基因工程复习资料
基因工程知识点总结

基因工程总结一.概念(1)原理:。
(2)优点:与杂交育种相比,;与诱变育种相比,。
(3)基因工程成功的原因:①成功拼接的原因:②成功表达的原因:二.基本工具1、两种酶:(1):作用特点:。
(2):E ·coli DNA 连接酶与T 4 DNA 连接酶的区别:2、一种运载体(1)条件:①;②;③具有特殊的标记基因(作用:)(2)种类:最常用;其他动植物病毒、三、操作程序(1):方法:①:不知道脱氧核苷酸序列②:已知目的基因两端一小段序列,便于③利用化学方法人工合成:知道全部序列,且基因比较小。
这种方法不需要模板。
(2)——基因工程的核心基因表达载体的组成:(3)生物种类常用方法受体细胞将目的基因插入到Ti 植物动物受精卵将含有目的基因的表+微生物原核细胞Ca 2处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA 分子与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA 分子质粒的T-DNA 上→农达载体提纯→取卵转化过程杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞染(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得色体的DNA 上→表达具有新性状的动物(4)①目的基因是否插入到转基因生物的染色体DNA 上:②是否转录:③是否翻译:④个体水平鉴定:抗虫、抗病接种实验易错点说明:1、切割目的基因和运载体的要求:用限制酶。
目的是:。
同种的含义是:同一种或相同两种,即单酶切或双酶切。
选择双酶切的原因是。
2、工具≠工具酶;运载体≠质粒。
3、启动子≠起始密码子,终止子≠终止密码子起始密码子和终止密码子位于mRNA上,分别控制翻译过程的启动和终止。
启动子:。
终止子:一段有特殊结构的DNA短片段,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止。
4、基因探针的要求:①单链②有③5、农杆菌转化法中的“2”次导入:第一次:将含有目的基因的T—DNA的质粒导入农杆菌;第二次(非人工操作):将含有目的基因的T—DNA导入受体细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上。
6、转化:。
基因工程复习资料

第二章分子克隆工具酶基因工程工具酶⏹限制性内切酶——主要用于DNA分子的特异切割⏹DNA甲基化酶——用于DNA分子的甲基化⏹核酸酶——用于DNA和RNA的非特异性切割⏹核酸聚合酶——用于DNA和RNA的合成⏹核酸连接酶——用于DNA和RNA的连接⏹核酸末端修饰酶——用于DNA和RNA的末端修饰⏹其它酶类——用于生物细胞的破壁,转化,核酸纯化,检测等。
第一节限制性核酸内切酶(restriction enzyme)一、限制性内切酶的发现历史核酸酶:催化核酸酯键的水解核酸外切酶:作用于核酸链的末端(3′或5 ′),逐个水解核苷酸。
核酸内切酶:从核酸分子内部切断3′,5′磷酸二酯键。
限制性核酸内切酶:在细菌细胞内存在的一类能识别并水解外源双链DNA的核酸内切酶。
1、细菌的限制——修饰现象细菌的限制——修饰作用发现细菌的限制(restriction)现象:寄主控制的专一性phageλKR-M 系统的作用:R-M 系统是细菌安内御外的积极措施。
保护自身的DNA不受制;破坏外源DNA使之迅速降解细菌R-M 系统的限制酶可以降解DNA,为避免自身DNA 的降解,细菌可以修饰(甲基化酶)自身DNA,未被修饰的外来DNA 则会被降解。
个别噬菌体在被降解之前已经发生了修饰,则可免予被降解。
限制性内切酶本是微生物细胞中用于专门水解外源DNA的一类酶,其功能是避免外源DNA的干扰或噬菌体的感染,是细胞中的一种防御机制。
由于R/M现象的发现使得核酸内切酶成为基因工程重要的工具酶。
2、限制性核酸内切酶的发现限制性核酸内切酶(restriction endonuelease)是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并使每条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶(endo-deoxyribonuclease)。
