基因工程复习题及参考答案
【基因工程复习题及参考答案】
绪论、基因工程基础
一、填空题
1. 基因工程是20 世纪70 年代发展起来的遗传学的一个分支学科。基因工程技术的诞生使人们从简
单地利用现存的生物资源进行诸如发酵、酿酒、制醋和酱油等传统的生物技术时代，走向按人们
的需要定向地改造和创造具有新的遗传性品种的时代。
2．Cohen 等在1973 年构建了第一个有功能的重组DNA 分子。
3．基因工程的两个基本特点是：（1）分子水平上的操作，（2）细胞水平上的表达。4．基因克隆中三个基本要点是：克隆基因的类型、受体的选择和载体的选择。
5．克隆基因的主要目的有四个：①扩增DNA ；②获得基因产物；③研究基因的表达调控；
④改造生物的遗传特性。
6．基因工程的基本程序包括DNA 制备、体外DNA 重组、遗传转化、转化细胞的筛选等方面。
7．基因工程又称重组DNA 技术/基因操作技术/基因克隆/分子克隆/遗传修饰/新遗传学。8．克隆的进行依赖于各种参与DNA 新陈代谢的酶的使用，它们主要是从原核细胞中分离的。限制
性内切核酸酶能够将DNA 切割成特定大小的片段。各种各样的DNA 聚合酶也是克隆所必需的，
包括将RNA 转录出单链DNA 的反转录酶。DNA 连接酶用于连接限制性片段。克隆也需要来
源于微生物的DNA 序列，包括用来运载被被克隆DNA 的克隆载体。质粒载体来源于天然细菌
质粒，通常携带有抗生素抗性基因。其他载体来源于噬菌体，如λ噬菌体，它们经过修饰后可以
运输外源DNA。要想克隆一个感兴趣的真核生物的基因就必须先制作一个能与该基因杂交的探
针。人们已经发展了很多有效而精细的技术来分析克隆的DNA。例如，极微量的DNA 片段可以
通过PCR 得到扩增。在感兴趣基因的启动子上连接，如CAT 或LacZ 之类的报告基因
能够定
量检测基因的活性。
二、选项题（单选或多选）
1．因研究重组DNA 技术而获得诺贝尔奖的科学家是（C ）。
A. Kornberg A
B. Gilbert W
C. Berg P
D. McClintock
2．第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是（A ）。
A. Eco R I
B. Eco B
C. Eco C
D. Eco R II
3. 靶（目的）基因通常是指（A ）。
A、拟进行研究或利用的基因
B、人工合成的基因
C、载体DNA 分子
D、具有编码序列的DNA 分子
三、判断题
1．利用噬菌体或动物病毒作为载体转化细胞的过程称为转移。错误，为转染，质粒DNA 为转化
2．Berg P 的创造性的工作是在体外构建了重组DNA 分子，所用的载体是一种具有复制能力的细胞质
质粒。错误，用的是动物病毒DNA（猿猴病毒SV40）
3．克隆即无性繁殖的意思。通过克隆可以在无性的条件下获得遗传结构和表型完全相同的一群个体。
错误，不严谨，对分子可以，对细胞或个体不一定
4．催生基因工程技术诞生的关键技术是DNA 转化技术的突破。错误，II 型酶的分离纯化四、问答题
1．为什么说基因工程是在上世纪70 年代初起发展起来的？
答：这是因为：①1967 年发现了连接酶；②大肠杆菌的转化技术于1970 年获得突破；③限制性内
切核酸酶的分离始于1970 年；④Berg 在1972 年构建了第一个重组的DNA 分子。
2．基因工程操作的基本步骤是什么？
①施工材料的准备，即目的基因、载体、工具酶和受体细胞（宿主）的准备。用限制性内切酶分
别将外源DNA 和载体分子切开。（切）
②目的基因与载体DNA 的体外重组，形成重组DNA 分子。（接）
③把重组的DNA 分子引入受体细胞，并建立起无性繁殖系。（转和扩）
④筛选出所需要的无性繁殖系，并保证外源基因在受体细胞中稳定遗传、正确表达。（检）3．如何理解基因工程的两个特点？
答：基因工程的两个基本特点是分子水平的操作和细胞水平的表达。分子水平的操作包括DNA 分
离、切割和连接（还有其他一些DNA 的修饰等）。由于体外重组DNA 的最终目的是要改变生物的遗
传性，所以分子水平的操作和细胞水平的表达是基因工程的两个最基本的特点。
4．什么是动物乳腺生物反应器？
答：能够分泌乳汁的转基因动物生产其他来源的基因产品，并通过乳腺分泌出来。
5．基因克隆是如何使含有单个基因的DNA 片段得到纯化的？
答：大分子质量的DNA 会含有许多特殊限制性内切核酸酶的限制位点，因此用一种限制酶处理
一完整染色体或整个基因组会产生许多不同的DNA 片段，每一个片段带有基因组的一个不同的基因或
一个不同的小片段。当全部片段与用同种限制酶处理过的载体分子混合时（如图所示），每个片段将插
入一个不同的载体分子(如一个质粒)。同样地，当用这些质粒转化宿主细胞时，每个宿主细胞将只接收
一个质粒DNA 分子，而筛选出的含重组质粒的每个菌落实际上会含有某一特异的供体DNA 片段的多
个拷贝。一旦带有待研究的特定基因的克隆被确认了，此重组DNA 分子可从宿主细胞中提
取出来进行
纯化。
6．比较遗传工程、基因工程和生物技术。
答：遗传工程是遗传学和工程学相结合的一门技术科学。借用工程技术上的设计思想，在离体条
件下，对生物细胞、细胞器、染色体或DNA 分子进行按图施工的遗传操作，以求定向地改造生物的遗
传性。遗传工程的概念有广义和狭义之分。狭义的遗传工程就是指基因工程。
基因工程（gene engineering）又称基因操作（gene manipulation）、重组DNA（recombinant DNA）。
基因工程是以分子遗传学理论为基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基
因(DNA 分子)，按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA 分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的
遗传特性，获得新品种，生产新产品，或是研究基因的结构和功能。
生物技术又称生物工艺学，生物工程学。是根据生物学、化学和工程学的原理进行工业规模的经
营和开发微生物、动植物细胞及其亚细胞组分，进而利用生物体所具有的功能元件(如基因、蛋白质)
等来提供商品或社会服务的一门综合性科学技术。它包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等。
限制内切核酸酶
一、填空题
1．基因工程中把那些具有识别双链DNA 分子中的某种特定核苷酸序列，并由此切割DNA 双链结构
的内切核酸酶统称为限制性内切核酸酶。
2．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限制酶切图谱。
3．II 类限制性内切核酸酶分子质量较小，一般在20～40kDa。这类酶的专一性强，它不仅对酶切点邻
近的两个碱基有严格要求，而且对更远的碱基也有要求，因此，II 类酶既具有切割位点的专一性，
也具有识别位点的专一性，一般在识别序列内切割。切割的方式有平切和交错切，产生平末
端的DNA 片段或突出黏性末端的DNA 片段。作用时需要Mg2+ 作辅助因子，但不需要ATP 和
SAM 。
4. 完全的回文序列具有两个基本的特点：①能够在中间划一个对称轴，两侧的序列两两对称互补配对；
②两条互补链的5’→3’的序列组成相同，即将一条链旋转180°，则两条链重叠。
5．II 类限制性内切核酸酶一般识别 4～6 个碱基，也有识别多序列的限制性内切核酸酶。6．个体之间DNA 限制性片段长度的差异叫限制性片段长度多态性（RFLP）。
7．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属名的第一个字母，
第二、三两个字母取自种名的前两个字母，第四个字母则用菌株名表示。
8．限制性内切核酸酶Acy I 识别的序列是5’-GRCGYG-3’，其中R 代表A 或者T，Y 代表G
或者C。
9．在酶切反应管加完各种反应物后，需要离心几秒钟，其目的是混合均匀和防止部分酶切。10．基因组DNA 分子部分酶切消化可采取的措施有：①减少酶量；②缩短反应时间；
③增大反
应体积等。
11．第一个分离得到的限制性内切核酸酶是Eco K ，而第一个用于构建重组DNA 分子的限制性内切核
酸酶是Eco R I 。
12．限制性内切核酸酶Bsu R I 和Hae III 的来源不同，但识别的序列都是GGCC,，因此他
们属于同裂
酶。
13．由于DNA 是由四种碱基组成的，所以任何限制性内切核酸酶的切割频率的理论值应该是4n 。
14．部分酶切是指控制反应条件，使得酶在DNA 序列上的识别位点只有部分得到切割，它的理论依据
是酶切速度是不均衡的。
15．I 类限制酶识别DNA 的位点和切割的DNA 位点是不同的，切割位点的识别结合有两种模型，一
种是限制酶移动，另一种是DNA 弯曲。
16．限制性内切核酸酶通常保存在50% 浓度的甘油溶液中。
二、选项题（单选或多选）
1．关于宿主控制的限制修饰现象的本质，下列描述中只有( B )不太恰当。
A．由作用于同一DNA 序列的两种酶构成
B．这一系统中的核酸酶都是II 类限制性内切核酸酶
C．这一系统中的修饰酶主要是通过甲基化作用对DNA 进行修饰
D．不同的宿主系统具有不同的限制--修饰系统
