基因工程題庫(kù)及答案匯編.pdf

基因工程題庫(kù)基因工程題庫(kù)及答案及答案匯編匯編 一 填空題 1 基因工程是年代發(fā)展起來(lái)的遺傳學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科 基因工程技術(shù)的誕生 使人們從簡(jiǎn)單地利用現(xiàn)存的生物資源進(jìn)行諸如發(fā)酵 釀酒 制醋和醬油等傳統(tǒng)的生物技術(shù)時(shí)代 走向的時(shí)代 2 隨著基因工程技術(shù)的誕生和發(fā)展 人類可以通過(guò) 和等三種主要生產(chǎn)方式 大量取得過(guò)去 只能從組織中提取的珍稀蛋白 用于研究或治病 3 Cohen 等在年構(gòu)建了第一個(gè)有功能的重組DNA 分子 4 基因工程的兩個(gè)基本特點(diǎn)是 1 2 5 基因克隆中三個(gè)基本要點(diǎn)是 和 6 年 美國(guó)斯坦福大學(xué)等在上發(fā)表了題為 將新的遺傳信息插入SV40 病毒DNA 的生物化學(xué)方法 含有 噬菌體 基因和E coli 半乳糖操縱子的環(huán)狀SV40 DNA 的論文 標(biāo)志著基因工程技術(shù)的誕生 這一工作具有劃時(shí)代的意義 但是他們并沒(méi)有 7 克隆基因的主要目的有四 1 2 3 4 填空題答案 1 70 按人們的需要而定向地改造和創(chuàng)造具有新的遺傳性品種 2 細(xì)菌發(fā)酵 真核細(xì)胞培養(yǎng) 乳腺生物反應(yīng)器 3 1973 4 1 分子水平上的操作 2 細(xì)胞水平上的表達(dá) 5 克隆基因的類型 受體的選擇 載體的選擇 6 1972 P Berg Proc Natl Acad Sci USA 證明體外重組的 DNA 分子具有生物學(xué)功能 7 1 擴(kuò)增 DNA 2 獲得基因產(chǎn)物 3 研究基因表達(dá)調(diào)控 4 改良生物的遺傳性 二 選擇題 單選或多選 1 因研究重組DNA 技術(shù)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家是 a A Komberg b W Gilbert c P Berg d B McClintock 2 第一個(gè)作為重組DNA 載體的質(zhì)粒是 a pBR322 b ColEl c pSCl01 d pUCl8 3 第一個(gè)用于構(gòu)建重組體的限制性內(nèi)切核酸酶是 a EcoRI b EcoB c EcoC d EcoR 4 P Berg 構(gòu)建SV40 二聚體時(shí)用了幾種不同的酶 其中 的作用是制造隱蔽的5 端 a 末端轉(zhuǎn)移酶 b 外切核酸酶 c 外切酶 d DNA 連接酶 選擇題 單選或多選 答案 1 C 2 C 3 a 4 b 三 簡(jiǎn)答題 1 為什么說(shuō)基因工程技術(shù)是60 年代末70 年代初發(fā)展起來(lái)的 答 這是因?yàn)?1 1967 年發(fā)現(xiàn)了連接酶 2 大腸桿菌的轉(zhuǎn)化技術(shù)是 1970 年獲得突破 3 限制性內(nèi)切核酸酶的分離始于 1970 年 4 Berg 在 1972 年構(gòu)建了第一個(gè)重組的 DNA 分子 2 重組DNA 的含義是什么 答 將一個(gè)生物的 DNA 片段插入到一個(gè)載體中 并引入到另一生物體中進(jìn)行繁殖 3 如何理解基因工程的兩個(gè)特點(diǎn) 答 基因工程的兩個(gè)基本特點(diǎn)是分子水平的操作和細(xì)胞水平的表達(dá) 分子水平的操作包括 DNA 分離 切割和連接 還有其他一些 DNA 的 修飾等 由于體外重組 DNA 的最終目的是要改變生物的遺傳性 所以分子水平的操作和細(xì)胞水平的表達(dá)是基因工程的兩個(gè)最基本的特點(diǎn) 4 在Cohen 構(gòu)建有生物功能重組體的第一步實(shí)驗(yàn)中 用EcoRI 切割了R6 5 質(zhì)粒 然后轉(zhuǎn)化E coliC600 在卡那霉素抗性子板上篩選到了 pSCl02 它是由R6 5 的三個(gè)EcoRI 片段組成 請(qǐng)推測(cè)這個(gè)質(zhì)粒具有什么遺傳特性 答 至少可說(shuō)明兩點(diǎn) 1 pSC 102 含有復(fù)制起點(diǎn) 是一個(gè)獨(dú)立的復(fù)制子 2 重組 DNA 分子中的卡那霉素抗性基因得到了表達(dá) 5 什么是動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器 答 能夠分泌乳汁的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)其他來(lái)源的基因產(chǎn)品 并通過(guò)乳腺分泌出來(lái) 四 問(wèn)答題 1 S N Cohen 于1973 年構(gòu)建了三個(gè)重組體 pSCl02 pSCl05 pSCl09 請(qǐng)說(shuō)明這三個(gè)重組體是如何獲得的 各說(shuō)明了什么 答 pSCl02 用 EcoRI 切割 R6 5 混合轉(zhuǎn)化大腸桿菌 在卡那霉素抗性平板上選擇了一個(gè)克隆 并從該克隆中分離了重組質(zhì)粒 DNA 命名為 pSCl02 該質(zhì)粒是由質(zhì)粒 R 6 5 的 EcoRI 酶切片段 V 和 在體內(nèi)連接的 說(shuō)明可以利用體內(nèi)連接構(gòu)建重組體 pSCl05 作者分別用 EcoRI 切割質(zhì)粒 pSC 101 pSC 102 然后加入 DNA 連接酶進(jìn)行連接后轉(zhuǎn)化大腸桿菌 在四環(huán)素和卡那霉素雙抗性 的平板上篩選到 pSC 105 說(shuō)明用質(zhì)粒作為載體 體外連接可得到有功能的重組體 pSCl09 pSC 101 與 RSF 1010 的共整合 即用 EcoRl 分別切割這兩個(gè)質(zhì)粒 然后在體外進(jìn)行重組 說(shuō)明兩個(gè)獨(dú)立的復(fù)制子體外重組后 仍具有生物功能 2 基因克隆是如何使含有單個(gè)基因的 DNA 片段得到純化的 答 大分子量的 DNA 會(huì)含有許多特殊限制性內(nèi)切核酸酶的限制位點(diǎn) 因此用一種限制酶處理一完整染色體或整個(gè)基因組會(huì)產(chǎn)生許多不 同的 DNA 片段 每一個(gè)片段帶有基因組的一個(gè)不同的基因或一個(gè)不同的小片段 當(dāng)全部片段與用同種限制酶處理過(guò)的載體分子混合時(shí) 圖 A14 1 每個(gè)片段將插入一個(gè)不同的載體分子 比如一個(gè)質(zhì)粒 同樣地 當(dāng)用這些質(zhì)粒轉(zhuǎn)化宿主細(xì)胞時(shí) 