DNA合成常见问题解答

DNA合成常见问题解答
DNA合成常见问题解答

DNA合成常见问题解答

1. DNA合成粗产物中含有什么杂质?

DNA合成仪合成的粗产物经过浓氨水氨解以后,其中除了含有所需的目的DNA片段(n)以外,还含有合成反应过程中产生的目的片段短的失败片段(n-1,n-2,…)以及脱保护基团产生的铵盐。需要通过纯化去除短片段、通过脱盐去除盐分。

2.如何进行合成产物的纯化?

目前公认和大多采用的DNA粗产物后处理方式有4种:

A) C18柱脱盐,这是一种活性炭柱子,有人称其为简易反相柱,它对DNA有特异性的吸附,可以被有机溶解洗脱,但不会被水洗脱,所以能有效地去除盐分。但是它不能有效去除比目的片段短的小片段。实际上,它是一种脱盐的作用。这种方法处理的产物中虽然含有比目的片段少5'端一个或两个或多个碱基的产物,却一般不会对普通PCR反应产生影响。但是对于需要用于测序、用于克隆的引物不能使用这个级别,以免后患无穷。

B) OPC柱纯化,OPC柱中装有对Dmt具有亲和力的树脂,合成DNA片段时保留5'端最后一个碱基上的Dmt,所有合成产物吸附在OPC柱上以后,用稀的有机溶剂洗柱,带有Dmt的片段吸附能力强,不易被洗脱,不带有Dmt的片段吸附能力弱,被洗脱。然后用三氟乙酸TFA或三氯乙酸TCA脱去Dmt基团,再用浓一点的有机溶剂洗脱DNA。这种方法的优点是快速,简易。但是其专一性吸附Dmt能力有限,不免仍然有短片段带入的可能,而且负载量小。特别是对长于25碱基以上的片段纯化效果不好。

C) HPLC纯化,这是国外厂家常常使用的办法。它是依据不同大小的片段带有的净电荷多少来分离产物的。合成粗产物中不同长度的DNA片段决定了它带有不同的净电荷,较长的片段带有高电荷比带电荷低的短片段在离子交换柱中流动得慢。先将粗产物检测主峰位置,

再增加加样量,回收主峰位置的部分。它的优点是自动化程度高、省人力;缺点是纯化量小、不能纯化长片段(对于长于40碱基的片段,无法纯化)。

D) PAGE纯化,几乎所有专业书籍上介绍的最佳纯化方法。它是依据DNA片段在变性聚丙烯酰胺凝胶中电泳时的迁移率不同来分离大小片段的。由于各分子所带电荷和大小不同,综合影响其在凝胶中的迁移速度,大片段迁移得慢,经过一定时间的电泳,大小片段会分开,然后停止电泳,剥离凝胶,置于荧光TLC板上在紫外灯下切割目的条带,浸泡碎胶,并从泡胶的盐溶液中回收目的DNA。优点是纯化效果很好、尤其是纯化长链效果更好、而且是可以直观看见DNA片段合成情况的质控环节。通常认为的缺点是实验室水平的PAGE纯化实验步骤多费人工、电泳及后处理过程样品损失量大、电泳装置局限或电泳时间如果不够会影响纯化效果。但这些缺点完全可以克服。我们通过扩大规模流水作业使实验过程便于掌握和节省人力;在粗样品中加入尿素饱和液增加样品比重减少电泳上样的损失;改用C18柱回收产物,使得回收效率大大提高;通过特制电泳装置,增加凝胶厚度和长度来增加负载量和分离效果等等。所以我们一直使用PAGE纯化方式保证合成产物的纯度。

为了保障您的后续实验,请您选用PAGE纯化的产品,特别是现在DNA合成不同纯化方式的价格相差不多的情况下。

3.如何测定引物的OD值?

用紫外分光光度计在260nm波长测定溶液的光密度来定量。请注意紫外分光光度计的使用,测定时溶液的光密度最好稀释到0.2-0.8之间。DNA干粉用一定体积的水充分振荡溶解以后,取部分溶液稀释到1ml并在1ml标准比色杯中测定其光密度,即为所测体积的OD值,进而可以计算出母液的OD值。

举例:您拿到一管干粉的DNA,用1ml水溶解成母液,取该母液50微升稀释成1ml并在1ml 标准比色杯中测定的光密度为0.25,说明该50微升中含有0.25OD的DNA,也即说明原来

1ml母液中含有5OD的DNA。

4.如何检测引物的纯度?

实验室方便的作法是用PAGE方法。使用加有7M尿素的16%的聚丙烯酰胺凝胶进行电泳。取0.2-0.5OD的引物,用尿素饱和液溶解或引物溶液中加入尿素干粉直到饱和,上样前加热变性(95oC,2mins)。加入尿素的目的一是变性,二是增加样品比重,容易加样。600V电压进行电泳,一定时间后(约2-3小时),剥胶,用荧光TLC板在紫外灯下检测带型,在主带之下没有杂带,说明纯度是好的。(有时由于变性不充分,主带之上可能会有条带,乃是引物二级结构条带。)

5.怎样按照使用浓度溶解引物?

记住几个参数:

1OD引物干粉约为33微克;

碱基的平均分子量为324.5;

引物的分子量=碱基数 x 碱基的平均分子量;

引物的摩尔数=质量数 / 引物分子量

举例:如果您拿到一管标明为2OD的20碱基的引物,

分子量=20 x 324.5=6490 质量数=2 x 33 =66μg

摩尔数=66 / 6490 =0.010 μmol= 10 nmol

若您需要溶解为10μM(=10pmol/μl)的溶液,只需加1mlddH2O充分溶解即可。

同时请您注意:真空干燥的DNA呈干膜状或粉末状在离心管底部,开启瓶盖时小心不要丢失;请加入足量的水充分振荡溶解。

6.如何保存引物?

我们提供的干粉DNA从有机溶剂中干燥出来,无菌,无核酸酶。可以室温或-20oC密闭长期保存;

溶解以后的DNA最好保存在-20oC,溶解引物的水的PH要求大于7,并且无菌。带有荧光标记的引物请注意避光保存。

7.已经溶解的引物,为什么原先使用正常,而过一段时间再使用就不好了?

如果您溶解引物的水PH过低或污染了菌或核酸酶,会使引物降解。我们发现不少实验室用的双蒸水PH<6,请您也查查。

使用时没有充分解冻振荡混合,液体不均匀也可能会造成引物加入量不准确。

8.为什么公司可以提供较多产物?

与所有化学制备反应一样,最终产物的多少取决于起始反应物的量以及合成效率。

我们使用的仪器和生产规程使我们可以调整合成的起始量,而且合成的高效率使我们可以得到较多粗产物。

我们的改良的PAGE纯化与C18柱回收结合的方法使得我们得到的最终产物能够满足您的要求。

9.为什么说用EB染色合成DNA片段来定量是不正确的?

