的传统观念提出了挑战。
答:central dogma,指遗传信息从 DNA 传递给RNA,再从RNA 传递给蛋白质的转录和翻译的过程。
遗传信息可以通过复制、转录或逆转录在DNA 和DNA 之间或DNA 和RNA 之间传递,但是从核酸到蛋白的信息传递是单向的。
这是生物体遗传信息传递所遵循的基本法则。
答:ubiquitin 泛素是一种76 氨基酸的多肽,可以在三种酶(E1,E2,E3)的催化下共价连接到把蛋白的Lys ε-NH2,并进一步通过多泛素化,介导靶蛋白被蛋白酶体降解。
4.端粒酶5.信号肽6.Intron 7.Shine-Dalgarno Sequence 8.Okazaki Fragments 9.Frameshift Mutation 10.Wobble hypothesis 答:telomerase 端粒酶是一种核糖核酸蛋白酶,由RNA 和蛋白质构成,具逆转录活性,能够以自身的RNA 为模版,通过多次互补配对,延长染色体端粒3’末端。
答:signal peptide 指新合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移(定位)的N-末端的氨基酸序列(有时不一定在N 端),至少含有一个带正电荷的氨基酸,中部有一高度疏水区以通过细胞膜。
大多数信号肽跨膜后被切除。
答:内含子内含子是基因内的可以被转录,但是在转录后的RNA 加工加工过程被切除的部分,它不出现在成熟的RNA 分子中。
大多数真核生物的基因都有内含子。
答:SD 序列在原核mRNA 上起始密码子AUG 上游4~13 个核苷酸处一段富含嘌呤的序列,可与16SrRNA 上的一段嘧啶丰富区域通过碱基互补结合,是原核mRNA 和核糖体小亚基结合位点。
注:仅客观题第一章单元测试第二章单元测试第三章单元测试第四章单元测试第五章单元测试第六章单元测试第七章单元测试第八章单元测试第一章单元测试1【单选题】(2分)格里菲斯转型实验得出了什么结论()A.RNA不是生命的遗传物质,蛋白质是遗传物质B.DNA是生命的遗传物质,蛋白质不是遗传物质C.DNA不是生命的遗传物质,蛋白质是遗传物质D.RNA是生命的遗传物质,蛋白质不是遗传物质2【单选题】(2分)现代遗传工程之父Paul Berg建立了什么技术()A.PCR技术B.杂交实验C.单克隆抗体技术D.重组DNA技术3【单选题】(2分)下列哪种技术可以用于测定DNA的序列()A.格桑法B.X-射线衍射法C.定点突破法D.双脱氧终止法4RNA干扰是指由单链RNA诱发的基因沉默现象,其机制是通过阻碍特定基因的翻译或转录来抑制基因表达。
()A.错B.对第二章单元测试1【判断题】比较基因组学是基于基因组图谱和测序基础上,对已知的基因和基因组结构进行比较,来了解基因的功能、表达机理和物种进化的学科。
()A.对B.错2【单选题】(2分)以下哪项是原核生物基因组的结构特点()A.由DNA或RNA组成B.与组蛋白结合C.有单链、双链之分D.操纵子结构3【单选题】(2分)细菌基因组是()A.环状单链DNAB.环状双链DNAC.线性双链DNAD.线性单链RNA4【单选题】(2分)下列关于基因组表述错误的是()A.含有一个生物体生存、发育、活动和繁殖所需要的全部遗传信息的整套核酸B.真核细胞基因组中大部分序列均编码蛋白质产物C.基因组中包括基因表达的调控信号D.一个真核细胞可以同时含有核基因组和细胞器基因组5原核生物的结构基因多为单顺反子,真核生物的结构基因多为多顺反子。
( )A.错B.对6【判断题】病毒基因组可以由DNA组成,也可以由RNA组成。
