《基因工程》思考题

基因工程重点第一章一、名词解释：基因工程：基因工程是通过基因操作，将目的基因或DNA片段与合适的载体链接转入目标生物细胞，通过复制、转录、翻译外源目的基因以及蛋白质的活性表达，使基因生物获得新的遗传性状的操作。

基因操作：泛指对基因进行酶切、连接、转化等分子生物学操作，是基因工程的技术基础。

基因克隆：是指对基因进行分离和扩大繁殖等操作过程，其目的在于获得大量的基因拷贝，它在技术上主要包括载体构建、大肠杆菌遗传转化、重组子筛选和扩大繁殖等环节，很多时候并不涉及动物、植物等的转化及性状的遗传改良。

第二章一、名词解释：核酸酶：通过切割相邻两个核苷酸残基之间的磷酸二酯键，从而使核酸分子多核苷酸链发生水解断裂的酶。

限制性内切核酸酶（restriction endonuclease）：简称限制酶，是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列，并切割DNA双链结构的内切核酸酶。

限制-修饰系统：黏性末端（sticky end）：指DNA分子在限制性内切核酸酶的作用下形成的具有互补碱基的单链延伸形成的末端结构，它们能够通过互补碱基间的配对而重新连接起来。

平末端（blunt end）：若限制性内切核酸酶在识别序列的对称轴上切割，形成的片段末端为平末端。

同切点酶（isoschizomer）：又称同裂酶，是一类来源于不同的微生物、能识别相同靶序列的限制性内切核酸酶。

同尾酶（isocaudamer）：来源各异，识别的靶序列也各不相同，但切割后能产生相同的粘性末端。

酶的星号活性（star activity）：限制性内切核酸酶识别和切割特异性位点是在特定条件下测定的。

当条件改变时，许多酶的识别位点会改变，导致识别与切割序列的非特异性，这种现象称为星号活性。

DNA连接酶（DNA ligase）：能催化双链DNA片段靠在一起3'羟基末端与5'端磷酸基团末端之间通过形成磷酸二酯键，使两端连接的一种核酸酶。

DNA聚合酶:DNA聚合酶的作用是在引物和模板的作用下，把脱氧核糖单苷酸连续地加到双链DNA分子引物的3'-OH末端，催化甘氨酸的聚合作用。

基因工程期末考试试题及答案一、选择题1. 基因工程是指：A. 基因的自然突变B. 基因的人工重组C. 基因的自然选择D. 基因的自然淘汰答案：B2. 下列哪项不是基因工程常用的工具酶？A. 限制性内切酶B. DNA连接酶C. 反转录酶D. 聚合酶链反应酶答案：C3. 基因枪技术主要用于：A. 植物基因转化B. 动物基因转化C. 微生物基因转化D. 病毒基因转化答案：A二、填空题1. 基因工程中，常用的载体有________、________和________。

答案：质粒、病毒、人工染色体2. 基因工程中，________是基因表达的调控元件。

答案：启动子三、简答题1. 请简述基因工程的基本步骤。

答案：基因工程的基本步骤包括：目标基因的获取、目标基因与载体的连接、转化宿主细胞、筛选含有重组DNA的宿主细胞、目的基因的表达和检测。

2. 基因工程在医学领域的应用有哪些？答案：基因工程在医学领域的应用包括：生产重组蛋白质药物、基因治疗、疾病诊断、疫苗开发等。

四、论述题1. 论述基因工程对农业生产的影响。

答案：基因工程对农业生产的影响主要体现在以下几个方面：提高作物的抗病虫能力、增强作物的抗逆性、改善作物的营养价值、提高作物的产量和质量、促进农业可持续发展。

2. 基因工程在环境保护中的应用。

答案：基因工程在环境保护中的应用主要包括：开发生物修复技术，用于污染土壤和水体的净化；利用基因工程改造微生物，用于处理工业废水和废气；通过基因工程改良植物，用于重金属污染土壤的修复等。

五、案例分析题1. 某公司利用基因工程技术成功开发了一种抗虫棉，该抗虫棉能够减少农药的使用，降低农业生产成本。

请分析该技术可能带来的社会、经济和环境效益。

答案：该技术可能带来的社会效益包括提高农民的生活质量，减少因农药使用带来的健康风险。

经济效益包括降低农药成本，提高作物产量，增加农民收入。

环境效益包括减少农药对环境的污染，保护生态平衡，促进农业的可持续发展。

《基因工程》思考题第一章绪论1. 简述基因操作、基因重组和基因工程的关系。

2. 为什么说基因工程是生物学和遗传学发展的必然产物？3. 简述基因的结构组成对基因操作的影响。

4. 谈谈你对gene的认识，并简要说说gene概念的演变过程.5. 如何理解gene及其产物的共线性和非共线性？6. 试从理论和技术两个方面谈Gene Engineering诞生的基础.第二章基因工程的基本原理与支撑技术1. 试比较原核基因组与真核基因组的结构和功能特点2. 试比较原核基因和真核基因表达调控的主要方式和特点3. 分析比较琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳的异同点？4. 琼脂糖凝胶电泳中，简述影响DNA在凝胶中迁移速率的因素.5. 小量制备质粒DNA，用质粒中特定的酶切发现切割不动，试分析可能原因及克服方法？6. 在基因操作实践中有哪些检测核酸和蛋白质分子量的常规方法？7. 印迹分子杂交有哪些种类，并说明在什么情况下需要使用这些方法。