它是可以将外来的DNA切断,即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力,但对自己的DNA却无损害作用,这样可以保护细胞原有的遗传信息。
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一、名词解释1、Gene engineering:(基因工程)是指将一种生物(供体)的基因转移到另一种生物(受体)中去,创建具有某种新性状的生物新品系并能稳定遗传给后代的一种现代生物技术。
2、GMO(Genetically Modified Organism):(基因工程体)通过基因工程技术创制出的具有某种新性状的生物新品系。
3、DNA denaturation(DNA变性):DNA变性是指核酸双螺旋碱基对的氢键断裂,双链变成单链,从而使核酸的天然构象和性质发生改变。
4、exon:(外显子)是DNA 与成熟RNA间的对应区域,是氨基酸的编码区,故又称非隔区。
5、intron:(内含子)是 DNA 与成熟RNA间的非对应区域,是不编码氨基酸的区域,又称间隔区。
6、signal peptide:(信号肽)是指合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移(定位)的N-末端氨基酸序列。
一般由15-30个氨基酸序列组成。
7、ORF(Open reading frame):(开放阅读框)从mRNA的5’端起始密码子到3’端终止密码子之间的核苷酸序列,各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链,称为(ORF)。
8、Restriction enzymes:(限制性内切酶)即指识别双链DNA分子中特异位点并水解磷酸二酯键的核酸内切酶。
核酸内切酶就像一把剪刀,可以对DNA分子进行剪切或切割。
9、Vector:(载体)是指在寄主细胞内能自我复制,并能够作为运输载体,将重组DNA分子转移到寄主细胞的DNA分子。
10、genomic library:(基因组文库)将某种生物基因组的全部遗传信息通过克隆载体引入受体菌群体中,从而在寄主细胞中保存和扩增。
11、cDNA文库:指某生物某发育时期的全部 mRNA 经反转录形成的 cDNA 片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。
12、EST(Expressed sequence tag):(表达序列标签)指基因序列中一段能特异地标记或表征基因的序列,通常它含有足够的结构信息以显示出该基因与其他基因的差异,长度一般为100~500 bp。
基因工程结课考试 复习题

20
DNA 片段的容量最大的是( )。
A
B
C
(YAC) D
21
DNA
( )。
A oc DNA sc DNA 1DNA B sc DNA 1DNA oc DNA
C 1DNA oc DNA sc DNA D sc DNA oc DNA 1DNA
22
确?( )
A
B
C
a、b
D
子质量也相同
23
?( )
A
B
C
D
27 质粒提取后,在琼脂糖电泳出现一条带时说明质粒提取纯度高,当为三条带时为纯度
不高。
()
28、同聚物加尾法构建重组体,不仅连接效率高,而且也很容易回收插入的片段。 ( )
29、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。
()
30、用免疫化学法筛选重组体需要外源基因的表达。
31
( )。
A
B
CDBiblioteka 32DNA?( )
A
DNA 添加适当的酶切位点 B
CD33 cDNA 包括该种生物的( )。AB
C
D
34
( )。
A Southern 印迹 B Northern 印迹
C Western 印迹 D
35
( )。
A
B
C
D
36
IPTG 的作用是( )。
A
-半乳糖苷酶的羧基端
B
-半乳糖苷酶的氨基端
PCR 产物的______克隆法。
27
PCR 主要是依据蛋白质的氨基酸序列设计______引物来扩增相应的基因。
