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2020-2021《基因工程》课程考试试卷A适用专业 | | 试卷所需时间 | 120分钟 | 试卷总分 | 100分 |
考试日期儿童虚拟社区 | | 开卷/闭卷 | 闭卷 | 成 绩 | |
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一、名词解释 (共5题,每题4分,共20分)
1、克隆(clone)
2、质粒
4、基因（gene）
5、回文结构
二、简答题(共4题,每题10分,共40分)
1、基因工程研究的基本步骤
4、T4-DNA酶的基本特性
三、论述题（每题20分，共40分）
1、论述PCR原理及引物设计的基本原则
2、大肠杆菌感受态细胞的制备及质粒转化操作过程
2020-2021《基因工程》课程考试试卷A答案
一.名词解释(共5题,每题4分,共20分)
1、克隆(clone): 作名词时指含有某目的DNA片段的重组DNA分子或含有该重组分子的无性繁殖系，作动词时是指基因的分离与重组过程。
2、质粒——质粒是染体外能够进行自主复制的遗传单位，包括真核生物的细胞器和细菌细胞中染体以外的脱氧核糖核酸(DNA)分子。现在习惯上用来专指细菌、酵母菌和放线菌等生物中染体以外的DNA分子。在基因工程中质粒常被用做基因的载体。
3、基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
4.基因（gene）— 产生一条多肽链或功能RNA所必须的全部核苷酸序列。
5、回文结构 限制性内切酶识别双链DNA分子中4 - 8对碱基的特定序列大部分酶的切割位点在识别序列内部或两侧识别切割序列呈典型的旋转对称型
二.简答题(共4题,每题10分,共40分)
1、基因工程研究的基本步骤
1、从生物体中分离得到目的基因（或DNA片段）2、在体外，将目的基因插入能自我复制的载体中得到重组DNA分子。3、将重组DNA分子导入受体细胞中，并进行繁殖。4、选择得到含有重组DNA分子的细胞克隆，并进行大量繁殖，从而使得目的基因得到扩增。5、进一步对获得的目的基因进行研究和利用。比如，序列分析、表达载体构建、原核表达以及转基因研究和利用等。
2、载体的功能
运送外源基因高效转入受体细胞；为外源基因提供复制能力或整合能力；为外源基因的扩增或表达提供必要的条件
3、重组DNA技术
是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术。因此，供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。
4、T4-DNA酶的基本特性：
国际能源机构5’→3’的DNA聚合酶活性和3’→5’的核酸外切酶活性，在无dNTP时，可以从任何3’-OH端外切，在只有一种dNTP时，外切至互补核苷酸暴露时停止，在四种dNTP均存在时，聚合活性占主导地位
三、问答题（每题20分，共40分）
1.论述PCR原理及引物设计的基本原则。
答案要点：PCR是在体外扩增DNA序列的方法，原理并不复杂，首先将双链DNA分子在临近沸点的温度下加热分离成两条单链DNA分子，DNA聚合酶以单链DNA 为模板并利用反应混合物中的四种脱氧核苷三磷酸合成新生的DNA互补链。包括：DNA解链（变性）、引物与模板DNA结合（退火）DNA合成（延伸）三步，可以被不断重复。
福克纳2、大肠杆菌感受态细胞的制备及质粒转化操作过程：
100 ml 菌体培养至OD600 = 0.5，离心收集菌体；用10 ml 冰冷的10 mM CaCl2溶液悬浮菌体，离心收集菌体；用1 ml 冰冷的75 mM CaCl2溶液悬浮菌体；冰浴放置12 - 24小时，备用。
大肠杆菌感受态细胞的质粒转化；取100 ml 感受态细胞，加入相当于50 ng 载体的重组DNA连接液，混匀；冰浴放置半小时；在42℃保温 2 分钟（热激）；快速将转化细胞转移至冰浴中放置1 - 2分钟；加入1 ml 新鲜培养基（恢复培养），于37℃培养 1 小时（扩增）；涂在合适的固体培养基平板上进行筛选。
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院系： 专业班级： 姓名： 学号：
