基因工程实验设计

基因工程实验设计
基因工程实验设计

基因工程实验设计DNA重组分子的构建及筛选检测

实验原理:Bt蛋白中的"Bt"是苏云金芽孢杆菌"Bacillus thuringi ensis"的缩写。"毒蛋白"是其产生的一种伴胞晶体,有时也称为"de lta-endotoxin",即学术刊物中中文所对应“delta 内毒素”。“毒”是指其对特定的物种有毒性,并非对所有的生物体都有毒性。而且不同的Bt菌系产生的毒蛋白的特异性也不同。Cry14-4是从苏云金芽孢杆菌中获得的一中新的杀虫晶体蛋白样基因,对棉铃幼虫有较强的杀虫活性。

实验步骤

一.目的基因的获得

1.在NCBI网站上查找目的基因的核心序列

1 atgtatatggctgaaattaaacgtttagattattatttaggtgccttgccttttggtaat

61 ttttatgtagatgattgtgatactttaaaaaattttatagatagccttttagatggtaaa

121 ccttctacaatgaataatactcctctaacaggtaatgtaaatgttacaaatcaaagtgtt

181 actatcttagatgatttagattccatagcaaccctaaccccagaatatgtatatgataat

241 tatttttctaatgatacaagtactgaaaaaacttatcaaaccttatcttttgagaaagat

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361 gctgaagtaaaaggaagtgtaagtattcctttcgttgcagatggtggggttactgtaagt

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901 atacgacatcgttttccttcaaattcttctgtgaatacttgtaattgcta a

2.根据所查序列运用primer 5.0进行引物设计

3.确定适合引物的序列及位置,设计酶切位点及加保护碱基

上游引物:5’C CCCGGG ATGTATATGGCTGAAA3’

Sma1

下游引物:5’C GAGCTC TTAGCAATTACAAGTACC3’

Sac1

所选限制性内切酶酶切序列及酶切点:

Sma1:CCC↓GGG

Sac1:GAGCT↓C

4.菌体培养:将获得的苏云金芽孢杆菌于YT液体培养基,于30℃振荡培养过夜,获得足够的菌体。收集菌体(注意吸干多余的水分)。辅助裂解:如果是G+菌,应先加溶菌酶100μg/mL 50μL。37℃处理1h。

运用CTAB法提取DNA。将提取的DNA用PCR扩增获得目的片段。二.构建克隆载体质粒(pEASY-T1质粒)

1.连接T载体,转化大肠杆菌,涂平板(LB固体培养基加Kan和A mp),37℃培养12-16小时后,菌检(M13引物)。

附图:质粒pEASY-T1图谱

原理:很多DNA聚合酶在进行PCR扩增时会在PCR产物双链DN A每条链的3’端加上一个突出的碱基A。pEASY-T1载体是一种已经线性化的载体,载体每条链的3’端带有一个突出的T。这样,pE ASY-T1载体的两端就可以和PCR产物的两端进行正确的AT配对,在连接酶的催化下,就可以把PCR产物连接到pEASY-T1载体中,形成含有目的片断的重组载体。

反应体系:T 载体,T4 DNA 连接酶,连接酶缓冲液10 x buffer,无菌dd Water

2.从菌检正确的菌落上挑菌摇菌(LB液体培养基加Kan和Amp)12 -16h后,提取质粒,送去检测。

三.表达载体的构建(pBI121质粒)

附图:pBI121质粒图谱

酶切体系:30°C

Tango TM buffer 1X

Sma1

Sac1

1.将目的片段确定正确的T质粒酶切,跑胶,切胶回收,获得带酶切位点的的目的片段,目的载体PBI121也进行酶切,跑胶,切胶回收。

2.将酶切片段和酶切后的载体连接。

四.目的基因的检测与筛选

1.将表达载体运用CaCl2法转化大肠杆菌,涂平板(LB固体培养基加Kan),12-16h后,菌落PCR(所设计的引物)。

2.从菌检正确的菌落上挑菌摇菌(LB液体培养基加Kan和Amp)12 -16h后,提取质粒。进行酶切验证。将酶切验证结果正确的菌落的质粒转化农杆菌,涂平板(YEB固体培养基+Kan+Rif),长出菌落后,菌检(所设计的引物),将菌检正确的菌落挑菌,摇菌,提取质粒,进行酶切验证,将酶切验证正确的菌落,保存菌液。