基因工程期末复习资料

分子进行切割的一种酶。 6. 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形成的末端结
构。 7. 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。 8. 同裂酶: 指来源不同但识别相同靶序列的限制性内切核酸酶。 9. 同尾酶:指来源各异,识别的靶序列也各不相同,但切割后能产生相同黏性末端的限
达。 18. 质粒的拷贝数
19. 质粒的不相容性:两个质粒在同一宿主中细胞不能共存的现象。 20. α-互补:lacZ 基因产物分为 α 链和 β 链两部分,只有当两者都存在时,才会表现
出酶活性,该作用称之为 α-互补作用。 21. 插入失活:在一个基因位点中插入外源 DNA 片段,从而使该基因活性丧失的现象。 22. 多克隆位点 (MCS):包含多个单一限制性酶切位点的一段很短的 DNA 序列。 23. 琼脂糖凝胶电泳:以琼脂糖为支持物,在适当的条件下对带电生物大分子进行电泳的
制性内切核酸酶。 10. 酶的星号活性:当条件改变时,许多限制酶的识别位点会改变,导致识别与切割序列
的非特异性的现象。 11. DNA 连接酶:是一种能够催化双链 DNA 上彼此相邻的 3’-OH 和 5’-P 形成磷酸二酯键
的核酸酶。 12. DNA 聚合酶:是指在引物和模板的存在下,将 dNTP 连续地加到双链 DNA 分子引物链的
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,通系电1,力过根保管据护线0生高不产中仅工资22艺料22高试可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配,机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料22荷试,下卷而高总且中体可资配保料置障试时23卷,23调需各控要类试在管验最路;大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷,下安要与全加过,强度并看2工且55作尽22下可2都能护1可地关以缩于正小管常故路工障高作高中;中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整,理核或高对者中定对资值某料,些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒,卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置,接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资,,料要编5试求写、卷技重电保术要气护交设设装底备备4置。高调、动管中试电作线资高气,敷料中课并3设试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术,技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方;资式对料,整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资,课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试,且技合进术理行,利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。:对对在于于分调差线试动盒过保处程护,中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技,,术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板,变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生;握内同图部一纸故线资障槽料时内、,设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷,试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高,技中要术资进资料行料试检,卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