通常可以用EB染色的方法来判断双链DNA的量(如质粒DNA),是因为EB可以嵌合到双链DNA中。而合成的单链DNA,由于碱基组成不同,形成二级结构的可能性不同,EB的染色程度也会不同,比如Oligo(dT)等不形成二级结构,EB根本无法染色。所以不要用EB染色的方法来定量,而用紫外分光光度计检测。同样道理,用EB染色来照片不适合所有引物。10. PCR扩增没有成功,怀疑是引物不好,怎么办?

PCR扩增不成功的因素很多,需要您耐心地分析,最好在实验时设置对照来判定原因。

如果您怀疑引物的问题,请您首先测定您溶解的引物的OD值,看实验时加入的引物量是否正确。如果量是正常的,请您告诉博亚公司您的引物编号,我们会复查留存样品。如不明原因,我们免费为您重新合成一次。如果仍然不能扩增,请您查找其它原因。也可以将引物和模板寄给我们帮助您进行PCR。

11.引物不纯会造成什么后果?

引物不纯可能会导致:1)非特异性扩增;2)无法用预先设计在引物5'端酶切位点的酶切开,特别是没有保护碱基的引物;3)用于测序出现双峰或乱峰。

12.普通合成的DNA片段5'末端是磷酸基团吗?

普通合成的DNA片段5'末端与3'末端都是羟基,可直接用于PCR。如果需要您可以用多核苷酸激酶进行5'端磷酸化,或者要求我们合成时直接在5'或3'端进行磷酸化,需要另外收费(参见价目表)。

13. PCR产物经过克隆以后测序发现引物区与合成序列不相符合,怎么办?

我们认为这多数是PCR过程和克隆过程中引入的错误。遇到这种情况,请您:

1) 可以要求我们重新免费合成引物。

2) 重新挑取克隆测序,会有找到正确克隆的可能;

3) 要求我们免费为您做点突变予以改正。

14.公司可以合成多长的序列?

由于用户和基因拼接的要求,我们很好地合成过不少100碱基左右长度的长片段。因为我们可以提高起始合成数量、加大合成用的试剂量、用PAGE纯化。如果您的实验需要,我们愿意接受110碱基以下的订单。

15.我订购了两条可以退火的引物,您可以帮助退火吗?

可以。您也可以自己退火。用退火缓冲液(10mM Tris, pH 7.5 - 8.0, 50mM NaCl, 1mM EDTA)溶解引物, 将要退火的引物等摩尔数混合,总体积不要超过500微升,加热到95oC 2mins,然后缓慢冷却至室温(低于30oC)即可。退火的产物可以放在4oC待用。

16.公司帮助设计引物吗?

我们可以帮助您设计引物,需要您按照要求提供具体资料。但是由于您提供资料的准确信以及我们水平的限制,我们不能保证每一个设计的引物一定工作。我们不承担设计引物失败的责任。您如果信任我们,我们愿意帮助设计。

17.各种标记的荧光染料的名称、吸收波长和发射波长、可见光中颜色是怎样的?

10 生物化学习题与解析DNA的生物合成

DNA的生物合成 一、选择题 (一) A 型题 1 .按中心法则遗传信息传递的方向是 A .DNA → DNA → RNA →蛋白质 B .RNA → RNA → mRNA →蛋白质 C .DNA → RNA → tRNA →蛋白质 D .RNA → DNA → rRNA →蛋白质 E .RNA → RNA → rRNA →蛋白质 2 .基因表达是指 A .复制与转录 B .转录与翻译 C .复制与翻译 D .转录与加工 E .翻译与加工 3 .基因表达产物是 A . DNA B . RNA C .蛋白质 D . RNA 和蛋白质 E . DNA 和 RNA 4 .实验证明 DNA 半保留复制的是 A . Watson B . Sanger C . Wringht D . Messelson 和 Stahl E . Nierenberg 5 . DNA 复制所需原料是( N 表示 A 、 G 、 C 、 T ) A . NTP B . NDP C . dNTP D . dNDP E . dNMP 6 . DNA 复制的产物是 A . DNA B . RNA C .蛋白质 D .以上都是 E .以上都不是 7 .参与 DNA 复制的酶不包括 A . DNA-pol B . RNA-pol C .连接酶 D .引物酶 E .拓扑异构酶 8 .原核生物催化 DNA 复制的主要酶是 A . DNA-pol I B . DNA-pol II C . DNA-pol III D .以上都是 E .以上都不是 9 .真核生物在 DNA 复制延长中起主要作用的酶是 A . DNA-pol α B . DNA-pol β C . DNA-pol γ D . DNA-pol δ E . DNA-pol α 10 .关于原核生物 DNA 聚合酶( DNA-pol )正确的是 A . DNA-pol III 是细胞内含量最多的 B . DNA-pol II 是由十种亚基组成的不对称二聚体 C . DNA-pol I 主要功能是即时校读错误 D . DNA-pol I 只具有 3 '→ 5 '外切活性 E . DNA-pol II 和 III 都具有两个方向的外切酶活性 11 关于真核生物 DNA 聚合酶( DNA-pol )正确的是 A .有 DNA-pol α、β、γ三种 B .由 DNA-pol α催化领头链和随从链的合成 C . DNA-pol δ是真核生物线粒体内的酶 D . DNA-pol δ是复制延长中主要起催化作用的酶 E . DNA-pol β是具有校读作用的酶 12 .关于 DNA 拓扑异构酶正确的是 A .作用是解开双链便于复制 B .只存在于原核生物 C .对 DNA 分子的作用是既能水解又有连接磷酸二酯键的作用