3.从检测正确的菌斑上挑菌,摇菌(YEB液体培养基+Kan+Rif),转化拟南芥,筛选转基因植物。

4.对筛选出来的纯合子,稳定遗传的转基因植株检测其抗虫性,确定该基因的抗虫功能(农杆菌侵染转化法)。

基因工程考试试题.doc

基因工程 一名词解释 DNA,1、限制与修饰系统:限制酶的生物学功能一般被认为是用来保护宿主细胞不受外源DNA的感染,可讲解外 来 从而阻止其复制和整合到细胞中。一般来说,与限制酶相伴而生的修饰酶是甲基转移酶,或者说是甲基化酶,能保护 自身的 DNA不被讲解。限制酶和甲基转移酶组成限制与修饰系统。 2、各种限制与修饰系统的比较 Ⅱ型Ⅰ型Ⅲ型 识别位点4~6bp,大多为回文序列二分非对称5~7bp 非对称 切割位点在识别位点中或靠近识别位点无特异性,至少在识别位点外100bp 识别位点下游 24~26bp 简答 1. 何谓 Star activity?简述Star activity的影响因素及克服方法? 答:在极端非标准条件下,限制酶能切割与识别序列相似的序列,这个改变的特征称为星星活性。 pH 引起星星活性的的因素:①高甘油浓度(>5%);②酶过量( >100U/μl );③低离子强度( <25mmol/L);④高(> ;⑤有机溶剂如DMSO (二甲基亚砜)、乙醇、乙二醇、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺等;⑥用其它二价阳离子 星星活性的抑制措施:①减少酶的用量,避免过量酶切,减少甘油浓度;②保证反应体系中无有机溶剂或乙醇;③提高离子强度到100 ~ 150mM(在不抑制酶活性的前提下);④降低反应pH至;⑤使用Mg2+作为二价阳离子。 2. 试回答影响限制性内切核酸酶切割效率的因素?(影响酶活性的因素?) 答:外因:反应条件、底物纯度(是否有杂质、是否有盐离子和苯酚的污染)、何时加酶、操作是否恰当,反应体系的选择、反应时间的长短 内因:星星活性、底物甲基化、底物的构象 3、 DNA末端长度对酶切割的影响 答:限制酶切割 DNA 时,对识别序列两端的非识别序列有长度要求,也就是说在识别序列两端必须要有一定数量的 核苷酸,否则限制酶将难以发挥切割活性。在设计PCR引物时,如果要在末端引入一个酶切位点,为保证能够顺利切 割扩增的 PCR产物,应在设计的引物末端加上能够满足要求的碱基数目。一般需加 3 ~4 个碱基对。 4、何为载体?一个理想的载体应具备那些特点? 答:将外源 DNA 或目的基因携带入宿主细胞的工具称为载体。载体应具备:①在宿主细胞内必须能够自主复制(具 备复制原点);②必须具备合适的酶切位点,供外源DNA 片段插入,同时不影响其复制;③有一定的选择标记,用于 筛选;④其它:有一定的拷贝数,便于制备。 5 抗性基因( Resistant gene)是目前使用的最广泛的选择标记,常用的抗生素抗性有哪几种?并举两例说明其原理? 答:氨苄青霉素抗性基因( ampr)、四环素抗性基因(tetr )、氯霉素抗性基因( Cmr)、卡那霉素和新霉素抗性基因( kanr , neor )以及琥珀突变抑制基因supF 。 ⑴青霉素抑制细胞壁肽聚糖的合成,与有关的酶结合,抑制转肽反应并抑制其活性。氨苄青霉素抗性Ampr 编码一个酶,可分泌进入细胞的周质区,并催化β - 内酰胺环水解,从而解除氨苄青霉素的毒性。 ⑵四环素与核糖体 30S 亚基的一种蛋白质结合,从而抑制核糖体的转位。 Tetr 编码一个由 399 个氨基酸组成的膜 结合蛋白,可阻止四环素进入细胞。 6. 何为α - 互补?如何利用α - 互补来筛选插入了外源DNA 的重组质粒? 答:α - 互补指 lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的β - 半乳糖苷酶阴性的突变体之间实现互补。α - 互补是基于在两个不同的缺陷β-半乳糖苷酶之间可实现功能互补而建立的。实现α- 互补主要有两部分组成:LacZ △ M15 ,放在 F 质粒或染色体上,随宿主传代;LacZ' ,放在载体上,作为筛选标记,当在 LacZ' 中插入一个片断后,将不可避免地导致产生无α- 互补能力的β-半乳糖苷酶片断。在诱导物IPTG 和底物 X-gal (同时可作为生色剂)的作用下,含重组质粒的菌落不能产生有活性的β-半乳糖苷酶,不能分解 X-gal ,呈现白色,而含非重组质粒的菌落则呈现兰色。以此达到筛选的目的。 7、试简述λ噬菌体的裂解生长状态Lytic growth 和溶原状态 Lysogenic state 两种循环的分化及其调节过程? 答:裂解生长状态是λ噬菌体在宿主中大量复制并组装成子代λ噬菌体颗粒,导致宿主细胞裂 解。溶原状态为λ噬菌体基因组 DNA 通过位点专一性重组整合到宿主染色体DNA 中随宿主的繁殖传到子代细胞。调节过程:由感染复数

基因工程实验教学教案

基因工程实验 教学方案 湖南人文科技学院生命科学系生物技术教研室 指导教师:吴娟

实验一重组质粒的提取及转化表达型菌株 Ⅰ质粒DNA的提取 实验目的 通过本实验学习和掌握碱裂解法提取质粒的技术与方法。 实验原理 1.碱变性法基本原理是,在Ph12.0-12.6碱性环境中,线性的大分子量细菌染色体DNA变性,而共价闭环质粒DNA仍为自然状态。将PH调至中性并有高盐浓度存在的条件下,染色体DNA之间交联形成不溶性网状结构大部分DNA和蛋白质在去污剂SDS的作用下形成沉淀,而质粒DNA仍为可溶状态,通过离心可除去大部分细胞碎片,染色体DNA,RNA及蛋白质,质粒DNA尚在上清中,再用酚氯仿或硅基质膜柱子进一步纯化DNA。 2.设计构建体外重组DNA分子 构建体外重组DNA分子,首先要了解目的基因的酶切图谱。选用的限制性内切酶不能在目的基因内部有识别位点,也就是说用一种或两种限制性内切酶就能切割得到完整的外源DNA基因。构建体外重组DNA分子,最简单的重组方式就是在目的基因DNA的两端用两种不同的限制性内切酶进行酶解,产生两个不同的粘性末端。再用这两种限制性内切酶去选择合适的载体进行酶切,也产生这两个不同的粘性末端,这样构建的重组DNA分子,目的基因DNA片段是从一个方向插入质粒载体中的,重组的效率高,也易于筛选处重组子。 附表达载体pGEX-6P-1-mreB的构建图:

仪器材料与试剂 (一)仪器 1.恒温摇床 2.台式离心机 3.漩涡混合仪 (二)材料与试剂 1.含pGEX-mreB质粒的大肠杆菌DH5α 2.含pGEX质粒的大肠杆菌DH5α 3.液体LB培养基 4.100mg/mL氨苄青霉素Amp 5.新捷质粒提取试剂盒 实验步骤 分为两组:一组提取质粒pGEX-mreB,另一组提取质粒pGEX。 1)12000rmp 离心30秒收集1-5ml过夜培养的细菌,弃尽培养基。加入250ul 已加入Rnase A的Buffer Ⅰ, 充分悬浮细菌沉淀。 2)加入250ul Buffer Ⅱ, 温和并充分地翻转离心管4-6次。 3)加入350ul Buffer Ⅲ,温和并充分地翻转离心管4-6次。 4)13000 rmp 离心10分钟。 5)将核酸纯化柱置于2ml 离心管中,转移步骤4中的上清液到核酸纯化柱中,盖上管盖,12000rmp离心30秒。 6)弃2ml 离心管中的滤液,将核酸纯化柱置回到2ml离心管中,在核酸纯化柱中加入700ul Buffer W2,盖上管盖,12000rmp离心30秒。 7)弃2ml离心管中的滤液,将核酸纯化住置回到2ml离心管中,14000 rmp离心1分钟。 8)弃2ml离心管,将核酸纯化住置于一个洁净的1.5ml离心管中,在纯化柱的膜中央加入50-100ul Buffer TE ,盖上管盖,室温静置1分钟,12000rmp离心30秒。 9)弃纯化柱,洗脱的质粒可立即用于各种生物学实验,或储存于-20℃。 实验结果 实验安排 3个小时

