分子生物学与基因工程原理
生物学优质课分子生物学与基因工程
生物学优质课分子生物学与基因工程生物学优质课：分子生物学与基因工程随着科学技术的不断发展和进步，生物学作为一门重要的学科，经历了许多重大的突破和变革。
其中，分子生物学与基因工程作为生物学的重要分支，对于人类和其他生物的研究具有广泛的意义和影响。
本文将以分子生物学与基因工程为主题，探讨其在生物学领域的重要性和应用。
一、分子生物学的基本原理分子生物学是研究生物体内各种生物分子（如DNA、RNA和蛋白质等）的结构、功能和相互作用的学科。
它通过研究生物体内的基因组成、蛋白质合成和代谢途径等方面，揭示了生命活动的分子基础。
人们通过对分子生物学的研究，不仅可以深入了解生命现象的本质，还可以为基因工程和生物技术的发展提供理论支持。
二、基因工程的概念与应用基因工程是通过操作和改变生物体内的基因来实现对其性状的改良和调控的技术。
它充分利用了分子生物学的原理和技术，可以对生物体内的基因进行修改和调整，从而产生预期的目标物质或性状。
在生物农业、医学、工业以及环境保护等领域，基因工程的应用非常广泛。
例如，转基因作物的培育可以提高作物的抗病虫害能力和产量；基因治疗可以用来治疗遗传性疾病和某些癌症等。
三、分子生物学与基因工程在医学领域的应用分子生物学和基因工程在医学领域的应用非常丰富多样。
通过分子生物学技术，人们可以检测和诊断疾病的基因突变，以及寻找新的疾病标志物。
同时，基因工程技术也为疾病的治疗和预防提供了新的思路和方法。
例如，基因治疗可以用于修复受损的遗传物质，为某些无法根除的疾病提供治愈的可能。
四、分子生物学与基因工程在生物农业领域的应用在生物农业领域，分子生物学和基因工程的应用可谓广泛而深入。
通过合成新的基因组合，科学家们成功培育了许多具有抗虫、抗病和耐逆性等特点的转基因作物。
这些转基因作物具有更高的产量和更好的品质，为解决全球粮食安全等问题提供了重要的途径和手段。
五、分子生物学与基因工程在环境保护领域的应用除了在农业和医学领域，分子生物学和基因工程也在环境保护中发挥着重要的作用。
基因工程育种的育种原理
基因工程育种的育种原理
基因工程育种是一种利用分子生物学和遗传学技术，对目标物种进行基因的改造和调控，以实现特定品质的改良或新品种的培育。
其育种原理包括以下几个方面：
1. 基因定位和筛选：通过使用分子生物学和遗传学方法，基因工程育种可以精确定位到控制着目标品质的基因。
通过分析不同个体之间的基因差异，找到与目标性状相关的基因。
2. 基因编辑和转化：使用基因编辑技术，如CRISPR-Cas9，
可以针对目标基因进行有针对性的编辑，改变基因序列或功能。
通过将特定基因导入目标品种的基因组中，可以引入新的性状或改善现有的性状。
3. 基因表达调控：基因工程育种还可以通过调控目标基因的表达水平，来实现对性状的调控。
通过调节基因的启动子、转录因子或其他调控元件，可以增加或减少目标基因的表达，从而影响目标性状的表现。
4. 分子标记辅助选择：利用分子标记技术，可以将特定基因或DNA序列与目标性状进行关联。
通过进行分子标记辅助选择，可以在育种过程中快速鉴定具有目标性状的基因型，加快育种进程。
基因工程育种的核心思想是通过基因的精确编辑和调控，加速并指导育种进程，实现对目标性状的改良或培育新品种。
这种方法在农业、畜牧业和医药等领域具有重要的应用潜力，可以
提高作物和动物的抗病性、适应性和产量，并为人类健康和粮食安全做出贡献。
基因工程育种的原理
基因工程育种的原理
基因工程育种是指利用分子生物学和生物技术手段对作物的遗传物质进行改良，以达到提高作物产量、抗病性和适应性的目的。
基因工程育种的原理主要包括基因定位、基因克隆、基因转移和基因表达等几个方面。