基因工程复习资料

一、名词解释1、基因工程工具酶基因工程的操作,是分子水平的操作,它涉及到一系列相互关连的酶促反应,要靠一些重要酶类作工具,对基因进行人工切割和拼接,故称为“工具酶”。
2、限制作用是指宿主细菌可以通过自身限制酶的作用,破坏入侵的外源DNA(如噬菌体DNA等),使得外源DNA对生物细胞的入侵受到限制,而保护了宿主菌。
3、修饰作用而生物细胞(如宿主)的DNA分子合成后,通过自身修饰酶的作用,使特定位置上的碱基发生甲基化而得到了修饰,可免遭自身限制性酶的破坏4、限制性核酸内切是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列,并由此切割DNA双链结构的核酸内切酶5、3′粘性末端粘性末端是指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(若是-3),它们能够通过互补碱基间的配对而重新连结起来。
6、平端切割频率是指某限制性核酸内切酶在DNA分子中预期的切割概率。
7、同裂酶来源不同的限制酶识别序列相同,产生同样的切割,形成同样的末端8、同尾酶来源不同,识别的靶序列也各不相同,但都能产生相同的粘性末端10、DNA分子的限制性图谱(限制性酶的识别序列位点)根据用一种或多种限制酶酶切的结果,可以在DNA分子上标识出各种酶切识别序列位点,这种限制性酶切位点的分布图谱11、DNA连接酶能够催化在2条DNA链之间形成磷酸二酯键的酶12、Taq DNA聚合酶(耐热DNA聚合酶)用于DNA的体外扩增,经25次循环后进入酶的反应稳定期,最适反应温度75摄氏度,对95 摄氏度具有良好稳定性,这个酶只有5′→3′DNA聚合酶活性和5′→3′的外切酶活性,缺少3′→5′的外切酶活性。
13、RNase H (核糖核酸酶H)一种核糖核酸内切酶,可以特异性地水解DNA-RNA杂合链中的RNA。
RNase H不能水解单链或双链DNA 或RNA中的磷酸二酯键,即不能消化单链或双链DNA或RNA。
14、F因子雄性致育因子,所以F+细胞又叫雄性细胞,与此相应的F—细胞则叫做雌性细胞。
基因工程复习题

一、名词1.基因工程:按照人们的愿望,进行严密的设计,通过体外DNA重组和转基因等技术有目的地改造生物种性,使现有的物种在较短的时间内趋于完善,创造出更符合人们需求的新生物类型。
2.基因工程工具酶:指体外进行DNA合成、切割、修饰和连接等系列过程中所需要的酶,包括DNA聚合酶、限制性核酸内切酶、修饰酶和连接酶等。
3.基因工程药物:主要指基因工程活性多肽、基因工程疫苗和DNA药物等。
4.Tm:DNA达到50%变性的温度。
5.复性:高温变性的DNA被逐渐冷却时,分开的两条链又会重新结合成双链DNA。
6.杂交:7.复制起始位点:每一种生物DNA的复制总是从特定的位点开始,这个位点具有一定的核苷酸序列,这个序列就叫复制起始位点。
8.复制子:从复制起始位点开始复制出一个DNA分子或一个DNA片段的核苷酸序列称为复制子。
9.启动子:是一段提供RNA聚合酶识别和结合的DNA序列,它位于基因的上游。
10.SD序列:在原核生物结构基因的起录点下游不远处,总有一个5’-AGGAGG-3’的序列,转录出mRNA上的5’-AGGAGG-3’序列,与核糖体30s亚基16SrRNA3`端的5`-CCUCCU-3`互补,成为30S亚基识别和结合mRNA的位点。
这个序列就叫SD序列。
11.基因编码区:转录mRNA上起始密码AUG至休止密码UAG或UAA、UGA的各种遗传密码的核苷酸序列。
12.转录终止子:在基因编码区下游有一段使转录终止的核苷酸序列。
13.限制性核酸内切酶:是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并使每一条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶。
14.稀切酶:那些长的识别序列和富GC或富AT的识别序列在DNA分子中出现的概率很低,所以把这些识别序列相应的限制性核酸内切酶称稀切酶。
