[史上最强生物课件]复习基因工程2010.10.23

基因工程快速复习题1.基因工程获得的的生物变异属于人工诱变吗？2.基因治疗需要把缺陷基因诱变成正常基因吗？3.一种基因探针可以探测出水体中的各种病毒吗？4.原核基因与真核生物的基因有何不同？5.基因的编码区能够转录相应的信使RNA,进而指导蛋白质的合成的核苷酸序列，其非编码区有什么作用?否，基因探针中的碱基排列顺序是特定的，而不同的病毒具有不同的碱基排列顺序。原核基因的编码区是连续的，没有外显子、内含子。编码区非编码区非编码区启动子终止子原核生物基因的结构编码区：编码蛋白质的序列非编码区：不编码蛋白质，对基因的表达有调控作用启动子：与RNA聚合酶结合的位点，启动基因的转录终止子：终止基因的转录编码区非编码区非编码区启动子与RNA聚合酶结合位点外显子内含子真核生物基因的结构终止子外显子：编码蛋白质的序列内含子：位于编码区的不编码蛋白质的序列RNA聚合酶与RNA聚合酶结合位点有什么不同？真核基因表达过程示意图鸡卵清蛋白成熟mRNA与DNA杂交电镜图DNA单链mRNADNA与RAN分子杂交6.基因与基因之间的间隔是非编码区吗？否，非编码区属于基因中有遗传效应的片段，不是基因和基因之间的间隔片段（基因间隔片段没有遗传效应）下图中a～d表示果蝇X染色体上的几个基因非基因片段非基因片段非基因片段基因片段a基因片段b基因片段c基因片段d6.生产上使用的青霉素高产菌株是如何获得的？7.基因能否通过细胞膜进入细胞？8.将目的基因导入植物细胞主要有哪些方法？9.什么生物可以侵入细胞?10.怎样将基因运送到细胞中？人工诱变否，因为细胞膜具有选择透过性，不允许大分子物质（例如基因）通过细胞膜。病毒运载体农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法11.基因运载体有哪些种？质粒、λ噬菌体、动植物病毒12.基因工程的运载体主要有哪些特点？①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制；②有多个限制性核酸内切酶切割位点，以便与外源基因连接；③具有某些遗传标记基因，以便进行筛选。13.基因表达载体主要由哪四个主要部分组成？⑴启动子，⑵终止子，⑶标记基因，⑷目的基因。14.要使目的基因在载体中正常表达，在构建基因表达载体时需要注意哪些问题？应该将目的基因插入载体的启动子后面，或者在插入之前对目的基因进行修饰，加上启动子，才可能表达。15.构建重组质粒必需哪些种工具酶？限制酶，DNA连接酶。16.限制性核酸内切酶有什么特点？具有专一性，只能识别DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列，并在特定的部位切开两个核苷酸之间的磷酸二酯键。结果形成粘性末端或平末端。在限制酶所识别序列的中心轴线两侧，其双链DNA上的碱基是反向对称重复序列17.为什么在基因工程中科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞？18.目的基因与运体结合需要哪些条件？19.怎样使目的基因与载体有相同的粘性末端？20.将用同一种限制酶处理后的运载体和目的基因混合，至少可以得到几种连接产物？繁殖速度快、结构简单，容易培养。限制酶，DNA连接酶。用相同的限制酶作为工具酶切割目的基因和载体。三种目的基因载体同一种限制酶T4DNA连接酶15ºC重组体载体自连目的基因自连目的基因与运载体结合21.DNA连接酶的作用是如何将两个DNA片段连接起来的22.反转录法获得的目的基因与原基因有何不同？DNA连接酶使两条DNA末端通过磷酸二酯键连接起来。是由ATP供能，连接磷酸二酯键的吸能反应。反转录法获得的基因没有内含子和非编码区。23.化学合成法得到目的基因有何特点？①目的基因的全序列必须是已知的，②碱基的数目相对比较少。否24.若已知氨基酸序列推测可能的DNA序列，利用化学合成法获取目的基因与原天然基因相同吗因为一个氨基酸可能有多个密码子。有多种25.若大肠杆菌基因a与长颈鹿基因b控制合成的蛋白质分别含有相同数目的氨基酸，请问a基因与b基因谁含的碱基对多，还是一样多？b基因含的碱基对多（因为真核生物基因的编码区内有内含子）。