8. 核酸分子的标记有哪些方法，各有何特点？9. 由mRNA反转录成cDNA和DNA的PCR扩增是两个完全不同的酶催化反应过程，如何将两个过程联系在一起，实现由mRNA起始扩增出DNA？10. Primer是PCR反应体系的四大要素之一，PCR的许多应用都是通过primer设计来实现的，请问primer设计的一般原则是什么？11. 在PCR反应的后期，或者循环次数过多时，反应体系中就会出现一种所谓的平台效应（Plateau effect），请问什么叫Plateau effect？产生Plateau effect的原因有哪些？12. 在对PCR产物进行电泳检测时，有时会出现拖带或非特异性扩增条带，请分析其原因？如果检测结果是看不到DNA带或DNA带很弱，那又是为什么？13. 通过双向蛋白质电泳发现某蛋白质与某植物的一种表型密切相关，若要利用编码该蛋白质的基因来转基因植物，试问如何分离得到该基因？14. 现有一序列已知的DNA片段和一序列未知的DNA片段，你分别如何设计测序策略？15. 设想一下在什么情况下你希望知道一个基因或一段DNA的序列？16. 什么叫有性PCR？有性PCR导致DNA重组的分子机制跟体内重组有何异同？17. Explain the PCR. List the steps in carrying it out; include all the components and special conditions, explaining why each one is used. Illustrate the process with appropriate labels. Use the correct scientific terminology in your explanation.第三章基因工程操作的基本条件1. 试指出影响限制性内切核酸酶（Restriction endonuclease）切割效率的因素.2. 在酶切缓冲液中，一般需加入BSA，请问加入BSA的作用是什么？并简述其原理？3. 何谓Star activity？简述Star activity的影响因素及克服方法.4. 某DNA序列中存在DpnI酶切位点，以此DNA为模板，在体外合成DNA序列，当用该酶进行酶切时，发现切割不动，试分析可能原因？5. 天然的质粒载体（plasmid vectors）通常需经改造后才能应用，包括去除不必要的片段，引入多克隆位点等。

基因工程原理课后思考题第一篇：基因操作原理第一章：基因工程概述P（12）：1 简述基因操作，基因重组和基因工程的关系？2 为什么说基因工程是生物学和遗传学发展的必然产物？3 简述基因的结构组成对基因操作的影响？第二章：分子克隆工具酶P（38）：1 限制性内切酶可分为哪几种类型，各有何特点？2 哪些酶可用于DNA片段的末端标记？3 DNA聚合酶有哪些类型，各有什么活性？4 在分子克隆中所用的酶主要作用于哪些底物？第三章：分子克隆载体P（69）：1 作为一个最基本载体，它必须具备哪些功能元件？2 何为α-互补，在载体构建中有何作用？3 请简要描述λ噬菌体溶原状态和裂解循环的基因调控模式及其在构建载体中的作用？4 简述M13KO7辅助噬菌体的遗传学特性和生物学功能及其在制备单链DNA中的作用？第四章：人工染色体载体P（84）：1 大容量克隆载体有哪些种类，各有何特点？2 简述用Y AC克隆载体构建基因文库的原理？3 BAC克隆载体有哪些显著的优点？第六章：基因工程操作中大分子的分离和分析P（116）：1 在基因工程操作中有哪些检测核酸和蛋白质相对分子量的常规方法？2 印迹分子杂交有哪些种类，并说明在什么情况下需要使用这些方法？3 核酸分子的标记有哪些方法，各有何特点？4 DNA转化有哪些方法，各有何优点？第七章：基因芯片技术P（132）：1 基因芯片技术与传统的Northern杂交技术相比有何异同？2 简述DNA在芯片上的固定原理及基因芯片的制作过程？3 简述mRNA反转录标记方法的类型及特点？4 结合自己的专业试述cDNA芯片技术的用途及前景？第八章：PCR技术及其应用P（154）：1 如何理解PCR扩增的原理和过程？2 通过PCR技术扩增已知序列侧翼的未知序列的关键问题是什么？用PCR作染色体步查有何特点？3 PCR产物的克隆与一般的DNA片段克隆有何异同点？4 为什么在定量PCR中要引入Ct值的概念？第十章：DNA诱变P（186）：1 DNA诱变有哪些种类，各有何特点？2 什么叫有性PCR？有性PCR导致DNA重组的分子机制与体内重组有何异同？3 简述Kunkel定点诱变的基本原理？第十一章：DNA文库的构建和目的基因的筛选P（209）：1 基因组DNA文库有哪些类型？其相关的特点是什么？2 构建大片段基因组文库过程中需要注意哪些问题？3 均一化cDNA文库构建的基本原理是什么？4 扣除cDNA文库构建的基本原理是什么？主要用途是什么?5全长cDNA文库构建的基本原理和基本类型是什么？6 基因克隆筛选的几种方法和相关技术特征有哪些？第十二章：基因组研究技术P（225）：1 简要叙述真核生物基因组物理图的构建方法和原理？2 鸟枪法和克隆重叠群法这两种基因组测序法各自有何优缺点，适用范围有何不同？3 如何对基因组测序获得的序列进行注解以确定哪些序列为编码序列？对这些预测的基因如何进行功能鉴定？4 讨论基因组研究作为平台技术在基因工程中的应用?5基因组工程利用了哪些技术手段？第二篇：基因工程应用第十三章：植物基因工程P（225）：1 什么叫植物基因工程？试比较植物基因工程与常规植物育种的异同点？2 试阐述植物基因工程快速发展的原因？3 简述植物基因工程的方法及其原理和优缺点？4 转基因植株的鉴定方法有哪些，作为一组完整的转基因植株鉴定的数据至少包含哪些参数？5植物基因工程的发展向世界展现出了一幅壮丽画面，试进行阐述？第十四章：动物基因工程P（272）：1 简述反转录病毒在动物基因工程中的作用？2 试述基因敲除与基因敲入的区别？3 质粒载体和病毒载体有何异同？4 试述转基因动物的鉴定方法？5谈谈你对转基因动物生物安全性的看法？6 真核细胞转染有哪些方法？7 简述转基因小鼠的制备过程？。