15.同裂酶:有一些限制性核酸内切酶虽然来源不同,但是具有相同的识别序列。
这样的限制性核酸内切酶成为同裂酶。
16.粘性末端:两条多聚核苷酸链上磷酸二酯键断开的位置是交错的,对称得分布在识别序列中心位置的两侧。
基因工程期末复习题(含答案)

一、填空题1、基因文库的构建通常采用cDNA 法和鸟枪法两种方法。
2 、限制性内切酶识别序列的结构普通为具有 180 度旋转对称的回文结构。
3、DNA 连接酶主要有两种:T4 噬菌体和大肠杆菌 DAN 连接酶。
4、根据质粒在宿主细胞中所含拷贝数的多少,可以把质粒分为两种类型:密切型质粒和松弛型质粒。
5、原核受体细胞通常包括大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和蓝细菌。
6、原核生物或者低等真核生物,将外源重组 DNA 导入受体细胞的方法有借助生物载体的转化、转染、转导。
7、对细菌细胞进行转化的关键是细胞处于感受态。
8、基因工程是_____1970’____年代发展起来的遗传学的一个分支学科。
9、部份酶切可采取的措施有:(1)减少酶量; (2)缩短反应时间; (3)增大反应体积等。
10、第一个分离的限制性内切核酸酶是EcoK;而第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是EcoRl。
11、DNA 聚合酶 I 的 Klenow 大片段是用枯草杆菌蛋白酶切割 DNA 聚合酶I 得到的份子量为 76kDa 的大片段,具有两种酶活性:(1)5'-3'合成酶的活性; (2)3'-5'外切核酸酶的活性。
12、为了防止 DNA 的自身环化,可用_碱性磷酸酶__去双链 DNA_ 5’端的磷酸基团_。
13、测序酶是修饰了的 T7 DNA 聚合酶,它惟独5'-3'合成酶的活性,而没有 3'-5' 外切酶的活性。
14、切口移位(nick translation)法标记 DNA 的基本原理在于利用 DNA 聚合酶 I 的5'一 3'合成酶和 5'一 3'合成酶的作用。
15、欲将某一具有突出单链末端的双链 DNA 份子转变成平末端的双链形式,通常可采用S1 核酸酶切割或者DNA 聚合酶补平。
16、反转录酶除了催化 DNA 的合成外,还具有核酸水解酶 H 的作用,可以将DNA-RNA 杂种双链中的 RNA 水解掉。
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一、绪论1、简述基因工程的概念。答:基因工程是指按照人们的设计,用生物技术直接操作生物的基因组。通过分离和拷贝目的基因或人工合成外源基因,在体外将外源基因插入到载体分子中,成为重组DNA,再导入宿主细胞内,进行扩增和表达。此过程所涉及的方法学称为重组DNA技术,也称分子克隆或基因操作。2、列举基因工程中常用的一些技术。答:(1)基因敲入:以ES细胞培养技术和同源重组为基础,通过转基因将外源基因整合到特定的靶位点,利用靶位点全套的表达调控元件以实现特异性的异位表达。(2)基因敲除:将一个特地设计的DNA片段导入生物体中,通过同源重组使靶基因被置换出而失活的实验技术。(3)基因敲落:是用反义技术,RNAi等降低或抑制靶基因的表达活性。(4)基因打靶:是用同源重组来瞄准希望改变的特定内源基因。(5)基因组编辑:用基因组编辑核酸酶,如锌指核酸酶(ZFN)、归巢核酸内切酶、转录激活子样效应物(TALE)和成簇间隔短回文重复(CRISPR)进行剪切。二、基因工程的分子遗传学基础(一)名词解释1、基因表达:指DNA分子经转录产生互补的RNA分子。2、半保留复制:亲代DNA双链分离后的两条单链均可作为新链合成的模板,复制完成后的子代DNA分子的核苷酸序列均与亲代DNA分子相同,但子代DNA分子的双链一条来自亲代,另一条为新合成的链,故称为半保留复制。3、半不连续复制:是指DNA复制时,前导链上DNA的合成是连续的,后随链上是不连续的,故称为半不连续复制。半不连续模型是DNA复制的基本过程。4、DNA的变性:指核酸双螺旋碱基对的氢键断裂,双链变成单链,从而使核酸的天然构象和性质发生改变。变性DNA常发生一些理化及生物学性质的改变:溶液粘度降低、溶液旋光性发生改变、增色效应。