26.形成重组质粒是在细胞内还是细胞外完成的？在细胞外完成。27.重组质粒上的标记基因的作用是什么？筛选含有目的基因的受体细胞28.基因工程的哪些步骤需要使用限制性内切酶？29.细菌自身的限制酶会对自身的DNA剪切吗？获取目的基因、构建重组DNA、目的基因的检测与鉴定。否，细菌有自我保护系统，通过限制－修饰系统对自己的DNA进行甲基化修饰，保证自身DNA的完整。30.作为基因工程表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么？否。因为目的基因在表达载体中得到表达并发挥作用，还需要有其他控制元件如启动子、终止子和标记基因等。33.标记基因就是抗生素抗性基因吗？34.重组DNA的标记基因与目的基因各有何功能？否，抗生素基因属于标记基因，荧光蛋白也属于标记基因。目的基因是符合人们需要的基因，我们可以利用目的基因赋予一种生物以另一种生物的遗传特性。标记基因可以用来做重组DNA的检测和鉴定。35.要使目的基因在载体中正常表达，在构建基因表达载体时需要注意哪些问题？应该将目的基因插入载体的启动子后面，或者在插入之前对目的基因进行修饰，加上启动子，才可能表达。36.“RNA聚合酶结合位点”的化学成分是蛋白质、RNA还是DNA？37.为何重组质粒常常有两个标记基因？是DNA，基本单位是脱氧核苷酸。RNA聚合酶是蛋白质，其基本单位是氨基酸。利用第一个标记基因筛选出导入质粒或重组质粒的受体细胞；利用第二个标记基因筛选出导入重组质粒的受体细胞。38.重组DNA中的抗性基因有什么作用？39.通过转基因方法获得的转基因植物，将来产生的配子中是否一定含有抗病基因？为什么？40.农杆菌中的Ti质粒上的T—DNA有何特点？抗性基因（如抗氨苄青霉素基因、抗四环素基因）可以用来做重组DNA的检测和鉴定。不一定。若目的基因未连接到植物细胞的染色体上，而是存在于质粒上，则只能通过卵细胞传递给后代，不能通过精子传递给后代。农杆菌中的Ti质粒上的T—DNA（可转移的DNA）可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。农杆菌中的Ti质粒上的T—DNA（可转移的DNA）可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。41.为什么大肠杆菌不能作为目的基因的运载体，而只能作为受体细胞？42.为什么大肠杆菌适宜做受体细胞？大肠杆菌繁殖快，容易培养单细胞、遗传物质少。目的基因是DNA片段，只能与DNA分子重组。而大肠杆菌中的质粒是双链环状DNA，所以质粒可以和目的基因重组为重组DNA，而大肠杆菌不能与DNA重组。43.若大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA，能否说明目的基因已经在受体细胞中完成了表达？否，基因表达包括转录和翻译两个过程，检测到人胰岛素基因及其mRNA只能说明在受体细胞中完成了转录，只有检测到人胰岛素才能说完成了表达44.检测目的基因是否翻译成蛋白质有哪些方法？抗原—抗体杂交（分子水平）；做抗虫或抗病的接种实验，以确定是否有抗性以及抗性的程度（个体水平）。45.基因工程的的基本操作程序主要包括哪四个步骤？46.欲利用基因工程使马铃薯块茎含有动物乳汁主要蛋白，可以利用马铃薯的叶肉细胞作为受体细胞吗？为什么？⑴目的基因的获取；⑵构建表达载体；⑶导入受体细胞，得到转基因生物；⑷目的基因监测与鉴定。可以，植物体细胞具有全能性，可以通过植物组织培养形成一个植物体。47.哪些基因是植物的“抗病基因”？48.哪些基因是植物的“抗逆性基因”？⑴抗病毒转基因植物中的抗病基因：病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因；⑵抗真菌转基因植物中的抗病基因:几丁质酶基因和抗毒素合成基因。⑴抗盐碱、抗干旱——调节细胞渗透压的基因；⑵抗寒——抗冻蛋白基因（从鱼体内获取）；⑶抗除草剂基因49.什么是基因探针？50.基因治疗就是运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常吗？在目的基因的DNA片段上用放射性同位素作标记，以此作为探针，使探针与待测生物的基因组DNA或RNA杂交。