Chapter I Introduction1)什么是基因？基因有哪些主要特点?基因是一段可以编码具有某种生物学功能物质的核苷酸序列。

①不同基因具有相同的物质基础。

②基因是可以切割的。

③基因是可以转移的。

④多肽与基因之间存在对应关系.⑤遗传密码是通用的.⑥基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代。

2)翻译并解释下列名词genetic engineering遗传工程gene engineering基因工程：通过基因操作，将目的基因或DNA片段与合适的载体连接转入目标生物获得新的遗传性状的操作。

gene manipulation基因操作：对基因进行分离、分析、改造、检测、表达、重组和转移等操作的总称.recombinant DNA technique重组DNA技术gene cloning基因克隆：是指对基因进行分离和扩大繁殖等操作过程，其目的在于获得大量的基因拷贝，在技术上主要包括载体构建、大肠杆菌遗传转化、重组子筛选和扩大繁殖等环节。

molecular cloning分子克隆3)什么是基因工程？简述基因工程的基本过程？p2 p44)简述基因工程研究的主要内容?p55)简述基因工程诞生理论基础p2和技术准备有哪些p3？6)基因表达的产物中，氨基酸序列相同时，基因密码子是否一定相同？为什么？否，密码子简并性7)举例说明基因工程技术在医学、农业、工业等领域的应用。

医学:人胰岛素和疫苗农业:抗虫BT农药工业：工程酿酒酵母Chapter ⅡThe tools of trade1)什么是限制性核酸内切酶?简述其主要类型和特点？是一种核酸水解酶,主要从细菌中分离得到.类型特点p112)II型核酸内切酶的基本特点有哪些p12—14？简述影响核酸内切酶活性的因素有哪些p14？3)解释限制酶的信号活性？抑制星号活性的方法有哪些？4)什么是DNA连接酶p15？有哪几类p16?有何不同p16？5)什么叫同尾酶、同裂酶p12?在基因工程中有何应用价值？同裂酶：识别位点、切割位点均相同，来源不同.在载体构建方面往往可以取得巧妙的应用.应用较多的同裂酶比如Sma1和Xma1，它们均识别CCCGGG，但前者切后产生钝同尾酶：来源各异，识别序列各不相同，但切割后产生相同的粘性末端。

《医用基因工程》复习思考题第一章基因和基因组及基因工程的概念一、名词概念①移动基因（插入序列；转位子）；②断裂基因；③RNA剪辑；④内含子（间隔序列）与表达子；⑤重叠基因；⑥重复序列；⑦假基因；⑧启动子与终止子；⑨起始位点、终止位点。

二、讨论题1.什么叫基因何谓基因的新概念基因的主要功能是什么2. 一种基因一种酶的提法妥否？3.基因密码子三联体间是否存在着逗号？4.基因表达的产物中，氨基酸序列相同时，基因密码子是否一定相同为什么5.6.何谓转位子和转位作用转位的后果如何7.8.基因中最小的突变单位和重组单位是什么？9.基因工程应包括哪些内容何谓基因工程的四大里程碑和三大技术发明10.11.真核细胞基因组中常有内含子存在，能否在原核细胞获得表达能，为什么不能，为什么第二章基因工程中常用的工具酶1.什么是限制性核酸内切酶?2.什么是R/M现象如何解释3.4. II型核酸内切酶的基本特点有哪些？5.影响II型核酸内切酶活性的因素有哪些如何克服和避免这些不利因素6.7. DNA连接酶有哪两类有何不同8.9.甲基化酶有哪两类有何应用价值10.11.什么叫同尾酶、同裂酶在基因工程中有何应用价值12.13.平末端连接的方法有哪些？（图示）14. Klenow酶的特性和用途有哪些？举例说明。

15.反转录酶的特性有哪些有何应用价值16.17.列举碱性磷酸酶BAP/CAP的应用之一。

18.列举末端核甘酸序列转移酶的应用之一。

19.质粒单酶切点的基因连接如何降低本底和防止自我环化和提高连接效率？20.基因片段与载体的平末端连接的方法有哪些？21.用寡核甘酸和衔接物DNA的短片段连接时为使基因内部的切点保护，常用何种办法解决？第三章基因克隆载体1.基因工程常用的载体有哪5种其共同特性如何2.3.什么是质粒质粒分哪几种有哪两种复制类型，质粒的分子生物学特性有哪些4.质粒存在的三种形式是什么？5,分离质粒的基本步骤有哪些？6.分离纯化质粒的方法有哪几种？简述CsCl密度梯度（浮密度）分离法、碱变性法的原理，如何选择合适的分离方法？7.作为理想质粒载体的基本条件有哪些？8.什么叫插入失活，举例说明之。