5、DNA的复性:指变性DNA在适当条件下,两条互补链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象,是变性的一种逆转过程。热变性DNA一般经缓慢冷却后即可复性,此过程称之为“退火”。6、增色效应:指变性后DNA溶液的紫外吸收作用增强的效应。DNA分子中碱基间电子的相互作用使DNA分子具有吸收260nm波长紫外光的特性。在DNA双螺旋结构中碱基藏入内侧,变性时DNA双螺旋解开,于是碱基外露,碱基中电子的相互作用更有利于紫外吸收,故而产生增色效应。7、凝胶电泳:以凝胶(如聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶等)为支撑物的区带电泳。用于分离不同物理性质(如大小、形状、等电点等)的分子。(二)问答1、DNA复制过程中有哪些相关酶和蛋白?答:(1)DNA聚合酶:以亲代DNA为模板,催化底物dNTP分子聚合形成子代DNA。(2)引物酶:是RNA聚合酶的一种,用来引导RNA引物的合成,从而引导DNA聚合酶介导的DNA链的合成。(3)解螺旋酶:催化双链DNA解螺旋作用。(4)拓扑异构酶:通过切断DNA的一条或两条链中的磷酸二酯键,然后重新缠绕和封口来更正DNA连环数的酶。(5)单链结合蛋白:稳定DNA解开的单链,阻止复性和保护单链部分不被核酸酶水解。2、简述RNA合成的特点。答:(1)以核酸核苷三磷酸(rNTP)为底物。(2)以DNA为模板。(3)按5’→3’方向合成。(4)无需引物的存在能单独起始链的合成。(5)第一个引入的rNTP是以三磷酸形式存在。(6)在体内DNA双链中仅一条链作为模板。(7)RNA的序列和模板是互补的。3、简述RNA合成和DNA复制的区别。答:(1)转录时只有一条DNA链为模板,而复制时两条链都可作为模板。(2)DNA-RNA杂合双链不稳定,RNA合成后释放,而DNA复制叉形成后一直打开,新链和母链成为子链结合在一起,形成子链。(3)RNA合成不需引物,而DNA复制需引物。(4)转录的底物是rNTP,复制的底物是dNTP。(5)聚合酶系不同。4、简述限制性内切酶的概念,并列举基因工程中常用的几种工具酶。答:限制性内切酶是指识别并切割特异的双链DNA序列的一种内切核酸酶。常用的工具酶有:限制性内切酶、连接酶、激酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶5、简述Southern和Northernblot,Westernblot的原理。答:(1)DNA印迹(Southernblotting):用放射性同位素标记的单链DNA探针与尼龙膜上的DNA样本进行分子杂交。(2)RNA印迹(Northernblotting):将RNA变性及电泳分离后,转移到固相支持物上,用于与DNA探针杂交以鉴定其中特定RNA分子的大小与含量。不能用碱变性,因为碱会导致RNA的水解。(3)蛋白质印迹(Westernblotting):经过PAGE(聚丙烯酰胺凝胶电泳)分离的蛋白质样品,转移到固相载体(例如硝酸纤维素薄膜)上,固相载体以非共价键形式吸附蛋白质,且能保持电泳分离的多肽类型及其生物学活性不变。以固相载体上的蛋白质或多肽作为抗原,与对应的抗体起免疫反应,再与酶或同位素标记的第二抗体起反应,经过底物显色或放射自显影以检测电泳分离的特异性目的基因表达的蛋白成分。6、比较基因(Gene)和开放阅读框(ORF)两个概念内涵的异同答:(1)基因(Gene):指产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。(2)开放阅读框(ORF):以起始密码子开始,在三联体读框的倍数后出现终止密码子之间的一段序列。可读框有可能编码出一条多肽链或一种蛋白质。当没有已知蛋白质产物时,该区域被称为可读框,而当确知该可读框编码某一蛋白时,它就被称为编码区,即一个可读框是潜在的编码区。很多情况下,可读框即指某个基因的编码序列。(3)ORF仅仅是基因编码蛋白质的序列,基因应该还包括调控序列和其它非编码区,如调控序列等。
7、论述保证DNA复制精确性的原理