2．RFLP 产生自( C )。
A．使用不同的限制性内切核酸酶B．每种类型的染色体有两条(二倍体)
C．DNA 序列中碱基的随机变化D．Southern 印迹
E．不同探针的使用
3．II 类限制性内切核酸酶( B )。
A．有内切核酸酶和甲基化酶活性且经常识别回文序列
B．仅有内切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供
C．限制性识别非甲基化的核苷酸序列D．有外切核酸酶和甲基化酶活性
E．仅有外切核酸酶活性，甲基化酶活性由另外一种酶提供
4．III 型限制性内切核酸酶( C )。
A．由两个亚基组成，仅识别半甲基化位点。甲基化位点相对于限制位点的位置（上游或下游）决定
了DNA 是被甲基化还是被限制
B．不同亚基的识别位点甲基化和限制活性相互排斥：MS 亚基促使甲基化，R 亚基促使限制
C．由两个亚基组成，在识别位点附近识别并进行甲基化或限制
D．在错配修复中起关键作用，因为酶结合到DNA 上是以结构扭曲为基础而不是序列错误识别
5．分析限制性内切核酸酶切割双链DNA 所得到的DNA 片段的长度有助于物理作图，这是因为( C )。
A．即使只用一种限制酶，因为DNA 是线性的，所以也可以迅速确定限制性片段序列B．内切核酸酶在等距离位点切割DNA，同时对于每个生物体的长度是特异的
C、DNA 的线性意味着单限制酶切片段的长度之和等于DNA 的总长，而双酶切产生的重叠片段则产
生模糊的图谱
D．这些内切核酸酶的消化活性是物种特异的
E．这一技术同时为核苷酸序列提供了广泛信息
6、通过限制性片段分析，可以对等位基因进行精确的分析比较，其原因是( BD )。
A．限制性内切核酸酶只切割两个变异等位基因中的一个
B．它利用限制性位点作为遗传标记
C、一个特定细胞中等位基因的核苷酸序列不会是相同的
D．它不依赖于变异等位基因产物的功能
E．限制性内切核酸酶的切点被限制在DNA 的编码区域内
7、限制性片段长度多态性(RFLP) 是( C )。
A．用于遗传的“指纹结构”模式分析的技术
B．二倍体细胞中的两个等位基因限制性图谱的差别
C．物种中的两个个体限制性图谱间的差别
D．两种物种个体间的限制性图谱差别
E．两种酶在单个染色体上限制性图谱的差别
8. 下面有关限制酶的叙述哪些是正确的？（BCDE ）
A. 限制酶是外切酶而不是内切酶
B. 限制酶在特异序列（识别位点）对DNA 进行切割
C. 同一种限制酶切割DNA 时留下的末端序列总是相同的
D. 一些限制酶在识别位点内稍有不同的位置切割双链DNA，产生黏末端
E．一些限制酶在识别位点内相同的位置切割双链DNA，产生平末端
9．因研究噬菌体的限制与修饰现象的本质而获得诺贝尔奖的科学家是（C ）。
A. Lederberg J
B. Arber W
C. Smith H
D. Sanger F
10．第一个被分离的II 类酶是( C )。
A．Eco K B．Hin d III C．Hin d II D．Eco B
11．双链DNA 中一段自我互补的序列被称为回文序列，这种序列一般具有( ABC ) 特征。
A、有对称轴B．两条链的5’→3’方向的序列相同
C．是Ⅱ类酶的识别序列D．可增强基因的表达
12．在下列进行DNA 部分酶切的条件中，控制哪一项最好?( B )
A．反应时间B．酶量
C．反应体积D．酶反应的温度
13．在下列试剂中，哪一种可以螯合Ca2+？( D )
A．EDTA B．柠檬酸钠C．SDS D．EGTA
14．Bst B I (TT↓CGAA) 消化可产生怎样的末端? ( C )
A．含5'CGAA3'序列的黏末端B．含5'CG3'序列的黏末端
C．含5'AAGC3'序列的黏末端D．平末端
E．含5'GC3'序列的黏末端
15．限制性内切核酸酶可以特异性地识别( B )。
A．双链DNA 的特定碱基对B．双链DNA 的特定碱基序列
C．特定的三联密码D．以上都正确
16. 下面关于限制性核酸内切酶的表示方法中，正确的一项是（D ）。
A. Sau 3A I
B. E.co R I
C. hin d III
D. Sau3A I
17．限制性内切核酸酶的星号活性是指( A )。
A. 在非常规条件下，识别和切割序列发生变化的活性B．活性大大提高
C．切割速度大大加快D．识别序列与原来的完全不同
18．下面哪一种不是产生星号活性的主要原因? ( D )
A．甘油含量过高B．反应体系中含有有机溶剂
C．含有非Mg2+的二价阳离子D．酶切反应时酶浓度过低
19. DNA 被某种酶切割后，电泳得到的电泳带有些扩散，下列原因中，哪一项不太可能？( A )
A．酶失活B．蛋白质(如BSA)同DNA 结合
C．酶切条件不合适D．有外切核酸酶污染
20．关于回文序列，下列各项中( ABC ) 是不正确的。
A．是限制性内切核酸酶的识别序列B．是某些蛋白质的识别序列
C．是基因的旁侧序列D．是高度重复序列
21．为什么使用限制性内切核酸酶对基因组DNA 进行部分酶切？( E )
A．为了产生平末端B．为了产生黏末端
C．只切割一条链上的酶切位点，产生开环分子D．可得到比完全酶切的片段略短的产物E．可得到比完全酶切的片段略长的产物
22. Bam H I、Xba I、Bgl II 的识别位点分别是：G↓GATCC、T↓CTAGA、A↓GATCT，
哪些酶切结果
可产生互补的末端?( C )
A．以上几种酶切结果产生的末端都可互补B．产生的末端都不能互补
C．仅Bam H I 与Bgl II 的酶切末端互补D．仅Bam HI 与Xba I 的酶切末端互补
E．仅Xba I 与Bgl II 的酶切末端互补
23．从细菌中分离基因组DNA，经过识别GAATTC 序列的6 碱基酶长时间消化后，发现DNA 分子未
被切动，基因组大小为4Mb，造成该结果的原因是什么? ( C )
A．基因组中没有G B．基因组中没有A
C．该细菌的DNA 已经过甲基化修饰
D．所有酶切位点都位于基因内，而该限制性内切核酸酶不作用于基因内
E．所有酶切位点都位于启动子及调控区内，而该限制性内切核酸酶只作用于基因内
24. 关于限制性内切核酸酶的来源及其天然存在的意义，下列哪种说法是正确的?
( D )
A．来自噬菌体，用于复制病毒DNA B．来自噬菌体，具有抗微生物作用
C．来自酵母菌，参与DNA 复制D．来自细菌，有防御病毒侵染的意义
E．是细菌内的DNA 复制酶
25. 识别10 碱基序列的限制酶，大约每隔( A )进行一次切割。
A．4l0 B．104 C．2l0 D．102 E．24
三、判断题
1．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。错误，正相反
2．限制性内切核酸酶在DNA 中的识别／切割位点的二级／三级结构也影响酶切效率。一般来说，完
全切割质粒或病毒DNA，要比切割线状DNA 需要更多的酶，最高的需要20 倍。正确3．如果限制性内切核酸酶的识别位点位于DNA 分子的末端，那么接近末端的程度也影响
切割，如Hpa
II 和Mbo I 要求识别序列之前至少有一个碱基对存在才能切割。正确
4．能够产生防御病毒侵染的限制性内切核酸酶的细菌，其本身的基因组中没有被该核酸酶识别的序列。
正确
5．限制性图谱与限制性片段长度多态性(RFLP) 图谱的最显著的区别在于前者是一个物理图谱而后者
是一个连锁图。正确
6．用限制性内切核酸酶Hae III 分别切割载体DNA 和供体DNA 后，可用E．coli DNA 连接酶进行连
接。错误，Hae III 产生平末端，此酶不能连接平末端
7．已知某一内切核酸酶在一环状DNA 上有三个切点，因此，用此酶切割该环状DNA，可得到三个片
段。正确
8．迄今所发现的限制性内切核酸酶既能作用于双链DNA，又能作用于单链DNA。错误9．基因工程中使用的II 类限制性内切核酸酶不仅有内切核酸酶的活性，而且有甲基化酶的活性。错误，
II 型无甲基化活性
10．DNA 多态性就是限制性片段长度多态性。错误，RFLP 只是DNA 多态性一部分11．甘油会使许多限制性内切核酸酶的特异性发生改变，这是导致一些酶的星活性的主要原因之一，
防止的办法是在酶切反应体系中，将甘油的浓度控制在5％以下。正确
12．具有Eco R II 末端的外源片段只能以一个方向插入到Eco R II 末端的载体中。正确，
↓CCWGG，
W=A 或T？
13．从Escherichia coli K 中分离的限制性内切核酸酶命名为E．co K。错误，Eco K
14．同一种限制性内切核酸酶切割靶DNA, 得到的片段的两个末端都是相同的。错误，如果识别的不
是完整的回文序列，末端不同
15．在限制与修饰系统中，修饰主要是甲基化作用，一旦位点被甲基化了，其他的限制酶就不能切割
了。错误，甲基化不能被同一系统限制酶识别
16．稀有酶是指那些识别序列很长又不常用的限制性内切核酸酶。错误，指在某种事物基因组DNA 中
切割频率很低的酶
17．EGTA 是镁离子螯合剂，加入反应液后，可以抑制所有需要镁离子作为辅助因子的酶活性。错误，
是钙离子螯合剂，可抑制需钙离子作为辅助因子的酶活性，如Bal 31
四．问答题
（一）简答
1．现分离到ΦX82 噬菌体的—个突变型，它同野生型的噬菌斑相当不同，并已分离到这两种噬菌体
的DNA。请设计一个实验，初步鉴定是点突变、插入突变还是缺失突变?