基因工程实验技术介绍

一、大肠杆菌质粒DNA的提取 质粒DNA的提取是从事基因工程工作中的一项基本实验技术,但提取方法有很多种,以下介绍一种最常用的方法:碱裂解法。此方法适用于小量质粒DNA的提取,提取的质粒DNA可直接用于酶切、PCR扩增、银染序列分析。方法如下: 1、接1%含质粒的大肠杆菌细胞于2ml LB培养 基。 2、37℃振荡培养过夜。 3、取1.5ml菌体于Ep管,以4000rpm离心3 min,弃上清液。 4、加0.lml溶液I(1%葡萄糖,50mM/L EDTA pH8.0,25mM/L Tris-H Cl pH8.0)充分混合。 5、加入0.2ml溶液 II(0.2 mM/L NaOH,1% SDS),轻轻翻转混匀,置于冰浴5 min 。 6、加入0.15m1预冷溶液III(5 mol/L KAc,p H4.8),轻轻翻转混匀,置于冰浴5 min 。 7、以10,000rpm离心20min,取上清液于另 一新Ep管 8、加入等体积的异戊醇,混匀后于?0℃静置1 0min。 9、再以10,000rpm离心20min,弃上清。 10、用70%乙醇0.5ml洗涤一次,抽干所有 液体。 11、待沉淀干燥后,溶于0.05mlTE缓冲液中 二、质粒DNA琼脂糖凝胶电泳鉴定 琼脂糖是从海藻中提取出来的一种线状高聚物,应选用电泳纯的,琼脂糖此级产品筛除了抑制物和核酸酶,而且用溴化乙锭染色后荧光背景最小。 (1)琼脂糖凝胶电泳装置

由于琼脂糖凝胶电泳既要求不高,而适应性又强,在过去15年里已成功地设计了形形色色及大大小小的电泳槽。对这些装置的选择主要是依据个人的喜恶。使用最普遍的装置是Walt er Schaffner发明的水平板凝胶。 水平板凝胶通常在一块可安放于电泳槽平台的玻璃板或塑料盘上灌制。在有些装置中,则可将凝胶直接铺在平台上。凝胶恰好浸在缓冲液液面下进行电泳。凝胶的电阻几乎与缓冲液的电阻相同,所以有相当一部分的电流将通过凝胶的全长。 (2)琼脂糖凝胶的制备 琼脂糖凝胶的制备是将琼脂糖在所需缓冲液中熔化成清澈、透明的溶液。然后将熔化液倒入胶模中,令其固化。凝固后,琼脂糖形成一种固体基质,其密度取决于琼脂糖的浓度。通贯凝胶的电场接通后,在中性pH值下带负电荷的DNA向阳极迁移。 (3)琼脂糖凝胶的染色 电泳完毕,将琼脂糖凝胶转移入含EB的染液中,染色10分钟,取出紫外灯下观察。 三、质粒DNA热激法转化大肠杆菌 感受态的细胞可以摄入外部溶液中的DNA,而常态的细胞却不能,所以要转化质粒DNA进入大肠杆菌必须首先制备感受态的大肠杆菌细胞。 1、取1%大肠杆菌E.coli接种于含2ml LB培 养基的试管中,37℃振荡培养过夜 2、取0.1ml过夜培养物转种于含10ml LB培 养基的三角瓶中,37℃振荡培养3h至OD600=0. 3 3、然后把培养物倒入1.5ml离心管中,冰浴1 0min。 4、在4℃下以4000rpm离心5min,去上清液 5、把菌体悬浮于15m1冰冷的0.1M CaCl2溶液 中,置冰上30min 6、然后再在4℃下以4000rpm离心10min,去 上清液

2015-2017基因工程高考题附答案

选修3——基因工程高考题 1.(2017?新课标Ⅰ卷.38)(15分) 真核生物基因中通常有内含子,而原核生物基因中没有,原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白A)。回答下列问题: (1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A,其原因是_____________________________________________。 (2)若用家蚕作为表达基因A的受体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选用______________作为载体,其原因是_______________________________________________________________。(3)若要高效地获得蛋白A,可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比,大肠杆菌具有_____________________________________________________(答出两点即可)等优点。 (4)若要检测基因A是否翻译出蛋白A,可用的检测物质是___________________(填“蛋白A 的基因”或“蛋白A的抗体”)。 (5)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献,也可以说是基因工程的先导,如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是_______________________________________________________________________________。2.(2017?新课标Ⅱ卷.38)(15分) 几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题: (1)在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料,原因是________________________________。提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是______________________________________。 (2)以mRNA为材料可以获得cDNA,其原理是________________________________。 (3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是________________________________________________________(答出两点即可)。(4)当几丁质酶基因和质粒载体连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是__________________________。 (5)若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是____________________________________________。 3.(2017?新课标Ⅲ卷.38)(15分)编码蛋白甲的DNA序列(序列甲)由A、B、C、D、E五个片段组成,编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成,如图1所示。 回答下列问题: (1)现要通过基因工程的方法获得蛋白乙,若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCT……CAGGAAGGA),则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙,原因是_____________________________________________________________。(2)某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中,在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等,还加入了序列甲作为________________,加入了________________作为合成DNA的原料。 (3)现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白,要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用,某同学做了如下实验:将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组,其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙,另一组作为对照,培养并定期检测T淋巴细胞浓度,结果如图2。 ①由图2 可知,当细胞浓度达到a时,添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加,此时若要使T淋巴细胞继续增殖,可采用的方法是________________________。细胞培养过程中,培养箱中通常要维持一定的CO2浓度,CO2的作用是________________________。 ②仅根据图、图2可知,上述甲、乙、丙三种蛋白中,若缺少______________(填“A”“B”“C”“D”或“E”)片段所编码的肽段,则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。 4.(2017·天津理综卷9)(20分)玉米自交系(遗传稳定的育种材料)B具有高产、抗病等优良性质,但难以直接培育成转基因植株,为使其获得抗除草剂性状,需依次进行步骤I、II试验。 Ⅰ.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如下图。 (1)为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用2种限制酶,选择的原则是______(单选)。 ①Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点 ②G基因编码蛋白质的序列中,每种限制酶只有一个切割位点