( )A.对B.错第三章单元测试1【单选题】(2分)在原核生物复制子中以下哪种酶除去 RNA 引发体并加入脱氧核糖核苷酸?()A.DNA 聚合酶 IIIB.DNA 连接酶C.DNA 聚合酶 ID.DNA 聚合酶 II2【单选题】(2分)使 DNA 超螺旋结构松驰的酶是()。
实验原理:转化是将DNA分子引入另一细胞品系,是受体细胞获得新的遗传性状的一种手段。
转化的方法有:电击法、氯化钙等试剂法;感受态细胞是指经处理后,细胞膜通透性发上变化,成为能容纳外源DNA分子通过的细胞。
本实验用氯化钙处理限制性修饰系统缺陷的变异株而使其处于感受态,然后与pUC18质粒共保温,pUC18质粒含有抗氨苄青霉素基因。
理论上只有转化成功的受体菌才能在含氨苄青霉素的培养基上生长。
实验为什么要在低温无菌条件下操作?答:低温可以降低菌株的新陈代谢,减缓生命活动,使细胞壁较脆,有利于氯化钙诱使外源DNA进入受体菌。
无菌操作是为了防止杂菌和杂DNA的污染,否则会影响转化效率或DNA的转入。
实验原理:当细胞在氢氧化钠和SDS溶液中裂解时,细菌的线性染色体变性,而共价闭合环状质粒DNA的两条链并不互相分开;加入醋酸钾中和后,线状染色体DNA 片段因与变性的蛋白质和细胞碎片缠绕在一起而难以复性,变性后的质粒DNA则恢复原来的构象,留在上清液中,再经酚/氯仿抽提、乙醇沉淀等步骤可获得质粒DNA。
问:溶液Ⅰ、溶液Ⅱ、溶液Ⅲ、酚/氯仿、乙醇的作用?答:⑴溶液Ⅰ:葡萄糖:增加溶液的粘度,维持渗透压,防止DNA受机械剪切力作用而降解。
EDTA:螯合钙离子、镁离子等金属离子,抑制脱氧核酸酶对DNA的降解作用。
⑵溶液Ⅱ:氢氧化钠破坏菌体细胞使核酸等物质从细胞中释放出来。
SDS能裂解细菌细胞膜,也可与钾离子反应引起绝大部分蛋白质以及基因组DNA共沉淀。
⑶溶液Ⅲ:提供强碱环境,中和溶液Ⅱ,是变性后的质粒复性,同时提供高盐度溶液,使蛋白质和变性的染色体沉淀。
⑷酚/氯仿:除去上清液中的蛋白质,最好用酚/氯仿抽提一次后,再用氯仿抽提一次,以除去残留的酚,防止酚对后续实验有影响,如酶切体系的不良反应(酚对核酸酶具有抑制作用)。
⑸乙醇:冰冷的无水乙醇沉淀DNA,70%的乙醇洗涤沉淀把残留的离子洗去。
实验原理:核酸、核苷酸及其衍生物都具有共轭双键系统,能吸收紫外光。
不同核苷酸有不同的吸收特性,所以可以用紫外分光光度计通过测定核酸溶液对光的吸收确定核酸的浓度和纯度。
通常在A260nm波长下,以1OD值相当于50μg/mL双螺旋DNA,或40μg/mL单链DNA(或RNA),或20μg/mL寡核苷酸加以计算。
纯DNA的A260/A280应为1.8,纯RNA应为2.0。
样品中如果混杂有蛋白质或苯酚,A260/A280比值会明显降低。
但若样品内混杂有大量的核苷酸或蛋白质等能吸收紫外光的物质,则测定结果偏大。
问:实验中,A260/A280有哪些结果,原因是什么?答:A260/A280<1.8,样品中混有蛋白质或酚;A260/A280=1.8,理论上较纯的DNA;.8< A260/A280<2.0,一般实际实验结果,含有RNA杂质;A260/A280=2.0,理论上纯的RNA;260/A280>2.0,样品中DNA大量分解成核苷酸或含有能大量吸收紫外光的物质。
实验原理:不同大小的核酸分子由于受到来自电场的驱动力和凝胶分子筛网孔的阻力差异而具有不同的迁移率,通过琼脂糖凝胶电泳可将不同大小和构象的核酸分子分离。
中性PH条件下带负电的DNA向阳极的迁移率受DNA分子大小、琼脂糖浓度、DNA分子构象等因素影响。