基因工程实验课程思考题1.如何正确使用微量移液器？2.如何准备基因操作中的吸头、eppendorf管等器具，在使用使这些东西时应注意什么？3.提染色体DNA的基本原理是什么？在操作中应注意什么？4.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么？5.进行DNA抽提，为什么用pH8.0的Tris水溶液饱和苯酚，显红色的苯酚可否使用，如何保护苯酚不被空气氧化？6.在基因工程操作中酚、氯仿的作用是什么？7.如何检测和保证DNA的质量？8.如果电泳中发现DNA几乎不移动，你认为可能是什么原因？9.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响？10.如何制备核酸琼脂糖凝胶，操作中应注意什么？11.核酸电泳中上样缓冲液主要成分与作用是什么？12.进行RNA凝胶电泳时应注意什么问题？13.说明在RNA电泳中添加甲醛的目的。

14.如何判断RNA的完整性？15.质粒的基本性质有哪些？质粒载体与天然质粒相比有哪些改进？16.抽提质粒的基本原理是什么？17.在碱法提取质粒DNA操作过程中应注意哪些问题？18.质粒抽提实验中溶液Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有什么作用。

19.什么是质粒多克隆位点（MCS）？20.从溶液中回收DNA时，可以用酒精或异丙醇进行DNA的沉淀，酒精或异丙醇沉淀DNA各有什么不同。

21.用氯仿/异戊醇除去蛋白等作用时，其中异戊醇起什么作用？22.克隆质粒与表达质粒有什么异同点。

23.你认为抽提质粒的关键步骤是哪几步？24.在进行DNA重组实验中，有一同学试图利用提取染色体DNA的试剂和方法从细菌细胞中提取质粒。

利用你现有的知识，请你给他参谋一下，他的这种设想是否可行？如果采用提取染色体DNA的试剂和方法，最后得到的是什么样品？25.有人利用转接后2小时的培养物进行质粒的提取，你认为会出现什么问题？26.什么是穿梭质粒，在遗传结构上有何特点？27.使用溴化乙锭时应注意什么？28.根据OD260/OD280值如何来判断DNA溶液的纯度？29.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响？30.细菌产生的限制性内切酶，为什么不对自己的DNA发生切割作用呢？31.影响限制性内切酶酶切的因素有哪些？在使用工具酶使应注意些什么？32.如果一个DNA酶解液在电泳后发现DNA未被切动，你认为可能是什么原因？33.简述II型限制性内切酶的命名与写法以及在基因工程中作用及特点。

热稳定的DNA聚合酶
特点 结果
半保留复制、 边解旋边复制
形成整个DNA分子
半保留复制、 全解旋再复制
大量的DNA片段
针对训练-1
针对训练-1
针对训练-2
针对训练-2
针对训练-3
思考题
• 体外模拟蛋白质的合成
模型-3 双标记法
模型-3 双标记法
模型-3 双标记法
针对训练-1
针对训练-1
• 目的基因—目的基因； • 载体—载体; • 目的基因—载体；
思考题-5
如何防止载体或目的基因自连？
切割质粒的酶可以用同一种限制酶，也可以 用两种不同的限制酶
3.将目的基因导入受体细胞
植物
动物
微生物
思考题-1
• 导入后的产物有几种？
4.目的基因的检测和鉴定
标记基因筛选
分子筛选
分子筛选
基因工程（一）
知识树
1.目的基因的获取
思考题-1
• 如何获取序列未知的基因？ • 如何获取序列已知的基因？ • 如何扩增目的基因？
1.目的基因的获取
2.重组DNA 的构建
2.重组DNA 的构建
思考题-1
• 目的基因为什么要在启动子的下游？
思考题-2
思考题-3
• 构建的产物有几种？
思考题-4
典例-1
针对训练-1
针对训练-2
典例-2
典例-2
针对训练-1
针对训练-2
针对训练-3
针对训练-4
针对训练-2
针对训练-3
小结
过程：分变性、复性、 延伸三步骤
34
PCR过程
PCR产物检测
PCR技术与DNA复制的比较

复习题1 （包括分子生物学基础知识）（请各位同学将所有题目翻译成英文后再做!）一、解释下列名词1.Gene manipulation2.Promotor3.Cloning:4.Subcloning二、填空题：将下列各题空缺部分的答案填在后面的方框内，两者用“；”隔开。

1.基因操作（Gene manipulation）的核心部分是基因克隆（gene cloning）, gene cloning的基本要点有（），（）和（）。

2.（）是遗传物质的基木单位，也是作为遗传物质的核酸分子上的一段片段。

它可以是连续的，也可以是（）；可以是（），也可以是RNA；可以存在于染色体上，也可以（）3.基因操作并不是一个法律概念，除了包括基因克隆外，还包括基因的（）、（）、（）和（）等与基因研究相关的内容。

