基因工程考核试题标准答案及评分细则

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课程代码：07112007 考核方式: 闭卷 考试时量：120 分钟 试卷类型：B

一、名词解释题（每题3分，共30分） 1、cDNA文库

将某一个组织中的全部mRNA都反转录成cDNA，分别与载体连接形成的克隆的集合体。 2、基因枪

基因枪法，也称微粒轰击法，是将DNA包被到金粒或钨粒中，然后把这些粒子加速推进靶细胞。 3. 融合蛋白

融合表达一般是将克隆化的基因引入某表达载体编码的高表达蛋白一起融合表达。 4. 表达载体

含有基因表达调控序列能将目的基因在人工控制下置于生物宿主中大量生产的载体。

5. 限制性核酸内切酶

限制性核酸内切酶是一类能识别双链DNA分子中特异性核苷酸序列并由此特异切割DNA双链结构的水解酶。 6. Northern杂交

又称为RNA印迹法，是将RNA样品通过琼脂糖凝胶电泳进行分离，再转移到硝酸纤维素滤膜上，用同位素或生物素 标记的DNA 或RNA 特异探针针对固定于膜上的mRNA 进行杂交，洗脱除去非特异性杂交信号，对杂交信号进行分析，以确定目的基因的表达组织。

7. 逆转录PCR

以mRNA为模板用逆转录酶进行的PCR反应。 8. 转基因植物

含有外源目的基因并能稳定遗传的植物体。 9. 体细胞核移植

将外源目的基因导入能传代培养的动物体细胞（包括动物成体体细胞、胎体成纤维细胞等），以这些动物体细胞为核供体，通过显微操作或电融合方法使核供体与去核的原核胚细胞或去核的成熟卵母细胞核受体进行细胞重组融合，使其不经过有性繁殖过程。然后再对重组的胚胎进行胚胎移植，进而得到带有外源基因的转基因动物。 10. DNA改组

用DNAaseI 先将一个DNA片段消化成许多小片段，然后不加引物进行PCR，使得消化后DNA小段之间重新按多种组合方式连接重组，然后利用原来整片段DNA两端的引物进行加引物的PCR扩增，以便得到一系列改组后的突变DNA序列。

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二、单选题（每题2分，共20分）。

1. ① 2. ① 3. ③ 4. ① 5. ② 6. ① 7. ① 8. ④ 9. ② 10. ①

三、填空题（每空1 分，共10分） 1. 1973年

2. 重组载体/重组DNA分子 3. 基因治疗

4. 抗虫转基因作物 5. Ti质粒

6. 30－40kb, 1-2Mb 7. ddNTP, 引物 8. 雄原核

四、简答题（每题6分,共24分）

1. 酵母作为真核基因的高效表达系统有什么优缺点？

克服大肠杆菌表达系统的不足，能繁殖快，高密度发酵，可以进行蛋白质翻译后的修饰合加工。

缺点：缺乏强有力的启动子，分泌效率差，表达菌株不够稳定，表达质粒易于丢失等。

例如甲醇酵母系统，利用甲醇作为唯一碳源。乙醇氧化酶将甲醇氧化为甲醛，乙醇氧化酶的启动子是强启动子，编码乙醇氧化酶的基因是AOX1合AOX2.AOX1基因的表达受甲醇严格调控，诱导表达水平可达30％以上。

2. 举例说明转基因动物在医药科学中有哪些应用。

异种器官移植：猪器官移植到人身上，要克服受体对外源器官的超急性排斥反应（HAP）的障碍，克服措施有：降低或消除补体反应――将人的补体调节蛋白因子基因CD55，CD59等通过转基因方法导入器官供体动物，含有CD55基因猪的心脏移植到猴体内后，猪心脏跳动了10天；通过基因剔除来减少或改变供体器官的表面抗原，降低免疫排斥反应；使供体器官表达人体免疫抑制因子，使得该种猪器官移植后在移植部位持续释放免疫抑制因子，抑制机体对移植物的免疫排斥，形成局部免疫耐受。

转基因动物模型作为人类疾病模型、治疗人类疾病的动物模型及新药的筛选模型，如老年痴呆症动物模型的建立：将突变的淀粉样前提蛋白基因通过转基因方法导入小鼠，使其在小鼠脑部过量表达。对转基因鼠的脑皮层和海马部位进行组织切片分析，发现大量的老年斑样结构。

3. 艾滋病是由于艾滋病病毒HIV感染引起。艾滋病的基因治疗可以采取哪些措施？

阻断HIV病毒进入进入细胞的策略就是用过量的CD4抗原分子和HIV的包膜糖蛋白gp120，可以阻断和抑制HIV的感染能力，保护未受感染的CD4＋细胞。将可溶性的CD4＋(sCD4)分子的编码基因导入到体外培养的T淋巴细胞中，sCD4分子确实可以阻断HIV－1的感染第2。页另 共外4，页采 用

单链可变区抗体，负显性抑制蛋白，RNA诱捕，细胞内

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自杀或RNA干涉等方法均可以从不同方面来开展AIDS的基因治疗。

4. 什么是荧光定量PCR?荧光定量PCR有什么应用？

荧光定量PCR是通过荧光染料或荧光标记的特异性探针，对PCR产物进行标记跟踪， 实时在线监控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析。

应用：定量检测基因表达的水平。

五、问答题（每题8分，共16分）。

1. 试比较Sanger双脱氧链终止法DNA测序与化学降解法DNA测序的异同点。

Sanger双脱氧链终止法

原理：双脱氧核糖核苷三磷酸（ddNTP）不会与正常的脱氧核糖核苷三磷酸（dNTP） 形成磷酸二酯键，从而链的随机终止；建立4个系统，就可得到4个套组（nested sets）；

在一个胶板上同时电泳，就可读出模板链的互补链的顺序。

Maxam-Gilbert化学修饰法

将双链或单链DNA经过不同的化学方法降解，得到随机的短的DNA片段，再通过电泳分

离读取顺序。每次只能在一个特定的核苷酸处降解：

G反应：硫酸二甲脂（DMS）使鸟嘌呤N7甲基化；

A+G反应：甲酸使嘌呤环上的氮质子化导致糖苷键被削弱，进而嘌呤环被嘧啶取代；

C+T反应：肼能够裂解嘧啶环，进而导致其脱落；

C反应：在一定浓度的条件下，肼只对胞嘧啶起作用.

相同点：4个反应系统，标记相同，一块凝胶，4个泳道。

不同点：原理不同，反应不同，模板链不同。

2. 基因组文库构建的基本步骤是什么？构建基因组文库需要用到哪些载体？

步骤

① 载体的制备；

② 高纯度大分子量基因组 DNA （High molecular weight DNA, HMW DNA）的提取；③ HMW DNA 的部分酶切与脉冲电泳分级分离（PFGE size selection）； ④ 载体与外源片段的连接与转化或侵染宿主细胞； ⑤ 重组克隆的挑取和保存。 载体的选择：

λ噬菌体，YAC,BAC,粘粒等。

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