基因工程考试重点淮师

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一、名词解释

1.星号活性:在非标准条件下,有些内切酶可在与其识别序列相似但不完全相同的位点发生切割反应。这

种非特异性的切割即所谓的“星号活性”。

2.质粒的不相容性:在没有选择压力的情况下,两种亲缘关系密切的不同质粒,不能在同一宿主细胞中稳

定地共存,这一现象称为质粒的不亲和性,也称不相容性。

3.SD序列:存在于原核生物起始密码子AUG上游7-12个核苷酸处的一种4-7个核苷酸的保守序列,它与

16SrRNA3’端反向互补,所以可将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译。

4.启动子:是RNA聚合酶能够识别并与之结合,从而确保转录精确而有效地起始的DNA序列,通常位于基

因上游。能活化RNA聚合酶,使之与模板DNA准确地相结合并具有转录起始的特异性。

5.转录终止子:在一个基因的3′端或是一个操纵子的3′端往往还有一特定的核苷酸序列,是为转录提供

终止信号的一段DNA序列,是基因表达的顺式作用负调控元件。

6.多克隆位点:指载体上人工合成的含有紧密排列的多种限制核酸内切酶的酶切位点的DNA片段,以方便

外源DNA片段的插入。现在几乎所有的载体都含有一个人工合成的密集排列的系列克隆位点,称为多克

隆位点。

7.Southern杂交:通过毛细管作用、电转移、真空转膜等方法,使在凝胶电泳中已分离的DNA片段转移

并结合到适当的滤膜上,然后通过同已标记的单链DNA或RNA探针进行杂交,以检测被转移DNA片段,

称为DNA印迹杂交技术。又称为Southern杂交。

8.northern杂交:又称为RNA印迹法,是将RNA样品通过琼脂糖凝胶电泳进行分离,再转移到硝酸纤

维素滤膜上,用同位素或生物素标记的DNA或RNA特异探针针对固定于膜上的mRNA进行杂交,洗脱除

去非特异性杂交信号,对杂交信号进行分析,以确定目的基因的表达组织。

9.western杂交:Western杂交亦称蛋白质免疫印迹,即通过将SDS-PAGE分离后的蛋白质组分转移到固定

化基质上,再以免疫学方法用特异性抗体分析靶蛋白的存在及其含量,是将蛋白质电泳、印记、免疫测

定融为一体的特异性蛋白质的检测方法。

10.转化:指将质粒或其他外源DNA导入处于感受态的宿主菌,并使其获得新的表型的过程。

11.转化率:是每微克载体DNA在最佳转化条件下进入受体细胞的分子数,是衡量转化效率的重要指标。

12.感受态细胞:作为受体细胞的细菌经一定处理(如冰冷的CaCl2溶液)后处于易于接受外源DNA的状态。

13.转化子:将导入外源DNA分子后能稳定存在的受体细胞即通过转化方式而形成的杂种后代称为转化子。

14.重组子:经转化获得外源遗传物质的细胞,即含有重组DNA分子的转化子被称为重组子,是向有功能缺

陷的细胞补充相应功能。

15.OD600:OD600指的是某种溶液在600nm波长处的吸光值。吸光值正比于溶液中的吸光物质的浓度,相应

地与样品的透过率T值成反比,在数值上来说,它们之间是对数关系。

16.粘性末端:是指DNA分子在限制酶的作用之下形成的具有互补碱基的单链延伸末端结构,它们能够通过

互补碱基间的配对而重新环化起来。

17.平末端: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,切口是平整的,所以被称为平

末端。

18.限制性核酸内切酶: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水解酶。

19.限制修饰系统:大多数限制性内切酶常常伴随有1-2种修饰酶,后者能保护细胞自身的DNA不被限制性

内切酶破坏,修饰酶识别的位点与相应的限制性内切酶相同,它们的作用是甲基化每条链中的一个碱基,

而不是切开DNA链。甲基化所形成的甲基基团能伸入到限制性内切酶识别位点的双螺旋大沟中,阻碍

限制性内切酶发挥作用。

20.同裂酶:又称同切点酶,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。

21.同尾酶:与同裂酶对应的一类限制性内切酶,它们虽然来源不同,识别的靶序列也各不相同,但都能产生

相同的粘性末端。

22.DNA连接酶:是能催化双链DNA片段靠在一起的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,使两末端连接的一种核酸酶。