4.启动子（Promo（or）是指（）。

通常一个Gene是否表达，（）是关键的一步，是起决定作用的。

在转录过程屮，Promoter还是（）的结合位点。

5.原核生物的RNApolymerase主要由两部分组成：（）和（），其屮。

■因子并不参与RNA 的合成，它的作用主要是（）。

6.从（）到（）的这一段距离称为一个转录单位，或者一个转录产物，其屮可包括一个或者多个Gene。

7.转录终止子主要有两种，一种是（），另一种是（）。

8.重叠基因（Overlapping gene）是指（）,间隔基因（Interrupted gene）是指（）三、选择题：从备选答案中选出正确的结果，正确答案是唯一的。

四、简答题：1.简述基因克隆的两个基本特征？参考答案：基因克隆的两个基本特征是一是强调外源核酸分子（一般情况下都是DNA）在不同宿主屮的繁殖，打破自然种的界限将来自于不相关物种的基因放入一个宿主中是基因操作的一个重要特征，基因操作的另一个重要特征是繁殖。

2.什么是gene cloning ?什么是亚克隆（subcloning） ?参考答案：基因克降：一定程度上等同于基因的分离，即从复杂的生物体基因组中，经过酶切，消化等步骤，分离带有目的基因的DNA片段。

第一章基因工程复习思考题一．专业符号Tet r四环素抗性 R/M体系寄主控制的限制和修饰现象Amp r氨苄青霉素抗性 pBR322 质粒载体M13 单链噬菌体载体 cosmid 科斯质粒IPTG 异丙基-β-D硫代半乳糖苷 DNA ligase DNA连接酶EcoRI 一种限制酶 host 宿主Plasmid 质粒 Ori 复制起始位点vector 载体 cDNA 互补DNAsouthern blot DNA印迹转移技术 MCS 多克隆位点二．名词解释生物工程bioengineering：利用生物有机体（包括微生物和动、植物）或其组成部分（包括器官、组织、细胞、细胞器）和组成成分（包括DNA、RNA、蛋白质、酶、多糖、抗体等），形成新的技术手段来发展新产品和新工艺的一种技术体系。

也是采用先进生物学和工程学技术，有目的、有计划定向加工制造生物产品的一个新兴技术领域。

基因工程：基因工程是指按照人们的意愿，在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其他载体分子，构成遗传物质的新组合，并使之转入到原先没有这类分子的宿主细胞内，形成能持续稳定繁殖的新物种。

其目的是为人类提供有用产品及服务。

R/M体系：大多数的细菌对于噬菌体的感染都存在一些功能性障碍，即所谓的寄主控制的限制(restriction)和修饰(modification)现象，简称R/M体系。

回文结构：核苷酸顺序通常呈双重旋转对称结构，即呈回文结构。

如：同裂酶：识别顺序与切割方式均相同者，谓之同裂酶。

同尾酶：来源各异，识别的靶子序列也各不相同，但都产生出相同的粘性末端，称为同尾酶。

同聚物加尾法：利用末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)转移核苷酸的特殊功能，将同种核苷酸（dNTP)加到DNA 分子单链延伸末端的3‘-OH上。

如果在目的基因两侧加polydA，则在载体两侧加polydT。

衔接物：指用化学方法合成的一段由10~12个核苷酸组成，具有一个或数个限制酶识别位点的平末端的双链寡核苷酸段片断。

第一章核酸的制备1.名词解释：脱氧核糖核酸：核糖核酸：ccc-DNA：当两条多核苷酸链均保持着完整的环形结构时，称为共价闭合环形DNA（cccDNA）oc-DNA：如果两条核苷酸链中只有一条保持着完整的环形结构，另一条链出现一至数个缺口时，称为开环DNA（ocDNA）l-DNA,：发生双链断裂而形成线性分子（L—DNA），L构型DNA变性：双联变成单链DNA复性：单链又变成双链PCR, 模板，引物2.分别阐述用CTAB裂解法，SDS裂解法，碘化钠裂解法以及蛋白酶K裂解法和溶菌酶裂解法裂解细胞的依据。

溶菌酶：破坏细胞的细胞壁肽聚糖骨架，在内部渗透压的作用下使得细胞胀破。

CTAB裂解法：CTAB作为离子型表面活性剂，能溶解细胞膜和核膜蛋白，使核蛋白解聚SDS裂解法：利用中性去污剂NP-40破坏全血的红细胞膜，离心弃去溶血液，收集白细胞沉淀，加入去污剂SDS以破坏白细胞核膜，并使核蛋白解离，再加入高浓度的NaCl使DNA溶解，同时使蛋白盐析。

通过离心收集水相，加2——2.5倍体积的无水乙醇，沉淀DNA碘化钠裂解法：低渗破坏细胞，碘化钠破坏核膜蛋白酶K裂解法：蛋白酶k是一种枯草蛋白酶类的高活性蛋白酶，用于生物样品中蛋白质的一般降解3.用于检测样品纯度和浓度的方法有哪些？简述个各方法的基本原理。

电泳、OD值、荧光定量法第二章基因工程工具酶1.名词解释：限制性内切核酸酶：在DNA上核苷酸的特定连接处以特定的方式把DNA双链切开DNA连接酶：催化DNA上裂口两侧(相邻)核苷酸裸露的3＇羟基和5＇磷酸之间形成共价结合的磷酸二酯键，使断开的DNA•裂口连接起来逆转录酶：依赖于RNA的DNA聚合酶DNA聚合酶：是一类催化DNA合成的酶类，酶的作用需要DNA或RNA作为模板，合成DNA链的序列与模板的序列互补Klenow片段（Klenow酶）：大肠杆菌DNA聚合酶I经枯草杆菌蛋白酶处理,获得N端三分之二的大肽段,即Klenow 酶限制性图谱（物理图谱）：描述染色体上限制性内切酶切割位点之间距离和顺序的图谱，通常以DNA的长度来代表距离，因此为遗传物质提供了物理图谱。