每個(gè)宿主細(xì)胞將只接收一個(gè)質(zhì)粒 DNA 分子而篩選出的含重組質(zhì)粒的每個(gè)菌落實(shí)際上會(huì)含有某一特異的供體 DNA 片段的多個(gè)拷貝 一旦帶有待研究的特定基因的克隆被確認(rèn)了 此重組 DNA 分子可從宿主細(xì)胞中提取出來(lái)進(jìn)行純化 五 概念題 1 遺傳工程 是遺傳學(xué)和工程學(xué)相結(jié)合的一門技術(shù)科學(xué) 借用工程技術(shù)上的設(shè)計(jì)思想 在離體條件下 對(duì)生物細(xì)胞 細(xì)胞器 染色體或 DNA 分子進(jìn)行按圖施工的遺傳操作 以求定向地改造生物的遺傳性 遺傳工程的概念有廣義和狹義之分 2 生物技術(shù) 又稱生物工藝學(xué) 生物工程學(xué) 是根據(jù)生物學(xué) 化學(xué)和工程學(xué)的原理進(jìn)行工業(yè)規(guī)模的經(jīng)營(yíng)和開(kāi)發(fā)微生物 動(dòng)植物細(xì)胞及其亞細(xì) 胞組分 進(jìn)而利用生物體所具有的功能元件 如基因 蛋白質(zhì) 等來(lái)提供商品或社會(huì)服務(wù)的一門綜合性科學(xué)技術(shù) 它包括基因工程 細(xì)胞工程 酶工程和發(fā)酵工程等 3 基因工程 geneengineering 也稱基因操作 genemanipulation 重組 DNA recombinant DNA 基因工程是以分子遺傳學(xué)理論為基礎(chǔ) 以分 子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段 將不同來(lái)源的基因 DNA 分子 按預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖 在體外構(gòu)建雜種 DNA 分子 然后導(dǎo)人活細(xì)胞 以改變生物原有的遺傳特性 獲得新品種 生產(chǎn)新產(chǎn)品 或是研究基因的結(jié)構(gòu)和功能 4 細(xì)胞工程 cellengineering 應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)的原理和方法 結(jié)合工程學(xué)的技術(shù)手段 按照人們預(yù)先的設(shè)計(jì) 有計(jì)劃地改變或創(chuàng)造細(xì)胞遺傳 性的技術(shù) 以及在體外大量培養(yǎng)和繁殖細(xì)胞 或獲得細(xì)胞產(chǎn)品 或利用細(xì)胞體本身的技術(shù)領(lǐng)域 主要內(nèi)容包括細(xì)胞融合 細(xì)胞拆合 染色體 轉(zhuǎn)移 基因轉(zhuǎn)移 細(xì)胞或組織培養(yǎng)等 由于所用細(xì)胞的來(lái)源不同 細(xì)胞工程又分為微生物細(xì)胞工程 植物細(xì)胞工程 動(dòng)物細(xì)胞工程等 5 細(xì)胞分泌工程 是根據(jù)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和運(yùn)輸理論而發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的細(xì)胞工程技術(shù) 主要是通過(guò)對(duì)基因改造 如基因缺失 多效分 泌突變 周質(zhì)泄漏突變或拼接信號(hào)肽基因等措施 促進(jìn)基因產(chǎn)物分泌的技術(shù) 6 酶工程 enzymeengineering 又稱為酶技術(shù) 它是圍繞著酶所特有的生化催化特性 結(jié)合現(xiàn)代化的技術(shù)手段 在體外模擬或在常溫常壓下 生成酶反應(yīng)的產(chǎn)品 以及利用重組 DNA 技術(shù)定向改變酶 進(jìn)行酶的修飾 或酶的全人工合成 其主要內(nèi)容包括酶的化學(xué)修飾 酶的固定化 酶反應(yīng)器等 7 蛋白質(zhì)工程 protein engmeenng 是更廣義上的包括酶工程在內(nèi)的蛋白質(zhì)修飾操作 通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)及酶的化學(xué)修飾及基因改造獲得具有特 殊功能的非天然蛋白質(zhì)的技術(shù) 主要是根據(jù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能間的相互關(guān)系 利用基因工程技術(shù) 或用化學(xué)方法合成基因 改造基因 以 便合成新的蛋白質(zhì) 或改變蛋白質(zhì)的活性 功能以及溶解性等 8 發(fā)酵工程 fermentation engineering 又稱微生物工程 微生物發(fā)酵工程 利用生物 主要是微生物的某種特定功能 通過(guò)現(xiàn)代化工程技術(shù) 手段 生產(chǎn)有用物質(zhì) 或把微生物直接用于某種工業(yè)化生產(chǎn)的一種技術(shù)體系 主要內(nèi)容包括菌種選育 發(fā)酵生產(chǎn)微生物 或植物細(xì)胞的代謝 產(chǎn)物 生產(chǎn)微生物菌體 最佳培養(yǎng)條件的優(yōu)化組合等 9 移動(dòng)基因 movable gene 又叫轉(zhuǎn)座元件 訂 ansposable element 是一類可以在同種 DNA 或異種 DNA 間移動(dòng)的基因 但這種移動(dòng)只是移動(dòng) 一個(gè)拷貝 在原來(lái)的位置仍保留一份拷貝 移動(dòng)基因最早是 B McClintock 夫人 1951 年在玉米中發(fā)現(xiàn) 她因此獲得 1983 年醫(yī)學(xué)和生理學(xué)諾 貝爾獎(jiǎng) 10 斷裂基因 splitgene intermptedgene 是被間隔序列間隔成若干部分 而形成不連續(xù)形式的基因 是真核基因的普遍形式 斷裂基因首先在 腺病毒中發(fā)現(xiàn) 將斷裂基因中不出現(xiàn)在成熟 mRNA 中的部分稱為內(nèi)含子 inffon 出現(xiàn)在成熟 mRNA 上的部分稱為外顯子 exon 如卵清蛋白 基因有 7 個(gè)內(nèi)含子 11 重疊基因 overlapping gene 是指一個(gè)基因的序列中 含有另一基因的部分或全部序列 即一段 DNA 序列中含有合成兩個(gè)或兩個(gè)以上的多 肽的基因 重疊包括編碼區(qū)和控制區(qū)的重疊 基因重疊現(xiàn)象是英國(guó)分子生物學(xué)家 Sanger 1977 年在測(cè)定噬菌體 9X174 的 DNA 序列時(shí)發(fā)現(xiàn)的 在噬菌體 X174 的 9 個(gè)基因中 O 基因與 A 基因重疊 而 E 基因與 D 基因重疊 12 假基因 pseudogene 是一類在基因組中穩(wěn)定存在 序列組成也酷似正常基因 但不能表現(xiàn)出任何功能的 DNA 序列 它是相應(yīng)的正?