基因操作技术

1.载体的定义? 载体:指携带外源基因进入受体细胞的运载工具,它的本质是DNA复制子。 2.载体必须具备的3个基本条件?载体的碱基对越多越好? (1)基本条件:1具有复制子,能在宿主细胞内自主复制,并携带重组DNA分子一同扩增;2具有单一限制性内切酶的酶切位点或多克隆位点;3有合适的选择标记基因,用来筛选重组DNA。 (2)载体的碱基对越少越好,能够更好的控制目的基因 3.目前研究最深,使用最多的载体有? 目前研究最深、使用最多的载体是经过改造的质粒载体和噬菌体载体。 4.按功能分,有哪些载体?克隆载体的概念?表达载体的概念? (1)按功能分,可分为克隆载体、表达载体、测序载体、转化载体、穿梭载体、多功能载体等。(2)克隆载体:携带插入外源片段的质粒或噬菌体,从而产生更多物质或蛋白质的产物。(3)表达载体:在克隆载体基本骨架的基础上增加表达元件(如启动子、PBS、终止子),使目的基因能够表达的载体。 5.选择标记有哪些?插入失活、a-互补是什么意思? (1)选择标记有插入失活和a-互补(2)插入失活:若把外源DNA片段插入到载体的选择标记基因中而使基因失活,丧失其原有的表性特征。(3)a-互补:单独存在的a及w片段均无β半乳糖苷酶活性,只有宿主细胞与克隆载体同时共表达两片段时,宿主细胞内才有β半乳糖苷酶活性,使特异性作用物变为蓝色化合物。 6.列举常用的质粒载体名称? PBR322质粒、PUC载体、TA克隆载体 7.噬菌体的溶原状态是指? 噬菌体感染大肠杆菌时,可能进入一个溶菌循环,结果导致细胞的裂解,释放出噬菌体颗粒;或者进入与宿主不同程度的稳定状态。 8.噬菌体DNA由哪三个部分组成?目的基因插入哪个部分? (1)噬菌体DNA由左臂、中臂、右臂三部分组成。(2)目的基因插入中臂(非必须区)部分。 9.超级载体的特点?有哪些超级载体? 1)超级载体的特点:运载量大(2)超级载体:YACs、BACs 10.表达载体与克隆载体有什么最大的区别? 表达载体有强大的启动子和SD序列,而克隆载体没有 11.限制性内切酶 限制性内切酶:能识别DNA分子上的特定位点并将双链DNA切断的酶 12.DNA连接酶,T4连接酶 DNA连接酶:一种能够在两条DNA链之间催化5’-P和3’-OH形成磷酸二酯键的酶T 4连接酶:连接黏性末端或平末端的酶 13.DNA聚合酶,Taq聚合酶 DNA聚合酶:催化脱氧核糖核苷三磷酸(dNTPs)聚合成DNA的酶 Taq聚合酶:从嗜热水生菌中分离纯化出来的 14.逆转录酶 逆转录酶:又称依赖于RNA的DNA聚合酶,是分子生物学中最重要的核酸酶之一。 15.核酸酶,DNase,Rnase 核酸酶:通过切割相邻两个核糖酸残基之间的磷酸二酯键,从而导致核酸分子发生水解断裂的蛋白酶

第九章DNA生物合成

第九章DNA生物合成 一、选择题 【单选题】 1.DNA复制的主要方式是 A.半保留复制 B.全保留复制 C.滚环式复制 D.混合式复制 E.D环复制 2.关于原核生物DNA聚合酶Ⅲ的叙述正确的是 A.具有5'—3'外切酶活性 B.具有核酸内切酶活性 C.具有3'—5'外切酶活性 D.底物为NTP E.不需要引物 3.原核生物DNA聚合酶Ⅰ不具有下列哪种作用 A.聚合DNA B.修复作用 C.校读作用 D.连接作用 E.切除引物 4.真核生物DNA聚合酶中,同时具有引物酶活性的是 A.DNA聚合酶α B. DNA聚合酶β C. DNA聚合酶γ D. DNA聚合酶δ E. DNA聚合酶ε 5.DNA聚合酶的共同特点不包括 A.以dNTP为底物 B.有模板依赖性 C.聚合方向5'→3' D.需引物提供3'羟基末端 E.不耗能 6.在原核生物中,RNA引物的水解及DNA片段的延长是依赖于 A.核酸酶H B. DNA聚合酶Ⅰ C. DNA聚合酶Ⅱ D. DNA聚合酶α E. DNA聚合酶β 7.拓扑异构酶的作用是 A.解开DNA双螺旋使其易于复制 B.使DNA解链时不致于缠结 C.使DNA异构为RNA引物 D.辨认复制其始点 E.稳定分开的DNA双链 8.单链结合蛋白(SSB)的生理功能不包括 A.连接单链DNA B.参与DNA的复制与修复 C.防止DNA单链重新形成双螺旋 D.防止单链模板被核酸酶水解 E.激活DNA聚合酶 9.关于大肠杆菌DNA连接酶的叙述正确的是 A.促进DNA形成超螺旋结构 B.除去引物,填补空缺 C.需ATP供能

D.使相邻的两个DNA单链连接 E.连接DNA分子上的单链缺口 10.原核生物DNA复制需要多种酶参与:①DNA聚合酶Ⅲ②DNA解旋酶③DNA聚合酶Ⅰ④引物酶⑤DNA连接酶 A.①②③④⑤ B.②④①③⑤ C.②④⑤①③ D.①③②⑤④ E.⑤③②①④ 11.关于DAN复制中生成的冈崎片段 A.是前导链上形成的短片段 B.是滞后链上形成的短片段 C.是前导链模板上形成的短片段 D.是滞后链模板上形成的短片段 E.前导链和滞后链上都可形成短片段 12.端粒酶的作用是 A.防止线性DNA分子末端缩短 B.促进线性DNA分子重组 C.促进DNA超螺旋构象的松解 D.促进细胞染色质的分解 E.促进细胞染色体的融合 13.紫外线辐射造成的DNA损伤,最易形成的二聚体是 A.CT https://www.360docs.net/doc/f413756511.html, C.TT D.TU E.CU 14.亚硝酸盐造成DNA损伤是 A.形成TT二聚体 B.使G的N-7烷化 C.使C脱氨成U D.转换T为C E.取代A并异构成G 15.DNA点突变的形式不包括 A.重排 B.转换 C.颠换 D.缺失 E.插入 16.不参与DNA损伤修复的酶是 A.光复活酶 B.引物酶 C. DNA聚合酶Ⅰ D.DNA连接酶 E.核酸内切酶 17.DNA的切除修复不包括下列哪一步 A.识别 B.切除 C.修补 D.异构 E.连接 18.逆转录的遗传信息流向是 A.DNA→DNA B.DNA→RNA C.RNA→DNA D.DNA→蛋白质 E.RNA→RNA 19.逆转录酶不具有下列那种特性 A.存在于致癌的RNA病毒中 B.以RNA为模板合成DNA C.RNA聚合酶活性