答:(1)复制时以一条链为模板进行半保留复制,且复制时严格按照碱基配对原则。(2)DNA聚合酶具有反向校读机制,在复制中对错配碱基进行校正。(3)DNA聚合酶可以将DNA链弯曲,防止非合成点对合成点的干扰。(4)复制完成后若存在错误,DNA会启动修复机制,包括错配修复(DAM甲基化酶)、切除修复(DNA切割酶)、重组修复(DNA切割酶聚合酶)、DNA直接修复(dna光解酶)、SOS系统等。(三)应用题某DNA的克隆片段用双脱氧法测序。部分的测序电泳胶的放射自显影如图所示:(1)推出由此引物合成的DNA链的序列。标出5’端和3’端答:5’-TTCGAAAGGTGACCCCTGGACCTTTAGA-3’(2)推出用来做为模板链的DNA的序列。标出5’端和3’端答:5’-TCTAAAGGTCCAGGGGTCACCTTTCGAA-3’(3)写出DNA双螺旋的序列。标出5’端和3’端答:5’-TCTAAAGGTCCAGGGGTCACCTTTCGAA-3’3’-AGATTTCCAGGTCCCCAGTGGAAAGCTT-5’(4)简述双脱氧测序法的原理答:利用一种DNA聚合酶来延伸结合在待定序列模板上的引物。直到掺入一种链终止核苷酸为止。每一次序列测定由一套四个单独的反应构成,每个反应含有所有四种脱氧核苷酸三磷酸(dNTP),并混入限量的一种不同的双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)。由于ddNTP缺乏延伸所需要的3-OH基团,使延长的寡聚核苷酸选择性地在G、A、T或C处终止。终止点由反应中相应的双脱氧而定。每一种dNTPs和ddNTPs的相对浓度可以调整,使反应得到一组长几百至几千碱基的链终止产物。它们具有共同的起始点,但终止在不同的的核苷酸上,可通过高分辨率变性凝胶电泳分离大小不同的片段,凝胶处理后可用X-光胶片放射自显影或非同位素标记进行检测。三、原核生物分子克隆的宿主和载体系统(一)名词解释1、分子克隆:指一个基因被克隆的过程。在基因工程上,分子克隆是在分子水平上提供一种纯化和扩增特定DNA片段的方法。常含有目的基因,用体外重组方法将它们插入克隆载体,形成重组克隆载体,通过转化与转导的方式,引入适合的寄主体内得到复制与扩增,然后再从筛选的寄主细胞内分离提纯所需的克隆载体,可以得到插入DNA的许多拷贝,从而获得目的基因的扩增。2、质粒plasmid:指一种在原核生物中常见的能够在染色体外自主复制的DNA分子,附加到细胞中的非细胞染色体或核区DNA,依赖宿主的酶来维持和复制。根据质粒转移的特点,可以分为结合型质粒和非接合型质粒。3、转化:将外源DNA转移到宿主细胞的过程。4、噬菌体:是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称,因部分能引起宿主菌的裂解,故称为噬菌体,由蛋白质外壳和核酸组成。5、噬菌体展示技术:将编码多肽的外源DNA片段与噬菌体表面蛋白的编码基因融合后,以融合蛋白的形式呈现在噬菌体的表面的技术,被展示的多肽或蛋白可保持相对的空间结构和生物活性,展示在噬菌体的表面。6、乳糖操纵子:参与乳糖分解的一个基因群,由乳糖系统的阻遏物和操纵序列组成,使得一组与乳糖代谢相关的基因受到同步的调控。(二)问答题1、分子克隆中的重要工具答:(1)DNA克隆载体,如T载体、pET系列载体等(2)细菌DNA转化方法,如氯化钙诱导、电穿孔等(3)用于DNA复制的特殊大肠杆菌品系,如DH5α、BL21、BIR等3、描述lac操纵子的结构和调控特征答:(1)结构:LacZ(编码β-半乳糖苷酶)、LacY(编码半乳糖苷渗透酶)、LacA(编码半乳糖苷转酰酶)、操纵序列LacO、启动子LacP、编码组合蛋白的基因LacI、CAP或CRP结合位点。(2)调控特征:乳糖操纵子的转录起始受到CAP和阻遏蛋白的双重调控,即正、负调控。①CAP(正调控):通过结合到启动子上游CAP结合位点,促进RNApol与P的结合,进行有效的转录,产生mRNA,合成更多的β-半乳糖苷酶和透过酶。②阻遏蛋白(负调控):调节基因I产生的阻遏蛋白结合到操纵基因O上,由于启动子p与操纵基因有一定的重叠,妨碍RNApol与P结合,抑制了结构基因的转录。3、基因工程中常用α-互补来筛选重组质粒,请说明其原理答:许多载体都具有一段大肠杆菌β半乳糖苷酶的启动子及其α肽链的DNA序列,此结构称为lacZ′基因。LacZ′基因编码的α肽链是β半乳糖苷酶的氨基端的短片段。宿主和质粒