；?突變而喪失活性的結(jié)果 從機(jī)理上推測(cè) 有可能是插入或缺失引起了移碼突變或者是點(diǎn)突變 改變了一些剪接信號(hào)使之不能正常加工 或是 mRNA 反轉(zhuǎn)錄后再插入的結(jié)構(gòu) 第二章第二章限制性內(nèi)切核酸酶限制性內(nèi)切核酸酶 一 填空題 1 嚴(yán)格地說(shuō)限制性內(nèi)切核酸酶 restriction endonuclease 是指已被證明是的酶 基因工程中把那些具有識(shí)別的 內(nèi)切核酸酶統(tǒng)稱為限制性內(nèi)切核酸酶 2 年 Luria 和 Human 在 T 偶數(shù)噬菌體對(duì)大腸桿菌感染實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌的現(xiàn)象 3 1970 年 Smith 和 Wilcox 從流感嗜血桿菌中分離到一種限制酶 能夠特異性的切割 DNA 這個(gè)酶后來(lái)被命名為 這是 第一個(gè)分離到的 類限制性內(nèi)切核酸酶 4 通過(guò)比較用不同組合的限制性內(nèi)切核酸酶處理某一特定基因區(qū)域所得到的不同大小的片段 可以構(gòu)建顯示該區(qū)域各限制性內(nèi)切核酸酶切點(diǎn) 相互位置的 5 類限制性內(nèi)切核酸酶分子量較小 一般在 20 40kDa 通常由亞基所組成 它們的作用底物為雙鏈 DNA 極少數(shù) 類酶也 可作用于單鏈 DNA 或 DNA RNA 雜合鏈 這類酶的專一性強(qiáng) 它不僅對(duì)酶切點(diǎn)鄰近的兩個(gè)堿基有嚴(yán)格要求 而且對(duì)更遠(yuǎn)的堿基也有要 求 因此 類酶既具有專一性 也具有專一性 一般在識(shí)別序列內(nèi)切割 切割的方式有 產(chǎn)生 末端的 DNA 片段或的 DNA 片段 作用時(shí)需要作輔助因子 但不需要和 6 完全的回文序列具有兩個(gè)基本的特點(diǎn) 就是 1 2 7 類限制性內(nèi)切核酸酶一般識(shí)別個(gè)堿基 也有識(shí)別多序列的限制性內(nèi)切核酸酶 根據(jù)對(duì)限制性內(nèi)切核酸酶識(shí)別序列的分析 限制 性內(nèi)切核酸酶識(shí)別序列具有傾向 即它們?cè)谧R(shí)別序列中含量較高 8 EcoK 是 I 類限制性內(nèi)切核酸酶 分子組成是 2 2 分子量 300kDa 在這些亞基中 o 亞基具有作用 亞基具有 的活性 亞基的作用則是 9 個(gè)體之間 DNA 限制性片段長(zhǎng)度的差異叫 10 限制性內(nèi)切核酸酶是按屬名和種名相結(jié)合的原則命名的 第一個(gè)大寫(xiě)字母取自 第二 第三兩個(gè)字母取自 第四個(gè)字母則用表示 11 限制性內(nèi)切核酸酶 Acy I 識(shí)別的序列是 5 GRCGYG 3 其中 R Y 12 在酶切反應(yīng)管加完各種反應(yīng)物后 需要離心 2 秒鐘 其目的是和 13 部分酶切可采取的措施有 1 2 3 等 14 第一個(gè)分離的限制性內(nèi)切核酸酶是 而第一個(gè)用于構(gòu)建重組體的限制性內(nèi)切核酸酶是 15 限制性內(nèi)切核酸酶 BsuRI 和 Hae 的來(lái)源不同 但識(shí)別的序列都是 它們屬于 16 由于 DNA 是由 4 種堿基組成的 所以任何限制性內(nèi)切核酸酶的切割頻率的理論值應(yīng)該是 17 Sal I 和 Not I 都是哺乳動(dòng)物中識(shí)別序列稀有的酶 在哺乳動(dòng)物基因組的 5kb 片段中 找到 NotI 切點(diǎn)的概率是 18 部分酶切是指控制反應(yīng)條件 使得酶在 DNA 序列上的識(shí)別位點(diǎn)只有部分得到切割 它的理論依據(jù)是 19 I 類限制酶識(shí)別 DNA 的位點(diǎn)和切割的 DNA 位點(diǎn)是不同的 切割位點(diǎn)的識(shí)別結(jié)合有兩種模型 一種是 另一種是 20 限制性內(nèi)切核酸酶通常保存在濃度的甘油溶液中 填空題答案 1 限制 修飾系統(tǒng)的一個(gè)組成部分 雙鏈 DNA 分子中的某種特定核苷酸序列 并由此切割 DNA 雙鏈結(jié)構(gòu) 2 1952 限制和修飾 3 Hind 4 限制性酶切圖譜 5 2 4 個(gè)相同的 切割位點(diǎn) 識(shí)別位點(diǎn)的 平切和交錯(cuò)切 平 具有突出黏睦末端 Mg2 ATP SAM 6 能夠在中間劃一個(gè)對(duì)稱軸 兩側(cè)的序列兩兩對(duì)稱互補(bǔ)配對(duì) 兩條互補(bǔ)鏈的 5 3 的序列組成相同 即將一條鏈旋轉(zhuǎn) 180 則兩條鏈重疊 7 4 6 GC 8 限制性內(nèi)切核酸酶的作用 甲基化酶 識(shí)別 DNA 9 限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性 RFLP 10 屬名的第一個(gè)字母 種名的前兩個(gè)字母 株名 11 代表 A 或者是 T 代表 G 或者 C 12 混合均勻 防止部分酶切 13 1 減少酶量 2 縮短反應(yīng)時(shí)間 3 增大反應(yīng)體積 14 EcoK EcoRl 15 GGCC 異源同工酶 16 4n 17 1 200 18 酶切速度是不均衡的 19 限制酶移動(dòng) DNA 彎曲 20 50 二 判斷題 1 限制與修飾現(xiàn)象是宿主的一種保護(hù)體系 它是通過(guò)對(duì)外源 DNA 的修飾和對(duì)自身 DNA 的限制實(shí)現(xiàn)的 2 限制性內(nèi)切核酸酶在 DNA 中的識(shí)別 切割位點(diǎn)的二級(jí) 三級(jí)結(jié)構(gòu)也影響酶切效率 一般來(lái)說(shuō) 完全切割質(zhì)粒或病毒 DNA 要比切割線 狀 DNA 需要更多的酶 最高的需要 20 倍 3 如果限制性內(nèi)切核酸酶的識(shí)別位點(diǎn)位于 DNA 分子的末端 那么接近末端的程度也影響切割 如 Hpa 和 MboI 要求識(shí)別序列之前至少有 一個(gè)堿基對(duì)存在才能切割 4 能夠產(chǎn)生防御病毒侵染的限制性內(nèi)切核酸酶的細(xì)菌 其本身的基因組中沒(méi)有被該核酸酶識(shí)別的序列 5 限制性圖譜與限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性 RFLP 圖譜的最顯著的區(qū)別在于前者是一個(gè)物理圖譜而后者是一個(gè)連鎖圖 6 用限制性內(nèi)切核酸酶 Hae 分別切割載體 DNA 