凝胶中加入溴化乙锭(EB),EB分子可插入DNA的碱基之间,再254—365nm紫外光照射下,呈现橘红色的荧光。
上样缓冲液的目的:增大样品密度,确保DNA均匀进入样品孔内;使样品呈现颜色,了解样品的泳动情况。
问:琼脂糖凝胶电泳中DNA Marker的作用?答:标注不同DNA大小与迁移率的关系,是分析DNA大小和浓度的依据。
电泳中用到两种buffer,各自的作用答:上样缓冲液主要作用:(1)螯合Mg 2+,防止电泳过程中DNA被降解(EDTA)(2)增加样品密度以保证DNA沉入加样孔内,一般上样缓冲液中加入一定浓度的甘油或蔗糖,这样可以增加样品的比重。
可减少DNA条带的弯曲和托尾现象。
(3)指示剂监测电泳的行进过程,一般加入泳动速率较快的溴酚蓝指示电泳的前沿,二甲苯氰(蓝)指示后沿。
电泳缓冲液的作用:一是维持合适的pH;二是使溶液具有一定的导电性,以利于DNA分子的迁移。
此外,电泳缓冲液还有一个组分是EDTA,加入浓度为1-2mmol/L,目的是螯合Mg2+ 等离子,防止电泳时激活DNA酶,此外还可防止Mg2+离子与核酸生成沉淀。
电泳中造成NDA不同迁移率的因素有哪些?答:①DNA分子大小,迁移率与相对分子量的对数成反比,分子越大受阻力越大,②琼脂糖的浓度,琼脂糖凝胶的浓度越大,形成的凝胶分子筛网孔越小,阻力越大。
③DNA 分子构象,超螺旋迁移速率最快,其次是线性分子,最慢的是开环分子。
实验原理:限制性内切酶能特异地结合于一段被称为限制性酶识别序列的DNA序列之内或其附近的特异位点上,并切割的酶。
限制性内切酶对环状质粒DNA有多少切点,酶切后就能产生多少个片段。
因此,鉴定酶切后的片段在电泳凝胶的区带数,就可以推断切点的数目;从片段迁移率的大小可以判断酶切片段大小的差别。
用已知相对分子量DNA为对照,通过电泳迁移率的比较,可以粗略地测出分子形状相同的未知DNA的相对分子质量。
在酶切试验中,用单酶切和双酶切所得的酶切片段有何区别?答:单酶切得到一条线性NDA片段,双酶得到两段DNA片段。
在酶切反应体系中,限制性核酸内切酶的体积不要超过反应液总体积的十分之一,为什么?答:①酶的储备液中有抑制酶活性的物质(甘油),酶液太多也会抑制酶活性。
②酶过多会使酶发生型信号紊乱,造成非特异性酶切,产生大量片段。
③经济因素,节省成本。
1、酶切体系的构建(①限制性内切酶用量:1ug加1单位活力的酶。
②酶液总体积要小于1/10
③酶要保持低温,且最后加)单酶切体系:缓冲液2uL、质粒DNA2uL、酶Ⅰ2uL、缓冲液2uL、双蒸水缓冲液
15ul。
双酶切体系:缓冲液2uL、质粒DNA2uL、酶Ⅰ1uL、酶Ⅱ1uL、缓冲液2uL、双蒸水缓冲液15ul。
.1、样品准备。
2、设置体积3、加枪头4、吸液①垂直吸液,枪头尖端需浸入液面2-4mm以
下。
②慢吸慢放,控制好弹簧的伸缩速度。
吸液速度太快会去阿反冲和气泡,导致移液体积不准确。
③将移液枪提离液面,停约一秒钟。
观察是否有液滴缓慢的流出。
5. 放液①将吸嘴口贴到容器内壁并保持10-40°倾斜。
②平稳地把按钮压到一档,停约一秒钟后再压到二档,排出剩余液体。
③压住按钮,同时提起移液器,使吸嘴贴
容器壁擦过。
④松开按钮。
⑤按弹射器除去移液嘴。
(只有改用不同液体时才需更换吸嘴)。
6. 使用完毕,
调至最大量程
实验原理:DNA回收纯化的目的是为了得到纯的目的DNA片段,去除影响DNA连接酶活性的物质以及其
他DNA片段。
常用的方法有压碎法、冻融法、DNA回收试剂盒法。
切胶时减少紫外光照射的时间的原因:①防止DNA被紫外破坏,②保护眼睛。