生物技術(shù)概論復(fù)習(xí)題(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上生物技術(shù)概論試題復(fù)習(xí)范圍一、名詞解釋1生物技術(shù)（biotechnology） 生物技術(shù)（biotechnology），也稱生物工程(bioengineering)，是指人們以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合先進(jìn)的工程技術(shù)手段和其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理，利用生物體或其體系或他們的衍生物來制造人類所需要的各種產(chǎn)品或達(dá)到某種目的的一門新興的綜合性的學(xué)科。2細(xì)胞工程 細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的方法，通過類似于工程學(xué)的步驟，在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平上，按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)以獲得新型生物或一定細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合性科學(xué)技術(shù)。 3.載體 分子克隆載體是一類可供外

2、源DNA插入并攜帶重組DNA分子進(jìn)入適當(dāng)宿主細(xì)胞的DNA分子。4.培養(yǎng)基 培養(yǎng)基是提供微生物生長(zhǎng)繁殖和生物合成各種代謝產(chǎn)物所需要的、按一定比例配制的多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的混合物。 5.基因文庫 將大分子量的染色體組DNA分子經(jīng)酶切形成大小合適的DNA片段群 ，或是經(jīng)過反轉(zhuǎn)錄合成不同大小 適合于基因克隆的cDNA分子群體，連接到載體分子上，轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞后得到的克隆的集合體，叫基因文庫。6. DNA 變性與復(fù)性變性：在高溫及強(qiáng)堿條件下，雙鏈DNA分子氫鍵斷裂，兩條鏈完全分離，形成單鏈DNA分子復(fù)性：降低溫度、pH及增加鹽濃度可使變性的DNA分子重新形成天然的DNA7.重疊基因 隨著DNA核苷酸序列測(cè)定技術(shù)

3、的發(fā)展，人們已經(jīng)在一些噬菌體和動(dòng)物病毒中發(fā)現(xiàn)，不同核苷酸序列是彼此重疊的，稱這樣的兩個(gè)基因?yàn)橹丿B基因（overlapping genes）,或嵌套基因（nest gene）8.植物組織培養(yǎng)是指從有機(jī)體內(nèi)取出組織或細(xì)胞，在體外進(jìn)行培養(yǎng)，使之生存或生長(zhǎng)成組織。 9.限制性內(nèi)切酶 限制性內(nèi)切酶是一類能夠識(shí)別雙鏈DNA分子中的某種核苷酸序列，并由此切割DNA雙鏈結(jié)構(gòu)的核酸內(nèi)切酶。 10.斷裂基因 在基因編碼序列中有與氨基酸編碼無關(guān)的DNA間隔序列，使一個(gè)基因 分隔成不連續(xù)的若干區(qū)段11.多克隆位點(diǎn)DNA載體序列上人工合成的一段序列，含有多個(gè)限制內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)。能為外源DNA提供多種可插入的位置或插入方

4、案。 12. PCR聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction, PCR），也稱為DNA擴(kuò)增PCR技術(shù)的原理并不復(fù)雜，實(shí)質(zhì)為體內(nèi)DNA復(fù)制的體外模擬。當(dāng)雙鏈DNA變性為單鏈后，DNA聚合酶以單鏈DNA為模板，并利用反應(yīng)混合物的四種dNTPs，以與模板互補(bǔ)的核苷酸為引物，合成新生的DNA互補(bǔ)鏈。 13. 發(fā)酵工程 發(fā)酵工程屬于生物技術(shù)的下游技術(shù)，是工業(yè)化大規(guī)模培養(yǎng)細(xì)胞、生產(chǎn)生物制品的一種技術(shù)。14細(xì)胞融合 細(xì)胞融合（cell fusion）又稱細(xì)胞雜交（cell hybridization），是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的細(xì)胞融合形成一個(gè)細(xì)胞的過程15基因工程 是指按人們的需要，用

5、類似工程設(shè)計(jì)的方法將不同來源的基因（DNA分子），在體外構(gòu)建雜種DNA分子，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞，并在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、表達(dá)的操作16.克隆 作名詞時(shí)指含有某目的DNA片段的重組DNA分子或含有該重組分子的無性繁殖系. 作動(dòng)詞時(shí)是指基因的分離與重組過程。17.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 是通過基因工程技術(shù)將外源的目的基因?qū)肷臣?xì)胞或早期胚胎，并整合到受體細(xì)胞的基因組中，發(fā)育形成所有細(xì)胞都含有目的基因的動(dòng)物個(gè)體。18.細(xì)胞核移植利用顯微操作技術(shù)將細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分離，然后再將不同來源的核與質(zhì)重組，形成雜種細(xì)胞。19.胚胎工程 以生殖細(xì)胞和胚胎細(xì)胞為對(duì)象進(jìn)行的操作，主要技術(shù)包括體外受精、胚胎切割、胚胎移植等。20