简述转基因技术原理

转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。基因片段的来源可以是提取特定生物体基因组中所需要的目的基因,也可以是人工合成指定序列的DNA片段。DNA片段被转入特定生物中,与其本身的基因组进行重组,再从重组体中进行数代的人工选育,从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体。该技术可以使重组生物增加人们所期望的新性状,培育出新品种。 1992年荷兰培育出植入了人促红细胞生成素基因的转基因牛,人促红细胞生成素能刺激红细胞生成,是治疗贫血的良药。转基因技术标志着不同种类生物的基因都能通过基因工程技术进行重组,人类可以根据自己的意愿定向地改造生物的遗传特性,创造新的生命类型。同时转基因技术在药物生产中有着重要的利用价值。转基因技术,包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞,以及转基因途径等,外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计发展,导致了21世纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术2000年国际上重新提出合成生物学概念,并定义为基于系统生物学原理的基因工程与转基因技术。 1.转基因的细胞学原理: (1)细胞周期及MPF:细胞周期可人工分成4个时期,分别为G1期、S期、G2期和M期。细胞在正常情况下,沿着G1-S-G2-M路线运转。S期为DNA合成期,M期为有丝分裂期,M期结束到S期开始之前为G1期,S期末到有丝分裂期(M期)为G2期。有丝分裂的启动由成熟促进因子也叫M期促进因子(maturation/mitosism/meiosis promoting factor,MPF)调控,MPF 在细胞分裂中呈周期性变化即分裂后逐渐积累,到G2晚期达到高峰,由中期向后期转换时骤然消失。因此推测MPF是真核细胞M期的一个基本调节物质,能引导细胞由间期向M期转变。MPF由蛋白激酶激活,存在于所有的真核细胞中(包括减数分裂的性细胞)。但并非所有的细胞都是周期中细胞,某些细胞在一定的条件下可以脱离细胞周期进入G0期或分化为不分裂的细胞,而且G0期细胞可通过诱导重新进入周期。 (2)通过MⅡ期的卵母细胞转基因:MⅡ期的卵母细胞的MPF含量很高,可以诱导细胞核发生一系列变化包括核膜破裂(NEBD)和早熟染色体凝集(premature chromosome condensation,PCC),处于减数分裂MⅡ期的卵母细胞无核膜的时间远远长于有丝分裂M期的细胞。所以此时期的卵母细胞可作为基因导入的受体。据此1998年Anthonv等对逆转录病毒载体感染发育早期的动物胚胎方法加以改进,用逆转录病毒载体注射MⅡ期的卵母细胞,注射完毕的卵母细胞同获能后的精子共同孵育后,体外发育至囊胚,再移植到母牛体内得到了转基因小牛。1999年Anthonv等又将精子与外源基因共孵育,然后将精子头部显微注射入MⅡ期的卵母细胞,这两种方法共同之处都是利用MⅡ期的卵母细胞无核膜,外源基因易导入的 特点。 2.转基因的胚胎学原理: (1)哺乳动物转基因的胚胎学原理:精子和卵子只有发育成熟后,精卵相遇时才能完成受精过程。精子进入卵子后头尾分离,胞核出现核仁,形成核膜,头部膨大形成雄原核;同时卵子排出第二极体形成雌原核。一般来说雄原核比雌原核大。接着雌雄原核的核膜消失,雌雄原核融合。随后细胞周期性卵裂,分裂球增加到32个时形成桑葚胚,进入子宫再发育至囊胚,此前的胚胎细胞具有很强的分化能力。从哺乳动物受精卵分裂发育的规律来看,转基因操作时较合适的部位是受精卵的雄原核,精子进入卵细胞后的1小时,雄原核和雌原核还未融合,在显微镜下容易看到雄原核。多数研究者在此时期把外源基因显微注射到雄原核,通

基因操作原理

(这份材料根据老师给的PDF课件整理,仅供参考) 第一章 编码产生一种有生物学功能产物---蛋白质(多肽)或RNA所需信息的一段DNA称基因。Include: 1.编码蛋白质肽链或RNA所必需的核苷酸序列(open reading frame) 2.保证转录所必须的调控序列(S-D) 3. 5’-和3’-非翻译序列(leader and trailer) 4.内含子(intron) Recombinant DNA(重组DNA):是将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序,也称为分子克隆技术。 这项技术可概括为∶分、切、连、转、选。 两个最基本的特点是分子水平上的操作和细胞水平上的表达。 基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组DNA技术);而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。 Genetic Engineering(基因工程)重组DNA技术与基因工程的基本用途分离、扩增、鉴定、研究、整理生物信息资源大规模生产生物活性物质设计、构建生物的新性状甚至新物种大规模生产生物活性物质工程细胞。 Development of gene engineering: 第一代基因工程蛋白多肽基因的高效表达经典基因工程 第二代基因工程蛋白编码基因的定向诱变蛋白质工程 第三代基因工程代谢信息途径的修饰重构途径工程 第四代基因工程基因组或染色体的转移基因组工程 第二章 目的基因的获得(DNA的准备) 1.从基因组直接获得 2.RT-PCR 方法获得 3.人工合成法 DNA抽提的基本原理 ?1 获得细胞,裂解细胞 三种破壁、膜的方法比较:非离子型去污剂法较温和.适用于抽提10kb左右的质粒;而煮沸法与碱性SDS法相对较剧烈.只能抽提小于10kb的质粒,当然在熟练方法的前提下,碱性SDS法也能抽提较大的质粒。非离子型去污剂的变性能力较弱,常用的TritonX—100等,常用的离子型去污别是SDS。在选择去污剂类型对应根据变性剧烈程度的要求而定。 2 分离(质粒DNA与染色体DNA的分离) 3 纯化(去除RNA) ?RNA与DNA相比在化学及生化性质上有差别,因此可选用RNA酶处理.以保留DNA分子而专门分解RNA。 3 纯化(去除蛋白) ?常用的去除蛋白质的试剂有酚、酚/氯仿、氯仿/异戊醇。 PCR的基本原理:变性、复性、半保留复制 PCR三步曲:1. DNA热变性90~97℃ 2. 引物退火45~55℃ 3. 引物延伸72℃左右

最新基因操作原理

基因操作原理

《基因操作原理》课程教学大纲 课程编码:13019课程名称:基因操作原理 课程英文名 称: Princeples of Gene Manipulation 先修课程:生物化学、遗传 学、分子生物学 等 适用专业:生物技术生物科学 总学时:56 讲课学时 56 实验学时 0 实习学时 0 总学分:3.5 一、课程性质、地位和任务 “基因操作原理”是伴随着生物学尤其是分子生物学的飞速发展而兴起的一门新学科。重点介绍基因操作中的工具酶及其种类、活性和用途;质粒载体、λ噬菌体载体和表达载体等的基本构成、种类和用途;重组DNA导入细菌和真核细胞的方法;DNA、RNA和蛋白质的分离及检测技术;定点诱变技术; PCR技术原理及其应用;cDNA文库和基因组文库的构建;分子杂交原理和技术; DNA序列分析的原理,通过Internet进行序列分析处理以及数据的获取。本门课程开设的指导思想在于使学生在掌握一般生物学以及分子生物学知识的基础上,掌握DNA重组,转移、表达和检测等技术的基本概念和基本原理,为日后从事基因工程和分子生物学研究打下技术操作方面的理论基础。”分子克隆技术”是与本课程配套的实验课程。 二、课程基本要求 能对以基因克隆和表达为主线的基因操作自行设计技术路线,要求学生随着科学研究和技术的发展,及时掌握新的知识和方法。 本课程涉及到生物学的一些重要课程,如:普通生物学、生物化学、微生物学、遗传学和分子生物学,因此要学生选修这些课程之后,再选修本课程。如果能做到理论与实验并至,将能巩固所学知识。重点要求学生掌握在核酸水平上进行研究的基本方法。 三、教学内容及安排 绪论:基因操作的理论基础(2学时) 本章重点与难点: 掌握与基因操作有关的基本概念 0.1基因的概念 0.1.1 什么是基因 0.1.2基因与其产物的共线性及非共线性 0.1.3 基因的重叠与可变性

