08-09基因工程试卷(A)

第1页共6页安徽农业大学2008―2009学年第一学期《基因工程原理》试卷（A卷）考试形式:闭卷，2小时，总分100分适用专业：06生物技术考试时间：2008.11.题号一二三四五总分得分一大题：填空题（共8小题，每空1分，共20分）1.1970年,Smith和Wilcox从流感嗜血杆菌中分离到第一个Ⅱ类限制性内切核酸酶，这个酶后来被命名为HindⅡ；而第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是EcoRⅠ。2.Ⅱ类限制性内切核酸酶仅有内切核酸酶活性，而没有甲基化酶活性，作用时需要Mg2+作为辅助因子。3.原核生物主要有两种类型的DNA连接酶：E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。正常情况下只有T4DNA接平末端的双链DNA。4.受体细胞的感受态是接受外源DNA的生理状态，诱导处理E.coli通常采用的化学试剂是CaCl2。5.两个天然质粒pSC101和ColE1分别是严紧型和松弛型个作为重组DNA载体的质粒是PSC1016.pBR322质粒具有四环素和氨苄青霉素两种抗性基因，而pUC系列的载体仅有氨苄青霉素抗性基因。7.在分离提取DNA的过程中，通常使用金属离子螯合剂EDTA，其目的是螯合Mg2+离子，抑制核酸酶的活性；，而使用异戊醇的作用是减少气泡，促进分相得分评阅人第2页共6页8.在Southern印迹中，DNA转移的速度主要取决于DNA片段大小和琼脂糖凝胶浓度。二大题：选择题（每小题1分，共15分）1.因研究重组DNA技术而获得诺贝尔奖的科学家是（A）。（a）P．Berg（b）W．Gilbert（c）A．Kormberg（d）B．McClintock2.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型限制性内切核酸酶（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3.限制性内切核酸酶可以特异性地识别和切割（B）。（a）双链DNA的特异碱基对（b）双链DNA的特异碱基序列（c）特定的三联密码（d）以上都正确4.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5.下列限制性内切核酸酶中，选用（B）时要考虑连接后外源DNA的插入方向。（a）EcoRⅠ（b）EcoRⅡ（c）BamHⅠ（d）PstⅠ6.下列工具酶中，那一种可以被EGTA抑制活性（B）？（a）S1核酸酶（b）Bal31核酸酶（c）末端转移酶（d）碱性磷酸酶7.用碱法分离质粒DNA时，因为（C）所以可以被除去。（a）染色体DNA断成了碎片（b）染色体DNA分子量大，而不能释放（c）染色体DNA变性后来不及复性（d）染色体末同蛋白质分开而沉淀8.DNA连接酶的主要作用是在DNA复制、修复中封闭缺口，（A）。（a）将双链DNA中的5′-P同3′-OH末端重新形成磷酸二脂键（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分子得分评阅人第3页共6页9.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度10.关于噬菌斑筛选法的原理，下面哪一种说法不正确？（C）（a）噬菌斑颜色的变化（b）cI基因失活造成噬菌斑的变化（c）对IPTG的分解能力（d）对Xgal的分解与否11.在利用lacZ失活的显色反应筛选中，IPTG的作用是（A）。（a）诱导宿主的α肽的合成（b）诱导宿主的ω肽的合成（c）作为酶的作用底物（d）作为显色反应的指示剂12.在切口移位标记DNA探针时只能使用（B）。（a）Klenow酶（b）DNA聚合酶Ⅰ（c）T4DNA聚合酶（d）T7DNA聚合酶13.用下列方法进行重组体的筛选，只有（C）说明外源基因进行了表达。（a）Southern印迹杂交（b）Northern印迹杂交（c）Western印迹杂交（d）原位菌落杂交14.用免疫化学法筛选重组体的原理是（D）。（a）根据mRNA同DNA的杂交（b）根据DNA同DNA的杂交（c）根据载体基因的表达（d）根据外源基因的表达15.限制性内切核酸酶EcoRⅠ、BamHⅠ和HindⅢ在野生型的λ噬菌体DNA中有多个酶切位点，删除这些酶切位点的数量，主要通过（A）。（a）体内突变（b）完全酶切后连接（c）部分酶切（d）先用甲基化酶修饰后再酶切三大题：判断题（每小题1分，共20分）1.DNA多态性就是限制性片段长度多态性。（错）2.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）3.E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶作用时都需要ATP和NAD+作为辅助因子。