6、. cDNA文庫通過一系列的酶催作用，使總poly(A) mRNA制劑轉(zhuǎn)變成雙鏈cDNA群體，并插入到適當(dāng)?shù)妮d體分子上，然后再轉(zhuǎn)化給大腸桿菌寄主菌株的細(xì)胞內(nèi)。如此便構(gòu)成了包含產(chǎn)所有基因編碼的cDNA文庫（ cDNA library) 。21. 脫分化離體培養(yǎng)條件下，一個(gè)已分化的細(xì)胞回復(fù)到原始無分化狀態(tài)或分生組織細(xì)胞狀態(tài)或胚性細(xì)胞的狀態(tài)的過程就是細(xì)胞脫分化22.細(xì)胞分化由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性的差異的過程稱為細(xì)胞分化 23. 干細(xì)胞是動(dòng)物體內(nèi)具有分化潛能，并能自我更新的細(xì)胞，分為胚胎干細(xì)胞和組織干細(xì)胞。24.組織工程是在干細(xì)胞的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，將干細(xì)胞與

7、材料科學(xué)相結(jié)合，將自體或異體的干細(xì)胞經(jīng)體外擴(kuò)增后種植在預(yù)先構(gòu)建好的聚合物骨架上，在適宜的生長(zhǎng)條件下干細(xì)胞沿聚合物骨架遷移、鋪展、生長(zhǎng)和分化，最終發(fā)育具有特定形態(tài)及功能的工程組織。25.單克隆抗體26.同裂酶指來自不同有機(jī)體，識(shí)別切割相同序列的一組酶27.同尾酶 是與同裂酶對(duì)應(yīng)的一類限制酶，它們雖然來源各異，識(shí)別的靶子序列也各不相同，但都產(chǎn)生出相同的粘性末端。28轉(zhuǎn)化嚴(yán)格是指感受態(tài)的大腸桿菌細(xì)胞捕獲和表達(dá)質(zhì)粒載體DNA分子的生命過程。 29轉(zhuǎn)染 是專指感受態(tài)的真核細(xì)胞捕獲和表達(dá)病毒載體DNA分子的生命過程。30多能性指胚胎干細(xì)胞可以分化成各種不同的細(xì)胞類型并參與到發(fā)育過程中，一個(gè)基本的標(biāo)準(zhǔn)是胚胎

8、干細(xì)胞具有向三個(gè)胚層分化的能力31全能性 是指單個(gè)細(xì)胞在一定條件下分化發(fā)育成為完整個(gè)體的能力。32細(xì)胞系 指由初代培養(yǎng)產(chǎn)生的能進(jìn)行無限次傳代培養(yǎng)的細(xì)胞群。33細(xì)胞株通過選擇法或克隆形成法從物或中獲得具有特殊性質(zhì)或標(biāo)志物的培養(yǎng)物稱為細(xì)胞株（Cell Strain），也就是說，細(xì)胞株是用單細(xì)胞分離培養(yǎng)或通過篩選的方法，由單細(xì)胞增殖形成的細(xì)胞群 。二、簡(jiǎn)答題（共50分，每小題10分）（任選5題回答即可）1基因工程的概念及主要研究?jī)?nèi)容。 基因工程是指按人們的需要，用類似工程設(shè)計(jì)的方法將不同來源的基因（DNA分子），在體外構(gòu)建雜種DNA分子，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞，并在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、表達(dá)的操作 其特征

9、是可跨越天然物種屏障，可按照主觀愿望創(chuàng)造新的生物品種。 基因工程以稱DNA重組技術(shù)，基因最大特點(diǎn)是分子水平上的操作，細(xì)胞水平上的表達(dá)。 基因工程的實(shí)施包括四個(gè)必要條件：工具酶、基因、載體、受體細(xì)胞研究?jī)?nèi)容¡ 目的基因的DNA片段的獲得¡ 體外將外源DNA片段連接到載體分子上¡ 重組DNA分子轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞一起繁殖¡ 含重組體的受體細(xì)胞克隆的篩選¡ 目的基因的進(jìn)一步分析研究。¡ 外源基因的表達(dá)和產(chǎn)物的分離純化2何謂PCR ？簡(jiǎn)述他的原理和步驟。 PCR法是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction, PCR），也稱