提示：用RFLP 方法。
2．说明Sanger DNA 测序法的原理。
答：Sanger DNA 测序法建立在两个基本原理之上：①核酸是依赖于模板在聚合酶的作用下由5’
端向3’端聚合；②可延伸的引物必须能提供游离的3’羟基末端，双脱氧核苷酸由于缺少游离的3’羟基
末端，因此会终止聚合反应的进行。如果分别用四种双脱氧核苷酸终止反应，则会获得四组长度不同
的DNA 片段。通过比较所有DNA 片段的长度可以得知核苷酸的序列。
3．在酶切反应缓冲液中加入BSA 的目的是什么？机制是什么？
答：目的是保护酶的活性，机制是通过提高溶液中蛋白质的浓度，防止酶的失活。
4．某学生在用Eco R I 切割外源DNA 片段时，出现了星号活性，请分析可能的原因。
答：盐离子浓度不对，温度不对，甘油浓度过高。
5．在序列5'-CGAACATATGGAGT-3'中含有一个6bp 的II 类限制性内切核酸酶的识别序列，该位点的
序列可能是什么？
答：回文序列是5’-CATATG-3’。
6．下面几种序列中你认为哪一个（哪些）最有可能是II 类酶的识别序列：GAATCG、AAATTT、GATATC、
ACGGCA？为什么？
答：GATATC 和AAATTT，因为它们是回文序列。
7．用Klenow 酶填补的办法可使5' 黏性末端转变成平末端。这种方法常使DNA 上的某些限制酶的识
别位点消失。请问，对于下列限制酶，用这种方法处理会不会使它们的识别序列都消失？Bam H I (G
↓GATCC)、Taq I (T↓CGA)、Bss H II (G↓CGCGC)。
答：Bss H II 不会。
8．当两种限制性内切核酸酶的作用条件不同时，若要进行双酶切，应采取什么措施? 为什么?
答：注意星号活性；先低盐，后高盐；先低温酶，后高温酶；并且可以直接在换酶前将第一种酶
失活，再加第二种酶，否则，易产生星号活性，或使用通用缓冲液。
9．什么是同裂酶？什么是同尾酶？
10．何谓限制性物理图谱？
答：限制性物理图谱即限制性内切核酸酶作图(restriction mapping)。简单地说就是DNA 分子中限
制性内切核酸酶切割位点的定位，即DNA 分子中各种不同限制性内切核酸酶的酶切位点的线性排列
图。标明限制酶在DNA 分子上的限制性位点的数目、限制性片段大小及其线性排列的顺序。（二）问答
1．什么是细菌的限制—修饰系统(Restriction ModificationSystem，R-M system)?
答：细菌中有作用于同一DNA 的两种酶，即分解DNA 的限制酶和改变DNA 碱基结构使其免遭
限制酶分解的修饰酶。而且，这两种酶作用于同一DNA 的相同部位，把这两种酶所组成的系统称为限
制与修饰系统。
2．细菌的限制—修饰系统有什么意义?
答：不同种的细菌或不同的细菌菌株具有不同的限制酶和修饰酶组成的限制与修饰系统。修饰的
本质是通过甲基化酶将DNA 中某些碱基进行甲基化修饰，由于宿主自身DNA 上的这些位点进行了修
饰，限制酶就不能进行切割。而外来的DNA 在相应的碱基上没有被甲基化，宿主的限制酶通过对该位
点的识别来分辨敌我，并将入侵的外来DNA 分子降解掉。所以DNA 限制作用和修饰作用为细胞提供
了保护。
3．说明限制性内切核酸酶的命名原则要点。
答：基本原则：属名+种名+株名十序号。
①首字母：取属名的第一个字母，且斜体大写。
第二个字母：取种名的第一个字母，斜体小写。
第三个字母：取种名的第二个字母，斜体小写。
第四个字母：若有株名，株名则作为第四个字母，用正体。
②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。
③所有的限制酶，前面还应带有系统的名称,如限制性核酸内切酶R. Hin d III。修饰酶则在
前面加上
甲基转移酶M，如甲基转移酶M. Hin d III。在上下文已清楚只涉及限制酶的地方，R 可被省
去。
4．何谓限制性内切核酸酶的切割频率?
答：切割频率是指限制性内切核酸酶在某DNA 分子中预测的切点数。由于DNA 是由四种类型的
单核苷酸组成，假定DNA 的碱基组成是均一的，而限制性内切核酸酶的识别位点是随机分布的，那么
对于任何一种限制酶的切割频率，理论上应为1／4n，n 表示该限制酶识别的碱基数。如识别4 个碱基
的限制酶，其切割频率应为每256 个碱基有一个识别序列和切点（1／44 = 1／256），识别5 个碱基的
限制性内切核酸酶，其切割频率应为每1024 个碱基有一个识别序列和切点，余类推。5．什么是限制性内切核酸酶的星号活性？受哪些因素的影响?
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。条件发生改变，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。
诱发星号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／gDNA)；③低离子强度(＜25mmol／L)；④高pH(8．0 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+、Co2+、Zn2+等）。
6．双酶消化法（double digest）绘制限制性内切核酸酶酶谱的原理是什么?
答：双酶消化法是绘制DNA 中两个或两个以上限制性内切核酸酶图谱所采用的方法。做法是在两
个限制性内切核酸酶分别单独消化DNA 分子的基础上，再用这两个酶同时或先后消化DNA，根据它
们的结果构建物理图谱。
7．什么是DNA 多态性(DNA polymorphism)?
答：在正常人群中，各个体DNA 分子的某些位点可以发生中性改变，这些改变虽然会使DNA 一
级结构产生一定变化，但不影响基因的表达，如果这种中性突变在人群中的频率不低于1％，这一现象
被称为多态性。DNA 多态性本质上是染色体DNA 中核苷酸数目或排列顺序的个体差异，
这些差异多
数为中性突变，不引起表型改变。
8．什么是限制性片段长度多态性(restriction fragment lengt hpolymorphism，RFLP)？
答：当DNA 序列的差异发生在限制性内切核酸酶的识别位点时，或当DNA 片段的插入、缺失或
重复导致基因组DNA 经限制性内切核酸酶酶解后，其片段长度的改变可以经凝胶电泳区分时，DNA
多态性就可应用限制性内切核酸酶进行分析，这种多态性称为限制性片段长度多态性(RFLP)。
9．计算下列三种酶各自在某染色体DNA 序列上识别位点间的平均距离：
Alu I：5’ AGCT 3，Eco R I: 5’GAATTC 3’
3’TCGA 5，3’CTTAGG 5’
Acy I：5’GPuCGPyC 3’
3’CPyGCPuG 5’
(注：Py=任何一种嘧啶；Pu=任何一种嘌呤)
答：Alu I：(1／4)4=1／256 Eco R I：(1／4)6=1／4096
Acy I：(1／4)4(1／2)2=1／1024
10．何为回文序列？
答：回文序列（palindromic sequence）是一段自我互补的序列，即同其互补链一样的序列（两者的
阅读方向都是从5’→3，)。
根据回文序列的结构可分为：完全的回文序列、不完全的回文序列和间断的回文序列。完全回文
序列（如GAATTC），通常是限制性内切核酸酶的识别序列；不完全的回文序列（如TACCTCCAT,
CGTGATA），常是其他蛋白质的结合位点(如阻抑蛋白)，在基因表达调控中有重要作用；间断的回文序
列（如GGTTXXXAACC，有一段是颠倒的重复），它可使单链的核苷酸有可能在tRNA 中所见到的一
样，形成发夹环的结构。
聚合酶与修饰酶
一、填空题
1、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。
2．原核生物主要有两种类型的DNA 连接酶：E．coli DNA 连接酶和T4 DNA 连接酶。基因工程中使
用的主要是T4 DNA 连接酶，它是从T4 噬菌体感染的E．coli 中分离的一种单链多肽酶，分子质量
为68 kDa，由T4 噬菌体基因30 编码。E．coli DNA 连接酶是由大肠杆菌基因51 编码，
也是一
条多肽链的单体，分子质量为74 kDa。这两种DNA 连接酶有两个重要的差异：①它们在催化反
应中所用的能量来源不同，T4 DNA 连接酶用ATP ，而E．coli DNA 连接酶则用NAD+
作为能源；
②它们催化平末端连接的能力不同，在正常情况下只有T4 DNA 连接酶能够连接平末端，
E．coli
DNA 连接酶则不能。即使是调整反应条件，E．coli DNA 连接酶催化平末端的连接效率也
只有T4
DNA 连接酶的1/10 。
3. 从小牛胸腺中分离纯化的末端转移酶催化的基本反应是将脱氧单核苷酸加到DNA 的3’-ON 端，
同时释放出游离的无机磷。催化反应时不需要模版，但需要引物，单链DNA 是最好的引物，单
链DNA 受体的长度最短需有 3 个dNTP。具有3’突出末端的双链DNA 也是较好的反应底物。二
价离子和DNA 末端状态对催化反应影响较大，但是用Co2+ 作为辅助离子，可以催化任何形式的末
端（突出的、隐含的、平齐的）加接单核苷酸，但突出的3’端效率较高。以Mn2+／Mg2+作为辅
助因子，只能在单链DNA 或双链DNA 的3’突出端加尾。
4．DNA 聚合酶I 的Klenow 片段是用枯草杆菌蛋白酶切割DNA 聚合酶I 得到的分子质量为76kDa
的大片段，具有两种酶活性：①5’→3’聚合酶活性；②3’ →5’外切核酸酶的活性。5．反转录酶除具有以DNA 和RNA 为模板合成DNA 的5’→3’合成酶的活性外，还具有四种酶的活
性：①5’→3’外切核酸酶活性；②3’ →5’外切核酸酶活性；③DNA 内切酶的活性（Mn2+，
切割SC DNA）；④解旋酶的活性。
__________6．为了防止DNA 的自身环化，可用碱性磷酸酶脱去双链DNA 5’端得磷酸基团。
7．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’→3’外切核酸
酶和5’→3’聚合酶活性的作用。
8．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S1 核酸酶切
割或DNA 聚合酶补平。
9．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。