首先，基因定位是基因工程育种的第一步。
通过分子标记技术和遗传连锁图谱，可以精确定位到目标基因的位置，确定其在染色体上的具体位置和序列信息。
这为后续的基因克隆和转移奠定了基础。
其次，基因克隆是基因工程育种的关键环节。
通过PCR扩增、限制酶切割和
连接、转化等技术，可以将目标基因从原始植物中精确地克隆出来，并进行进一步的分析和改造。
基因转移是基因工程育种的核心技术之一。
通过载体介导的转基因技术，可以
将目标基因导入到受体植物中，实现外源基因的稳定表达。
这样就可以使受体植物获得目标基因所带来的新性状，比如抗病性、耐逆性、提高产量等。
最后，基因表达是基因工程育种的最终目的。
通过转录、翻译和后转录修饰等
生物学过程，外源基因被转录成mRNA，再翻译成蛋白质，从而表达出新的功能
性状。
这就是基因工程育种实现作物改良的关键步骤。
总的来说，基因工程育种的原理是通过精确定位、克隆、转移和表达目标基因，实现对作物遗传物质的改良和优化，从而获得具有新性状和优良特性的新品种。
这一技术的应用为农业生产提供了新的手段和途径，对于解决粮食安全、提高农业生产效率具有重要意义。
随着生物技术的不断发展和进步，基因工程育种将在未来发挥更加重要的作用，为人类粮食生产和农业可持续发展做出更大的贡献。
分子生物学和基因工程
分子生物学和基因工程分子生物学和基因工程是现代生命科学领域中的两个重要分支。
它们致力于研究和应用基因的结构、功能以及遗传信息的传递和调控。
本文将就这两个领域的概念、研究内容以及应用进行介绍和阐述。
分子生物学是研究生物学中最基本的领域之一，它主要关注生物体内发生的分子层面的过程。
分子生物学家使用一系列实验技术和方法来了解和研究生物体内的基因、蛋白质、细胞信号传导和代谢过程等。
他们通过对 DNA、 RNA、蛋白质等分子的研究，揭示了生物体内多种生物学现象的分子机制。
分子生物学研究的领域非常广泛，涉及基础生物学、遗传学、细胞生物学、生物化学等多个学科的交叉。
例如，分子生物学的核心研究内容之一就是基因的结构和功能。
通过对基因的序列分析和表达调控的研究，可以深入了解基因在生物体内的作用和机制。
此外，分子生物学还关注细胞的分裂、分化和程序性死亡等基本生物学过程，以及细胞信号传导和代谢途径等生物化学的研究。
分子生物学的研究成果对许多学科有着重要的影响。
例如，基因组学的发展，使科学家能够研究和了解人类和其他生物的整个基因组序列。
这使我们能够更好地理解和研究各种遗传性疾病的起源和机制，并开展诊断和治疗的研究。
此外，基因编辑技术的进步也为遗传基因病的治疗提供了新的方法和可能性。
基因工程是利用分子生物学等技术对生物体的基因进行设计、改造和应用的过程。
通过基因工程技术，科学家可以向生物体中插入、删除、修改或替换外源基因，从而改变其遗传特性，达到特定目的。
基因工程应用广泛，包括农业、医学、工业等多个领域。
在农业上，基因工程被应用于作物的改良和保护。
通过转基因技术，农作物可以获得抗虫、抗草甘膦除草剂、耐盐碱等抗逆性状，提高农作物产量和质量，解决粮食安全问题。
此外，基因工程还被用于改善作物的口感、外观等特性，满足人们对美观和营养的需求。
在医学上，基因工程被应用于基因诊断、基因治疗和药物研发。
基因诊断通过对个体基因组的检测，可以预测和诊断遗传性疾病和疾病的遗传风险。
分子生物学与基因工程
分子生物学与基因工程随着科学技术的迅猛发展，分子生物学与基因工程已成为当今科学领域的热门话题。
分子生物学主要研究生物分子结构、功能、相互作用等，而基因工程则强调基因在生物体内的作用与变化。
两者密切相关，旨在改善人类健康、粮食安全、生态环境等方面。
1.基因工程的概念及应用领域基因工程是指通过人为方法将DNA分子从一个生物体转移到另一个生物体的过程。