和供體 DNA 后 可用 E coli DNA 連接酶進(jìn)行連接 7 已知某一內(nèi)切核酸酶在一環(huán)狀 DNA 上有 3 個(gè)切點(diǎn) 因此 用此酶切割該環(huán)狀 DNA 可得到 3 個(gè)片段 8 迄今所發(fā)現(xiàn)的限制性內(nèi)切核酸酶既能作用于雙鏈 DNA 又能作用于單鏈 DNA 9 基因工程中使用的 類限制性內(nèi)切核酸酶不僅有內(nèi)切核酸酶的活性 而且有甲基化酶的活性 10 DNA 多態(tài)性就是限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性 11 用限制性內(nèi)切核酸酶 PstI 切割質(zhì)粒 pBR322 后 再用外切核酸酶 Exo 進(jìn)行系列缺失 可得到一系列大小不同的缺失突變體 12 甘油會(huì)使許多限制性內(nèi)切核酸酶的特異性發(fā)生改變 是導(dǎo)致一些酶的星活性的主要原因之一 防止的辦法是在酶切反應(yīng)體系中 將甘油 的濃度控制在 5 以下 13 具有 EcoR 末端的外源片段只能以一個(gè)方向插入到 EcoR 末端的載體中 14 從 Esherichiacoli K 中分離的限制性內(nèi)切核酸酶命名為 EcoK 15 同一種限制性內(nèi)切核酸酶切割靶 DNA 得到的片段的兩個(gè)末端都是相同的 16 在限制與修飾系統(tǒng)中 修飾主要是甲基化作用 一旦位點(diǎn)被甲基化了 其他的限制性酶就不能切割了 17 稀有酶是指那些識(shí)別序列很長(zhǎng)又不常用的限制性內(nèi)切核酸酶 判斷題答案 1 錯(cuò)誤 對(duì)外源 DNA 的限制 對(duì)自身 DNA 的修飾 2 正確 3 正確 4 錯(cuò)誤 細(xì)菌本身基因組中核酸酶的識(shí)別序列因 C 或 A 殘基的甲基化作用而受到保護(hù) 可免遭切割 5 正確 6 錯(cuò)誤 限制性內(nèi)切核酸酶 Hae 切割 DNA 產(chǎn)生平末端的 DNA 片段 E coliDNA 連接酶不能連接平末端 7 正確 8 錯(cuò)誤 9 錯(cuò)誤 類限制性內(nèi)切核酸酶沒(méi)有甲基化酶的活性 10 錯(cuò)誤 DNA 多態(tài)性是指中性突變不低于 1 的一種群體 一般是不能檢測(cè)的 如果這種突變發(fā)生在限制性內(nèi)切核酸酶的識(shí)別位點(diǎn)上 就會(huì)改變酶切的模式 可以通過(guò)電泳檢測(cè)出來(lái) 所以 RFLP 是 DNA 多態(tài)性的一部分 11 錯(cuò)誤 限制性內(nèi)切核酸酶 PstI 切割 DNA 后產(chǎn)生 3 突出的黏性末端 而外切核酸酶 Exo 只能從突出的 5 端降解 DNA 12 正確 13 正確 14 錯(cuò)誤 應(yīng)是 EcoK 15 錯(cuò)誤 同一種限制性內(nèi)切核酸酶切割靶 DNA 得到的片段的兩個(gè)末端不一定相同 如果 識(shí)別序列不是完整的回文序列 產(chǎn)生的末端就不相同 16 錯(cuò)誤 限制與修飾是一對(duì)保護(hù)系統(tǒng) 修飾了就不能被同一系統(tǒng)中的限制性內(nèi)切核酸酶切割 但是對(duì)不同限制 修飾系統(tǒng)中的酶沒(méi)有作用 17 錯(cuò)誤 在某種生物基因組 DNA 中切割頻率很低的酶稱為稀有酶 三 選擇題 單選 1 關(guān)于宿主控制的限制修飾現(xiàn)象的本質(zhì) 下列描述中只有 不太恰當(dāng) a 由作用于同一 DNA 序列的兩種酶構(gòu)成 b 這一系統(tǒng)中的核酸酶都是 類限制性內(nèi)切核酸酶 c 這一系統(tǒng)中的修飾酶主要是通過(guò)甲基化作用對(duì) DNA 進(jìn)行修飾 d 不同的宿主系統(tǒng)具有不同的限制 修飾系統(tǒng) 10 因研究 噬菌體的限制與修飾現(xiàn)象的本質(zhì)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家是 a J Lederberg b WArber c H Smith d FSanger 11 第一個(gè)被分離的 類酶是 a EcoK b Hind c Hind d EcoB 12 雙鏈 DNA 中一段自我互補(bǔ)的序列被稱為回文序列 這種序列一般具有下列特征 a 有對(duì)稱軸 b 兩條鏈的 5 3 方向的序列相同 c 是 類酶的識(shí)別序列 d 可增強(qiáng)基因的表達(dá) 13 在下列進(jìn)行 DNA 部分酶切的條件中 控制那一項(xiàng)最好 a 反應(yīng)時(shí)間 b 酶量 c 反應(yīng)體積 d 酶反應(yīng)的溫度 14 在下列試劑中 那一種可以螯合 Ca 2 離子 a EDTA b 檸檬酸鈉 c SDS d EGTA 15 在下列工具酶中 那一種可以被 EGTA 抑制活性 a S1 單鏈核酸酶 b 末端轉(zhuǎn)移酶 c 堿性磷酸酶 d Bal 31 核酸酶 16 限制性內(nèi)切核酸酶可以特異性地識(shí)別 a 雙鏈 DNA 的特定堿基對(duì) b 雙鏈 DNA 的特定堿基序列 c 特定的三聯(lián)密碼 d 以上都正確 17 在下列酶中 催化反應(yīng)不需要 ATP 的是 a EcoK b EcoB c T4DNA 連接酶 d BamHl 18 下列關(guān)于限制性內(nèi)切核酸酶的表示方法中 正確一項(xiàng)的是 a Sau3AI b E coRI c hindIII d Sau 3A1 19 限制性內(nèi)切核酸酶的星號(hào)活性是指 a 在非常規(guī)條件下 識(shí)別和切割序列發(fā)生變化的活性 b 活性大大提高 c 切割速度大大加快 d 識(shí)別序列與原來(lái)的完全不同 20 下面哪一種不是產(chǎn)生星號(hào)活性的主要原因 a 甘油含量過(guò)高 b 反應(yīng)體系中含有有機(jī)溶劑 c 含有非 Mg2 的二價(jià)陽(yáng)離子 d 酶切反應(yīng)時(shí)酶濃度過(guò)低 21 DNA 被某種酶切割后 電泳得到的電泳帶有些擴(kuò)散 下列原因中 那一項(xiàng)不太可能 a 酶失活 b 蛋白質(zhì) 如 BSA 同 DNA 結(jié)合 c 酶切條件不合適 d 有外切核酸酶污染 22 關(guān)于回文序列 下列各項(xiàng)中 是不正確的 a 是限制性內(nèi)切核酸酶的識(shí)別序列 b 是某些蛋白的識(shí)別序列 c 是基因的旁側(cè)序列 d 是高度重復(fù)序列 23 關(guān)于宿主控制的限制修飾現(xiàn)象的本質(zhì) 下列描述中只有 不太恰當(dāng) a 由作用于同一 DNA 序列的兩種酶構(gòu)成 b 這一系統(tǒng)中的核酸酶都是 