基因工程实验报告

基因工程实验报告 、

小麦GAPDH截短体的重组与表达 摘要:本实验通过基因工程(genetic engineering)手段对小麦总RNA进行提取、PCR扩增及与质粒载体的重组构建的操作,并将重组质粒以氯化钙法导入大肠杆菌感受态细胞,诱导目的基因表达,并在蛋白水平进行Western检测。通过本对实验的实践,我们对基因工程技术将会有一个比较全面的认识和了解。 关键字:小麦基因;载体;感受态 前言 基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术。为在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。 (一)实验过程

1.实验部分流程:

2.小麦总RNA提取(Trizol法) 2.1 材料 小麦幼苗 2.2 试剂配制及器具处理 ① 0.1%的DEPC H2O(DEPC:焦碳酸二乙酯) ②器具处理:试剂瓶、量筒、研钵、大小枪头和1.5ml和0.2ml 的EP管等用纱布包裹,在 0.1%的DEPC H2O中浸泡过夜(37℃),高压灭菌,80℃烘干备用。剪刀、镊子和药匙等160℃烘烤6h以上。 ③无RNA酶灭菌水(DEPC H2O):用将高温烘烤的玻璃瓶(180℃×2h)装蒸馏水,然后加入 0.1%的DEPC(体积/体积),处理过夜后高压灭菌。 ④Trizol ⑤ 75%乙醇:用新打开的无水乙醇和DEPC处理过的水配制75%乙醇(用高温灭菌器皿配制),然后装入高温烘烤的玻璃瓶中,存放于低温冰箱。 ⑥氯仿(最好用新的)。 ⑦异丙醇(最好用新的)。 2.3 操作步骤: ①先在研钵中加入液氮,再将小麦叶片剪成小段在液氮中磨成粉末,用液氮预冷的药匙取50~100mg组织粉末加入已盛有1ml的Trizol液的EP管中(注意研磨粉末总体积不能超过所用Trizol体积的10%),充分混合均匀。 ②室温放置5min,然后加入200μL的氯仿,盖紧EP管并剧烈摇荡15秒钟。 ③ 12000rpm离心10min,取上层水相于一新的EP管中(千万不要将中间的沉淀层和下层液混入,否则重新离心分离),加入500μL异丙醇,温和颠倒混匀。室温放置10min,12000rpm 离心10min。 ④小心地弃去上清液,加入1ml的75%乙醇,涡旋混匀,4℃下12000rpm离心5min。 ⑤重复步骤④。 ⑥弃去上清液(尽量将残余液体除去),室温或真空干燥5~10min(注意不要干燥过分,否则会降低RNA的溶解度)。用30μL DEPC处理过的水将RNA溶解,必要时可55℃~60℃水浴10min。RNA可进行mRNA分离,或贮存于70%乙醇并保存于-70℃。 3. RT-PCR扩增目的基因cDNA 3.1 试剂 ① RNA模板 ②Olig(dT)18 ③反转录缓冲液 ④dNTP ⑤ M-MULV反转录酶 ⑥ RNA抑制剂(RNasin) ⑦Premix EX Taq DNA聚合酶 ⑧ PCR特异引物 3.2操作步骤: 3.2.1 RNA的反转录 采用Thermo Scientific(Fermentas)RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit Total RNA 6μL(需加入RNA约1μg) OligodT primer 1μL H2O(nuclease-free)5μL 12μL 65℃ 5min,补加下列试剂: 5× Reaction buffer 4μL RibolockRNase Inhibitor 1μL 10mM dNTP Mix 2μL RevertAid M-MuLV Reverse Transcriptase 1μL 20μL 42℃ 60min 70℃,5min,﹣20℃保存

基因工程作业

1、DNA载体经HindⅢ切割后产生粘性末端,能发生载体自连,影响载体与外源DNA的连接效率,常用的防止载体自连的方法有碱性磷酸酶处理使5’磷酸基团羟基化。 2、切口平移是指在DNA聚合酶Ⅰ的作用下,使5’磷酸基团带上放射性标记。 在酶切缓冲液中,一般需加入BSA,请问加入BSA的作用是提高蛋白质浓度防止酶失活。 3、下列哪一种酶作用时需要引物(B)反转录酶在作用时需要DNA聚合酶,而后者需要引物A、末端转移酶B、反转录酶C、DNA 连接酶D、限制酶 4、下列DNA片段,最可能含有SstI 酶切位点的是(A) AGGAGAGCCTCT BGAGCACA TCT CCCCTGTGGGA DA TCCTACATG EAACCTTGGAA DNA连接酶的作用特点有哪些? 1、DNA 3’端有游离的-OH,5’端有一个磷酸基团(P) 2、需要能量、Mg2+ 3、被连接的DNA链必须是双螺旋的一部分 4、只封闭双螺旋DNA骨架上的nick 大肠杆菌DNA聚合酶I有哪些不同的酶活力特性,各有何利用价值。 1、5’—3’聚合酶活性:以DNA为模板利用四种dNTP合成DNA链 2、3’—5’外切酶活性:主要起校对作用 3、5’—3’外切酶活性:从5’端降解DNA分子 何谓Star activity?简述Star activity 的影响因素及克服方法? 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。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,称为星号(*)活性。 (1)高甘油含量(>5%, v/v); (2)限制性内切核酸酶用量过高(>100U/ugDNA); (3)低离子浓度(<25 mmol/L); (4)高pH(8.0以上); (5)含有机溶剂,如DMSO(二甲基亚砜),乙醇等; (6)有非Mg2+的二价阳离子存在(如Mn2+,Cu2+,Co2+,Zn2+等)。 举例说明在基因工程中修饰性工具酶具有的重要用途 1、末端转移酶:同聚物加尾克隆DNA片段,再生酶切位点便于回收克隆片段,标记DNA 片段的3’末端 2、多核苷酸激酶:催化5’羟基末端磷酸化便于DNA分子连接标记DNA或RNA的5’段 3、碱性磷酸酶:去除DNA或RNA分子的5’末端磷酸基团,防止线性化的载体分子自我连接;与多核苷酸激酶共同作用,标记DNA5’末端 用 T4 phage DNA polymerase 可进行末端标记,试简述其原理? 用3’—5’外切酶活性作用于所有末端形式的3’端制造出3’隐蔽端,再利用它的5’—3’聚合酶活性补平,并加入放射性标记的32P-dNTP。标记的dNTP逐渐取代被删除掉的原有的核苷酸,因此叫做取代合成。 1、下列哪种克隆载体对外源DNA 的装载量最大(B) A、粘粒 B、酵母人工染色体(Y AC) C、质粒 D、λ噬菌体