基因工程技术可广泛应用于农业、医学、环保等领域。
例如，基因工程可用于修改植物、动物、微生物的基因，从而改善其产量、品质、抗逆性等特性。
此外，基因工程还可用于研究人类遗传疾病、制造人类胰岛素等生物制剂。
2.分子生物学的研究对象及研究方法分子生物学旨在探究生命活动过程中的基本分子机制。
其研究领域包括DNA、RNA、蛋白质等分子的结构、功能、调控等。
分子生物学的研究方法主要包括PCR技术、DNA克隆、基因测序等。
其中，PCR技术可用于大量复制DNA分子，DNA克隆可用于将一段DNA序列扩增成大量复制物，并将其插入宿主细胞中以得到大量目的DNA。
3.分子生物学与基因工程的联系与共同点分子生物学与基因工程的联系非常密切。
分子生物学作为基础研究手段，为基因工程提供了技术支撑。
例如，基因工程过程中需要大量复制目的基因，PCR技术的应用正是基于分子生物学的研究成果。
此外，分子生物学研究还为基因工程提供了基础数据和普适模型。
4.分子生物学与基因工程的发展前景分子生物学和基因工程的发展势头一直不减。
以人类健康为例，分子生物学可用于研究人类遗传疾病的发生和治疗方法，基因工程也可制造出各种生物制剂，使药物的疗效更为显著。
而在农业方面，基因工程技术可逐渐被广泛应用，为农业现代化进程提供强劲动力。
总之，分子生物学与基因工程的研究成果对于人类健康、食品安全、生态环境等方面都有着重要的作用和影响，为科技创新和人类社会的进步注入了新的动力。
今后，科研人员应不断探索分子生物学和基因工程的深度思考，为全球领域提供更多更好的科学成果。
分子生物学与基因工程
分子生物学与基因工程分子生物学与基因工程是现代生物科学领域中两个重要的研究方向。
分子生物学是研究生物体内基本生物分子如核酸、蛋白质等的结构、功能和相互作用的科学，而基因工程则是利用分子生物学的方法，对基因进行操作和改造的技术和方法。
一、分子生物学的发展分子生物学起源于20世纪的中期，随着DNA的发现和结构解析，科学家们对基因的了解有了重大的突破。
随后，人类基因组计划的启动将分子生物学推向了新的高度。
经过多年的努力，分子生物学的研究范围逐渐扩大，技术手段不断进步，如PCR、基因测序等技术的发展使得科学家们能够更加深入地研究生物分子的结构和功能。
二、基因工程的原理和应用基因工程是通过切割、插入、改造和转移DNA分子，实现对基因的改变和重组的技术。
它主要包括基因的克隆和表达、转基因技术、基因敲除和基因编辑等。
基因工程的应用广泛，可以用于农业、医学、环境保护等多个领域。
在农业方面，基因工程技术可以通过转基因作物的培育提高农作物的产量和抗性，有效解决粮食安全问题。
比如，通过转基因技术插入抗虫基因，使作物具备抗虫性，降低农药使用量，减少农药对环境的污染。
在医学领域，基因工程技术可以用于治疗遗传性疾病、癌症等疾病。
比如，基因编辑技术CRISPR-Cas9的出现，使得科学家们可以精准地修复人体基因，治疗一些遗传性疾病。
在环境保护方面，基因工程技术可以用于解决一些环境问题。
比如，通过转基因技术改造一些细菌，使其具备降解有毒物质的能力，用于处理工业废水和固体废物。
三、分子生物学与基因工程的关系分子生物学是基因工程的基础和核心科学。
分子生物学的研究成果为基因工程技术的发展提供了理论和实验依据。
分子生物学提供了基因工程技术所需的DNA分离、DNA序列分析等基本技术手段。
通过PCR技术，研究人员可以从大量的DNA样品中扩增目标片段，以便于后续的克隆和改造。
基于分子生物学的DNA测序技术，使得基因工程可以更加精确地进行基因编辑和改造。
基因工程的原理与应用
基因工程的原理与应用基因工程是一门应用基因组学和分子生物学知识的科学领域，旨在改变生物体的遗传特性，为人类社会提供更多的经济和生态效益。