基因操作原理名词解释

第一章 1. Gene manipulation 基因操作。将在细胞外产生的核酸(物质)分子插入到病毒,质粒或其它载体系统中,再整合到特定的宿主中,从而形成一种新的可连续繁殖的有机体。 2. Interrupted genes 间断基因。序列中间插入有与氨基酸编码无关的DNA 间隔区,使一个基因分隔成不连续的若干区段。我们称这种编码序列不连续的基因为间断基因。 3 .Promotor 启动子。DNA 分子可以与RNA 聚合酶特异结合的部位,也就是使转录开始的部位。4. Subcloning 亚克隆。当初始克隆中的外源DNA 片段较长,含有许多目的基因以外的DNA 片段时,在诸如表达、序列分析和突变等操作中不便进行,将目的基因所对应的一小段DNA 找出来,这个过程叫“亚克隆”。 第二章 1.Restriction and modification 限制和修饰。宿主特异性地降解外源遗传物质(DNA)的现象称为限制。外源遗传物质通过甲基化等作用避免宿主的限制作用称为修饰。 2. Matched ends 匹配末端。识别位点为回文对称结构的序列,经限制酶切割后,产生的相同的,互补的末端称为匹配粘端,亦即粘性末端(cohesive end)。 3. Blunt ends 平末端。在回文对称轴上同时切割DNA 的两条链,产生的没有碱基突出的末端称为平末端。 4. Isoschizomer :同裂酶。识别相同序列的限制酶称同裂酶,但它们的切割位点可能不同。 5. Isocaudiners :同尾酶。来源不同、识别序列不同,?但产生相同粘性末端的酶。 6.Site preferences :位点偏爱。某些限制酶对同一介质中的不同位置的同一个识别序列表现出不同的切割效率的现象称为位点偏爱。 7.Star activity 星星活性。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,这个改变的特殊性称星星活性。 8. Nicking enzyme 切口酶。有些限制酶只切割双链DNA 中的一条链,产生单链缺口,这种酶称为切口酶。 9. Klenow fragment Klenow 片段。Klenow DNA 聚合酶是E.coli DNA polymerase 经蛋白酶(枯草杆菌蛋白酶)裂解而从全酶中除去5'--3' 外切活性的多肽大片段,而聚合活性和3'--5' 外切活性不受影响。 10 .Sequenase 测序酶。是改造的T7 噬菌体DNA 聚合酶,切除了99% 以上的3'--5' 外切活性。Sequenase Version2 切除了所有的3'--5' 外切活性,用于双脱氧链终止法对长片段进行测序。 11.Reverse transcriptase 反转录酶。即依赖于RNA 的DNA 聚合酶,它有5'--3' 合成DNA 活性,但是无3'--5' 外切活性。它来自AMV (禽成髓细胞瘤病毒)或Mo-MLV (Moloney 鼠白血病病毒,又称M-MuLV)。 12. Terminal transferase 末端转移酶。来源于小牛胸腺,是存在于前淋巴细胞及分化早期的类淋巴样细胞内的一种不寻常的DNA 聚合酶,在二价阳离子存在下,末端转移酶催化dNTP 加于DNA 分子的3' 羟基端。若dNTP 为T 或C ,此二价阳离子首选钴离子;若dNTP 为A 或G,此二价阳离子首选镁离子。 13. Ligase 连接酶。催化DNA 5' 磷酸基与3' 羟基之间形成磷酸二酯键,将两段核酸连接起来的酶。 14. T4 polynucleotide kinase T4 多核苷酸激酶。催化ATP 的γ-磷酸基转移至DNA 或RNA 的5' 末端。 15. Alkaline phosphatase 碱性磷酸酶。主要来源于牛小肠(Calf intestinal alkaline phosphatase),简称CIP 或CIAP,也有来自细菌(BAP)。催化除去DNA 或RNA 5' 磷酸。 16. S1 nuclease Sl 核酸酶。来源于米曲霉(Aspergillus oryzae),可降解单链DNA 或RNA ,产生带5' 磷酸的单核苷酸或寡核苷酸双链;对dsDNA ,dsRNA ,DNA:RNA 杂交体不敏感。

第四章+DNA的生物合成

第四章DNA的生物合成 DNA复制的特点 1、半保留复制 2、复制的起始,方向与速度 3、半不连续复制 4、DNA聚合酶催化,多种蛋白质参与 一、半保留复制P514 半保留复制——DNA在复制时,以亲代DNA的每一条链为模板,按碱基互补原则,分别合成新链,每个子代DNA中都含有一条亲代DNA链。 三种可能的DNA复制机制 二、复制的起始,方向与速度 DNA在复制时,需在特定的位点起始,这是一些具有特定核苷酸排列顺序的片段,即复制起始位点(origin) 。 复制起始位点序列特征:富含AT,具有复制起始蛋白识别的区域。 独立完成复制的功能单位称为复制子(replicon) 。 DNA复制的起始,必须以一段具有3’端自由羟基(3’-OH)的RNA作为引物(primer) ,RNA引物的序列与模板DNA的碱基顺序相配对。 DNA复制大多为双向等速复制。 三、半不连续复制 DNA聚合酶只能以5’→3’方向聚合子代DNA链,即模板DNA链的前进方向必须是3’→5’。 复制时,1条链的前进方向与复制叉打开方向是一致的,可连续合成,称为先导链(leading strand),另一条链的前进方向与复制叉打开方向相反,不能连续复制,称为滞后链(lagging strand)。所以DNA的复制是半不连续复制。 滞后链的复制过程: 先以片段的形式合成冈崎片段,多个冈崎片段再连接成完整的链。 四、DNA聚合酶催化,多种蛋白质参与 (一)、DNA聚合酶(DNA polymerase,DNA pol) 活性:1. 5→'3'的聚合酶活性 聚合反应:底物--dNTP 2. 核酸外切酶活性 DNA聚合酶的核酸外切酶活性 3'→ 5'外切酶活性 能辨认错配的碱基对,并将其水解。 5'→ 3'外切酶活性 切除突变的DNA片段与冈崎片段中的引物。 DNA聚合酶的种类 在原核生物中,目前发现的DNA聚合酶有三种,DNA聚合酶Ⅰ(pol Ⅰ),DNA 聚合酶Ⅱ(pol Ⅱ),DNA聚合酶Ⅲ(pol Ⅲ)。参与DNA复制的主要是pol Ⅲ和pol Ⅰ。 原核生物中的三种DNA聚合酶 pol Ⅰpol Ⅱpol Ⅲ