基因工程测试题

基因工程测试题 一、选择题: 1.人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成。通过转基因技术可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是( ) A.大肠杆菌 B.酵母菌 C.肺炎双球菌 D.乳酸菌 2.下列有关基因工程的叙述,正确的是( ) A.DNA连接酶将碱基对之间的氢键连接起来B.目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变C.限制性核酸内切酶识别序列越短,则该序列在DNA 中出现的几率就越大 D.常用的载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等 3.我国科学家运用基因工程技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达,培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是( ) A.抗虫基因的提取和运输需要专用的工具酶和载体 B.重组DNA 分子中替换一个碱基对,不一定导致毒蛋白的毒性丧失 C.抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作物,从而造成基因污染 D.转基因抗虫棉是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的

4.如图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基 生长。下列叙述正确的是( ) A.构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA 连接酶 B.愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株 C.卡那霉素抗性基因(kan r)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶的识别位点 D.抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传 5.上海医学研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30 多倍,以下与此有关的叙述中正确的是( ) A.“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物 B.“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因 C.只有从转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中含有

基因工程实验指导 - 专业实验I

基因工程实验指导书

缩略词表

实验一植物总DNA 的抽提及电泳检测 一【实验目的】 1、了解植物DNA抽提的主要方法; 2、掌握快速抽提DNA的方法。 3、了解掌握检测DNA质量的方法以及DNA定量的方法; 4、了解影响DNA在琼脂糖凝胶中泳动速率的因素; 5、训练DNA的琼脂糖凝胶电泳操作。 二【实验原理】 该方法简便、快速,DNA产量高(纯度稍次,适用于一般分子生物学操作) 。CTAB (十六烷基三乙基溴化铵)是一种非离子去污剂,植物材料在CTAB的处理下,结合65℃水浴使细胞裂解、蛋白质变性、DNA被释放出来。CTAB与核酸形成复合物,此复合物在高盐(>0.7mM)浓度下可溶,并稳定存在,但在低盐浓度(0.1-0.5mM NaCl)下CTAB-核酸复合物就因溶解度降低而沉淀,而大部分的蛋白质及多糖等仍溶解于溶液中。经离心弃上清后,CTAB-核酸复合物再用70-75%酒精浸泡可洗脱掉CTAB。再经过氯仿/异戊醇(24:1) 抽提去除蛋白质、多糖、色素等来纯化DNA,最后经异丙醇或乙醇等DNA沉淀剂将DNA沉淀分离出来。CTAB能溶解于乙醇。 改进的CTAB植物DNA抽提液迅速裂解细胞和灭火细胞内核酸酶,氯仿抽提后通过离心清除多糖、多酚和蛋白质,上清加入异丙醇离心沉淀基因组DNA,进一步去除其它各种杂质,然后基因组DNA在高离序盐状态下选择性吸附于离心柱内硅基质膜,再通过一系列快速的漂洗-离心步骤,进一步将多糖,多酚和细胞代谢物,蛋白等杂质去除,最后低盐的洗脱缓冲液将基因组DNA从硅基质膜上洗脱。 琼脂糖凝胶电泳技术是DNA分子片段的分子量测定和分子构象研究以及DNA分离纯化的重要实验手段。DNA分子在琼脂糖凝胶电泳中泳动时受到电场驱动力和凝胶的摩擦阻力。一般情况下,单位长度双链DNA带有几乎相等的电荷,故在一定电场强度下,DNA分子的迁移速度取决于凝胶的摩擦阻力,即DNA分子本身的大小和构型。DNA分子的迁移速度与相对分子量的对数值成反比关系,具有不同长度的DNA 片段由于其泳动速度不同而得到分离。具有相同一级结构但构型不同的DNA分子也可以通过这种方法进行分离。

基因工程实验(答案)