本文将介绍基因工程的原理以及其在农业、医药和环境保护等领域的应用。
一、基因工程的原理基因工程的核心原理是通过改变生物体DNA序列来改变其遗传特性。
主要有以下几个步骤：1. 基因的克隆：首先需要选择目标基因，并通过PCR等方法进行扩增。
然后将目标基因与载体DNA（如质粒）连接形成重组DNA，再将重组DNA转移到宿主细胞中。
2. 基因的表达：在宿主细胞中，重组DNA会被复制和转录成RNA，然后再翻译成蛋白质。
这样，目标基因的表达就实现了。
3. 基因的编辑：利用CRISPR-Cas9等技术，可以精确地编辑目标基因的DNA序列，实现精准的基因改造。
二、基因工程在农业领域的应用1. 转基因作物：通过导入抗虫、抗病、耐旱等基因，提高作物的产量和品质。
例如，转Bt基因的棉花能够抵抗棉铃虫的侵害，减少农药的使用。
2. 植物工厂：利用基因工程技术改变植物的生长特性，实现高效、节能、无害的植物生产系统。
例如，通过调控植物的光合效率和营养吸收能力，提高植物的生长速度和产量。
三、基因工程在医药领域的应用1. 基因治疗：通过将正常基因导入患者体内，修复或替代缺陷基因，以治疗遗传性疾病和某些慢性疾病。
例如，用基因工程技术治疗SCID （严重联合免疫缺陷症）等免疫系统缺陷疾病。
2. 药物生产：利用基因工程技术生产重组蛋白质药物，如胰岛素、生长激素和抗体。
这种方法比传统方法更快、更安全，并可以大规模生产药物。
四、基因工程在环境保护领域的应用1. 生物降解：通过改造微生物等生物体的基因，使其能够降解或利用污染物，达到净化环境的目的。
例如，利用基因工程技术改造的细菌可以降解石油类污染物。
2. 生物修复：利用基因工程技术改造植物和微生物，用于修复受到污染的土壤和水体。
例如，用转基因的植物吸收土壤中的重金属，或者用基因工程技术改造的微生物降解有机污染物。
生物学分子生物学与基因工程
生物学分子生物学与基因工程生物学分子生物学是研究生物体内分子结构、功能和相互作用的学科，而基因工程是应用分子生物学的原理和技术来改造和利用生物系统的领域。
本文将探讨分子生物学与基因工程之间的关系以及它们在当代生物学和生物技术中的重要性。
一、分子生物学分子生物学是对生物体内分子组成、结构和功能的研究。
它涉及DNA、RNA、蛋白质等生物大分子的结构和功能，以及这些分子在细胞内的相互作用和调控过程。
分子生物学的发展为我们深入理解生命的本质提供了重要的工具和理论基础。
1. DNA结构与复制DNA是生物体中存储遗传信息的分子，其双螺旋结构的发现揭示了遗传信息的传递机制。
分子生物学的研究表明，DNA复制是生物体遗传信息传递的基础，也是细胞分裂和生殖过程中的重要环节。
2. RNA的功能与调控RNA是DNA的转录产物，它参与了蛋白质的合成过程。
除了作为信息中介分子外，RNA还具有调控基因表达和参与细胞内信号传导的重要功能。
分子生物学的研究揭示了RNA的多种类型和功能，在基因表达调控和疾病研究中具有重要意义。
3. 蛋白质的结构与功能蛋白质是生物体内最重要的功能分子，它们参与了几乎所有生命活动的过程。
分子生物学的研究揭示了蛋白质的结构与功能之间的关系，促进了蛋白质结构预测、酶催化机制研究和蛋白质工程的发展。
二、基因工程基因工程是利用分子生物学技术来修改和利用生物体的基因的过程。
它可以用于改良农作物、生产药物、疾病诊断和治疗等领域。
1. 重组DNA技术重组DNA技术是将不同物种的DNA片段组合在一起形成新的DNA分子的技术。
利用该技术，可以将具有特定功能的基因导入不同生物体中，实现对其性状和特性的改变。
重组DNA技术的应用广泛，涵盖了农业、医学、环境保护等多个领域。
2. 基因治疗基因治疗是利用基因工程技术来治疗遗传性疾病和其他疾病的治疗方法。