否，基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因表达的产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。如利用基因工程手段将正常的合成胰岛素基因导入患者体内，并准确表达，以此来修复或替代失去正常功能的胰岛B细胞，从而维持机体血糖平衡。51.基因诊断的基本原理是利用了什么技术？52.用β-球蛋白的DNA探针可以检测出镰刀型细胞贫血病吗？53.糖尿病的基因治疗是需要切除缺陷基因来达到治疗疾病的目的吗？分子杂交可以。否，需要向细胞内导入正常基因。54.在医药卫生方面，基因工程主要用途是什么？利用转基因动物、微生物生产的药物、利用基因工程检测遗传性疾病和基因治疗遗传病。55.转基因的抗虫植物能够抗病毒吗？56.基因工程在畜牧业上有何重要用途？转基因动物产肉、产蛋量高、生长快、耐粗饲料的动物；此外，转基因动物为人类异体器官移植提供了可能。用于提高动物生长速度；用于改善畜产品的品质；用转基因动物生产药物；用转基因动物做器官移植的供体。否，抗虫基因抗虫，但不抗病毒、细菌、真菌等。57.若在棉花的体细胞中检测到抗虫基因，能否说明抗虫基因已经完成了在受体细胞中的表达吗？不可以，只有在棉花的体细胞中检测到抗虫基因表达的蛋白质（Bt毒蛋白）,或者棉铃虫在食用棉花叶片时中毒死亡，才能说明抗虫基因已经完成了在受体细胞中的表达。58.植物学家在培育抗虫棉时，需要对目的基因进行修饰，使目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达，这种对目的基因所做的修饰是在基因的编码区还是非编码区吗？为什么？在非编码区，对目的基因的非编码区进行修饰，可以改进非编码区调控编码区遗传信息表达的作用，而对编码区进行修饰，很可能引起编码区碱基排列顺序紊乱，使转录的mRNA碱基序列改变，最终导致生物性状的改变。59.利用大肠杆菌可以生产出人的胰岛素，联系前面有关细胞器功能的知识，结合基因工程操作程序的基本思路，思考一下，若要生产人的糖蛋白可以用大肠杆菌吗？糖蛋白上有共价键结合的糖链，这些糖链是在内质网和高尔基复合体上加工完成的，内质网和高尔基复合体存在于真核细胞中，大肠杆菌不存在这两种细胞器，因此在大肠杆菌中生产这种糖蛋白是不可能的。60.基因诊断的基本原理和技术手段是什么？碱基互补配对原则，DNA分子杂交技术。61.基因工程依据的的遗传学原理是基因自由组合定律吗？62.在环境保护方面，基因工程主要用途是什么否，基因工程依据的的遗传学原理是基因重组。（1）利用细菌发酵和转基因植物生产具有可降解的新型朔料。（2）改造分解石油的细菌，提高分解石油能力。（3）生产转基因微生物，吸收环境中的重金属，降解有毒化合物和处理工业废水63.若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是什么？64.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因之所以能在棉花中的叶肉细胞中准确地表达出来，主要是因为不同的生物共用一套。65.若患某种遗传病的女性远远多于男性患者，这种病最可能是哪种遗传方式？66.利用运载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程可称为“DNA克隆吗？64.基因工程生产的蛋白质与蛋白质工程生产的药物有何不同？避免氮肥过多引起环境污染。遗传密码子X染色体显性遗传可以。基因工程生产的蛋白质是天然存在的蛋白质蛋白质工程生产的蛋白质是天然不存在的蛋白质。65.什么是蛋白质工程？66.将重组质粒导入细菌时，可以添加哪种物质以促进重组质粒进入细菌细胞？其原理是什么？蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。用Ca2+处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态——感受态细胞，（此时重组DNA比较容易通过细菌的细胞壁）。13.在培育转基因动物时，怎样导入目的基因？显微注射法