第一章基因工程概述一、名词解释基因、基因操作、基因工程、重组DNA技术二、思考题1、简述基因工程操作的基本步骤。

2、简述基因工程操作的理论依据。

3、简述基因工程诞生理论上的三大发现和技术上的三大发明。

第二章基因工程的工具酶一、名词解释限制性内切酶、同裂酶、同尾酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、逆转录酶二、思考题1、简述限制性内切酶命名的基本原则。

2、影响限制性内切酶活性的因素主要有哪些？3、影响连接反应效率的因素主要有哪些？4、大肠杆菌DNA聚合酶有哪些活性？分别简要说明其主要用途。

5、简述切口平移法标记DNA的原理。

答：首先，在Mg2+存在下利用低限量的DNase I处理双链DNA，随机产生少量切口；然后，利用大肠杆菌DNA聚合酶I的5'→3'外切酶活性在切口处向3'端平移去除核苷酸，同时，其5'→3'聚合酶活性则将切口作为引物沿5'→3'方向催化DNA合成；随着反应的进行，5'端核苷酸不断去除，3'端核苷酸不断掺入，导致切口沿着DNA合成方向移动，即切口平移。

如果在反应体系中加入标记dNTP，则这些标记dNTP将取代原有的核苷酸残基，产生带标记的DNA分子。

6、简述交换（置换）法标记DNA的原理。

答：反应体系中只有一种标记的dNTP存在时，可利用大肠杆菌DNA聚合酶I或T4/T7 DNA 聚合酶的3’→5’外切酶活性从3’端降解DNA，当露出与该标记dNTP互补的碱基时，上述酶的5'→3'聚合酶活性则催化该位置发生合成反应，用标记的dNTP置换原来的核苷酸残基，产生3’端标记的DNA。

第三章基因工程的载体一、名词解释载体、质粒、噬菌体、噬菌体溶菌周期、噬菌体溶原周期、克隆载体、表达载体、穿梭载体、整合载体、表达标签二、思考题1、简述克隆载体具备的基本条件。

2、以大肠杆菌为例，解释利用α互补筛选重组质粒的原理。

基因工程思考㼵答案一、填空题1．702．(1)分子水平上的操作；(2)细胞水平上的表达3．克隆基因的类型；受体的选择；载体的选择4．限制性酶切图谱5．属名的第一个字母；种名的前两个字母；株名6．(1)减少酶量；(2)缩短反应时间；(3)增大反应体积7．EcoK；EcoRl8．GGCC；异源同工酶（同裂酶）9．枯草杆菌蛋白酶；(1)5'-3'合成酶的活性；(2)3'-5'外切核酸酶10．碱性磷酸酶；5’端的磷酸基团11．Ca2+13．DNA聚合酶I：5'一3'外切核酸酶；5'一3'合成酶14．S1核酸酶切割；DNA聚合酶补平15．核酸水解酶H；RNA16．质粒DNA；病毒DNA；质粒和病毒DNA杂合体17．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18．质粒消除(或治愈)19，pMBl；pSCl01；pSF2124(R质粒)20．1000kb；300kb21. 严紧22．pBR322和M13；pMBl；转座子23．它在细菌中能够大量繁殖，这样有利于外源DNA的扩增；对某些噬菌体(如λ噬菌)的遗传结构和功能研究得比较清楚，其大肠杆菌宿主系统的遗传也研究得比较详尽24．没有合适的限制性内切核酸酶识别位点；选择标记25．质粒；λ噬菌体；4526．(1)分子量大，(2)酶的多切点，(3)无选择标记27．复制区；IG区28．75％～105％29．螯合Mg2+离子，抑制核酸酶的活性30．中和DNA分子的负电荷，增加DNA分子间的凝聚力31．(1)合成探针；(2)合成cDNA；(3)用于PCR反应；(4)进行序列分析32．T—载体33．第二链合成时形成的发夹环34．乙醇使DNA分子脱水35．(1)保持正确的可读框(2)能够使其转录的启动子(3)具有翻译的起始和终止信号36．接受外源DNA的生理状态37．(1)黏性末端连接；(2)平末端连接；(3)同聚物接尾连接；(4)接头连接法38．基因组DNA克隆；基因组DNA文库39．cDNA克隆；cDNA文库40．聚合酶链式反应(PCR)41．0︒C；42︒C42．(1)遗传学方法；(2)物理筛选法；(3)核酸杂交法；(4)表达产物分析法43．插入外源片段的种类较多，大小又极为相似的重组体的筛选44．基因组DNA；cDNA45．Klenow酶填补的方法；T4DNA聚合酶46．(1)用M13噬菌体载体合成单链DNA探针；(2)从mRNA反转录合成单链cDNA探针；(3)用不对称PCR合成单链DNA探针47．外源基因是否进行了转录48．两种不同的细胞群体能够表达不同的基因，即在一个群体中能够表达一些基因，而在另一个细胞群体中不能表达这些基因49．Northern印迹50．Southern印迹51．5’→3’合成酶；3’ →5’外切核酸酶52．(1)克隆的是完整的基因；(2)使用的是表达载体；(3)不含内含子53．(1)印迹的对象不同：Northern是RNA，Southern是DNA；(2)电泳条件不同，前者是变性条件，后者是非变性条件54．(1)抗体能够被吸附到固体支持物上；(2)同一个抗原可以同几种抗体结合；(3)抗体能够被标记二、选择题(单选或多选)1．c；2．c；3．b；4．b 5．b，C，d，e；6．c；7．b；8．d；9．d；10．B；11．a；12．a；13．d；14．b 15．d；16．c；17．a，b；18．a；19．c；20．d；21．c；22．C；23．b；24．C；25．d；26．a，C，d；27．b；28．c；29．b；30．a；31．c；32．a,c,d,e，33．a，b，c；34．b；35．c；36．c；37．d；38．b；39．c；40．a；41．c；42．a，b，c；43．b；44．b；45．d；46．a；47．a；48．c；49．c；50．b；51．c；52．c；53．b；54．a,c,d；55．a；56．b；57．a，b；58．c；59．a；60．d；61．b；62．c；三、简答题1．答：Sanger DNA测序法是建立在两个基本原理之上：(1)核酸是依赖于模板在聚合酶的作用下由5'端向3'端聚合(DNA聚合酶参与了细菌修复DNA合成过程)；(2)可延伸的引物必须能提供游离的3'羟基末端，双脱氧核苷酸由于缺少游离的3'羟基末端，因此会终止聚合反应的进行。