類限制性內(nèi)切核酸酶 c 這一系統(tǒng)中的修飾酶主要是通過(guò)甲基化作用對(duì) DNA 進(jìn)行修飾 d 不同的宿主系統(tǒng)具有不同的限制 修飾系統(tǒng) 選擇題 單選或多選 答案 1 b 2 C 3 b 4 C 5 C 6 b d 7 c 8 a e 9 b c d e 10 b 11 c 12 a b c 13 b 14 d 15 d16 b 17 d 18 d 19 a 20 d 21 a 22 d 23 b 四 簡(jiǎn)答題 2 說(shuō)明 SangerDNA 測(cè)序法的原理 答 SangerDNA 測(cè)序法是建立在兩個(gè)基本原理之上 1 核酸是依賴于模板在聚合酶的作用下由 5 端向 3 端聚合 DNA 聚合酶參與了細(xì) 菌修復(fù) DNA 合成過(guò)程 2 可延伸的引物必須能提供游離的 3 羥基末端 雙脫氧核苷酸由于缺少游離的 3 羥基末端 因此會(huì)終止聚合 反應(yīng)的進(jìn)行 如果分別用 4 種雙脫氧核苷酸終止反應(yīng) 則會(huì)獲得 4 組長(zhǎng)度不同的 DNA 片段 通過(guò)比較所有 DNA 片段的長(zhǎng)度可以得知核苷 酸的序列 3 在酶切反應(yīng)緩沖液中加入 BSA 的目的是什么 機(jī)理是什么 答 目的是保護(hù)酶活性 機(jī)理是通過(guò)提高溶液中蛋白質(zhì)的濃度 防止酶失活 4 Fredrick 和 McClarin 等用一個(gè)由 13 個(gè)堿基對(duì)的 DNA 片段與 EcoRI 反應(yīng) 然后分離到酶和 DNA 共結(jié)晶的復(fù)合物 通過(guò) X 射線分 析發(fā)現(xiàn)了什么 答 發(fā)現(xiàn) 具有活性的 EcoRI 是一個(gè)二聚體 它們同 DNA 結(jié)合形成一個(gè)直徑為 50A的球形結(jié)構(gòu) 兩個(gè) EcoRI 位于 DNA 的兩側(cè) 5 有些噬菌體和質(zhì)粒常常編碼一些抗限制性酶的蛋白以中和宿主的限制系統(tǒng) 你認(rèn)為噬菌體和質(zhì)粒還有哪些可能的方式避免宿主的限制作用 答 某些噬菌體的基因組中有修飾的堿基 因此對(duì)限制性內(nèi)切核酸酶具有免疫作用 另一種避免限制酶切割的途徑是抑制 SAMase 的活性 該酶制造 S 腺苷甲硫氨酸 某些限制酶作用時(shí)需要 S 腺苷甲硫氨酸 然而 噬菌體在發(fā)育過(guò)程中不能同某些單碳的供體反應(yīng) 6 某學(xué)生在用 EcoRI 切割外源 DNA 片段時(shí) 出現(xiàn)了星號(hào)活性 請(qǐng)分析可能的原因 答 鹽離子濃度不對(duì) 溫度不對(duì) 甘油濃度過(guò)高 7 在序列 5 CGAACATATGGAGT 3 中含有一個(gè) 6bp 的 類限制性內(nèi)切核酸酶的識(shí)別序列 該位點(diǎn)的序列可能是什么 答 回文序列是 5 CATATG 3 8 下面幾種序列中你認(rèn)為哪一個(gè) 哪些 最有可能是 類酶的識(shí)別序列 GAATCG AAATTT GATATC ACGGCA 為什么 答 GATATC AAATUF 因?yàn)樗鼈兪腔匚男蛄?9 用連接酶將 Sau 3AI bGATC 切割的 DNA 與經(jīng) BamHI G GATCC 切割的 DNA 連接起來(lái)后 能夠被 BamHI 切割的機(jī)率有多大 用百分 比表示 答 25 10 用 Klenow 酶填補(bǔ)的辦法可使 5 黏性末端轉(zhuǎn)變成平末端 這種方法常使 DNA 上的某些限制酶的識(shí)別位點(diǎn)消失 請(qǐng)問(wèn) 對(duì)于下列限制 酶 用這種方法處理會(huì)不會(huì)使它們的識(shí)別序列都消失 BamH I G GATCC Taq I T CGA BssH G CGCGC 答 BssH 不會(huì) 11 請(qǐng)推測(cè)細(xì)菌的染色體上是否會(huì)有編碼識(shí)別 8 個(gè)堿基的內(nèi)切酶 怎樣驗(yàn)證 答 關(guān)于這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有明確的答案 這些酶的作用不僅僅限于噬菌體的感染 因?yàn)榇蠖鄶?shù)噬菌體并不含有 8 個(gè)堿基序列的酶切位點(diǎn) 一種可 能是 8 個(gè)堿基的酶是質(zhì)粒整合后加上去的 作為質(zhì)粒附加系統(tǒng)的一部分 12 當(dāng)兩種限制性內(nèi)切核酸酶的作用條件不同時(shí) 若要進(jìn)行雙酶切 應(yīng)采取什么措施 為什么 答 注意星活性 先低鹽 后高鹽 先低溫酶 后高溫酶 并且可以直接在換酶前將第一種酶失活 再加第二種酶 否則 易產(chǎn)生星活性 或使用通用緩沖液 五 問(wèn)答題 1 什么是細(xì)菌的限制 修飾系統(tǒng) restriction modificationsystem R Msystem 答 細(xì)菌中有作用于同一 DNA 的兩種酶 即分解 DNA 的限制酶和改變 DNA 堿基結(jié)構(gòu)使其免遭限制酶分解的修飾酶 而且 這兩種酶作 用于同一 DNA 的相同部位 把這兩種酶所組成的系統(tǒng)稱為限制與修飾系統(tǒng) 2 細(xì)菌的限制 修飾系統(tǒng)有什么意義 答 不同種的細(xì)菌或不同的細(xì)菌菌株具有不同的限制酶和修飾酶組成的限制與修飾系統(tǒng) 修飾的本質(zhì)是通過(guò)甲基化酶將 DNA 中某些堿基進(jìn) 行甲基化修飾 由于宿主自身 DNA 上的這些位點(diǎn)進(jìn)行了修飾 限制酶就不能進(jìn)行切割 由于外來(lái)的 DNA 在相應(yīng)的堿基上沒(méi)有被甲基化 宿主的限制酶通過(guò)對(duì)該位點(diǎn)的識(shí)別來(lái)分辨敵我 并將人侵的外來(lái) DNA 分子降解掉 所以 DNA 限制作用和修飾作用為細(xì)胞提供了保護(hù) 3 說(shuō)明限制性內(nèi)切核酸酶的命名原則要點(diǎn) 答 限制性內(nèi)切核酸酶采用三字母的命名原則 即屬名 種名 株名的各一個(gè)首字母 再加上序號(hào) 基本原則 3 4 個(gè)字母組成 方式是 屬 名 種名 株名 序號(hào) 首字母 取屬名的第一個(gè)字母 且斜體大寫(xiě) 第二字母 取種名的第一個(gè)字母 斜體小寫(xiě) 第三字母 1 取種名的第 二個(gè)字母 斜體小寫(xiě) 2 若種名有詞頭 且已命名過(guò)限制酶壩 j 取詞頭后的第一字母代替 第四字母 若有株名 株名則作為第四字母 是否大小寫(xiě) 根據(jù)原來(lái)的情況而定 但用正體 順序號(hào) 若在同一菌株中分離了幾種限制酶 則按先后順序冠以 I 等 用正體 8 