10．DNA 连接酶是基因克隆的分子黏合剂，而限制性内切核酸酶被誉为分子克隆的剪刀。
二、选项题（单选或多选）
1．T4 DNA 连接酶是从T4 噬菌体感染的E．coli 中分离的，这种连接酶（B ）。
A．催化连接反应时既能以ATP 又能以NAD 作为能量来源
B．既能催化平末端连接又能催化黏性末端连接
C. 是一种单肽酶，分子质量为74kDa
D．既能催化单链DNA 连接又能催化双链DNA 连接
2．DNA 连接酶在体内的主要作用是在DNA 复制、修复中封闭缺口，（A ）。
A．将双链DNA 分子中的5’磷酸基团同3'-OH 末端重新形成磷酸二酯键
B．作用时不消耗能量
C．需要Mn2+等二价辅助离子D．也可以连接RNA 分子
3．在长模板链的指导下引物延伸合成长的DNA 互补链时应选用（D ）。
A. T4 DNA 聚合酶B．Klenow 酶
C．大肠杆菌DNA 聚合酶I D．T7 DNA 聚合酶
4．末端转移酶是合成酶类，（C ）。
A．作用时不需要模板B．在Co2+的存在下，可以在突出的3’端延长DNA 链
C．在Co2+的存在下，可以在隐蔽的3’端延长DNA 链D．上述说法有两种是正确的
5．在基因工程中，可用碱性磷酸酶( AB )。
A．防止DNA 的自身环化B．同多核苷酸激酶一起进行DNA 的5’端标记
C．制备突出的3’ 端D．上述说法都正确
6．从E．coli 中分离的连接酶( B )。
A．需要ATP 作辅助因子B．需要NAD 作辅助因子
C．可以进行平末端和黏性末端连接D．作用时不需要模板
7．下列哪一种酶作用时需要引物? ( C )
A．限制酶B．末端转移酶
C．反转录酶D．DNA 连接酶
8．S1 核酸酶的功能是( BCD )。
A．切割双链的DNA B．切割单链的RNA
C．切割发夹环D．以上有两项是正确的
9．K1enow 酶与DNA 聚合酶相比，前者丧失了( C )的活性。
A．5’→3’ 合成酶B．3’→5’ 外切酶
C．5’→3’ 外切酶D．转移酶
10．只能从DNA 分子的末端水解磷酸二酯键使核苷酸解离下来的酶是( A )。
A．核酸外切酶B．核酸内切酶
C. DNA 连接酶D．末端转移酶
11．T4 噬菌体DNA 聚合酶具有两种活性：聚合酶活性和3’→5’外切酶活性（作用于3’突出端），因
此可使黏末端变成平末端。如DNA 片段用一定的限制性内切核酸酶处理后，再置于含T4 聚合酶
及四种三磷酸核苷酸的反应体系中，则下面哪种情况可能发生？( C )
A．在T4 聚合酶的外切酶活性作用下，Bgl II (A↓GATCT)切出的末端被切平
B．在T4 聚合酶的外切酶活性作用下，Bgl II 及Pvu I(CGAT↓CG)切出的末端被切平C．在T4 聚合酶的外切酶活性作用下，Sac II (CCG C↓GG)及Pvu I 切出的末端被切平D．在聚合酶活性作用下，Bgl II 及Pvu I 切出的末端被补平
E．在聚合酶活性作用下，Sac II 及Pvu I 切出的末端被切平
12．逆转录酶也称反转录酶，是一种( B )。
A. 依赖于DNA 的DNA 聚合酶B．依赖于RNA 的DNA 聚合酶
C. 依赖于DNA 的RNA 聚合酶D．DNA 聚合酶或RNA 聚合酶
13．可以在切口部位起作用的酶是( A )。
A．S1 核酸酶B．外切酶III
C．λ外切核酸酶D．Bal 31 核酸酶
三、判断题
1．T4 DNA 连接酶和E．coli 连接酶都能催化平末端和黏性末端的连接。错误，平末端不能
2．T4 DNA 连接酶和E．coli 连接酶都能催化双链DNA 和单链DNA 的连接。错误，都不
能催化单链
连接
3．反转录酶能够以单链RNA 或单链DNA 为模板，在引物的引发下合成一条互补的DNA 链。以RNA
为模板合成的DNA 是互补DNA (Complementary DNA，cDNA)。若是以DNA 模板合成DNA，dNTP
的掺入速度很低（每秒约5 个核苷酸），是T7 DNA 聚合酶合成速度的1％。正确
4．以RNA 为模板，用反转录酶可同时产生单链和双链的cDNA，双链DNA 是由自身引物引导合成。
但这种自身引物引导的合成效率远低于外加寡核苷酸引物引导的合成。正确
5．Bal 31 核酸酶是Ca2+依赖性的，在反应混合物中加入EDTA 便可抑制它的活性。错误，EGTA 抑制
Ca2+
6．当一个DNA 结合蛋白同它识别的核苷酸序列结合以后，就保护了它们的磷酸二酯键免遭切割，其
结果，电泳胶上就有明显可见的空缺带（与对照相比），这就是DNA 足迹法。正确
7．T4 DNA 连接酶和E．coli 连接酶作用时都需要ATP 和NAD+作为辅助因子。错误，T4 连接酶需要
ATP，E．coli 需NAD+
8．多核苷酸激酶之所以能够用于DNA 片段的标记，是因为它能够将单个的32P 标记的单核
苷酸加到
每一DNA 链的5’端。错误，将ATP 上的3 2P 加到
9．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。
错误，不能同时脱磷酸，一般只将载体脱磷酸
10．Nick 和Gap 的含义是不同的，前者指DNA 的单链中有较小的缺失，后者仅是断开了一个磷酸二
酯键。错误，正相反
四、问答题
1．DNA 连接酶的连接机理是什么？
答：DNA 连接酶是利用ATP 或NAD+[烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(氧化型)]提供的能量催化DNA 双链
间的缺口形成磷酸二酯键。
在连接反应中，首先ATP (NAD+)与DNA 连接酶反应，同连接酶生成一种共价结合的酶-AMP 复
合物。其中AMP(腺苷一磷酸)通过一种磷酸酰胺键同DNA 连接酶的赖氨酸残基的ε-氨基相连。同时释
放出焦磷酸或烟酰胺单核苷酸（NMN）。
AMP 激活DNA 一条链的5’-末端磷酸基团, 并转移到磷酸基团上，形成DNA-腺苷一磷酸复合物。
最后，3’-OH 对激活的磷原子作亲核攻击，形成磷酸二酯键，同时释放出AMP。
连接反应是由在形成酶-腺苷酸复合体时，焦磷酸水解和释放提供的能量驱动下进行的。在以ATP
作为能源的连接酶中，一个磷酸二酯键的形成消耗掉两个高能磷酸键。
2．DNA 连接酶的作用特点有哪些？
①连接反应需要在一条DNA 链的3’末端具有一个游离的-OH, 而另一条DNA 链的5’ 末端具有
一个磷酸基团(-P)的情况下，才能发挥其连接DNA 分子的功能作用，而在末端带有5’-羟基和
3’-羟基；5’-磷酸和3’-二脱氧核苷基团的两个DNA 片段之间不起连接作用。
②连接反应中需要ATP 或NAD+ 和Mg2+ 为辅助因子和激活因子；
③DNA 连接酶不能够连接两条单链的DNA 分子，被连接的DNA 链必须是双螺旋的一部分。
④DNA 连接酶只封闭双螺旋DNA 骨架上的缺口(Nick)，即在双链DNA 的某一条链上两个相邻
核苷酸之间失去一个磷酸二酯键所出现的单链断裂，而不能封闭双链DNA 的某一条链上失去
一个或数个核苷酸所形成的裂口（Gap）。
3．影响DNA 连接酶连接反应的因素主要有哪些？
答：1) 反应温度：最佳反应温度37℃，但黏性末端之间退火形成的氢键结合不稳定，连接黏性末
端的最佳温度，一般认为4～20℃比较合适。
2) DNA 片段末端：不仅要考虑反应体系中DNA 末端的总浓度，还要考虑载体与插入片段的末端
浓度的比例。原则上应保证一个DNA 分子的末端有较高的几率与另一DNA 分子连接，减少同一个分
子两个末端之间的自身连接。载体与插入片段3：1 ~ 1：3。
3) 连接酶浓度：平末端DNA 分子的连接反应，最适酶量大约是1～2 单位；而黏末端DNA 片段
间的连接，在同样的条件下，仅为0.1 单位时，便能得到最佳连接效率。
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，得到的两个片段。其中
大片段的分子质量为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’外切核酸酶活性，所以在基
因工程中更有用。
Klenow 酶主要有下列用途：
(1) 修复反应，制备平末端。
可用Klenow 酶修复限制性内切核酸酶或其他方法产生的5’或3’突出端，制备平末端，这样可以
使原来具有不相容的黏性末端的DNA 片段通过平末端重组。如在反应系统中加入放射性同位素标记的
脱氧核苷酸，用这种末端填补的方法可以制备3’端标记的探针。用Klenow 酶修复5’突出端的反应主
要是利用了Klenow 酶的DNA 聚合酶活性，是填补反应；而修复3’突出端则是用Klenow 酶的3’ →5’
外切核酸酶的活性，是切割反应。用Klenow 酶的切割反应来修复3’突出端是不理想的，改用T4 DNA
聚合酶或其他的酶是更好的选择。
(2) 标记DNA 3’突出端(protruding end)。
该反应分两步进行：先用3’ →5’的外切核酸酶活性除去3’突出端，产生3’隐含末端，然后在高浓
度的标记底物(32P-dNTP) 存在下，使降解3’ →5’) 作用与聚合(5’→3’) 作用达到平衡。这种反应也
叫交换或取代反应(exchange／replacement reaction)。不过这一反应用T4 DNA 聚合酶的效果更好，因
它的3’ →5’的外切核酸酶活性较强。
(3)其他的一些用途。
包括用双脱氧末端终止法进行DNA 序列分析、用于cDNA 第二链的合成、在定点突变中用于合
成第二链、用引物延伸法(primer extension) 制备单链DNA 探针等。
5．碱性磷酸酯酶主要有两种，细菌碱性磷酸酯酶（BIP）和小牛肠碱性磷酸酯酶（CIP），二者有什么
不同？在基因工程中有什么用途？
答：主要差别是CIP 在68℃时失活，而BAP 在68℃稳定，且耐酚抽提。
应用：①dsDNA 的5’端脱磷酸，防止DNA 的自身连接。但是用CIP 处理后，最好将CIP 除
去，
再进行连接反应。②DNA 和RNA 脱磷酸，然后用于多核苷酸激酶进行末端标记。
6．切口平移法制备DNA 探针的原理是什么？
答：在Mg 离子存在时，用低浓度的DNA 酶I（DNase I）处理双链DNA，使之随机产生单链断
裂。然后用DNA 聚合酶I 的5'→ 3'外切酶活性可以从断裂处的5' 端除去一个核苷酸，而其聚合酶活
性则将一个单核苷酸添加到断裂处的3' 端。随着反应的进行，即5' 端核苷酸不断去除，而3' 端核
苷酸同时掺入，导致断裂形成的切口沿着DNA 链按合成的方向移动，这种现象称为切口平移。如果在