基因工程原理(徐晋麟) 课件归纳总结要点

第一章基因工程的分子生物学基础 1、基因工程(遗传工程、基因操作、重组DNA技术等):细胞外用各种方法产 生的核酸分子插入载体分子中,形成遗传物质的新组合,最终整合掺入到本来不含这些核酸分子的宿主生物中,并进行复制繁衍。 基因工程诞生的理论基础:①DNA双螺旋模型;②基因是可以转移的;③操作子模型的建立;④遗传密码子的破译。 基因工程的技术基础:①工具酶(DNA连接酶、内切酶、反转录酶);②PCR 技术;③载体技术;基因转移技术。 2、DNA复制:①两条互补的反向平行的DNA单链之间由众多氢键连接(G-C、 A-T)形成稳定DNA双链分子;②DNA合成的起始需要引物提供3,羟基,DNA聚合酶按照5→3方向合成DNA。 3、限制性内切酶: I类酶II类酶III类酶 酶分子三亚基双功能内切酶与甲基化酶分 离 二亚基双功能识别位点二分非对称序列4-8bp序列,回文结构5-7bp非对称序列 切割位点距识别位点1000bp 在识别位点中或靠识 别位点在识别位点下游24-26bp 限制性反应与甲基化反应互斥分开反应同时竟争 限制作用需要需要不需要 限制酶剪切: 黏性末端:指DNA分子在限制酶的作用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。(①5’突出的黏性末端;②3’突出的黏性末端。) ③平末端:两条链上的断裂位置是处在一个对称结构的中心,形成的DNA片段 具有平末端。 产生黏性末端的酶: a、同尾酶:一组来源不同识别序列各异的,但能够切割形成相同粘性末端的核 酸内切限制酶。 b、同裂酶:有一些来源不同的限制性内切酶能识别并切割相同的核苷酸靶序列, 这类酶称为同裂酶。 4、连接酶:能够催化两条双链DNA链之间形成5′,3′磷酸二酯键的酶 ①E. coli DNA 连接酶(只连接粘末端) 利用NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)作为能量供体,主要来源于原核生物。 ②T4 DNA连接酶(粘末端和平末端) 利用ATP作为能量供体,主要来源于真核生物,T4噬菌体也属于此类。 在基因工程的实验中主要用T4 DNA连接酶。 5、核酸的分离纯化:通过各种方法将生物材料破碎,释放DNA(RNA)至溶 液中,去除杂质(如用苯酚萃取蛋白质),再用乙醇沉淀核酸,通过离心,分离纯化核酸,最后用低浓度盐溶液溶解核酸。 细菌DNA的提取:细菌培养物的生长和收集→细胞提取物的制备→从细胞提取物中纯化DNA→DNA取样的浓缩→DNA浓度的测量(A260/A280=1.8)。凝胶电泳:(弱碱性条件)根据DNA或RNA 分子的大小,形状和拓扑结构,将DNA和RNA进行分离的技术。

第一章 基因操作原理的理论基础.

第一节基因操作原理 基因操作(Gene Manipulation)的核心部分为分子克隆(molecular cloning)。由于政府对基因操作有一定的法律约束,大多数国家对此都有一个精确的法律定义。比如在英国将基因操作定义为将在细胞外产生的核酸(物质)分子插入到病毒、质粒或其它载体系统中,再整合到那些本来不含该类物质的宿主中,从而形成一种新的可连续繁殖的有机体。(引自Principles of Gene Manipulation ,Black well Scientific Publications , RW. OLD & SB Primrose , 1985)。强调外源核酸分子(一般情况下都是DNA)在不同宿主中的繁殖,打破自然种的界限,将来自不相关物种的基因放入一个宿主中是基因操作的重要特征。另一个特征是繁殖。 这里所说的基因操作并不是一个法律概念,除了包括基因克隆外,还包括基因的表达、调控、检测和改造等与基因研究相关的内容。 本课程就是为了讲述在核酸水平上对基因进行研究所涉及的方法、技术和策略的原理,主要是基本的、通用的原理,对于涉及到具体的学科或领域的原理不在此范围内。 基因操作原理在生物学科发展中具有重要地位。这门课以前叫“分子克隆Ⅰ”,“分子克隆Ⅱ”为实验课。但无论叫什么,本门课程到底要讲些什么,它的地位如何? 20 世纪是生物学发展最为迅速的时期,1953年由于认识了DNA 的双螺旋结构,从而揭开了分子生物学研究的热潮。在整个生物学研究进程或研究层次来说,其发展过程涉及到个体、组织器官、细胞、亚细胞水平,同时由于遗传学的兴起与发展,DNA 作为生命遗传信息的物质基础被确定下来,从而导致分子生物学的诞生。 分子生物学严格来说应是从分子水平或核酸水平上进行研究的生物学,研究生物的生物学现象和本质,如DNA的结构、复制、表达、调控、遗传、变异等。由于分子生物学的进一步发展,生物学的各个分枝学科都延伸到了分子水平,在这种情况下,传统分子生物学就是一个包罗万象的学科,大的可以说动、植、微生物的分子生物学,小的可以说某些物种的分子生物学,如水稻的分子生物学、链霉菌的分子生物学、芽胞杆菌的分子生物学。 在这种情况下,传统的分子生物学就好象是高级生物化学,阐述基因或者说 DNA(核酸)的静态和动态化学本质。目前的分子生物学,朝着发育、结构和遗传生物学的方向发展。如果说传统的分子生物学是静态分子生物学的话,那么这些学科可以说是动态分子生物学,即在分子水平(核酸)上,研究生物的生长、分化、死亡以及遗传和变异的内在规律。 在以上这些研究中,均涉及在DNA 水平的操作,本门课程就是要讲述这相关的原理,为分子生物学的研究服务。通过分子生物学内在的原理,如 DNA 结构、复制、转录、表达、调控等,讲述研究方法和技术的设计原理。

DNA的生物合成测试题

DNA的生物合成测试题 一:填空题 1.参与DNA复制的主要酶和蛋白质包括________________、________________、________________、________________、________________、________________和________________。 2.DNA复制的方向是从________________端到________________端展开。 3.大肠杆菌在DNA复制过程中切除RNA引物的酶是________________,而真核细胞DNA复制过程中切除RNA引物的酶是________________或________________。 4.大肠杆菌染色体DNA复制的起始区被称为________________,酵母细胞染色体DNA复制的起始区被称为________________,两者都富含________________碱基对,这将有利于________________过程。 5.大肠杆菌DNA连接酶使用________________能源物质,T4噬菌体DNA连接酶使用 ________________作为能源物质。 6.________________和________________酶的缺乏可导致大肠杆菌体内冈崎片段的堆积。 7.体内DNA复制主要使用________________作为引物,而在体外进行PCR扩增时使用 ________________作为引物。 8.使用________________酶或________________酶可将大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ水解成大小两个片段,其中大片段被称为________________酶,它保留________________和________________酶的活性,小片段则保留了________________酶的活性。 9.参与大肠杆菌DNA复制的主要聚合酶是________________,该酶在复制体上组装成 ________________二聚体,分别负责________________链和________________链的合成,已有证据表明后随链的模板在复制中不断形成________________结构。 10.DNA拓扑异构酶Ⅰ能够切开DNA的________________条链,而DNA拓扑异构酶Ⅱ能同时切开DNA的________________链,在切开DNA链以后,磷酸二酯键中的磷酸根被固定在它的________________残基上。 11.DNA损伤可分为________________和________________两种类型,造成DNA损伤的因素有 ________________和________________。 12.光复活酶的辅基是________________和________________或________________,它能直接修复 ________________。 13.真核细胞DNA的损伤可诱导抗癌基因________________表达量提高,该抗癌基因的称产物可 ________________细胞周期的进行;当损伤过于严重的时候,可诱导细胞________________。 14.完成碱基切除修复至少需要________________、________________、________________和 ________________等几种酶。 15.维持DNA复制的高度忠实性的机制主要有________________、________________和 ________________。 16.DNA重组主要分为________________和________________两种形式,它们的主要差别是 ________________。 17.同源重组可分成两步反应:第一步反应是________________;第二步反应是________________。 18.E.coli参与错配修复的DNA聚合酶是________________。 19.新生霉素和四环双萜分别是________________酶和________________酶的抑制剂。 20.端聚酶由________________和________________两个部分组成,它的生理功能是 ________________。 21.________________病毒是研究真核细胞DNA复制最好的材料。 22.原核细胞DNA复制时形成的冈崎片段比真核细胞DNA复制形成的冈崎片段________________。答案:

基因工程原理讲义:目的基因的克隆

第九讲目的基因的克隆 中国科学院遗传与发育生物学研究所 2017年8月

目录 一、基因克隆的一般概念 1.基因克隆定义 2.“克隆”的不同含义 3.基因克隆的过程 4.DNA片段的产生与分离 5.基因文库 二、基因克隆与分离的实验策略 1.物理策略 2.生物策略 3.克隆样品的选择 4.基因文库库容测算 三、cDNA基因克隆 1.概述 2.cDNA文库的构建 3.低丰度mRNA之cDNA克隆 4.稀少mRNA的cDNA克隆 5.全长cDNA的合成 6.cDNA克隆的优越性 四、基因组DNA克隆

1.cDNA克隆的局限性 2.基因组DNA克隆的优越性 3.构建基因组文库的载体类型五、基因定位定隆 1.基因定位克隆概述 2.RFLP分子标记 3.RFLP作图原理与步骤 4.染色体步移 5.大尺度物理图谱的构建

目的基因的克隆 一、基因克隆的概念 1.基因克隆的定义 基因克隆亦叫做DNA克隆(DNA cloning),它是指将外源基因或DNA片段插入到克隆载体的分子上,构成重组的DNA群体,并转化到寄主细胞进行复制和繁殖,以便从大分子DNA或DNA片段混合物中分离纯化目的基因或特定DNA片段的实验操作,叫做基因克隆。严格地说,基因克隆应叫做DNA克隆,因为被克隆的是基因组的全部(理论上)的DNA片段,而并不是所有的DNA片段都编码有基因。 *要注意基因克隆与基因分离两者在概念上的差别!完成了基因克隆并不等于完成了基因的分离!尽管两者之间存在密切的相互关系。因此在日常交谈中或是一般文字叙述中,甚至于某些正式有关文件中,常把“基因克隆”与“基因分离”等同使用,不作区分,是不妥当的。 *有时我们所说的基因克隆,即所谓的“分子克隆”(Molecular cloning),实质上包含着目的基因的分离与鉴定两个主要的内容,基因克隆的全过程包括如下四个步骤:

南开大学基因操作原理 复习要点

大肠杆菌受体优点:1、易转化;2、可使用多种易操作的载体,宿主范围较大 缺点:1、缺少辅助功能的生化途径,这些有利于表型功能的研究,如芳香族的降解、抗生素的合成、致病性、孢子形成等 在新宿主中克隆有3个先决条件: 1、具有将目的基因导入受体的方法:转化、接合、电穿 孔; 2、目的基因在受体菌中能稳定存在:以复制子的形式或 整合到基因组中、前质粒中; 3、目的基因在表达时能被检测到 目的基因的导入 其他菌的转化特点:1、自然发生,转化能力是一个短暂现象 2、在一些菌中,转化是独立序列进行的 3、自然转化机制涉及到DNA双螺旋的断裂,并降解其中一条单链,使得另外一条能够进入宿主 方法:感受态细胞的转化、原生质体的转化、电穿孔、质粒援救转化 目的基因的稳定 重组DNA分子通常以CCC的形式存在于质粒中,而后者主要取决于质粒的宿主范围(编码复制过程的蛋白质的数量),如S.aureus 的

质粒和RSF1010均可在G+或G-中复制 为了扩大宿主范围,通用方法为形成杂交质粒。如大肠的pBR322和S.aureus或B.subtilis 的pC194、pUB110的混合穿梭质粒。它的特点,人工构建、两种不同复制起点和选择标记,能在两种类群宿主中存在并复制。它的优点是大肠能够成为克隆的中间宿主 重组DNA的综合 重组质粒进入宿主细胞后,通常会有以下结果: 1)以稳定的质粒形式存在 2)丢失 3)通常整合到基因组中 4)同源重组:代替经常是双链交换 例子:构建了一个集合质粒:neomycin抗性基因和B.subtilis 的amyE基因插入到pBR322中,将这个质粒转入B.subtilis, 该质粒不能复制,但如果筛选为抗性而做,那么质粒的集合 就在amyE处进行。这一方法可用于构建单拷贝的外源基因 的重组子。 G-中的clone经常以大肠作为中间体,因此所需质粒必须能

分子生物学复习总结题-第四章-DNA的生物合成

第四章DNA的生物合成 一、选择 单选: 1、中心法则的内容不包括 A.DNA→DNA B.DNA→RNA C.RNA→DNA D.RNA→蛋白质 E.蛋白质→RNA 2、DNA聚合酶催化的反应不包括 A. 催化引物的3'-羟基与dNTP的5'-磷酸基反应 B. 催化引物的生成 C. 切除引物或突变的DNA片段 D. 切除复制中错配的核苷酸 E. 催化DNA延长中3'-羟基与dNTP的5'-磷酸基反应 3、DNA连接酶 A. 使DNA形成超螺旋结构 B. 使双螺旋DNA链缺口的两个末端连接 C. 合成RNA引物 D. 将双螺旋解链 E. 去除引物,填补空缺 4、DNA连接酶在下列哪一个过程中是不需要的? A. DNA修复 B. DNA复制 C. DNA断裂和修饰 D. 基因工程制备重组DNA E. DNA天然重组 5、DNA连接酶作用需要 A. GTP供能 B. ATP供能 C. NAD+供能 D. NADP供能 E. cAMP供能 6、DNA复制起始过程,下列酶和蛋白质的作用次序是:1.DNA-pol Ⅲ;2.SSB;3.引物 酶;4.解螺旋酶 A.l,2,3,4 B. 4,2,3,1 C. 3,l,2,4 D. 1,4,3,2 E. 2,3,4,l 7、复制中的RNA引物 A. 使DNA-pol Ⅲ活化 B. 解开 DNA双链 C. 提供5’-P合成DNA链 D. 提供3’-OH合成DNA链 E. 提供5’-P合成RNA链 8、复制起始,还未进人延长时,哪组物质已经出现 A. 冈崎片段,复制叉,DNA-pol I B. DNA外切酶、DNA内切酶、连接酶 C. RNA酶、解螺旋酶、DNA-pol Ⅲ D. Dna蛋白,RNA聚合酶,SSB E. DNA拓扑异构酶,DNA-pol Ⅱ,连接酶 9、冈崎片段产生的原因是 A. DNA复制速度太快 B. 双向复制 C. 有RNA引物就有冈崎片段 D. 复制与解连方向不同