雙酶消化法 doubledigests 繪制限制性內(nèi)切核酸酶酶譜的原理 答 雙酶消化法是繪制 DNA 中兩個(gè)或兩個(gè)以上限制性內(nèi)切核酸酶圖譜所采用的方法 做法是在兩個(gè)限制性內(nèi)切核酸酶分別單獨(dú)消化 DNA 分子的基礎(chǔ)上 然后再用這兩個(gè)酶同時(shí)或先后消化此 DNA 根據(jù)它們的結(jié)果 構(gòu)建物理圖譜 10 限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性 restrictionfragmentlengthpolymorphism RFLP 當(dāng) DNA 序列的差異發(fā)生在限制性內(nèi)切核酸酶的識(shí)別位點(diǎn)時(shí) 或當(dāng) DNA 片段的插入 缺失或重復(fù)導(dǎo)致基因組 DNA 經(jīng)限制性內(nèi)切核酸 酶酶解后 其片段長(zhǎng)度的改變可以經(jīng)凝膠電泳區(qū)分時(shí) DNA 多態(tài)性就可應(yīng)用限制性內(nèi)切核酸酶進(jìn)行分析 這種多態(tài)性稱為限制性片段長(zhǎng)度 多態(tài)性 restrictionfragmentlengthpolymorphism RFLP 11 計(jì)算下列三種酶各自在某染色體 DNA 序列上識(shí)別位點(diǎn)間的平均距離 Alu I 5 AGCT 3 EcoR I 5 GAATTC 3 Acy I 5 GPuCGPyC 3 3 TCGA 5 3 CTTAGG 5 3 CPyGCPuG 5 12 在細(xì)菌質(zhì)粒 pBPI 的四環(huán)素抗性基因 tet R的中間有一個(gè) Hind 的切點(diǎn) 用 Hind 切割果蠅基因組 DNA 以 pBPl 為載體構(gòu)建基因 組文庫(kù) 分子雜交證明克隆 15 帶有果蠅的目的基因 用 Hind 和 EcoRV 對(duì)克隆 15 進(jìn)行了酶切分析 電泳結(jié)果如圖 15 1 用酶切的 pBPl 質(zhì)粒 DNA 作對(duì)照 旁邊標(biāo)出了片段的大小 1 繪制含有插入片段和不含插入片段時(shí)的 pBPl 的限制性圖譜 并標(biāo)明四環(huán)素抗性基因的位置 2 如果用克隆在另一個(gè)與 pBPl 完全不同源載體上的四環(huán)素抗性基因作為探針進(jìn)行 Southern 印跡雜交 預(yù)測(cè)上述電泳圖會(huì)出現(xiàn)怎樣的雜交帶 3 如果用克隆 15 的果蠅 DNA 片段作為探針進(jìn)行 Southern 印跡雜交 放射自顯影的結(jié)果又是如何 答 1 酶切圖譜示于圖 A15 1 圖 A15 1限制性圖譜 2 除 No 2 的 2 5kb No 6 的 1 5kb 和 1 0kb 沒(méi)有帶外 其他都有帶 3 2 項(xiàng)中沒(méi)有帶的都有帶 有帶的都沒(méi)有帶 13 為什么大多數(shù)內(nèi)切酶被稱為 限制 酶 答 大多數(shù)內(nèi)切核酸酶是限制性的內(nèi)切核酸酶 只在特定的位點(diǎn) 即一段特定的核酸序列或甲基化核苷酸 作用 另外 限制性內(nèi)切核酸酶主 要是用來(lái)切割外源片段 例如侵染的噬菌體 DNA 噬菌體對(duì)宿主具有專一性 因?yàn)樵谄渌镏?其 DNA 會(huì)成為細(xì)胞限制系統(tǒng)攻擊的對(duì)象 從這種意義上說(shuō)是內(nèi)切核酸酶限制了噬菌體的宿主范圍 14 據(jù) Science 雜志報(bào)道 一種重要的遺傳疾病可由導(dǎo)致 DNA 中堿基替換的誘變劑在體外進(jìn)行人工誘導(dǎo) 設(shè)計(jì)一種快速用以鑒定疾病基因 型的檢測(cè)方法 答 這要求基因座已被作圖 其目的在于分離基因 測(cè)定核苷酸序列以及確定是否堿基替換突變 堿基替換突變可以改變 DNA 修飾酶 例 如甲基化酶 限制酶 的識(shí)別序列 15 為了繪制長(zhǎng)為 3 0kb BamH 限制性片段的限制性圖譜 分別用 EcoRI Hpa EcoRI Hpa 消化這一片段的三個(gè)樣品 然后通過(guò)凝 膠電泳分離 DNA 片段 溴化乙錠染色后觀察 DNA 帶型 圖 15 2 請(qǐng)根據(jù)這些結(jié)果 繪制一個(gè)限制性圖譜 要標(biāo)明 EcoRI 和 Hpa 識(shí)別 位點(diǎn)間的相對(duì)位置 以及它們之間的距離 kb 圖 15 2用 EcoRI Hpa 單獨(dú)切割及用這兩種酶圖 A15 23 0kb 的 BamHI 片段的限制性酶譜 混合切割 3 0kb BamH 片斷產(chǎn)生的 DNA 帶數(shù)字表示片段的大小 kb 答 圖 A15 2 是 BamHI 片段的限制性圖譜 倒裝法繪圖是同樣有效的 制作這種圖譜的一種方法如下 畫(huà)一條適當(dāng)長(zhǎng)度的線段表示 3 0kb 的 BamHI 片段 由于 Hpa 只切割一次 Hpa 的位點(diǎn)可以明確地定位 從片段的任一端起 1 6kb 處標(biāo)出其位置 EcoRI 切割片段兩次 如 果你從片段的任一端起 1 7kb 處確定 EcoRI位點(diǎn)的位置 你會(huì)發(fā)現(xiàn)它與 Hpa 的距離同那些用雙酶消化所得到片段的大小不相符 因此 1 7kb 的片段必定位于中間 兩個(gè) EcoRI 位點(diǎn)必定離兩端各為 0 4 和 0 9kb 注 Py 二任何一種嘧啶 Pu 二任 何一種嘌吟 圖 15 1酶切電泳圖譜 1 2 Hind 切割 3 4 EcoRV 切割 5 6 HindIII EcoRV 1 3 5 是質(zhì)粒 DNA 2 4 6 是 15 號(hào)克隆 第三章第三章DNA 和和 RNA 合成修飾酶合成修飾酶 一 填空題 1 連接酶 ligase 是一類用于核酸分子連接形成 鍵的核酸合成酶 有 DNA 連接酶 RNA 連接酶之分 2 原核生物主要有兩種類型的 DNA 連接酶 E coliDNA 連接酶和 T4DNA 連接酶 基因工程中使用的主要是 T4DNA 連接酶 它是從 T4 噬菌體感染的 E coli 中分離的種單鏈多肽酶 分子量為 Oa 由 T4 噬菌體基因 編碼 E coli DNA 連接是由大腸桿菌基因一編 碼 也是一條多肽鏈的單體 分子量為kDa 這兩 DNA 連接酶有兩個(gè)重要的差異 第一是它們?cè)诖呋磻?yīng)中所用的能量來(lái)源不 同 TDNA 連接酶用 而 E coli DNA 連接酶則用作為能源 第是它們催化平末端連接的能力不同 在正常情 況下只有 T4DNA 連接酶能夠連接平末端 E coliDNA 連接酶則不能 即使是調(diào)整反應(yīng)條件 E coli DNA 連接酶催化平末端連接效率也只有 T4 DNA 連接酶的 3 DNA 連接酶的單位通常用 