反应体系中加入放射性同位素标记的核苷酸，则这些标记的核苷酸将取代原来的核苷酸残基，产生带
标记的DNA 分子，用作DNA 分子杂交探针。
质粒及质粒载体
一、填空题
1、基因工程中有三种主要类型的载体：质粒DNA 、病毒DNA 、质粒和病毒DNA 杂合体。
2．由于不同构型的DNA 插入EB 的量不同，它们在琼脂糖凝胶电泳中的迁移率也不同。SC DNA
的泳动速度最快，OC DNA 泳动速度最慢，L DNA 居中，通过凝胶电泳和EB 染色的方法可将
不同构型的DNA 分别开来。
3．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（含有复制起
点）、选择标记（主要是抗性基因）、克隆位点（便于外源DNA 插入）。另外，一个理想的质粒载体
必须具有低分子质量。
4．如果两个质粒不能稳定地共存于一个寄主细胞中，则属于同一个不亲和群，这是因为它们的复制机
制相同所致。
5．质粒拷贝数是指细胞中质粒的份数同染色体的比值，即质粒／染色体。
6．一个带有质粒的细菌在有EB 的培养液中培养一段时间后，一部分细胞中已测不出质粒，这种现象
叫质粒消除（或治愈）。
7．pBR322 是一种改造型的质粒，它的复制子来源于pMB1 ，它的四环素抗性基因来自于pSC101 ，
它的氨苄青霉素抗性基因来自于pSE2124 (R 质粒) 。
8．YAC 的最大容载能力是1000~2000kb ，BAC 载体的最大容载能力是300kb 。
9．把那些没有可检测表型的质粒称为隐蔽性质粒。
10．pUCl8 质粒是目前使用较为广泛的载体。pUC 系列的载体是通过pBR322 和M13 两种质粒改造
而来。它的复制子来自pMB1 ，Amp 抗性基因则是来自转座子。
11．Ti 质粒是自然界存在的植物基因工程的天然载体。
12．既能在E．coli 又能在S．cerevisiae 中自我复制的载体DNA 称为穿梭载体。
二、选项题（单选或多选）
1．下面关于松弛型质粒(relaxed plasmid)性质的描述中，( C )是不正确的。
A．质粒的复制只受本身的遗传结构的控制，而不受染色体复制机制的制约，因而有较多的拷贝数
B．可以在氯霉素作用下进行扩增C. 通常具有较少的拷贝数
D．同严紧型质粒整合后，杂合质粒优先使用松弛型质粒的复制子
2．基因工程中所用的质粒载体大多是改造过的，真正的天然质粒载体很少，在下列载体中只有( B )
被视为用作基因工程载体的天然质粒载体。
A．pBR322 B．pSC101 C．pUB110 D．pUC18
3．下列哪种克隆载体对外源DNA 的容载量最大？( C )
A．质粒B．黏粒C．酵母人工染色体(YAC) D．λ噬菌体E．cDNA 表达载体
4．松弛型质粒（D ）。
A．在寄主细胞中拷贝数较多B．可用氯霉素扩增
C．一般没有选择标记D．上述A、B 两项正确
5．Col El 是惟一用作基因工程载体的自然质粒，这种质粒( ACD )。
A．是松弛复制型B．具有四环素抗性
C．能被氯霉素扩增D．能产生肠杆菌素
6．同一种质粒DNA，以三种不同的形式存在，电泳时它们的迁移速率是( B )。
A．OC DNA>SC DNA>L DNA B．SC DNA>L DNA>O CDNA
C．L DNA>OC DNA>SCDNA D．SC DNA>OCDNA>LDNA
7．关于穿梭质粒载体，下面哪一种说法最正确? ( B )
A．在不同的宿主中具有不同的复制机制B．在不同的宿主细胞中使用不同的复制起点C．在不同的宿主细胞中使用不同的复制酶D．在不同的宿主细胞中具有不同的复制速率8．Ti 质粒( ACDE )。
A．可从农杆菌转到植物细胞中B．作为双链DNA 被转移
C．在植物中导致肿瘤D．介导冠瘿碱的合成，作为细菌的营养物和植物的生长激素E．需要细菌的vir 基因帮助转移F．在植物细胞中作为染色体外质粒
9．下列哪些属于重组DNA 分子? ( C )
A．PCR 扩增的DNA 片段B．单链RNA 与单链DNA 杂交得到的产物
C．人基因组片段与质粒载体连接的产物D．存在于细菌细胞内的λ噬菌体染色体
E．质粒经限制性内切核酸酶酶切后的产物
10．LacZ 基因通常用于构建质粒载体的目的是什么?( E )
A．编码一种限制性内切核酸酶，在转化细胞时用于切割载体
B．编码蓝色色素产物，可用于示踪转化的细胞
C．编码一种酶，将RNA 转化为DNA D．编码一种抗生素抗性的酶
E．编码一种可检测的酶,当基因内部的位点插入任何外源片段，ORF 遭到破坏时，产物即不能表达
11．一个质粒含有四环素抗性基因( tet r )和LacZ 基因，tet r 内有一Hin d III 位点，LacZ 中
有一Eco RI
位点。如用这两种切割载体一并连接入相应的外源片段，则带有该重组质粒的细胞将( D )。A．有四环素抗性，在X-gal 平板上呈现蓝色B．对四环素敏感，在X-gal 平板上呈现蓝色C．有四环素抗陛，在X-gal 平板上呈现白色D．对四环素敏感，在X-gal 平板上呈现白色12．质粒具备下列特征，因此适合作为克隆载体，除了( E )。
A．赋予宿主细胞某种可检测的特性B．可通过一定的纯化步骤与宿主细胞基因组分离C．独立复制的能力D．可复制自身DNA 以及插入的外源DNA
E．甲基化防止宿主的限制性内切核酸酶对其降解
13．下列对质粒特性描述中，不正确的是( AC )。
A．既能以单链环状又能以双链环状的形式存在。B．是独立于细菌染色体DNA 以外的复制子
C. 没有线性的质粒DNA D．能够自我复制
三、判断题
1．迄今发现的质粒DNA 都是环状的。错误。链霉菌属质粒为线状
2．一个带有反向重复序列的双链DNA 经变性后，复性时其单链可形成发夹环。正确3．能够在不同的宿主细胞中复制的质粒叫穿梭质粒。正确
4．任何一种质粒都可以用氯霉素扩增的方法，增加它的拷贝数。错误，对氯霉素抗性质粒不能
5．只有完整的复制子才能进行独立复制，一个失去了复制起点的复制子不能进行独立复制。正确
6．CsCl-EB 密度梯度离心法纯化SC DNA 的原理是根据EB 可以较多地插入到SC DNA 中，因而沉降
速度较快。错误，EB 插入SC DNA 量少，密度改变较小，离心后停留在较高部位密度小的地方
7．质粒ColE1 同pSC101 共整合后，得到的重组质粒pSC134，具有两个复制起始点，这两个起始点在
任何细胞中都是可以使用的。错误，一般使用ColE1 的复制起始点
8．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。正确
9．一般情况下，质粒既可以整合到染色体上，也可以独立存在。错误，主要是独立存在10．ColE1 是惟一用作基因工程的自然质粒载体，它具有四环素抗性标记，因而很容易选择。错误，
其无四环素抗性基因
11．某一染色体DNA 经内切酶Sal I 切割后，产生了若干个具有黏性末端的DNA 片段，将
这些片段分
别在T4 DNA 连接酶的作用下自身连接成环，然后导入受体细胞，这些片段都可以进行独立地复
制。错误，无复制子
12．基因克隆中，低拷贝数的质粒载体是没有用的。错误，对有剂量限制的基因克隆需用低拷贝质粒
载体
四、问答题
1．YAC 载体具有什么样的？为什么在克隆大片段时，YAC 具有优越性？
答：（1）功能性DNA 序列:
①来自于酵母的125bp DNA 片段的着丝点序列(CEN4)。
②来自酵母的自主复制序列(ARS1)，起始在酵母中的DNA 复制。
③来自酵母的端粒序列，它是(5-TGTGGGTGTGGTG-3) 的多拷贝重复，它对染色体的复制和维
持是必需的。
④在酵母中进行选择的标记基因，URA3（尿嘧啶生物合成基因）和TRP1（色氨酸合成基
因）。寄
主是这些基因的营养缺陷性，只有带有这些基因的转化体才能在选择培养基上生活
⑤具有细菌的复制起始点和选择标记基因。YAC 载体通常含有ColE1 的ori 和氨苄青霉素
抗性标
记基因，可以在大肠杆菌中复制和繁殖，所以它也是一种穿梭载体。
（2）优越性：YAC 能够容纳长达上千kb 的外源DNA，这是质粒和黏粒办不到的。大片段的插入
更有可能包含完整的基因，在染色体步移中每次允许更大的步移距离，同时能够减少完整基因组文库
所需的克隆数目。
2．列举质粒载体必须具有的基本条件。
答：(1)能独立复制；
(2)具有选择标记；
(3)有独特的酶切位点；
(4)能转化但不扩散。
3．举例说明什么是穿梭载体？
答：穿梭载体是含有细菌质粒和克隆的真核生物DNA 片段的杂种质粒，有两个复制起点和能在两
种不同细胞中进行选择的选择标记，所以，很容易从一宿主转到另一个宿主(来回穿梭)。4．由于基因工程是人为改变遗传信息的操作，因此必须注意被操作基因的安全。进行严格地监控对质
粒载体的安全是十分重要的。请问质粒载体的安全条件包括哪几个方面?
答：(1) 非传递性和不被带动转移。对于多数基因克隆操作来说，都不希望载体能够进行自主传递，
也不希望被带动转移。
(2) 具有条件致死突变，如温度敏感质粒pJC307 (ColE1 的衍生质粒) 在哺乳动物正常体温下就丧
失复制能力，可防止克隆基因扩散，只存在于限定的宿主细胞中。
(3) 一般情况下不希望与宿主染色体发生重组，因为重组后有可能给宿主带来突变。
(4) 有较小的宿主范围。
5. 什么是YAC？YAC 克隆载体常出现哪些问题？
答：YAC 即酵母人工染色体（Yeast Artificial Chromosome）的缩写，是人工构建的染色体样大容
量克隆载体，基本组成有着丝点、能在细菌和酵母中进行复制的复制起始点和选择标记及端
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
基因工程习题及答案