2020-2021《基因工程》期末课程考试试卷（考试时间： 考试对象：；
考试方式：闭卷； 总 分：100分）
一、名词解释（共10小题,每小题2分，共20分）
1.基因工程：
2.限制性核酸内切酶：
3.酶星活性（star activity）：
4.载体：
冀星高速5.cosmid：
6.TA克隆：
7.重组率：
8.噬菌体展示技术：
9.基因组文库：
10.蓝白斑筛选：
二、单项选择题（选出最合适的答案，共5小题，每题2分，共10分）
1.基因工程操作的三大基本元件是 （ ）
I 供体 II 受体 III 载体 IV 抗体 V 配体
Ａ I + II + III Ｂ I + III + IV
Ｃ II + III + IV Ｄ II + IV + V
2.基因工程的单元操作顺序是 （ ）
Ａ 增，转，检，切，接 Ｂ 切，接，转，增，检
Ｃ 接，转，增，检，切 Ｄ 检，切，接，增，转
3. 天然 PstI 限制性内切酶的来源是 （ ）
Ａ Bacillus amyloliquefaciens Ｂ Escherichia coli 云南桥头堡建设
Ｃ Haemophilus influenzae Ｄ Providencia stuartii
4. 下列五个 DNA 片段，最可能含有 SstI 酶切位点的是 （ ）
Ａ GGAGAGCTCT Ｂ GAGCACATCT
Ｃ CCCTGTGGGA Ｄ ATCCTACATG
5. T 4 -DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起，其底物的关键基团是 （ ）
Ａ5' -OH 和 3' -P Ｂ 2' -OH 和 3' -P
Ｃ 3' -OH 和 2' -P Ｄ 3' -OH 和 5' -P
三、简答题（共7小题，每题5分，共35分）
1、如何提高重组效率？
2、什么是限制性酶切图谱？有什么应用？
3、简述PBR322质粒载体的结构，该质粒载体有什么应用？
4、外源基因转化有哪些方法？
5、什么是Ti质粒？说明其应用。
6、载体的必备条件是什么？
7、受体细胞的必备条件是什么？
四、问答题（共3小题，每题7分，共21分）
1、cDNA文库有什么特点？其制备的流程如何？
2、PCR原理是什么？其基本步骤如何？解释各步骤的目的。
3、外源基因异源高效表达的策略有哪些？
五、论述题（共1小题，每小题14分，共14分）
基因工程的主要研究内容有哪些？论述该学科在生物学研究中的意义。
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2020-2021《基因工程》期末课程考试试卷答案（考试时间： 考试对象：
考试方式：闭卷； 总 分：100分）
一、名词解释（共10小题,每小题2分，共20分）
1.基因工程：狭义的基因工程仅指用体外重组DNA技术去获得新的重组基因；广义的基因工程则指按人们意愿设计，通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性。
2.限制性核酸内切酶：是识别DNA的特异序列，并在识别位点或其周围切割双链DNA的一类内切酶。
3.酶星活性（star activity）：在非标准酶切条件下，限制性核酸内切酶表现出的非特异性酶切现象，能在其类似的识别位点或其周围造成酶切。
4.载体：基因工程操作中用于运输外源DNA进入宿主细胞，并能够自主复制或者发生染体整合的DNA分子。
5.cosmid：柯斯质粒是人工建造的的含有λDNA的cos序列和质粒复制子的特殊类型的质粒
载体。
6.TA克隆：TA克隆方法(Original TA Cloning Kit)把PCR片断与一个具有3‘-T突出的载体DNA连接起来的方法。因为PCR反应中所适用的聚合酶具有末端转移的活性,通常在3'加上A。
7.重组率：连接反应结束后，含有外源DNA片段的重组分子数与加入的载体分子数之比。较为理想的重组率为25-75%
8.噬菌体展示技术：河南网通宽带是将外源蛋白或多肽的DNA序列插入到噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置，使外源基因随外壳蛋白的表达而表达，同时,外源蛋白随噬菌体的重新组装而展示到噬菌体表面的生物技术。
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