——凯1.简述本学期从基因组DNA提取到重组质粒鉴定的实验流程?(实验题目的总结) 答:①基因组DNA的提取;②PCR扩增目的基因;③凝胶电泳分离纯化PCR扩增的DNA片段以及DNA的体外连接;④重组质粒的转化及转化子的筛选;⑤重组质粒的抽提;⑥重组质粒的酶切鉴定。 2.如何正确使用微量移液器?(自己写的) 答:①选取合适量程的移液器;②根据取液量设定量程;③安装(吸液)枪头;④按至第一档,将枪头垂直伸入液面下适当位置吸液;⑤按至第二档将液体打入容器;⑥弃掉枪头;⑦将量程调至最大,放回原处。 3.在琼脂糖凝胶电泳点样时,DNA通常和什么试剂混匀,其主要成分和作用是什么? 答:loading Buffer。主要成分为溴酚蓝,二甲苯青和甘油。 溴酚蓝和二甲苯青起指示作用;甘油加大样品密度,从而沉降于点样孔中,以免浮出。 4.简述制作1%的琼脂糖凝胶电泳的操作步骤。(题目有歧义) 答:①取0.5g琼脂粉置于锥形瓶,量取50ml 1×TBE溶液于瓶中,微波炉加热至琼脂溶解; ②将移胶板放入胶室中,选取合适梳子垂直安插在移胶板上方,待琼脂降温至55℃下后,缓慢导入该胶室里;③量取合适量1×TBE溶液导入洗净的电泳槽,并正确插好电泳线;④等凝胶凝固后,将梳子垂直拔出;⑤点样;⑥轻放移胶板至电泳槽的合适位置;⑦打开电泳仪的开关,调好参数,开始电泳;⑧一定时间后,停止电泳,取出凝胶板,然后经BE染色放入成像系统显色、观察。 5.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响?(实验书P75) 答:①样品DNA的大小和构象;②琼脂糖浓度;③电泳电场;④温度;⑤缓冲液;⑥嵌入染料的存在与否; 6.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么?(实验书P31) 答:注意不要吸取中间的变性蛋白质层。 7.在基因组DNA提取过程中常用酚、氯仿、异戊醇试剂,它们各有什么作用? 答:酚——是蛋白质变性,抑制DNA酶的降解作用;氯仿——除去脂类,同时加速有机相与水相的分层;异戊醇——降低表面张力,从而减少气泡的产生。 8.提取DNA实验中,通常可选用哪些试剂沉淀DNA? 答:冷的无水乙醇,冷的异丙醇,终浓度为0.1~0.25mol/L 的NaCl 9.简述在DNA提取实验中个试剂的作用(SDS,EDTA,酚/氯仿/异戊醇、无水乙醇,70%乙醇)。 答:SDS——破坏细胞膜,解聚核蛋白;EDTA——整合金属离子,抑制DNase活性;酚/氯仿/异戊醇——见第7题;无水乙醇——沉淀DNA;70%乙醇——洗涤DNA沉淀。 10.简述PCR扩增技术的原理及各种试剂的作用(Mg2+,dNTP,引物,DNA,缓冲液,Taq

基因工程作业综述

基因工程期末论文

动物基因工程疫苗的研究进展 摘要:原核生物分子遗传学和DNA重组技术的日新月异,不仅在动植物、农作物的高产、优质、抗逆性上的选育,而且在生产新型药物、疫苗、和基因治疗等研究上做出了贡献,促进了技术的发展和完善。动物基因工程疫苗的发展就是其中之一,本文将就基因工程亚单位疫苗、基因工程活载体疫苗、核酸疫苗、合成肽疫苗、转基因植物可食疫苗、抗独特型疫苗等技术发展方向及进展情况作以综述。 关键字:动物;基因工程;疫苗;研究进展 疫苗发展已将近有200多年的历史,在动物传染病防控中起着非常重要的作用。然而由于一些病原微生物所具有的特殊性质,导致安全疫苗研制困难重重。随着基因工程的出现,它极大地开阔了人们的视野,促进了动物疫苗类生物制品的飞速发展。基因工程疫苗是指利用分子生物学方法对病原微生物的基因组进行改造,分离出病原的保护性抗原,降低其致病性,提高免疫原性,或者将病原微生物基因组中的一个或多个对防病、治病有用的基因克隆到无毒的原核或真核表达载体上制成的疫苗。接种于动物,使其具有免疫力和对感染性疾病的抵抗力,从而达到防控疾病的目的,提高其成活率及保证健康。按照疫苗的构成和研发方法大致分为传统疫苗和基因工程疫苗或新型 疫苗。 一传统疫苗 传统疫苗, 即利用病变组织, 鸡胚或细胞增殖病毒来制备灭活 疫苗和人工驯化弱毒疫苗,用培养基培养完整的细菌制备灭活疫苗和人工驯化弱毒疫苗。在过去动物传染病的预防和控制中发挥了重要作

用,解决了生产中的许多燃眉之急,但这两种疫苗均存在一定程度的缺陷。灭活疫苗生产成本高,免疫保护期短,而且需要反复多次接种;人工驯化弱毒苗尽管诱发的免疫保护优于灭活苗,但存在毒力回复。而且传统疫苗的研制和生产主要是通过改变培养条件, 或在不同寄 主动物上传代使致病微生物毒性减弱, 或通过物理、化学方法将其灭活来完成的。随着人类知识的不断进步, 传统疫苗的局限性也日益显露出来:(l) 动物和人类的病毒需要在动物细胞中培养, 这使得疫苗生产的成本很高; (2) 疫苗中的致病物质在疫苗生产过程中有可能 没有完全杀死或充分减毒, 这会导致疫苗中含有强毒性致病物质, 进而使得疾病在更大的范围内传播; (3) 减毒菌株有可能会发生突变;(4) 有些疾病(例如艾滋病)用传统的疫苗防治收效甚微。。因此,世界各国学者都致力于研制更安全、高效、廉价的新型疫苗。随着分子遗传学、分子生物学和基因工程技术的快速发展,新一代动物传染病疫苗——基因工程疫苗也应运而生。 二基因工程疫苗 与传统疫苗相比,基因工程疫苗具有安全性好、生产成本低、可以大规模廉价生产、利用活载体可以制成多价联合疫苗、热稳定性好、易于区分免疫动物和自然感染动物等优点。因为基因工程疫苗除去病原体的无效和致病成分,只保留能引起免疫保护作用的成分;检测原始病毒中含有而基因工程疫苗中没有的病毒蛋白的抗体就可以方便地从免疫物中区分出原始毒感染者,防治尚无疫苗的疾病。目前基因工程疫苗根据其研制的技术路线和疫苗的组成不同,可分为五大