10、為DNA擴(kuò)增反應(yīng)體系構(gòu)成： （1）DNA模板(template)（2）引物（primer）（3）dNTPs（ATP/GTP/CTP/TTP）（4）DNA 聚合酶（特殊耐高溫的）PCR的原理 PCR技術(shù)的原理并不復(fù)雜，實(shí)質(zhì)為體內(nèi)DNA復(fù)制的體外模擬。當(dāng)雙鏈DNA變性為單鏈后，DNA聚合酶以單鏈DNA為模板，并利用反應(yīng)混合物的四種dNTPs，以與模板互補(bǔ)的核苷酸為引物，合成新生的DNA互補(bǔ)鏈。 PCR的步驟： 高溫變性，低溫退火 及適溫延伸三個(gè)步驟循環(huán)周期的多次重復(fù)3.簡(jiǎn)述基因組文庫和cDNA文庫有何不同。 1.材料不同，基因組文庫以基因組為材料 ， cDNA文庫以mRNA為材料 2.基因組文庫包

11、括全部遺傳信息， cDNA文庫反應(yīng)是一定發(fā)育時(shí)期的遺傳信息 3.基因組文庫包括中編碼基因包括內(nèi)含子和外顯子， cDNA文庫的克隆不包含內(nèi)含子的功能4.DNA重組的連接方法主要有哪幾種，它們各自有什么優(yōu)點(diǎn)與不足？ （一）黏性末端DNA分子間的連接 1.一種限制性內(nèi)切酶酶切位點(diǎn)的連接 2.不同限制性內(nèi)切酶酶切位點(diǎn)的連接（二）平末端的連接 1.可用T4 DNA連接酶連接平末端,但連接效 率較低，為粘性末端的1% 2.將平末端處理成粘性末端后再進(jìn)行連接（三）平末端變粘性末端的方法1.同聚物加尾法 缺點(diǎn)：無法在尾巴處（原位）進(jìn)行切割 2.銜接物連接法 優(yōu)點(diǎn)：兼具同聚加尾法和粘性末端法各自的優(yōu)點(diǎn) 可以根據(jù)

12、實(shí)驗(yàn)需要設(shè)計(jì)不同RE識(shí)別位點(diǎn)的銜接物，并可大量制備，從而大提高平齊末端DNA片段的連接效率。 可實(shí)現(xiàn)外源片段定向克隆。缺點(diǎn)：基因內(nèi)部有相同酶位點(diǎn)時(shí)，酶切會(huì)把該基因切斷，從而給后續(xù)的亞克隆和其他操作帶來麻煩。5.基因工程中主要的工具酶有哪些，他們的作用是什么？ 限制性內(nèi)切酶：是一類能夠識(shí)別雙鏈DNA分子中的某種核苷酸序列，并由此切割DNA雙鏈結(jié)構(gòu)的核酸內(nèi)切酶。 連接酶：連接作用是通過DNA連接酶在體內(nèi)或體外作用而完成的。這種酶催化DNA上裂口兩側(cè)（相鄰）核苷酸裸露的3羥基和5磷酸之間形成共價(jià)結(jié)合的磷酸二酯鍵，使原來斷開的DNA裂口重新連接起來 。修飾酶：1DNA聚合酶：通過缺口轉(zhuǎn)移法制備分子雜交

13、中的探針 2Klenow酶：主要用途: 1.將粘性末端制備為平末端, 2.對(duì)具有3隱蔽末端的DNA片段作末端放射性標(biāo)記, 3.cDNA克隆中第二鏈cDNA的合成, 4.DNA序列的測(cè)定. 3 T4 DNA聚合酶,：主要用途: 1.將任何形式的雙鏈DNA端制備成平末端的雙鏈DNA, 2.對(duì)雙鏈DNA3 末端的作末端標(biāo)記. 4T7 DNA聚合酶和修飾的T7 DNA聚合酶,：多用于DNA測(cè)序中 5aq DNA 聚合酶：在較寬的溫度范圍內(nèi)都保持著催化能力，一次加酶即可滿足PCR反應(yīng)全過程的需要。6.什么是載體？載體的特點(diǎn)?；蚬こ讨谐Ｓ玫妮d體有哪些，他們分別有什么特點(diǎn)？ 分子克隆載體是一類可供外源DN

