2017年6月西南大学网络与继续教育《生活中的DNA科学》【1194】大作业答案

-1-西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教专业：公共课2017年6月课程名称【编号】：生活中的DNA科学【1194】A卷大作业满分：100分请从下面的题目中任选4题作答，每题25分。一、什么是cDNA文库？如何构建？二、简述中心法则的主要内容。三、列举三种基于基因工程研发的产品，并对其进行简要描述。四、常用的基因载体有哪些？载体必须满足哪些条件？五、怎么证明遗传物质是DNA而不是蛋白质？六、试论DNA科学在法医检验中的作用。一．什么是cDNA文库？如何构建？答：cDNA文库是指某生物某发育时期所转录的全部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。经典cDNA文库构建的基本原理是用OligcKdT)作逆转录引物，或者用随机引物，给所合成的cDNA加上适当的连接接头，连接到适当的载体中获得文库。其基本步骤包括：RNA的提取(例如异硫氰酸朋法，盐酸胍-----有机溶剂法，热酚法等等，提取方法的选择主要根据不同的样品而定)，要构建一个高质量的cDNA文库，获得髙质量的mRNA是至关重要的，所以处理mRNA样品时必须仔细小心。由于RNA酶存在所有的生物中，并且能抵抗诸如煮沸这样的物理环境，因此建立一个无RNA酶的环境对于制备优质RNA很重要。在获得高质量的mRNA后，用反转录酶Oligo(dT)引导下合成cDNA第1链，cDNA第2链的合成(用RNA酶H和大肠杆菌DNA聚合酶丨，同时包括使甩T4嗤菌体多核苷酸酶和大肠杆菌DNA连接酶进行的修复反应)，合成接头的加入、将双链DNA克隆到载体中去、分析cDNA插入片断，扩增cDNA文库、对建立的cDNA文库进行鉴定。这里强调的是对载体的选择，常规用的是λ噬菌体，这是因为λDNA两端具有由12个核苷酸的粘性末端，可用来构建柯斯质粒，这种质粒能容纳大片段的外源DNA。二．简述中心法则的主要内容。答：1、DNA分子是遗传信息的原始携带者;2、遗传信息由DNA分子经过转录传递给RNA分子；3、RNA分子经过翻译传递给蛋白质分子的氨基酸顺序。以上是原中心法则的基本内容。♦完整形式的中心法则图示如下：五、怎么证明遗传物质是DNA而不是蛋白质？答:“肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验”这两个实验都是证明dna是生物遗传物质的直接证据，两者在实验设计、实验结论等方面既有共性也有细微的差别，现比较如下：（1)实验设计思路的比较艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验思路相同设法将dna和蛋白质等其它物质分开，单独地直接地去研究它们各自不同的遗传功能处理方式有区别直接分离：分离s型菌的dna、多糖、蛋白质等，分别与「型菌混合培养同位素标记法:分别标记dna和蛋白质的特殊元素(32p和35s)(2)两个实验遵循相同的实验设计原则对照原则(3)实验结论（或目的）比较肺炎双球菌转化实验的结论：证明dna是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。噬菌体侵染细菌实验的结论：证明dna是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质并没有进入细菌体内。六、试论DNA科学在法医检验中的作用。答：虽然我国应用dna鉴定技术的时间较短，但是dna鉴定技术却凭借自身髙效快速的特点，广泛的应用到刑事侦查学、司法鉴定学等领域，在一定程度上促进了这些学科的进一步发展，特别是在刑事侦查活动中，dna鉴定技术不仅为侦查活动提供了有效的线一2—索，还能够直接指明犯罪嫌疑人，成为了打击犯罪的有利武器。尤其是在侦破凶杀以及强奸等重大疑难案件中，侦查人员可以从案发现场遗留的各种生物材料比如血迹、唾液等，从中提取dna，然后将dna和嫌疑人相比对，为案件提供有利的证据。dna鉴定技术在刑事侦查中可以应用到很多的案件的侦查，主要有凶杀案、强奸和强奸杀-2-人案、以及拐卖儿童案等方面，下面我们将对这些案件中dna鉴定技术的应用进行分析。第一，凶杀案件中dna鉴定技术的应用。在凶杀现场最有价值的物证一般都是嫌疑人或者被害人遗留下的血迹，公安机关人员在对现场的物证进行釆样后，递交司法鉴定中心进行dna鉴定，通过嫌疑人或被害人遗留下的血迹的dna检验结构进行比较，由此得到一定的侦査线索或者是直接锁定犯罪嫌疑人。利用dna鉴定技术能够给凶杀案件提供一定的证据，帮助公安机关人员早日破案，将凶犯绳之于法。第二，强奸和强奸杀人案件中dna鉴定技术的应用。dna鉴定技术能根据被害人阴道分泌物和男性精子结构上的差异将两者进行分离，提取纯精子的dna,并且不受到阴道分泌物的影响，将案发现场中遗留下的混合版中精子的dna进行分析，并且跟被害人体内遗留的精子的dna进行对比，就可以得出相关的结论，利用这一盤定技术，即使是轮奸案也能够得出正确的结论。第三，拐卖儿童案件中dna鉴定技术的应用。近些年来我国的儿童拐卖案频繁发生，为了提髙解救被拐卖儿童的工作水平，公安机关利用dna鉴定技术，建立了被拐卖儿童以及其父母的dna数据库，在成功解救被拐卖儿童之后，通过dna鉴定可以准确的帮助儿童找到自己的亲生父母，给儿童拐卖案件有了一定的保障。第四，交通肇事案件中dna鉴定技术的应用。在肇事司机驾车逃逸后，为了确定肇事的车辆，公安机关部门可以根据车辆上遗留的血迹或者是相关组织的dna检验结果，将其和被害人的dna检验结果进行对比分析，那么就可以分析出这辆车是否是肇事车辆，从而将肇事者缉拿归案。dna鉴定技术不仅仅能够准确迅速的锁定犯罪嫌疑人，为案件侦破提供一定的线索，或者是为串并案件提供相关的依据，dna鉴定技术还能够帮无罪者洗刷冤屈，将真正的嫌疑犯缉拿归案，维护受害人的切身利益。