高中生物基因工程试题

阶段质量检测(一)基因工程 (时间:45分钟,满分:100分) 一、选择题(每小题3分,共45分) 1 ?下列有关基因工程技术的叙述,正确的是() A. 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体 B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C. 只要是细菌中的质粒都可以直接作为基因工程中的载体 D. 载体必须具备的条件之一是有多个限制酶切割位点,以便与外源基因进行连接 2. (浙江高考)天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而 开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确 的是() A. 提取矮牵牛蓝色花的mRNA经逆转录获得互补的DNA再扩增基因B B. 利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B C. 利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞 D. 将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞 3. 日本下村修、美国沙尔菲和钱永健因在发现绿色荧光蛋白(GFP)等研究方面做出突出贡献,获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP在紫外光的照射下会发出绿色荧光。依据GFP的特性,你认为该蛋白在生物工程中的应用价值是() A. 作为标记基因,研究基因的表达 B. 作为标记蛋白,研究细胞的转移 C. 注入肌肉细胞,繁殖发光小白鼠 D. 标记噬菌体外壳,示踪DNA路径 4. 下列有关质粒的叙述,正确的是() A. 质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 B. 质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状 DNA C. 质粒只有在侵入宿主细胞后,才能在宿主细胞内复制 D. 基因工程中常用的载体除了质粒外,还有核 DNA动植物病毒以及入噬菌体的衍生物

基因工程实验考试试题(答案)

1.简述本学期从基因组DNA提取到重组质粒鉴定的实验流程? 答:①基因组DNA的提取;②PCR扩增目的基因;③凝胶电泳分离纯化PCR扩增的DNA片段以及DNA的体外连接;④重组质粒的转化及转化子的筛选;⑤重组质粒的抽提;⑥重组质粒的酶切鉴定。 2.如何正确使用微量移液器? 答:①选取合适量程的移液器;②根据取液量设定量程;③安装(吸液)枪头;④按至第一档,将枪头垂直伸入液面下适当位置吸液;⑤按至第二档将液体打入容器;⑥弃掉枪头;⑦将量程调至最大,放回原处。 3.在琼脂糖凝胶电泳点样时,DNA通常和什么试剂混匀,其主要成分和作用是什么? 答:loading Buffer。主要成分为溴酚蓝,二甲苯青和甘油。 溴酚蓝和二甲苯青起指示作用;甘油加大样品密度,从而沉降于点样孔中,以免浮出。 4.简述制作1%的琼脂糖凝胶电泳的操作步骤。 答:①取0.5g琼脂糖置于锥形瓶,量取50ml 1×TBE溶液于瓶中,微波炉加热至琼脂糖溶解;②将移胶板放入胶室中,选取合适梳子垂直安插在移胶板上方,待琼脂降温至55℃下后,缓慢导入该胶室里;③量取合适量1×TBE溶液导入洗净的电泳槽,并正确插好电泳线; ④等凝胶凝固后,将梳子垂直拔出;⑤点样;⑥轻放移胶板至电泳槽的合适位置;⑦打开电泳仪的开关,调好参数,开始电泳;⑧一定时间后,停止电泳,取出凝胶板,然后经BE染色放入成像系统显色、观察。 5.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响?(实验书P75) 答:①样品DNA的大小和构象;②琼脂糖浓度;③电泳电场;④温度;⑤缓冲液;⑥嵌入染料的存在与否; 6.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么?(实验书P31) 答:注意不要吸取中间的变性蛋白质层。 7.在基因组DNA提取过程中常用酚、氯仿、异戊醇试剂,它们各有什么作用? 答:酚——是蛋白质变性,抑制DNA酶的降解作用;氯仿——除去脂类,同时加速有机相与水相的分层;异戊醇——降低表面张力,从而减少气泡的产生。 8.提取DNA实验中,通常可选用哪些试剂沉淀DNA? 答:冷的无水乙醇、冷的异丙醇、终浓度为0.1~0.25mol/L 的NaCl 9.简述在DNA提取实验中个试剂的作用(SDS,EDTA,酚/氯仿/异戊醇、无水乙醇,70%乙醇)。 答:SDS——破坏细胞膜,解聚核蛋白;EDTA——整合金属离子,抑制DNase活性;酚/氯仿/异戊醇——见第7题;无水乙醇——沉淀DNA;70%乙醇——洗涤DNA沉淀。 10.简述PCR扩增技术的原理及各种试剂的作用(Mg2+,dNTP,引物,DNA,缓冲液,Taq DNA聚合酶)。 答:(1)利用半保留复制的原理,以待扩增的DNA为模板,通过一系列酶在体外引物介导下,

基因工程试题及答案

基因工程试题及答案 【篇一:基因工程题库以及答案】 因工程是_________年代发展起来的遗传学的一个分支学科。 2.基因工程的两个基本特点是: (1)____________, (2)___________。 3.基因克隆中三个基本要点是:___________;_________和 __________。 4.通过比较用不同组合的限制性内切核酸酶处理某一特定基因区域所得到的不同大小的片段,可以构建显示该区域各限制性内切核酸酶切点相互位置的___________。 5.限制性内切核酸酶是按属名和种名相结合的原则命名的,第一个大写字母取自_______,第二、三两个字母取自_________,第四个字母则用___________表示。 6.部分酶切可采取的措施有:(1)____________(2)___________ (3)___________等。 7.第一个分离的限制性内切核酸酶是___________;而第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是_____________。 8.限制性内切核酸酶bsuri和haeⅢ的来源不同,但识别的序列都是_________,它们属于_____________。 9.dna聚合酶i的klenow大片段是用_____________切割dna聚合酶i得到的分子量为76kda的大片段,具有两种酶活性: (1)____________; (2)________________的活性。 10.为了防止dna的自身环化,可用_____________去双链 dna__________________。 11.egta是____________离子螯合剂。 12.测序酶是修饰了的t7 dna聚合酶,它只有_____________酶的活性,而没有_______酶的活性。 13.切口移位(nick translation)法标记dna的基本原理在于利用 _________的_______和______的作用。 14.欲将某一具有突出单链末端的双链dna分子转变成平末端的双链形式,通常可采用_________或_______________。 15.反转录酶除了催化dna的合成外,还具有____________的作用,可以将dna- rna杂种双链中的___________水解掉。