12 第十三章 DNA生物合成作业及答案

班级学号姓名 12 第十三章DNA生物合成作业及参考答案 通过复制将亲代的遗传信息传到子代,转录和翻译是将遗传物质表达为执行各种生物功能的生物大分子。生物细胞内的DNA复制方式为半保留复制,是遗传信息准确传代的保证。 复制以dNTP为原料,在DNA聚合酶()催化下生成磷酸二酯键使dNTP逐一聚合生成DNA子链。原核生物有DNA-pol I、II和III三种DNA-pol;真核生物有α、β、γ、δ、ε5种DNA-pol,各有独特的功能。复制还需多种其他酶和多种蛋白质因子,染色体复制能维持应有的长度,复制的终止需要端粒酶延伸端粒DNA。 逆转录是RNA病毒复制方式,逆转录是以RNA为模板合成DNA,需逆转录酶催化。DNA复制过程中出现错误是突变发生的原因,突变除了自发发生的外,还可因各种物理、化学因素而诱发。物理因素诱发突变如常见的嘧啶二聚体。化学诱变剂种类繁多,而且往往与致癌作用有关。细胞内存在各种修复措施,使损伤的DNA得以复原。主要的修复方式有光修复、切除修复、重组修复和SOS修复等。 一、选择题 (单选) 1 DNA在复制中所需的底物是 A.AMP、GMP、CMP、UMP B.ADP、GDP、CDP、TDP C.dAMP、dGMP、dCMP、dUMP D.dADP、dGDP、dCDP、dTDP E.dA TP、dGTP、dCTP、dTTP 2催化DNA半保留复制的酶是 A.DNA指导的DNA聚合酶B.RNA指导的RNA聚合酶C.RNA指导的DNA聚合酶 D.DNA指导的RNA聚合酶E.细胞色素氧化酶 3有关DNA的半保留复制,若将两条链均有同位素标记的DNA分子置于无放射性标记的溶液中复制两代,试问所产生的4个DNA分子的放射性情况如何 A.四个分子均有放射性B.四个分子中,分别有一条链含有放射性 C.两个分子有放射性,两个分子无放射性D.四个分子均无放射性 4 DNA复制时,与核苷酸链5’-dTpApGpAp-3’互补的链是 A.5’—dTpCpTpAp-3’B.5’—dUpCpUpAp-3’C.5’—dGpTpGpAp-3’D.5’—dApTpCpTp-3’E.5’—dGpCpGpAp-3’ 5 关于大肠杆菌DNA聚合酶I下列说法错误的是 A.对复制及修复过程中的空隙进行填补B.有5’→3’核酸外切酶活性 C.有3’→5’核酸外切酶活性D.以dNTP为底物E.有5’→3’核酸内切酶活性 6 DNA连接酶作用是 A.催化DNA两条链间形成磷酸二酯键B.将螺旋解链 C.催化DNA链两段间形成磷酸二酯键D.去除引物,填补空缺E.催化DNA两条链间形成氢键 7下列哪种过程需要RNA引物A.RNA复制B.DNA复制C.RNA转录D.逆转录E.RNA翻译 8 关于DNA聚合酶I,错误的说法是 A.催化合成的方向是5’→3’B.具有修复损伤的能力C.催化冈崎片段的形成 D.具有核酸外切酶活性E.是原核生物细胞内含量最多的DNA聚合酶 9 DNA拓扑异构酶的作用是 A.将DNA双螺旋解链B.合成RNA引物C.稳定分开的双螺旋 D.将复制中不连续的两段链连接起来E.使DNA解链旋转时不致打结 10在DNA复制中,关于RNA引物错误的说法是 A.由引物酶合成B.合成方向5’→3’C.提供3’-OH末端作为合成新DNA链的起点 D.RNA酶将引物水解去除E.提供5’-P末端作为合成新DNA链的起点 11单链DNA结合蛋白的作用是 A.解开双链B.松弛DNA超螺旋C.稳定和保护单链模板D.合成冈崎片段E.合成RNA引物 12关于冈崎片段,下列说法错误的是

《基因操作原理》课程学习指南

《基因操作原理》课程学习指南 《基因操作原理》课程是生命科学相关专业分子生物学课程体系的中间环节,承接上游《分子生物学》课程与下游《基因工程》课程。《基因操作原理》在基因工程的实践中深化分子生物学的理论知识,并且通过分子生物学的理论知识更好地指导基因工程实践。《基因操作原理》课堂是学习基因操作技术、基因研究策略等必备本领的场所,是通往分子生物学神圣研究殿堂基石。本课程目标是让学生掌握基因是怎样去研究的、基因工程是如何实现的,如何设计研究基因的基本方案,为学生进入研究生阶段开展分子生物学研究打好理论和思维基础,为本科毕业从事生物技术和生物科学工作强化基因操作的认识。 一、先期要求和配套课程 在学习该门课的先期应学习《分子生物学》,《生物化学》、和遗传学等基本理论知识。跟该课程同时配套开设的还有《分子克隆技术》,以便于对该课程的相关知识学以致用,加深对相关技术原理的理解和认识。 二、课程学习建议 1.教学过程 课堂教学——课后自习——课后作业——课外辅导——习题库——课程综合报告——期末考核 2.教学内容及学时安排 (祥见资源库教学大纲内容) 3.各章节教学重点和难点 (祥见资源库教学大纲内容) 4.指导和建议 (1)做好课前预习。按教学进程做好课前预习,尽可能理解教材中重点和难点内容,记下理解发生困难的内容,然后有针对性的上课听课,同时积极参与课外交流等。(2)做到认真听课。理解每次课的教学目的及相关知识点和知识面,记下未听懂的相关问题便于课后交流与辅导。 (3)课后积极交流。对于本课程难以理解的问题和需要深入讨论的问题可通过课外辅

导、习题课等教学环节的帮助。 (4)认真完成课程作业。课程作业是巩固所学知识点和知识面的重要环节。本课题布置的相关课程作业均是以实际素材引导学生对基本概念的理解和掌握,充分利用科学研究的实际例子为模板进行剖析,从中找到工作原理和技术实质。课程作业的完成也是对相关知识点进行整理和积累的过程,应独立收集资料并仔细思考完成。 (5)积极参与课程综合实习和其他相关课外拓展。课程会安排相关同学做课程综合报告,通过对科学研究实例的分析,细化学生对概念的认识,深化学生对理论的理解。让学生在这种实战模拟中逐步锻炼自己的科研思维,形成自己的实践观念。这个环节非常重要,希望同学们积极参与。

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