Weiss 單位表示 一個(gè) Weiss 單位是 4 DNA 聚合酶 I 是在 1965 年從大腸桿菌細(xì)胞中分離的 所以又稱為合酶 該酶由大腸桿菌基因編碼 是 一種單鏈球蛋白 分子量為 109kDa 酶蛋白中含有一個(gè) Zn 原子 5 T4 DNA 聚合酶與 Klenow 酶一樣 具有 5 3 聚合酶和 3 5 外切酶兩種性 但是它的 3 5 外切酶的活性比 Klenow 酶強(qiáng) 倍 該酶的 3 5 外切活性既能作用于單鏈 DNA 也能作用于雙鏈 DNA 不過(guò)作用于的活性要強(qiáng)于鏈 6 反向轉(zhuǎn)錄酶 reverse transcriptase 是由kDa 和kDa 兩個(gè)單位組成的二聚體 作用時(shí)以 RNA為模板合成 DNA 7 從小牛胸腺中分離純化的末端轉(zhuǎn)移酶催化的基本反應(yīng)是將 同時(shí)釋放出離的無(wú)機(jī)磷 催化反應(yīng)時(shí)不需 但需 要引物 單鏈 DNA 是最好的引物單鏈 DNA 受體的長(zhǎng)度最短需有個(gè) dNTP 具有 3 突出末端的雙鏈 DNA 是較好的反應(yīng)底物 二價(jià)離子和 DNA 末端狀態(tài)對(duì)催化反應(yīng)影響較大 但是用 為輔助離子 可以催化任何形式的末端 突出的 隱含的 平齊的 加接單核苷酸 但突出的 3 端效率較高 以 Mn2 Mg 2 作為輔助因子 只能在單鏈 DNA 或雙鏈 DNA3 突出端加尾 8 S1 核酸酶 S1 nuclease 是從米曲霉 Aspergillusoryzae 中分離純化的一種含金屬蛋白 分子量為 32kDa 是一種耐熱的酶 37 65 9 在 S1 保護(hù)實(shí)驗(yàn)中 S1 切割的溫度有兩種 20 和 45 這是因?yàn)?在 20 時(shí) 在 45 C 時(shí) 10 技術(shù)可以用來(lái)鑒定 DNA 分子中與 DNA 結(jié)合蛋白相互作用的特定序列 11 真核生物有兩種 DNA 連接酶 連接酶 I 主要是參與 而連接酶 則參與 12 T4RNA 連接酶是 1972 年發(fā)現(xiàn)的 并于 1977 年純化 該酶是由 T4 噬菌體基因編碼 作用是不需要模板 它在體內(nèi)的作用是參與 T4 噬菌體 它不參與 DNA 合成的連接 但在中可能有作用 13 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 76kDa 的大片段 具有兩種酶活性 1 2 的活性 14 反向轉(zhuǎn)錄酶除具有以 DNA 和 RNA 為模板合成 DNA 的 5 3 合成酶的活性外 還具有 4 種酶的活性 1 2 3 4 15 RNA 連接酶作用時(shí)除了需要 ATP 和 Mg2 外 還需要 16 DNA 聚合酶 I 是一種單體酶 分子量為 109kDa 它含有金屬離子 17 為了防止 DNA 的自身環(huán)化 可用 脫去雙鏈 DNA 18 T4 單核苷酸激酶進(jìn)行 DNA 片段的 5 端標(biāo)記時(shí) 主要是通過(guò)兩種反應(yīng)即和 19 CIP 催化脫磷酸時(shí)有兩種最適溫度 一種是 37 適用于端脫磷酸 另一種是 56 適用于端脫磷酸 20 外切核酸酶可從雙鏈 DNA 的 5 端依次切下 5 單核苷酸 但對(duì)不同末端的底物來(lái)說(shuō) 作用效率不同 最高 最低 21 EGTA 是離子螯合劑 22 測(cè)序酶是修飾了的 T7 DNA 聚合酶 它只有酶的活性 而沒(méi)有酶的活性 23 切口移位 nick translation 法標(biāo)記 DNA 的基本原理在于利用的和的作用 24 欲將某一具有突出單鏈末端的雙鏈 DNA 分子轉(zhuǎn)變成平末端的雙鏈形式 通?？刹捎没?25 反轉(zhuǎn)錄酶除了催化 DNA 的合成外 還具有的作用 可以將 DNA RNA 雜種雙鏈中的水解掉 一 填空題 1 磷酸二酯 2 68 30 51 74 ATP NAD 1 100 3 在 37 下 20 分鐘內(nèi)催化焦磷酸交換 1nmol 32p 到 ATP 所需要的酶量 4 A Komberg Komberg polyA 5 200 單 雙 6 62 94 7 脫氧單核苷酸添加到 DNA 的 3 OH 端 模板 3 C02 8 鋅 9 S1 核酸酶只切割 DNA RNA 雙鏈中的環(huán)出結(jié)構(gòu) S1 核酸酶不僅切割環(huán)出部分 也能切割與環(huán)出的相對(duì)鏈 10 DNA 足跡 11 DNA 的復(fù)制 DNA 的修復(fù) 12 63 尾絲的裝配 tRNA 的修復(fù) 13 枯草桿菌蛋白酶 1 5 3 合成酶的活性 2 3 5 外切核酸酶 14 1 5 3 外切核酸酶活性 2 3 5 外切核酸酶活性 3 DNA 內(nèi)切核酸酶的活性 Mn2 切割 SC DNA 4 解旋酶的活性 15 SH 16 Zn 17 堿性磷酸酶 5 端的磷酸基團(tuán) 18 交換反應(yīng) 向前反應(yīng) 19 5 突出端 平末端和突出的 3 端 20 5 突出末端 3 突出末端 21 Ca2 22 5 3 合成 3 5 外切 23 DNA 聚合酶 I 5 3 外切核酸酶 5 3 合成酶 24 S1 核酸酶切割 DNA 聚合酶補(bǔ)平 25 核酸水解酶 H RNA 二 判斷題 1 T4DNA 連接酶和 E coli 連接酶都能催化平末端和黏性末端的連接 2 T4DNA 連接酶和 E coli 連接酶都能催化雙鏈 DNA 和單鏈 DNA 的連接 3 反轉(zhuǎn)錄酶能夠以單鏈 RNA 或單鏈 DNA 為模板 在引物的引發(fā)下合成一條互補(bǔ)的 DNA 鏈 以 RNA 為模板合成的 DNA 是互補(bǔ) DNA complementary DNA cDNA 若是以 DNA 模板合成 DNA dNTP 的摻人速度很低 約 5 個(gè)核苷酸 秒 比 T7DNA 聚合酶的合成速 度差不多低 100 倍 4 以 RNA 為模板 用反轉(zhuǎn)錄酶可同時(shí)產(chǎn)生單鏈和雙鏈的 cDNA 雙鏈 DNA 是由自身引物引導(dǎo)合成 但這種自身引物引導(dǎo)的合成效率遠(yuǎn) 低于外加寡核苷酸引物引導(dǎo)的合成 5 Bal31 核酸酶 Bal31nuclease 是 Ca2 依賴性的 在反應(yīng)混合物中加入 EDTA 便可抑制它的活性 6 外切核酸酶不能在雙鏈 DNA 的 gap 和 nick 處切割 DNA 7 當(dāng)一個(gè) DNA 結(jié)合蛋白同它識(shí)別的核苷酸序列結(jié)合以后 就保護(hù)了它們的磷酸二酯鍵免遭切割 其結(jié)果 電泳膠上就有明顯可見(jiàn)的空缺帶 與對(duì)照相比 這就是 DNA 足跡法 8 T4DNA 連接酶和 E coli 連接酶作用時(shí)都需要 ATP 和 NAD 作為輔助因子 