第二章习题 一、单选题 1.在基因操作中所用的限制性核酸内切酶是指（ B ） A．I类限制酶 B. II类限制酶 C. III类限制酶 D.核酸内切酶 E. RNAase 2.下列关于同裂酶的叙述错误的是( B ) A. 是从不同菌种分离到的不同的酶,也称异源同工酶。 B. 它们的识别序列完全相同。 C. 它们的切割方式可以相同，也可以不同。 D. 有些同裂酶识别的完整序列不完全一样，但切割位点间的序列一样。 E. 两种同裂酶的切割产物连接后，可能会丢失这两个同裂酶的识别位点。 3. 多数限制酶消化DNA的最佳温度是（ A ） A. 37℃ B.30℃ C.25℃ D.16℃ E.33℃ 4. 下列关于限制酶的叙述错误的是( B ) A. I类限制酶反应需要 Mg2+、ATP和S-腺苷蛋氨酸。 B. II类限制酶反应需要Mg2+、ATP。 C. III类限制酶反应需要Mg2+、ATP，S-腺苷蛋氨酸能促进反应，但不是绝对需要。 D. I、III类限制酶对DNA有切割和甲基化活性，II类限制酶对DNA只有切割活性而无甲基化活性。 E. II类限制酶要求严格的识别序列和切割点，具有高度精确性。 5. 如果一个限制酶识别长度为6bp ,则其在DNA上识别6bp的切割概率为( D ) A. 1/44 B. 1/66 C. 1/64 D.1/46 E. 1/106 6. 多数II类限制酶反应最适PH是 ( C ) A. PH:2-4 B. PH:4-6 C. PH:6-8 D. PH:8-10 E. PH:4-10 7. 下列关于限制酶反应的说法错误的是 ( D ) A. 限制酶识别序列内或其邻近的胞嘧啶、腺嘌呤或尿嘧啶被甲基化后，可能会阻碍限制酶的酶解活性。 B. 许多限制酶对线性DNA和超螺旋DNA底物的切割活性是有明显差异的。 C. 有些限制酶对同一DNA底物上不同酶切位点的切割速率会有差异。 D. 限制酶反应缓冲系统一般不用磷酸缓冲液，是由于磷酸根会抑制限制酶反应。 E. BSA对许多限制酶的切割活性都有促进作用，所以酶切反应中常加入一定量的BSA。 8. II类限制酶反应中必须的阳离子是（ C ）
基因工程练习题(附答案)
基因工程练习题 1、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶，其作用是( ) A、将目的基因从染色体上切割出来 B、识别并切割特定的DNA核苷酸序列 C、将目的基因与运载体结合 D、将目的基因导入受体细胞 2、基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括( ) A、繁殖速度快 B、遗传物质相对较少 C、多为单细胞，操作简便 D、DNA为单链，变异少 3、基因工程是DNA分子水平的操作，下列有关基因工程的叙述中，错误的是( ) A、限制酶只用于切割获取目的基因 B、载体与目的基因可以用同一种限制酶处理 C、基因工程所用的工具酶是限制酶，DNA连接酶 D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测 4、运用现代生物技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有( ) A、抗虫基因 B、抗虫基因产物 C、新的细胞核 D、相应性状 5、转基因动物转基因时的受体细胞是( ) A、受精卵 B、精细胞 C、卵细胞 D、体细胞 6、基因工程中常见的载体是( ) A、质体 B、染色体 C、质粒 D、线粒体 7、水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp、Gly、Ser构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是( ) A、促使目的基因导入宿主细胞中B、促使目的基因在宿主细胞中复制 C、使目的基因容易被检测出来 D、使目的基因容易成功表达 8、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，据以上信息，下列叙述正确的是( ) A、Bt基因的化学成分是蛋白质 B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质 C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因 D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 9、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、T 噬菌体 D、质粒DNA 4 10、不属于质粒被选为基因运载体的理由是（） A．能复制 B.有多个限制酶切点C．具有标记基因D．它是环状DNA
高中生物选修三基因工程单元测试题含答案
专题1 《基因工程》单元测试题 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1、在基因工程中用来修饰改造生物基因得工具就是( ) A．限制酶与DNA连接酶 B．限制酶与水解酶 C．限制酶与载体 D． DNA连接酶与载体 2、下列说法正确得就是( ) A．质粒就是广泛存在于细菌细胞中得一种颗粒状细胞器 B．用适当得化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌 C．质粒就是基因工程中惟一用作运载目得基因得载体 D．利用载体在宿主细胞内对目得基因进行大量复制得过程不能称为“克隆” 3、某研究小组为了研制预防禽流感病毒得疫苗，开展了前期研究工作。其简要得操作流程如下 图。下列有关叙述错误得就是( ) A．步骤①所代表得过程就是反转录 B．步骤②需使用限制性核酸内切酶与DNA连接酶 C．步骤③可用CaCl处理大肠杆菌，使其从感受态恢复到常态2D．检验Q蛋白得免疫反应特 性，可用Q蛋白与患禽流感康复得鸡得血清进行抗原—抗体特异性反应试验 ) ( 、与“限制性内切酶”作用部位完全相同得酶就是4． A．反转录酶 B． RNA聚合酶 C． DNA连接酶 D．解旋酶 5、转基因抗虫棉得研制过程中，为了检测抗虫基因就是否成功导入，最简捷有效得方法就是( ) A．用DNA探针检测受体细胞中得目得基因就是否存在 B．用DNA探针检测受体细胞中得目得基因就是否转录出相应得mRNA C．直接将培育出得棉株叶片饲喂原本得棉花害虫 D．检测标记基因就是否正常地表达出来 6、下列哪项不就是表达载体所必需得组成( ) A．目得基因 B．启动子 C．终止子 D．抗青霉素基因 7、下列说法正确得就是( ) A．限制性核酸内切酶得识别序列就是GAATTC，只能在G与A之间切断DNA
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
基上生长。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 D.转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，不能合成人白蛋白 6.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是( )
【精品】2021年高中高三生物二轮复习专题练习含答案解析4：基因工程
2021年高三生物二轮复习专题练习4含答案解 析：基因工程 一、选择题 1.下列关于基因工程应用的叙述，正确的是( ) A．基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因 B．基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 C．一种基因探针能检测水体中的各种病毒 D．利用基因工程生产乙肝疫苗时，目的基因存在于人体B淋巴细胞的DNA中 2.1970年，特明和巴尔德摩证实了RNA病毒能依赖RNA 合成DNA的过程，并发现了催化此过程的酶。下面为形成cDNA 的过程和PCR扩增过程示意图。请根据图解分析，下列说法不．正确的是( ) A．催化①过程的酶是逆转录酶 B．从图示可以看出要将碱基对之间的氢键断开可以用核酸酶H和高温处理 C．从图中信息分析可知，②⑤过程为DNA复制，催化⑤过程的酶能耐高温 D．如果RNA单链中有碱基100个，其中A占25%，U占15%，则通过该过程合成的一个双链DNA片段中有胞嘧啶30
个 3.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是( ) A．用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B．用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C．将重组DNA分子导入烟草原生质体 D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 4.如图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是( ) A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法 B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A的细菌 D．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 5.在基因工程操作中限制性核酸内切酶是不可缺少的工具酶。下列有关限制性核酸内切酶的叙述错误的是( )
基因工程思考题答案--删减后
