基因工程的基本工具简介 知识点

(1)DNA分子的切割技术——限制性内切酶
功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
作用部位:磷酸二酯键
特点:具有专一性和特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。
(2)DNA分子的连接技术——DNA连接酶
功能:把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。
作用部位:磷酸二酯键
特点:只要在同一种限制性内切酶切割的两种DNA片段中加上这种DNA连接酶,它就会把片段缝合得天衣无缝。
(3)DNA分子的运载工具:能将外源基因送入细胞的工具。
种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。
作用:将目的基因转移到受体细胞,并利用它在受体细胞中对目的基因进行大量复制。
 

基因工程的基本工具简介 知识点题库

作为基因的运输工具——运载体,必须具备的条件之一及理由是(   )

A . 对受体细胞无伤害,以便于重组DNA的鉴定和选择 B . 具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达 C . 具有某些标记基因,以使目的基因能够与其结合 D . 能够在受体细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因
基因工程操作所使用的工具中,被称为基因“针线”的是

A . DNA限制酶 B . DNA连接酶 C . DNA聚合酶 D . RNA聚合酶
下图是基因工程中某种基本工具作用示意图,此工具是

A . 限制性核酸内切酶 B . DNA连接酶 C . 质粒 D . 运载体
下列各项中,属于DNA聚合酶与DNA连接酶区别的是

A . 化学本质不同 B . 作用对象不同 C . 催化形成的化学键不同 D . 前者作用不需要模板而后者需要
请个别同学回答以下关于基因工程和胚胎工程的相关问题:

(1)基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性.利用基因工程等技术培育转基因生物时,基因工程的四步骤如下:

第一步:目的基因的获取.获取方法有 (写出两种即可).

第二步:基因表达载体的构建.该步骤常用的工具酶是 .完整的重组载体应具备 种特殊DNA片段.

第三步:将目的基因导人受体细胞.如受体细胞为动物的  , 则常用的方法是显微注射法;如受体细胞为微生物细胞,则用 处理细胞,使其处于感受态,然后在一定温度下重组表达载体与缓冲液混合完成转化.

第四步: 

(2)胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作,然后让它继续发育,获得人们所需要的成体动物的新技术.

①体外受精:对精子进行获能处理的方法有 .获能的精子与成熟的卵子需在 中完成受精作用.

②早起胚胎的发育:受精卵不断增殖的过程,细胞分化最先出现在 期.

③胚胎移植:适合移植的胚胎是 .

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
质粒是基因工程中最常用的运载体,它的主要特点是(    )

①能自主复制  ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质  ⑤环状RNA  ⑥环状DNA  ⑦能“友好”地“借居”

A . ①③⑤⑦ B . ①④⑥ C . ①③⑥⑦ D . ②③⑥⑦
下列关于基因工程中运载体的说法,正确的是(    )
A . 必须有多个限制酶切点 B . 所有的质粒都可以作为基因工程的运载体 C . 质粒是一种独立于细菌染色体外的链状DNA分子 D . 作为运载体的质粒DNA分子上应有对重组DNA分子进行检测与鉴定的标记基因
某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因).有人将此质粒载体用BamHI酶切后,与用BamHI酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化.被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌.回答下列问题:

  1. (1) 限制性核酸内切酶作为基因工程的工具,其作用特点是
  2. (2) 如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因是;并且的细胞也是不能区分的,其原因是.在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落,还需使用含有的固体培养基.
  3. (3) 基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的模板来自于
下列有关基因工程中运载体的说法正确的是(  )
A . 在进行基因工程操作中,被用作运载体的质粒都是天然质粒 B . 所有的质粒都可以作为基因工程中的运载体 C . 质粒是一种独立于细菌染色体外的链状DNA分子 D . 作为载体的质粒DNA分子上应有对重组DNA进行鉴定和选择的标记基因
在基因工程中,科学家所用的“剪刀”“针线”和“载体”分别是指( )
A . 大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 B . 噬菌体、质粒、DNA连接酶 C . DNA限制酶、RNA连接酶、质粒 D . DNA限制酶、DNA连接酶、质粒
下列有关基因工程和酶的相关叙述,正确的是(    )
A . 同种限制酶既可以切割目的基因又可以切割质粒,因此不具备专一性 B . 运载体的化学本质与载体蛋白相同 C . 限制酶不能切割烟草花叶病毒的核酸 D . DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键
生物工程是一门生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性的科学技术,近些年来发展迅猛,硕果累累,下列关于生物工程的说法,不正确的是(     )
A . 植物体细胞杂交和动物细胞融合技术的原理是一样的,植物组织培养和动物细胞培养技术的原理是不同的 B . 从理论上讲,基因工程和细胞工程都可以定向改造生物的遗传性状和克服远缘杂交不亲和的障碍 C . 基因工程的工具酶有限制酶、DNA 连接酶等,细胞工程的工具酶有纤维素酶、胰蛋白酶等 D . 通过基因工程和发酵工程可以生产出乙肝疫苗、胰岛素、某些种类的单克隆抗体
作为基因的运输工具—运载体,必须具备的条件之一及理由是(    )
A . 能够在宿主细胞中稳定的保存下来并大量复制,以便提供大量的目的的基因 B . 具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达 C . 具有某些标记基因,以便目的基因能够与让结合 D . 它的参与能够使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保存
                    
  1. (1) 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. (2) 某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉索抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因,有人将此质粒载体用BamH Ⅰ酶切后,与用 BamHⅠ酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题

    ①质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有,而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。

    ②如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因是: ,并且的细胞也是不能区分的,其原因是。在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落,还需使用含有的固体培养基。

    ③基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于

下图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是(   )

A . DNA连接酶、限制酶、解旋酶 B . 限制酶、解旋酶、DNA连接酶 C . 解旋酶、限制酶、DNA连接酶 D . 限制酶、DNA连接酶、解旋酶
下列各项中,a、b、c、d 代表的结构不正确的是(   )

 

A . a 一质粒 DNA               B . b 一限制性核酸内切酶 C . c 一DNA聚合酶             D . d —目的基因
RNase P是一种核酸内切酶,由RNA和蛋白质组成。无活性的RNase P通过与前体tRNA特异性结合被激活,激活的RNase P剪切前体tRNA,所得的成熟tRNA进入细胞质基质中发挥作用。以下关于RNase P分析不正确的是(   )
A . 通过破坏磷酸二酯键剪切前体tRNA B . RNase P能够催化tRNA基因的转录 C . RNase P可能存在于细胞核或某些细胞器中 D . pH、温度都会影响RNase P的活性
将乙型肝炎病毒表面抗原的基因插入酵母菌基因组中,使之在酵母菌细胞中充分表达,获得的产物经纯化后可制成乙型肝炎疫苗。回答下列问题:
  1. (1) 获取乙型肝炎病毒表面抗原基因的方法有多种,如可根据表面抗原蛋白质的结构推测,进而推测目的基因的脱氧核苷酸序列,再进行人工合成。目的基因合成后可在Taq酶的作用下通过PCR技术大量扩增,该技术的原理是;扩增前要根据一段已知目的基因的核苷酸序列合成
  2. (2) 目的基因在导入酵母菌细胞之前需要构建基因表达载体,该过程的工具酶有。基因表达载体中RNA聚合酶识别和结合的部位被称为
  3. (3) 目的基因在受体细胞中是否翻译出蛋白质,可用技术来检测。若目的基因导入酵母菌细胞后未能稳定维持和表达其遗传特性,其原因可能是(答出两点即可)。
  4. (4) 实验证明,一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好,其主要原因是
基因工程操作过程中,基因的“针线”是指(   )
A . 解旋酶 B . 限制性核酸内切酶 C . DNA聚合酶 D . DNA连接酶