23.DNA聚合酶:能在引物和模板存在下,把单个脱氧核糖核苷酸连续加到双链DNA分子引物链的3,-OH

末端,催化核苷酸聚合作用的酶。因为它以DNA为模板,所以又被称为依赖于DNA的DNA聚合酶。不同

种类的DNA聚合酶可能参与DNA的复制或修复。

24.反转录酶:是依赖于RNA的DNA聚合酶,或称为RNA指导的DNA聚合酶,是分子克隆中重要的核酸酶之

一。产物DNA又称cDNA,即互补DNA。

25.人工染色体:染色体具有复制功能,利用染色体的复制元件来驱动外源DNA片段复制的载体称为人工染

色体载体,其装载外源DNA的容量比质粒、噬菌体和噬菌体-质粒杂合载体等有很大的拓展,甚至可以

跟染色体媲美。应用最广的有细菌人工染色体(BACs)和酵母人工染色体(YACs)。

26.PCR:又称为聚合酶链反应或PCR扩增技术。是一种体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法。前提条

件是已知待扩增目的基因的序列,合成反应必需的双引物。

27.引物:指一段较短的单链RNA或DNA,它能与DNA的一条链配对提供游离的3,-羟基末端以作为DNA聚

合酶合成脱氧核苷酸链的起始点。其本质是单链DNA。

28.简并引物:由于一个氨基酸可以对应一个到多个密码子,因此一段氨基酸序列可以有多个可能的编码序

列,称之为简并序列。相应合成这一段序列作PCR扩增体系的引物即为简并引物。

29.引物步移:在待测DNA片段中,如果知道部分核苷酸序列,可以根据该已知序列设计引物来测定其相邻

部位的序列,并依此类推,这种测序策略称为引物步移。

30.基因库:(天然存在的)特定生物体全基因组的集合。

31.基因文库:某种特定的生物所含有的能够包含所有基因的足够数目的克隆的集合。将生物材料的基因组

DNA或cDNA片段化,然后与特定的载体连接导入宿主菌形成包含目的基因在内的DNA片段的克隆群。

32.基因组文库:是将某一生物基因组DNA片段全部克隆后所获得的重组子群体的总称。

33.cDNA文库:是将生物特定的组织器官或特定发育时期的全部mRNA反转录成cDNA,并全部克隆成重组子,

在该重组子群集中包含了其全部表达基因的转录本。

34.DNA体外重组:将外源DNA用DNA连接酶在体外连接到合适的载体DNA上形成重组DNA。

35.感受态细胞:是指处于能够吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞。

36.亲和层析:亲和层析是利用蛋白质分子对其配体分子特有的识别和结合能力建立起来的分离纯化方法,

把带纯化蛋白质的特异配体公共价连接到载体上,将此载体装入层析柱,对蛋白质混合物进行柱层析时,

待纯化的蛋白质与配体特异结合,吸附在层析柱上,而其他的杂蛋白必能被吸附,通过洗脱可以除去。

最后用含游离配体的溶液,或用改变了pH或离子强度的溶液将与配体结合的蛋白质洗脱下来。

37.互补:质粒DNA编码β-半乳糖苷酶的α亚基,在这一编码区中插入有一个多克隆位点,它并不破坏读

框,但可使少数几个氨基酸插入到LacZ酶的氨基端,而不影响功能;宿主细胞可编码LacZ酶C端的β

亚基。虽然宿主和质粒编码的片段各自都没有酶活性,但它们可以融为一体,形成具有酶学活性的蛋白

质,这种互补现象叫α-互补