第二章 1. 名词解释 （1）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 （3）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 （4）基因组（genome）：细胞中，一套完整单倍体的遗传物质的总合。 （5）启动子（promoter）：是DNA链上一段能与RNA聚合酶结合并能起始转录的序列，其大小不等，具有转录目标基因的mRNA的功能。启动子是基因表达不可缺少的重要元件。（6）基因（gene），基因是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。 （7）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 （8）终止子（terminator），在基因3 端下游外侧与终止密码子相邻的一段非编码的核苷酸短序列，具有终止转录的功能，叫做终止子（terminator）。 （9）断裂基因（split gene），真核生物的结构基因是不连续的，编码氨基酸的序列被非编码序列所打断，因而被称为断裂基因（split gene）。在编码序列之间的序列称为内含子（intron），被分隔开的编码序列称为外显子（exon）。 （10）顺式作用元件（cis-acting elements），指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 （11）反式作用因子（trans-acting elements），可结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子称为反式作用因子（trans-acting elements）。 （13）反应元件（response elements），是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的DNA序列，被称为反应元件（response elements）。 （14）增强子（enhancer），是一段DNA序列，其中含有多个能被反式作用因子识别与结合的顺式作用元件，反应作用因子与这些元件结合后能够调控（通常为增强）邻近基因的转录。（15）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 （16）转座子（transposon，Tn），是一类较大的可移动成分，它是由几个基因组成的特定的DNA片段，除有关转座的基因外，至少带有一个与转座作用无关并决定宿主性状的基因（如抗药性基因）。 （17）假基因（pseudogene），假基因是多基因家族中的成员，因其碱基顺序发生某些突变而失去功能，不能表达或表达异常，生成无生物活性的多肽。 （18）重叠基因（overlapping genes），或嵌套基因（nested genes），是指基因的核苷酸序列（或阅读框）是彼此重叠的基因，称为重叠基因或嵌套基因。 （19）基因家族（gene family），就是指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性的一组基因。 （20）反向重复序列，是指两个顺序相同的拷贝在DNA链上呈反向排列。有两种形式，一种形式是两个反向排列的拷贝之间隔着一段间隔序列；另一种形式是两个拷贝反向串联在一起，中间没有间隔序列，这种结构亦称回文结构（palindrome）。 （21）看家基因（housekeeping gene），在几乎所有细胞中或发育过程中持续表达的基因，被称为看家基因。 （22）锌指（zinc fingers）结构，由约30个氨基酸残基组成的一段多肽序列，其中4个氨
人教版基因工程单元测试21
基因工程 学校: ___________ 姓名： ___________ 班级： __________ 考号： ____________ 一、选择题 1 .下列关于限制酶的说法不正确的是 （ ） A. 限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很常分布 B. 自然界中限制酶的天然作用是用来提取目的基因 C. 不同的限制酶切割 DNA 勺切点不同 D. —种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 【答案】B 【解析】 试题分析：限制酶广泛存在于各种生物中，其中微生物中分布很常见，所以 A 正确；自 然界中限制酶的天然作用是用来对自身生物细胞的保护， 所以B 错误；限制酶具有特异 性，所以C 正确；因限制酶具有特异性，所以 D 正确。 考点：本题考查基因工程限制酶的内容，意在考查考生对所学知识的理解。 2 .科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的 DNA 中，发育后 的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋，在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白； 出的鸡，仍能产出 含该药物蛋白的鸡蛋。据此分析不 B .这种变异属于可遗传的变异 D .该种变异属于定向变异 【答案】C 【解析】 试题分析：根据题干信息分析，将目的基因（控制某药物蛋白合成的基因）导入了来亨 鸡胚胎细胞的 DNA 中,发育成的鸡产生了该药物蛋白的鸡蛋， 说明目的基因在这些鸡中 表达了，A 正确；这些含该药物蛋白的鸡蛋孵 出的鸡，仍能产出 含该药物蛋白的鸡蛋， 说明这 种变异属于可遗传的变异， B 正确；该技术为第一代基因工程技术，并没有利用 蛋白质工程对控制蛋白质合成的基因的结构进行改造， C 错误；基因工程的原理是基因 重组，且是对生物性状的定向改造，即这种变异是定向的， D 正确。 考点：基因工程 3 .以SARS 病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体，下列正确的是（ ） A. 用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体 B. 体外培养单个浆 B 细胞可以获得大量针对 SARS 病毒的单克隆抗体 C. 将等量浆B 细胞和骨髓瘤细胞混合，经 PEG 诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 D. 用该单克隆抗体与 SARS 病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出该病毒感染者 【答案】D 【解析】 试题分析：单 克隆抗体是浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞分泌的， A 错误；单独的效应B 淋巴细胞有产生抗体的能力，但没有无限增殖的本领， 因此在体外培养的情况下是不可能得到大量的单克隆抗体的，B 错误；将等 量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG 诱导融合后的细胞有浆细胞自身融合细 胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞和杂交瘤细胞三种，C 错误；单克隆抗体具有 特异性强、灵敏度高的特点，因此利用该单克隆抗体与SARS 病毒核衣壳蛋 白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者，D 正确。 考点：本题主要考查单克隆抗体制备的相关知识，该内容是动物细胞工程中的重 点内容，考生要 而且这些含该药物蛋白的鸡蛋孵 正确的一项是（ ） A .这些鸡是基因工程的产物 C.该过程属于蛋白质工程技术
基因工程和细胞工程测试题(附答案,可用于考试)
5 高二生物《基因工程和细胞工程》测试题姓名班级 （时间：90分钟分数：100分） 一．选择题（本大题包括25题，每题2分，共50分。每题只有一个选项符合题意。） 1．以下说法正确的是（） A.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．质粒是基因工程中惟一的运载体 C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 2．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不．相符的是（） A．纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性 B．植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合——生物膜的流动性 D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂 3．有关基因工程的叙述正确的是（） A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用 B.重组质粒的形成在细胞内完成 C.质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 4．能克服远缘杂交障碍培育农作物新品种的技术是（） A.基因工程 B.组织培养 C.诱变育种 D.杂交育种 5．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( ) A．培养人的效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养人的B细胞能够无限地增殖 C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 6．PCR技术扩增DNA,需要的条件是( ) ①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等⑤mRNA⑥核糖体 A、①②③④ B、②③④⑤ C、①③④⑤ D、①②③⑥ 7．以下对DNA的描述，错误的是（） A.人的正常T淋巴细胞中含有人体全部遗传信息 B.同种生物个体间DNA完全相同 C.DNA的基本功能是遗传信息的复制与表达 D.一个DNA分子可以控制多个性状 8. 蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（） A.氨基酸结构 B.蛋白质空间结构 C.肽链结构 D.基因结构 9．细胞工程的发展所依赖的理论基础是（） A.DNA双螺旋结构模型的建立 B.遗传密码的确立及其通用性的发现 C.生物体细胞全能性的证明 D.遗传信息传递的“中心法则”的发现 10．下列不是基因工程中的目的基因的检测手段的是：（） A.分子杂交技术 B.抗原—抗体杂交 C.抗虫或抗病的接种 D.基因枪法 11．在以下4种细胞工程技术中，培育出的新个体中，体内遗传物质均来自一个亲本的是（） A.植物组织培养 B. 单克隆抗体 C. 植物体细胞杂交 D.细胞核移植 12．动物细胞融合与植物细胞融合相比特有的是（） A.基本原理相同 B.诱导融合的方法类 C.原生质体融合 D.可用灭活的病毒作诱导剂 13．下列哪一项属于克隆（） A．将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中 B．将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内 C．将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞
第二章基因工程习题答案