《基因工程综合实验》思考题实验一：植物总DNA提取1、描述植物总DNA提取的基本过程。

2、植物总DNA主要包括哪些成分？3、在植物总DNA提取过程中，蛋白质、RNA及多糖等杂质的去除，常采用什么方法？5、植物总DNA提取与纯化过程中应注意事项。

实验二：目的基因的PCR扩增1、什么是PCR技术？描述PCR扩增的基本过程（循环阶段）。

2、 PCR过程中退火时，为什么引物与模板杂交，而模板双链不复性？3、PCR扩增产物的特异性不好或产量过低，应如何调整？4、根据已知的序列设计引物。

实验三：琼脂糖凝胶电泳技术1、常用的凝胶电泳技术有哪些？各有什么作用？2、阐述电泳的基本原理。

3、电泳中，加入溴化已锭（EB）的作用是什么？凝胶载体缓冲液（loading buffer）的作用是什么？4、 DNA 琼脂糖凝胶电泳中，常用的电泳缓冲液有哪些？各有什么特点？实验四：外源DNA片段与质粒载体的重组连接1、常用的DNA连接酶主要有哪些？2、描述T4 DNA连接酶催化DNA连接反应的过程。

3、根据连接片段末端类型的不同，连接方法有哪些？4、分子克隆中用的载体通常都具备什么特点？实验五：大肠杆菌感受态的制备及质粒DNA分子的导入1、质粒DNA向大肠杆菌中转化主要有哪些？2、描述Cohen方法中大肠杆菌感受态制备的基本过程。

3、质粒DNA分子向大肠杆菌导入中，造成转化效率低的原因及解决办法？4、制备高感受态细胞取决于哪些因素？5、感受态细胞概念。

实验六：质粒DNA的提取及酶切鉴定1、质粒DNA提取，主要包括哪些基本的步骤？2、简述大肠杆菌的染色体DNA与质粒DNA之间的主要的性质差异。

3、提取质粒时，细菌的培养过程中，对于拷贝数较低的质粒（如pBR322）应如何处理？为什么？4、纯化质粒DNA时，通常使用的方法利用质粒DNA哪些性质？少量制备的质粒DNA，如何纯化？5、提取的质粒DNA分子通常具有哪几种构型？有何电泳特性？6、质粒的去磷酸化在哪些情况下被推荐使用？实验七：外源基因在大肠杆菌中的表达及其检测1、简述SDS-PAGE的原理及测定的方法。

基因工程思考题答案【篇一：基因工程习题及答案】选题1. 在基因操作中所用的限制性核酸内切酶是指（b）a ． i 类限制酶 b. ii 类限制酶 c. iii 类限制酶 d. 核酸内切酶e. rnaase2. 下列关于同裂酶的叙述错误的是 (b )a. 是从不同菌种分离到的不同的酶 , 也称异源同工酶。

b. 它们的识别序列完全相同。

c. 它们的切割方式可以相同，也可以不同。

d. 有些同裂酶识别的完整序列不完全一样，但切割位点间的序列一样。

e. 两种同裂酶的切割产物连接后，可能会丢失这两个同裂酶的识别位点。

3. 多数限制酶消化 dna 的最佳温度是（a）a. 37 ℃b.30 ℃c.25 ℃d.16 ℃e.33 ℃4. 下列关于限制酶的叙述错误的是 (b)a. i 类限制酶反应需要 mg2+ 、 atp 和 s- 腺苷蛋氨酸。