（错）4.用产生不同黏性末端的限制性内切核酸酶分别切割载体和外源DNA片段，得到的黏性末端是不亲和的黏性末端。（错）得分评阅人第4页共6页5.通过原位菌落杂交得到的阳性克隆即是重组体，但不能判断插入的外源基因是否表达。（对）6.限制性内切核酸酶的切割频率理论值应该是1/4n。（对）7.甘油是导致限制酶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。（对）8.在反转录过程中，使用AMV比使用M-MLV可得到较多的产物。（错）9.ColE1天然质粒载体具有四环素抗性标记，因而很容易选择。（错）10.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。（对）11.松弛型质粒pUC载体系列的拷贝数很高，达到500~700，因此不必进行氯霉素扩增。（对）12.基因克隆中，低拷贝数的质粒载体是没有用的。（错）13.不匹配的黏性末端可以通过部分填补后进行连接。（对）14.一般情况下，质粒既可以整合到染色体上，也可以独立存在。（错）15.外源基因（或DNA片段）插入到某一基因内的位点后，这个基因不再有任何功能。（错）16.所谓引物就是同DNA互补的一小段RNA分子。（错）17.突出或凹缺的3，末端都可以用Klenow酶进行末端标记。（错）18.以mRNA为模板合成的DNA是互补DNA（cDNA）。（对）19.多克隆位点（MCS）仅位于质粒载体中。（错）20.如果两个不同的质粒可以稳定地共存于同一个细胞中，这两种质粒则属于同一个不亲和群。（错）四大题：简答题（共5小题，每小题4分，共20分）1.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DNA分子中预测的切点数。（2分）假定DNA分子中4种碱基的频率相同，且限制性内切酶的识别位点随机分布，那么任何一种限制酶的切割频率，理论上应为1/4n，n为该限制酶识别的碱基数。（得分评阅人第5页共6页2.什么是Klenow酶?具有哪些活性？答：Klenow酶是由枯草杆菌蛋白酶水解DNA聚合酶Ⅰ得到的一个大片段，具有5’→3’的聚合酶活性和3’→5’的外切核酸酶活性。3.在DNA分离过程中造成DNA分子断裂的主要原因？答：核酸酶降解，（2分）化学试剂降解，（1分）机械剪切作用。（1分）4.碱裂解法提取质粒DNA时，其中溶液Ⅰ、溶液Ⅱ、溶液Ⅲ各自的作用什么？答：溶液Ⅰ的作用是悬浮菌体，溶液Ⅱ的作用是使DNA变性，溶液Ⅲ的作用是使DNA复性。5.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，为什么？AAGCTT，GAATTC，ACGGCA,CTGCAG，GAATCG。答；GAATTC，AAGCTT，CTGCAG，因为它们是回文序列。五大题：问答题（第1.2小题各8分，第3小题9分，共25分）1.什么是细菌的限制-修饰系统？它有什么意义？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，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R-Msystem。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R-Msystem。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的限制和修饰作用为细菌提供了保护，它是通过对外源DNA的限制和对自身DNA的修饰实现的。2.为什么野生型的λ噬菌体DNA不宜作为基因工程载体？野生型的λ噬菌体DNA，分子量大，对常用的核酸内切限制酶具有过多的酶切位点（如5个EcoRⅠ限制位点，7个HindⅢ限制位点），没有选择标记，而且具有感染性，显然它本不适于用作基因克隆的载体，因此有必要将λ噬菌体的非必要（J基因到N基因）区段和多余的酶切位点进行删除，以便改造成适用的克隆载体。3.什么是同尾酶？为什么说用同尾酶进行体外重组效率最高？3同尾酶是又一类限制酶，它们虽然来源各异，识别的靶子序列也各不得分评阅人第6页共6页相同，但却产生相同的粘性末端。用同尾酶处理载体和外源DNA得到的粘性末端可以像完全亲和的粘性末端那样进行连接，不同的是连接后的产物往往失去原有的限制性内切核酸酶的切点，却又能被另外一种同尾酶识别。用同尾酶进行体外重组时，在限制酶切割反应之后不必失活原有的内切酶，即可直接进行重组连接。由于连接体系中存在原有的限制酶，载体就不会自连，从而保证了载体同外源DNA的连接。所以在用同尾酶进行的连接反应中不必用碱性磷酸酶进行载体的脱磷反应而得到最高的连接效率。反应中通常涉及三种不同的限制酶，其中两种是识别六碱基的酶，另一种是识别四碱基的酶。