通过将正常功能基因导入患者的细胞中，可以修复病因基因缺陷，从而达到治疗的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分子生物学与基因工程原理复习资料一、名词解释1. 分子生物学:是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学；是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。
2. 染色体：是细胞在有丝分裂时遗传物质存在的特定形式，是间期细胞染色质结构紧密包装的结果。
3. DNA 多态性：是指DNA 序列中发生变异而导致的个体间核苷酸序列的差异，主要包括单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism , SNP)和串联重复序列多态性( tandem repeats polymorphism )两类。
4. DNA 的半保留复制：DNA 复制过程中，由亲代DNA 生成子代DNA 时，每个新形成的子代DNA 中，一条链来自亲代DNA ，另一条链则是新合成的，这种复制方式称半保留复制。
5. 冈崎片段：在DNA 复制过程中，前导链能连续合成，而滞后链只能是断续的合成5 3 的多个短片段，这些不连续的小片段称为冈崎片段。
6.SNP：single nucleotide polymorphism ，单核苷酸多样性，是基因组DNA 序列中单个核苷酸的突变引起的多态性。
7. “基因”的分子生物学定义：产生一条多肽链或功能RNA 所必需的全部核甘酸序列。
8. 获得性遗传：是有机体在生长发育过程中由于环境的影响而不是基因突变所形成的新的遗传性状。
9. DNA 甲基化：是基因的表观修饰方式之一，指生物体在(DNA methyltransferase ，DNMT)的催化下，以S-腺苷甲硫氨酸(SAM)为甲基供体，将甲基转移到特定的碱基上的过程。
10. CDNA文库：以mRNA为模板，经反转录酶催化，体外合成cDNA，与适当的载体 (常用噬菌体或质粒载体)连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段cDNA，并能繁殖扩增。
这样包含着细胞全部mRNA 信息的cDNA 克隆集合称为该组织细胞cDNA 文库。
11. 基因组：是指一个细胞或者生物体所携带的全部遗传信息。
生物个体的所有细胞的基因组是固定的。
12. 蛋白质组学：指在大规模水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平，翻译后的修饰，蛋白与蛋白相互作用等，获得蛋白质水平上的关于疾病发生，细胞代谢等过程的整体而全面的认识。
13. 转录组：广义上指某一生理条件或环境下，一个细胞、组织或生物体内所有转录产物的总和，包括信使RNA、核糖体RNA、转运RNA及非编码RNA ;狭义上指细胞中转录出来的所有mRNA 的总和。
14. 基因定点突变技术：通过改变基因特定位点核苷酸序列来改变所编码的氨基酸序列的一种技术。
15. RNA 干涉（RNAi ）：是指由双链小RNA 诱发的、高效、特异性地降解细胞内同源mRNA ，从而阻断靶基因表达，使细胞出现靶基因缺失的表型的一种现象。
或：是指由双链RNA 诱发的、同源mRNA 高效特异性降解的技术。
16. 基因表达调控：基因表达是受内源及外源信号调控的，对基因表达过程的调节就称为基因表达调控。
17. 操纵子：指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控原件组成的基因表达单元。