基因工程课程习题选择题 001 基因工程操作的三大基本元件是【Ａ】 I 供体II 受体III 载体IV 抗体V 配体 ＡI + II + III ＢI + III + IV ＣII + III + IV ＤII + IV + V ＥIII + IV + V 002 根据当今生命科学理论，基因工程的用途是【E】 I 分离纯化基因 II 大量生产生物分子 III 构建新型物种 IV 提高基因重组效率Ａ I + II + III Ｂ I + II + IV Ｃ I + III + IV Ｄ II + III + IV Ｅ I + II + III + IV 003 根据基因工程的定义，下列各名词中不能替代基因工程的是【A】 Ａ基因诱变 Ｂ分子克隆 Ｃ DNA重组 Ｄ遗传工程 Ｅ基因无性繁殖 004 基因工程的单元操作顺序是【B】 Ａ增，转，检，切，接 Ｂ切，接，转，增，检 Ｃ接，转，增，检，切 Ｄ检，切，接，增，转 Ｅ切，接，增，转，检 005 下列有关基因的叙述，错误的是【A】 Ａ蛋白质是基因表达的唯一产物 Ｂ基因是 DNA 链上具有编码功能的片段 Ｃ基因也可以是 RNA Ｄ基因突变不一定导致其表达产物改变结构 Ｅ基因具有方向性 006 限制性核酸内切酶是由细菌产生的，其生理意义是【D】 Ａ修复自身的遗传缺陷
Ｂ促进自身的基因重组 Ｃ强化自身的核酸代谢 Ｄ提高自身的防御能力 Ｅ补充自身的核苷酸消耗 007 天然 PstI 限制性内切酶的来源是【D】 ＡBacillus amyloliquefaciens ＢEscherichia coli ＣHaemophilus influenzae ＤProvidencia stuartii ＥStreptomyces lividans 008 T 4 -DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起，其底物的关键基团是【D】 Ａ 2' -OH 和 5' -P Ｂ 2' -OH 和 3' -P Ｃ 3' -OH 和 2' -P Ｄ 3' -OH 和 5' -P Ｅ 5' -OH 和 3' -P 009若载体 DNA 用 M 酶切开，则下列五种带有 N 酶粘性末端的外源 DNA 片段中，能直接与载体拼接的是【D】 M N Ａ A/AGCTT T/TCGAA Ｂ C/CATGG ACATG/T Ｃ CCC/GGG G/GGCCC Ｄ G/GATCC A/GATCT Ｅ GAGCT/C G/AGCTC 010下列有关质粒分子生物学的叙述，错误的是【B】 Ａ质粒是共价环状的双链 DNA 分子 Ｂ天然质粒一般不含有限制性内切酶的识别序列 Ｃ质粒在宿主细胞内能独立于染色体 DNA 自主复制 Ｄ松弛复制型的质粒可用氯霉素扩增 Ｅ质粒并非其宿主细胞生长所必需 011带有多个不同种复制起始区的质粒是【A】 Ａ穿梭质粒 Ｂ表达质粒 Ｃ探针质粒 Ｄ整合质粒 Ｅ多拷贝质粒
人教版基因工程单元测试(2)
基因工程 学校: _________ 姓名： ___________ 班级：____________ 考号：____________ 一、选择题 1．下列关于基因表达载体构建的相关叙述中，不正确的是（） A. 需要限制酶和DNA1接酶 B. 抗生素抗性基因可作为标记基因 C. 在细胞外进行 D. 启动子位于目的基因的首端，是启动翻译的一段DNA 【答案】D 【解析】构建基因表达载体过程中需要用限制酶切割目的基因和载体，最后用DNA连接酶把目的基因和载体连接起来，A正确；抗生素抗性基因可以用作标记基因，B正确； 基因表达载体的构建过程一般在体外进行，C正确；启动子位于目的基因的首端，是启 动转录的一段DNA D错误。 2. 不属于质粒被选为基因运载体的理由是 A. 能复制 B. 有多个限制酶切点 C. 具有标记基因 D. 它是环状DNA 【答案】D 【解析】 试题分析：质粒作为运载体理由是在宿主细胞内能稳定复制增殖, 具有标记基因, 具有多个限制酶切点，是环状DNA分子但不是作为运载体的条件，D项错误。 考点：本题考查基因工程中运载体的作用。 3. 上下列对酶、ATP激素、神经递质、载体、抗体等物质的叙述，正确的有 ①控制酶合成的直接模板是mRNA ②人在剧烈运动时，肌细胞产生ATP的速率增大 ③激素具有微量、高效、可重复使用的特点 ④神经递质发挥作用时，突触后膜电位会由外正内负变为外负内正 ⑤细胞膜上的载体与基因工程的载体的本质相同 ⑥杭体合成和分泌的过程，体现了细胞器之间的分工和协作 A. —项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 【答案】B 【解析】酶的本质是蛋白质或RNA而控制RNA合成的模板应为DNA单链，①错误。人剧烈运动时需要消耗大量能量，此时肌细胞产生ATP的速率将增大，② 正确。激素发挥作用后将会被灭活，③错误。神经递质有兴奋性递质和抑制性递质，其中只有兴奋性递质才能使突触后膜的电位由外正内负变为外负内正，④错误。细胞膜上的载体的本质为蛋白质，而基因工程的载体的本质为DNA⑤ 错误。抗体是分泌蛋白，其合成和分泌过程需要多种细胞器参与，体现了细胞器之间的分工和合作，⑥正确。 4. 科学家将B干扰素基因进行定点突变后通过载体导入大肠杆菌表达，使干扰素第17 位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了储存稳定性，该生物技术 为（） A. 基因工程 B. 蛋白质工程
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，
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
基因工程原理练习题及答案
基因工程原理练习题及其答案 一、填空题 1．基因工程是_________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．EDTA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。 16．基因工程中有3种主要类型的载体：_______________、_____________、______________。 17．就克隆一个基因(DNA片段)来说，最简单的质粒载体也必需包括三个部分：_______________、_____________、______________。另外，一个理想的质粒载体必须具有低分子量。 18．一个带有质粒的细菌在有EB的培养液中培养一段时间后，一部分细胞中已测 不出质粒，这种现象叫。 19．pBR322是一种改造型的质粒，它的复制子来源于，它的四环素抗性基因来自于，它的氨苄青霉素抗性基因来自于。 20．Y AC的最大容载能力是，BAC载体的最大容载能力是。 21．pSCl01是一种复制的质粒。 22．pUCl8质粒是目前使用较为广泛的载体。pUC系列的载体是通过 和两种质粒改造而来。它的复制子来自，Amp 抗性基因则是来自。 23．噬菌体之所以被选为基因工程载体，主要有两方面的原因：一是；二是。 24．野生型的M13不适合用作基因工程载体，主要原因是 和。 25．黏粒(cosmid)是质粒—噬菌体杂合载体，它的复制子来自、COS位点序列来自，最大的克隆片段达到kb。 26．野生型的λ噬菌体DNA不宜作为基因工程载体，原因是：(1) (2) (3) 。 27．噬菌粒是由质粒和噬菌体DNA共同构成的，其中来自质粒的主要结构是，而来自噬菌体的主要结构是。 28．λ噬菌体载体由于受到包装的限制，插入外源DNA片段后，总的长度应在噬菌体基 因组的的范围内。 29．在分离DNA时要使用金属离子螯合剂，如EDTA和柠檬酸钠等，其目的是 。 30．用乙醇沉淀DNA时，通常要在DNA溶液中加人单价的阳离子，如NaCl和NaAc， 其目的是。 31．引物在基因工程中至少有4个方面的用途：(1) (2) (3) (4) 。 32．Clark发现用Taq DNA聚合酶得到的PCR反应产物不是平末端，而是有一个突出 碱基末端的双链DNA分子。根据这一发现设计了克隆PCR产物的。 33．在cDNA的合成中要用到S1核酸酶，其作用是切除在 。 34．乙醇沉淀DNA的原理是。 35．假定克隆一个编码某种蛋白质的基因，必须考虑其表达的三个基本条件：
人教版高中生物选修三基因工程单元检测试题
人教版高中生物选修三基因工程单元检测 试题 单元检测一专题1基因工程 （时间: 45分钟满分：100分） 一、选择题（共12个小题，每小题5分，共60分） 1. 下列关于基因工程的叙述，错误的是（） A. 目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物 B. 限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶 人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物 活性 D. 载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促 进目的基因的表达 2.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是（） A.人工合成目的基因 B?目的基因与载体结合 c.将目的基因导入受体细胞 D?目的基因的检测和表达 3?下列有关基因工程的叙述中，错误的是（） A. DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来 B ?限制性核酸内切酶用于目的基因的获得
C.目的基因需由载体导入受体细胞 D.大多数限制酶的识别序列由6个核昔酸组成 4.如下图所示，若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因，并将之取代质粒pZHZl（3. 7kb, lkb = 1000对碱基）上相应的E-F区域（0. 2kb）,那么所形成的重组质粒pZHZ2（） A.既能被E也能被F切开 B?能被E但不能被F切开 c.既不能被E也不能被F切开 D?能被F但不能被E切开 5.下列四条DNA片段，可以是由同一种限制酶切割而成的是（） A.①② B.②③c?③④D?②④ 6.下面是5种限制性核酸内切酶对DNA分子的识别序列和剪切位点图Z表示剪切点，切出的断面为黏性末端）限制酶1：— I GATc—； 限制酶2：—cATG 限制酶3：一G I GATcc—； 限制酶4：—ccGc I GG—；