基因工程试验指导

《基因工程》实验指导 湖南师范大学生命科学学院 遗传与发育生物学系 2009年5月

基因工程课程综合实验---转基因斑马鱼的构建 一、实验目的 本课程的教学目的是让学生对基因工程技术所涉及的主要环节的基本原理、完整流程和基本技术进行系统地学习和掌握,培养学生具有通过这些原理进行基因工程实验和研究方面的设计能力。在基因工程理论课程的讲授和实践课程的实际操作过程中对学生进行基因操作与社会伦理方面的训练和教育,重在素质和能力的培养。 二、实验原理 转基因动物(transgenic animal)是指动物所有细胞基因组中整合有外源基因的一类动物,具有将外源基因遗传给子代的能力,整入动物基因的外源基因被称为转基因(transgene)。转基因动物技术是常规分子生物学技术的延伸和拓展,是基因工程技术的核心内容之一,它不仅为人们研究生命科学提供了一个更有效的工具,转基因技术是生物学领域最新重大进展之一,已能渗透到生物学、医学、畜牧学等学科的广泛领域。转基因动物已成为探讨基因调控机理、致癌基因作用和免疫系统反应的有力工具。同时人类遗传病的转基因动物模型的建立,为遗传病的基因治疗打下坚实的理论和实验基础。转基因技术涉及外源基因的获取、重组载体的构建与检测鉴定、受体系统的准备、显微注射基因导入、供转基因胚胎发育的体外培养系统和宿主动物的饲养等方面的内容。 三、材料

限制性内切酶:Eco R I、Sal I、Age I、Not I、Bam H I;T4 DNA聚合酶;LA DNA聚合酶混合物均为大连TaKaRa公司产品; 3. 2菌株及细胞系 DH5α感受态细胞:由本实验室自行制备并存于-20℃; 3. 3 质粒与表达载体系统 3. 3.1 pEGFP-N1载体 pEGFP- N1载体是一种把异源性的蛋白质融合至EGFP的N端的哺乳动物表达载体,为Clontech公司的产品。含有人类巨细胞病毒(CMV)启 图1 含有绿色荧光蛋白基因的卡那霉素抗性的pEGFP-N1质粒 动子,SV40 Poly A尾,pUC复制起始点(原核)和SV40复制起始点(真核),20个多克隆位点,具有筛选标志卡那霉素(原核)和新霉素(真核)的抗性基因,见图1。异源性蛋白与EGFP阅读框一致地克隆入pEGFP-N1,形成的表达重组体在CMV启动子启动下,表达EGFP和目标蛋白的融合蛋白。该融合蛋白保持了EGFP的荧光特性,可对融合蛋白进行活细胞内

基因工程试题及答案全集

作业一: 一、名词解释: 1、基因:是遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段。 2、基因组该指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子 3、操纵子:原核生物的几个功能相关的结构基因往往排列在一起,转录生成一个mRNA,然后分别翻译成几种不同的蛋白质。这些蛋白可能是催化某一代谢过程的酶,或共同完成某种功能。这些结构基因与其上游的启动子,操纵基因共同构成转录单位,称操纵子。 4、启动子:是RNA聚合酶结合位点周围的一组转录控制组件,包括至少一个转录起始点。在真核基因中增强子和启动子常交错覆盖或连续。有时,将结构密切联系而无法区分的启动子、增强子样结构统称启动子。 5、增强子:是一种能够提高转录效率的顺式调控元件,最早是在SV40病毒中发现的长约200bp 的一段DNA,可使旁侧的基因转录提高100倍,其后在多种真核生物,甚至在原核生物中都发现了增强子。增强子通常占100~200bp长度,也和启动子一样由若干组件构成,基本核心组件常为8~12bp,可以单拷贝或多拷贝串连形式存在。 6、基因表达:是指细胞在生命过程中,把储存在DNA顺序中遗传信息经过转录和翻译,转变成具有生物活性的蛋白质分子。 二、简答题 1、说明限制性内切核酸酶的命名原则要点。 答:限制性内切核酸酶采用三字母的命名原则,即属名+种名+株名的各一个首字母,再加上序号. 基本原则: 3-4个字母组成,方式是:属名+种名+株名+序号; 首字母: 取属名的第一个字母,且斜体大写;第二字母: 取种名的第一个字母,斜体小写;第三字母: (1)取种名的第二个字母,斜体小写;(2)若种名有词头,且已命名过限制酶,则取词头后的第一字母代替.第四字母: 若有株名,株名则作为第四字母,是否大小写,根据原来的情况而定,但用正体. 顺序号: 若在同一菌株中分离了几种限制酶,则按先后顺序冠以I,Ⅱ,Ⅲ,…等,用正体. 2、什么是限制性内切核酸酶的星号活性受哪些因素影向 答:Ⅱ类限制酶虽然识别和切割的序列都具有特异性,但是这种特异性受特定条件的限制,即在一定环境条件下表现出来的特异性。条件的改变,限制酶的特异性就会松动,识别的序列和切割都有一些改变,改变后的活性通常称第二活性,而将这种因条件的改变会出现第二活性的酶的右上角加一个星号表示,因此第二活性又称为星号活性。 概括起来,诱发星活性的因素有如下几种: (1)高甘油含量(>5%, v/v); (2)限制性内切核酸酶用量过高(>100U/ugDNA); ;L)/mmol(<25 低离子强度(3). (4)高pH以上);(5)含有有机溶剂,如DMSO,乙醇等; (6)有非Mg2+的二价阳离子存在(如Mn2+,Cu2+,C02+,Zn2+等)。 3、影响DNA连接酶催化连接反应的因素有哪些 答:(1)DNA的纯度(2)DNA甲基化的程度(3)酶切消化反应的温度(4)DNA的分子结构(5)核酸内切限制酶的缓冲液 4、什么是Klenow酶有哪些活性在基因工程中有什么作用 答:Klenow酶是1974年Klenow用枯草杆菌蛋白酶水解DNA聚合酶I,得到两个片段,其中大片段的分子量为75kDa,它具有5'-3'聚合酶和3'-5'外切核酸酶的活性,小片段具有5'-3'外切核酸酶活性。由于大片段失去了DNA聚合酶I中会降解5'引物的5'-3'外切核酸酶的活性,所以在

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