18. 基因沉默：是指真核生物中由双链RNA 诱导的识别和清除细胞中非正常RNA 的一种机制。
19. 比较基因组学（Comparative Genomics）：是基于基因组图谱和测序基础上，对已知基因和基因组结构进行比较，了解基因的功能、表达机理和物种进化的学科。
20. 基因工程：用人工的方法把不同生物的遗传物质（基因）分离出来，在体外进行剪切、拼接、重组，形成基因重组体，然后再把重组体引入宿主细胞或个体中以得到高效表达，最终获得人们所需要的基因产物。
二、简述题1. 真核细胞DNA 的复制在哪些水平受到调控？真核细胞的DNA 有 3 个水平的调控：（1）细胞生活周期水平调控：也成为限制点调控，即决定细胞停留在G1 期还是进入S 期。
外部因素和细胞因子参与调控。
（2）染色体水平调控：决定不同染色体或同一染色体不同部位的复制子按一定顺序在S 期起始复制。
（3）复制子水平调控：决定复制的起始与否。
复制子水平调控从单细胞生物到高等生物是高度保守的。
2. 细胞通过哪几种修复系统对DNA 损伤进行修复？（1）错配修复；（2）切除修复；（3）重组修复；（4）DNA 的直接修复；（5）SOS 反应。
3. 简述RNA 的功能。
（1）作为信息分子，RNA 担负着贮藏及转移遗传信息的功能，起着遗传信息由DNA 到蛋白质的中间传递体的核心作用。
（2）作为功能分子：细胞内蛋白质生物合成的主要参与者；部分RNA 作为核酶在细胞中催化一些重要的反应，作用于初始转录产物的剪接加工；参与基因表达的调控，与生物的生长发育有关；在某些病毒中，RNA 是遗传物质。
4. 试述RNA 编辑的概念及其生物学意义。
RNA 编辑是指转录后的RNA 在编码区发生碱基的突变、插入或丢失等现象。
RNA 编辑的生物学意义：（1）矫正作用：在突变过程中丢失的遗传信息通过RNA 编辑得以修复。
（2）调控翻译：构建或去除起始密码子和终止密码子，进行基因表达调控。
（3）扩充遗传信息：能使基因产物获得新的结构和功能，有利于生物的进化。
5. 试述DNA 甲基化的主要形式及其生理作用。
DNA 甲基化的主要形式有：5-甲基胞嘧啶、6-甲基腺嘌呤、7-甲基鸟嘌呤。
DNA 甲基化能引起染色质结构、DNA 构象、DNA 稳定性及DNA 与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达，参与调控许多重要生物生物学现象和发育过程。
一般来说，DNA 甲基化会抑制基因表达。
6. 试述cDNA 文库的构建过程。
cDNA 文库的构建过程：（1）总RNA 的提取；（2）mRNA 的纯化；（3）cDNA 的合成；（4）cDNA 文库的构建；（5）基因文库的筛选。
7. 试述原位杂交技术的基本原理。
原位杂交（In situ hybridization ，ISH）是用标记的探针，经放射自显影或非放射检测体系，在组织、细胞、间期核及染色体上对核酸进行定位和相对定量研究的一种手段。
原位杂交技术的基本原理：是利用核酸分子单链之间有互补的碱基序列，将有放射性或非放射性的外源核酸（即探针）与组织、细胞或染色体上待测DNA或RNA互补配对，结合成专一的核酸杂交分子，经一定的检测手段将待测核酸在组织、细胞或染色体上的位置显示出来。
8. 试述基因芯片技术对分子生物学研究的意义。
基因芯片技术对分子生物学研究的意义：（1）基因芯片技术可以同时将大量探针固定于支持物上，一次性对样品大量序列进行检测和分析，解决了传统核酸分子杂交如Southern 和Northern 印迹杂交技术操作繁杂，自动化程度低，操作序列数量少，检测效率低等不足之处。
（2）通过设计不同的探针阵列，使用特定的分析方法可使该技术具有多种不同的应用价值，如基因表达谱测定、突变检测、多态性分析、基因组文库作图及杂交测序等。