9 多核苷酸激酶之所以能夠用于 DNA 片段的標(biāo)記 是因?yàn)樗軌驅(qū)蝹€(gè)的 32P 標(biāo)記的單核苷酸加到每一 DNA 鏈的 5 端 10 在反轉(zhuǎn)錄過(guò)程中 使用 AMV 比使用 M MLV 可得到較多的產(chǎn)物 11 真核生物可能有兩種 DNA 連接酶 連接酶 I 和連接酶 都能在 DNA 合成和連接中起作用 12 DNA 聚合酶 I 有三種酶活性 其中 3 5 外切核酸酶的活性在較多的 dNTP 存在下 常被 5 3 合成酶的活性所掩蓋 13 用同一種酶切割載體和外源 DNA 得到黏性末端后 為防止它們自身環(huán)化 要用 CIP 將它們脫磷酸 14 外切核酸酶的作用產(chǎn)物可以作為末端轉(zhuǎn)移酶的作用底物 15 用外切酶 作系列缺失突變時(shí) 可以從突出的 3 端開(kāi)始 16 nick 和 gap 的含義是不同的 前者指 DNA 的單鏈中有較小的缺失 后者僅是斷開(kāi)了一個(gè)磷酸二酯鍵 判斷題答案 1 錯(cuò)誤 E coli 連接酶不能催化平末端連接 2 錯(cuò)誤 都不能催化單鏈 DNA 的連接 3 正確 4 正確 5 錯(cuò)誤 加入 EGTA 可抑制活性 因?yàn)?EGTA 是 Ca2 螯合劑 6 正確 7 正確 8 錯(cuò)誤 前者需要 ATP 后者需要 NAD 9 錯(cuò)誤 將 ATP 上的 32p 加到 5 端 10 錯(cuò)誤 使用 M MLV 反轉(zhuǎn)錄酶比使用 AMV 反轉(zhuǎn)錄酶得到較多的產(chǎn)物 原因是 AMV 反轉(zhuǎn)錄酶的 RNase H 的活性較 M MLV 反轉(zhuǎn)錄 酶高 所以在以 mRNA 為模板的反轉(zhuǎn)錄過(guò)程中 使用 AMV 反轉(zhuǎn)錄酶 模板被降解得快 所以得到的產(chǎn)物較少 11 錯(cuò)誤 DNA 連接酶 I 主要是參與 DNA 的復(fù)制 而 DNA 連接酶 則是參與 DNA 的修復(fù) 12 正確 13 錯(cuò)誤 載體和外源 DNA 不能同時(shí)脫磷酸 一般將載體 DNA 脫磷酸 14 正確 15 錯(cuò)誤 不可以從突出的 3 端開(kāi)始 只能從突出的 5 端開(kāi)始 16 錯(cuò)誤 正好相反 nick 是斷開(kāi)了一個(gè)磷酸二酯鍵 gap 指 DNA 的單鏈中有較小的缺失 三 選擇題 單選或多選 1 T4DNA 連接酶是從 T4 噬菌體感染的 E coli 中分離的 這種連接酶 a 催化連接反應(yīng)時(shí)既能以 ATP 又能以 NAD 作為能量來(lái)源 b 既能催化平末端連接又能催化黏性末端連接 c 是一種單肽酶 分子量為 74kDa d 既能催化單鏈 DNA 連接又能催化雙鏈 DNA 連接 2 DNA 連接酶在體內(nèi)的主要作用是在 DNA 復(fù)制 修復(fù)中封閉缺口 a 將雙鏈 DNA 分子中的 5 磷酸基團(tuán)同 3 OH 末端重新形成磷酸二酯鍵 b 作用時(shí)不消耗能量 c 需要 Mn2 等二價(jià)輔助離子 d 也可以連接 RNA 分子 3 在長(zhǎng)模板鏈的指導(dǎo)下引物延伸合成長(zhǎng)的 DNA 互補(bǔ)鏈時(shí)應(yīng)選用 a T4DNA 聚合酶 b Klenow 酶 c 大腸桿菌 DNA 聚合酶 I d T7DNA 聚合酶 4 末端轉(zhuǎn)移酶是合成酶類 a 作用時(shí)不需要模板 b 在 C02 的存在下 可以在突出的 3 末端延長(zhǎng) DNA 鏈 c 在 C0 2 的存在下 可以在隱蔽的 3 末端延長(zhǎng) DNA 鏈 d 上述說(shuō)法有兩種是正確的 5 在以下關(guān)于噬菌體 SP6RNA 聚合酶特性的描述中 是不正確的 a 能夠特異性識(shí)別 SP6 啟動(dòng)子 b 可能在 DNA 模板的切口 nick 處停止 c 具有核酸酶活性 d 用于體外標(biāo)記 RNA 探針 6 在基因工程中 可用堿性磷酸酶 a 防止 DNA 的自身環(huán)化 b 同多核苷酸激酶一起進(jìn)行 DNA 的 5 末端標(biāo)記 c 制備突出的 3 末端 d 上述說(shuō)法都正確 7 從 E coli 中分離的連接酶 a 需要 ATP 作輔助因子 b 需要 NAD 作輔助因子 c 可以進(jìn)行平末端和黏性末端連接 d 作用時(shí)不需要模板 8 下列酶中 除 外都具有磷酸酶的活性 a 核酸外切酶 b 外切酶 c 單核苷酸激酶 d 堿性磷酸酶 9 下列哪一種酶作用時(shí)需要引物 a 限制酶 b 末端轉(zhuǎn)移酶 c 反轉(zhuǎn)錄酶 d DNA 連接酶 10 EDTA 是一種螯合劑 可以抑制大多數(shù)酶的活性 但在下列酶中 不受它的影響 a 外切酶 b EcoRI c Bal31 核酸酶 d Pst 11 S1 核酸酶的功能是 a 切割雙鏈的 DNA b 切割單鏈的 RNA c 切割發(fā)夾環(huán) d 以上有兩項(xiàng)是正確的 12 Klenow 酶與 DNA 聚合酶相比 前者喪失了 的活性 a 5 3 合成酶 b 3 5 外切酶 c 5 3 外切酶 d 轉(zhuǎn)移酶 13 用 Bal31 核酸酶作系列缺失突變時(shí) a 缺失從一端開(kāi)始 b 需要 Mg 2 作輔助因子 c 需要 Ca2 作輔助因子 d 以上有兩項(xiàng)是正確的 14 在 cDNA 技術(shù)中 所形成的發(fā)夾環(huán)可用 a 限制性內(nèi)切核酸酶切除 b 用 3 外切核酸酶切除 c 用 S1 核酸酶切除 d 用 5 外切核酸酶切除 15 外切核酸酶 a 作用時(shí)不需要模板 b 可以從 3 末端降解 DNA c 可以從 nick 部位降解 DNA d 可以從 gap 部位降解 DNA 16 T4RNA 連接酶 a 作用時(shí)不需要模板 b 作用時(shí)需要模板 c 是 1972 年發(fā)現(xiàn)的 d 是 1967 年發(fā)現(xiàn)的 17 下列 DNA 不是 外切核酸酶作用底物的是 a 具有 3 突出端的雙鏈 DNAb 具有 5 突出端的雙鏈 DNA c 切口 DNA d 平末端 DNA 18 可以在切口部位起作用的酶是 a S1 核酸酶 b 外切酶 c 外切核酸酶 d Bal31 核酸酶 擇題 單選或多選 答案 1 b 2 a 3 d 4 C 5 C 6 a b 7 b 8 a 9 C 10 c 11 d 12 c 13 c 14 c 15 a 16 a c 17 C 18 a 四 簡(jiǎn)答題 1 按適當(dāng)?shù)捻樞?列出將一種 mRNA 的 cDNA 克隆到表達(dá)載體所用到的酶 答 1 反轉(zhuǎn)錄酶以 mRNA 為模板復(fù)制出單鏈 cDNA 2 DNA 聚合酶以單鏈 cDNA 為模板合成雙鏈 DNA 3 S1 核酸酶切割雙鏈 DNA