b. ii 类限制酶反应需要 mg2+ 、 atp 。

c. iii 类限制酶反应需要 mg2+ 、 atp ， s- 腺苷蛋氨酸能促进反应，但不是绝对需要。

d. i 、 iii 类限制酶对 dna 有切割和甲基化活性， ii 类限制酶对dna 只有切割活性而无甲基化活性。

e.ii 类限制酶要求严格的识别序列和切割点，具有高度精确性。

5. 如果一个限制酶识别长度为 6bp , 则其在 dna 上识别 6bp 的切割概率为 ( d )a. 1/44b. 1/66c. 1/64d.1/46e. 1/1066. 多数 ii 类限制酶反应最适 ph 是 (c )a. ph:2-4b. ph:4-6c. ph:6-8d. ph:8-10e. ph:4-107. 下列关于限制酶反应的说法错误的是 ( d)a.限制酶识别序列内或其邻近的胞嘧啶、腺嘌呤或尿嘧啶被甲基化后，可能会阻碍限制酶的酶解活性。

b.许多限制酶对线性 dna 和超螺旋 dna 底物的切割活性是有明显差异的。

c.有些限制酶对同一dna 底物上不同酶切位点的切割速率会有差异。

基因工程》双语课每章思考题第一章1什么是基因工程？2基因工程的操作步骤有哪些？3基因工程的应用范围？基因操作可以应用在哪些领域？4什么是GMO?5在基因工程领域有重要贡献的科学家有哪些？试例举三位及其贡献。

6基因工程的三个发展阶段？第二章1 DNA、RNA勺主要区别？2 DNA (or RNA )的组成？3 DNA变性概念及诱发因素。

4中心法则的主要内容。

5遗传密码子的概念。

6基因的概念、类型。

7基因的表达。

8原(真)核生物基因的结构及区别。

9遗传物质及其相互联系。

10某研究小组对一个克隆的DNA序列(非模板)进行测序，其碱基顺序(假定)如下：5* ・CCGGCGGCAATGGCGGCGTCGGCGACCCAGGAGGCCGACTAA'CGGACCG ・3(1 )请写出模板链的碱基顺序及转录的碱基序列(2) 翻译从何处开始、何处结束(3) 可能编码的氨基酸序列(4) 如果基因突变，那部分区段变异会影响该基因编码和蛋白质功能(密码子见下表)1 DNA提取的三个基本条件。

2在DNA提取中，酚/仿提抽的目的是什么?3纯化DNA或RNA时，通常将DNA溶解在哪种物质中，为什么?4利用紫外分光光度比值来确定提取的DNA或RNA纯度时：当A26O=1时，相当于』有g?ml dsDNA或卩g?ml ddDNA'当AQ60/A280=1 .8时，为较纯的，当A260/ A 280 =2.0时，为纯当A260/ A 280>2.0有杂质，当A260/ A 280<1 .8有残留的物质5请简述Southern杂交的原理和过程6 请简述Southern Blotting、Northern Blotting 和Western Blotting 的区别？7请简述核酸电泳的原理。

第四章1限制性核酸内切酶三种类型的特点？为什么基因工程中需选II型酶。

2 Type II restriction endonucleases 的命名原则。

基因工程制药思考题补充版一、基因工程药物上游表达系统重点1、大肠杆菌表达系统与酵母表达系统的异同(指出至少四点)。

相同点：易操作、繁殖快、成本低廉、易于工业化生产不同点：1.mRNA在真核中有PolyA尾巴，而在大肠杆菌中没有2.大肠杆菌表达系统转录信号与酵母表达系统不同，与核糖体的结合位点不同。

3．在大肠杆菌中表达不存在翻译后修饰作用，故对蛋白质产物不能糖基化，而且大多数无法正确折叠；酵母菌具有原核细菌无法比拟的真核蛋白翻译后加工系统。

4.大肠杆菌表达系统由于分泌能力不足，真核蛋白质常形成不溶性的包含体，表达产物必须在下游处理过程中经过变性和复性处理才能恢复其生物活性，且对于大肠杆菌来说，外源基因及其表达的蛋白都是外来物，对其有降解的趋势；酵母菌具有真核生物表达系统基因表达调控和蛋白修饰功能，避免了产物活性低、包涵体变性复性等问题。

5.大肠杆菌中的表达不存在信号肽，故产品多为胞内产物，提取时需破碎细胞，此时细胞质内其他蛋白也释放出来，因而造成提取困难；酵母菌能将外源基因表达产物分泌至培养基。

2、动物细胞表达系统与昆虫表达系统的异同(指出至少四点)相同点：1．动物细胞表达系统能够指导蛋白质的正确折叠，提供复杂的N 型糖基化和准确的O型糖基化等多种翻译后加工功能,昆虫表达系统也可进行翻译后加工修饰。

2．哺乳动物细胞表达载体的必要元件包括：一个高活性的启动子、转录终止序列和一个有效的mRNA翻译信号，而利用重组杆状病毒在昆虫细胞体系中表达外源蛋白也需要强启动子。

不同点：1．由哺乳动物细胞翻译后再加工修饰产生的外源蛋白质，在活性方面远胜于昆虫细胞表达系统，更接近于天然蛋白质。

2．昆虫细胞的培养最适培养温度是27-28℃，不需要CO2，这与哺乳动物细胞的培养是不同的。

3．动物细胞除少数悬浮培养细胞外，大多数正常的二倍体细胞生长需贴附于基质，并有接触抑制或密度抑制现象；昆虫细胞既可以贴壁生长，又可以悬浮生长。