9. 对基因表达调控的影响因素中，原核生物与真核生物存在那些差异。
对基因表达调控的影响因素中，原核生物与真核生物存在差异： (1)原核生物中，对基因表达调控的主要影响因素是营养状况 ( nutrition status ) 和环境因素 ( environmentalfactor )；(2)真核生物中，对基因表达调控的主要影响因素激素水平( hormone level)和发育阶段( developmental stage ) ，营养状况和环境因素的影响较小。
10. 简述操纵子学说。
操纵子学说：操纵子是基因表达的协调单位，由启动子、操纵基因及其所控制的一组功能上相关的结构基因所组成。
操纵基因受一种叫作阻遏蛋白的蛋白质的调控。
当环境中没有乳糖时，阻遏蛋白结合在操纵基因上，乳糖操纵子关闭。
当环境中存在乳糖时，乳糖起诱导作用，与阻遏蛋白结合，使之从操纵基因上脱落下来。
操纵基因开启，相邻的结构基因表达，细菌就能分解利用乳糖。
11. 简述siRNA 介导的基因沉默的机理及siRNA 的生物学意义。
siRNA 介导的沉默机理：基因沉默发生在转录后水平的mRNA 的降解，以及染色体水平上形成异染色质，阻抑基因表达。
siRNA (RNAi )的生物学意义：( 1)在转录水平、转录后水平参与基因的表达调控；( 2)维护基因组的稳定；( 3)保护基因组免受外源核酸侵入。
12. 理想的基因工程载体应具备哪些特征？理想的基因工程载体应具备以下特征：1 能在宿主细胞内进行独立和稳定的DNA 复制。
在外源DNA 插入其DNA 之后，仍能保持稳定的复制状态和遗传特性。
2 易于从宿主细胞中分离，并进行纯化。
3 在DNA 序列中有适当的限制性内切酶单一酶切位点。
可在这些位点上插入外源DNA ，但不影响载体自身DNA 复制。
4 具有能够直接观察的表型特征(有报告基因) ，在插入外缘DNA 后，这些特征可以作为重组DNA 选择的标志。
13. 简述基因工程操作基本过程。
基因工程操作基本过程：( 1)目的基因的获得与序列分析( 2)目的基因与载体的连接(重组与克隆)( 3)重组DNA 向受体的转化( 4)重组体的筛选与外源基因的鉴定五、论述题1. 阐述蛋白质生物合成的主要过程。
蛋白质的生物合成主要包括：（1）氨基酸的活化：氨基酸与tRNA 在氨基酰-tRNA 合成酶的作用下与生成氨基酰-tRNA 。
（2）翻译的开始：核糖体与mRNA 结合并与氨基酰-tRNA 生成起始复合物。
（3）肽链的延伸：核糖体沿mRNA '5 向3'移动，开始从N 端到 C 端的多肽合成。
肽链延伸由许多循环组成，每加一个氨基酸就是一个循环，每个循环包括：AA-tRNA 与核糖体结合、肽键的生成和移位。
（4）肽链的终止与释放：核糖体从mRNA 上解离，准备新一轮合成反应。
（5）蛋白质前体加工：新生蛋白质经蛋白酶切后变成有功能的成熟蛋白质。
2. 试述RNA-seq 技术原理及其应用。
RNA-seq 技术：利用高通量测序技术对转录组进行序列分析，对测序得到的大量原始读长（reads）进行过滤、组装及生物信息学分析的过程，称为RNA-Seq。
RNA-seq 技术原理：将细胞中的所有转录产物反转录为cDNA 文库，然后将cDNA 文库中的DNA 随机剪切为小片段，在cDNA 两端加上接头利用新一代高通量测序仪测序，直到获得足够的序列，所得序列通过比对（有参考基因组）或从头组装（de novoassembling）（无参考基因组）形成全基因组范围的转录谱。
RNA-seq 技术的应用：（1）绘制全基因组范围转录谱；（ 2 ）转录本结构研究；（3）转录物SNP 检测；（ 4 ）非编码区域功能鉴定；（5）低丰度转录物研究。