宿主和质粒编码的片段各自都没有酶活性,但它们可以融为一体,形成具有酶学活性的蛋白质,这种

互补现象叫α-互补。

在质粒载体上带有一个大肠杆菌DNA的短区段,其中含有B-半乳糖苷酶基因(LacZ)的调控序列和前

146个氨基酸的编码序列;在这一编码区中插入有一个多克隆位点,它并不破坏读框,但可使少数几个氨基

酸插入到LacZ酶的氨基端,而不影响功能;宿主细胞可编码LacZ酶C端部分序列。虽然宿主和质粒编码

的片段各自都没有酶活性,但它们可以融为一体,形成具有酶学活性的蛋白质,这种互补现象叫α互补。

由α互补而产生的活性蛋白质在诱导物IPTG的存在下可与生色底物X-gal反应,因此Lac+细菌在含

X-gal和IPTG的培养基上可形成蓝色菌落,易于识别。当外源片段插入到质粒的多克隆位点后,产生无α

互补能力的氨基端片段,因此,带有重组质粒的细菌形成白色菌落。

二、填空题1、基因工程的三大基本条件包括目的基因、载体和受体细胞。2、分子克隆中,把识别序列相同的核酸内切酶称为同裂酶,把识别序列不同但切割后产生相同的末端结构的酶称为同尾酶。3、连接酶(ligase)是一类用于核酸分子连接形成磷酸二酯键的核酸合成酶。

4、就克隆一个基因(DNA片段)来说,最简单的质粒载体也必须包括三个部分:复制子(复制起始位点)、筛选标记(抗性基因)、克隆位点(MCS便于外源DNA插入)。

5、PCR实验中一般包括高温变性、低温退火和适温延伸三个核心步骤。

6、DNA连接酶是基因克隆的分子黏合剂,而限制性核酸内切酶被誉为分子克隆的剪刀。

7、Ti质粒是自然界存在的植物基因工程的天然载体。8、按照人们的意愿,改变基因中特定碱基的组成,以达到基因突变的技术称为定点突变。

9、核酸杂交探针可分为两大类:DNA探针和RNA探针。其中DNA探针又分为基因组DNA探针和cDNA探针。10、根据构建方法和操作对象的不同,基因文库主要包括基因组文库和cDNA文库两类。

11、限制性内切核酸酶通常保存在50%浓度的甘油溶液中。12、基因工程中有三种主要类型的载体:质粒载体、噬菌体载体、质粒和噬菌体杂合载体,其中天然载体主要有质粒载体和噬菌体载体两大类。

13、Clark发现用TaqDNA聚合酶得到的PCR反应产物不是平末端,而是有一个突出碱基末端A的双链DNA分子。根据这一发现设计了克隆PCR产物的T载体。

14、含有多种限制性内切核酸酶识别序列的DNA片段称为多克隆位点MCS。

15、一个完整的DNA克隆过程应包括目的基因的获取、载体的选择与构建、目的基因与载体的拼接、重组体导入受体细胞、筛选与鉴定出重组子。

三、判断题1、DNA聚合酶I的Klenow片段是丧失了聚合酶3’→5’的外切酶活性。F2、密码的偏爱性是指不同种属的生物对简并密码具有不同的使用频率。T3、若某质粒带有lacZ标记基因,那么与之相匹配的筛选方法是在筛选培养基中加入X-gal。T4、限制与修饰现象是宿主的一种保护体系,它是通过对外源DNA的修饰和对自身DNA的限制实现的。F5、DNA分子电泳过程中移动速度的大小只与其分子量相关,与构象无关。F6、用同一种酶切割载体和外源DNA得到黏性末端后,为防止它们自身环化,要用CIP将它们脱磷酸。F7、迄今发现的质粒DNA都是环状的。F8、所谓穿梭质粒载体是能够在两种以上的不同宿主细胞中复制的质粒,所用的复制起点不同。T