14、A插入并攜帶重組DNA分子進(jìn)入適當(dāng)宿主細(xì)胞的DNA分子。 載體特點(diǎn)： 1. 至少有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，因而至少可在一種生物體中自主復(fù)制。2. 至少應(yīng)有一個(gè)克隆位點(diǎn)，以供外源DNA插入。3. 至少應(yīng)有一個(gè)遺傳標(biāo)記基因，以指示載體或重組DNA分子是否進(jìn)入宿主細(xì)胞 常用的載體：質(zhì)粒載體（plasmid) 噬菌體的衍生物 柯斯質(zhì)粒 病毒載體和人工染色體載體 質(zhì)粒載體：染色體外能夠自主復(fù)制的雙鏈閉合環(huán)狀DNA分子。本身大小為1-200kb，可容納外源插入片段大小10kb左右，不超過15kb。 能自主復(fù)制，是能獨(dú)立復(fù)制的復(fù)制子（autonomous replicon）。 質(zhì)粒對(duì)宿主生存并不是

15、必需的。 噬菌體的衍生物：噬菌體是一類細(xì)菌病毒的總稱。噬菌體載體，線性雙連DNA分子，本身48.5kb，可容納10-20kb外源基因。其左右兩端各有一個(gè)12核苷酸組成的5突出的粘性末端，稱為cos位點(diǎn)?？滤官|(zhì)粒：具噬菌體特點(diǎn)，具有質(zhì)粒DNA的特性，高容量的克隆能力，具有與同源序列的質(zhì)粒重組的能力。廣泛用于基因組文庫建立。7.理想質(zhì)粒載體必備的條件？ （1） 分子量盡量小，（2）應(yīng)最大限度的具有各種常用RE的單一酶切位點(diǎn)多克隆位點(diǎn)（ MCS），是包含多個(gè)（最多20 個(gè)）限制性 酶切位點(diǎn)的一段很短的DNA序列。 （3）具兩種以上的選擇標(biāo)記基因 ； （4）缺失mob基因 （5）易導(dǎo)入宿主細(xì)胞并復(fù)制和

16、表達(dá)。7.細(xì)胞工程的概念、主要研究?jī)?nèi)容及其特點(diǎn)。概念n 細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的方法，通過類似于工程學(xué)的步驟，在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平上，按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)以獲得新型生物或一定細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合性科學(xué)技術(shù)。 n 廣義的細(xì)胞工程包括所有的生物組織、器官及細(xì)胞離體操作和培養(yǎng)技術(shù)，狹義的細(xì)胞工程則是指細(xì)胞融合和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。研究?jī)?nèi)容：根據(jù)研究生物類型不同，細(xì)胞工程可分為植物細(xì)胞工程、動(dòng)物細(xì)胞工程、微生物細(xì)胞工程。根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作對(duì)象可分為：細(xì)胞、組織、器官培養(yǎng)；細(xì)胞融合；細(xì)胞核移植；染色體操作；體細(xì)胞誘變；轉(zhuǎn)基因生物等。以細(xì)胞工程為基礎(chǔ)，發(fā)展派生了不少以工程冠名的新領(lǐng)

17、域：組織工程，胚胎工程，染色體工程。組織工程是應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和工程學(xué)原理，將人體某部分組織細(xì)胞種植和吸附在一種生物材料的支架上進(jìn)行人工培養(yǎng)繁殖、擴(kuò)增，然后移植到人體內(nèi)所需要的部位，從而達(dá)到器官修復(fù)的或再造的治療目的的一種技術(shù)。染色體工程把單個(gè)的染色體或染色體組轉(zhuǎn)入或移出受體細(xì)胞，從而形成新的染色體組合和遺傳構(gòu)成。胚胎工程以生殖細(xì)胞和胚胎細(xì)胞為對(duì)象進(jìn)行的操作，主要技術(shù)包括體外受精、胚胎切割、胚胎移植等。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是通過基因工程技術(shù)將外源的目的基因?qū)肷臣?xì)胞或早期胚胎，并整合到受體細(xì)胞的基因組中，發(fā)育形成所有細(xì)胞都含有目的基因的動(dòng)物個(gè)體。將目的基因在器官或組織中進(jìn)行特異性高表達(dá)的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物稱為動(dòng)

18、物生物反應(yīng)器。轉(zhuǎn)基因植物轉(zhuǎn)基因植物的置備比轉(zhuǎn)基因動(dòng)物相對(duì)簡(jiǎn)單。通過基因工程技術(shù)將外源的目的基因?qū)胫参锛?xì)胞后直接進(jìn)行誘導(dǎo)培養(yǎng)就可以再生出轉(zhuǎn)基因植株。當(dāng)這些轉(zhuǎn)基因植株開花結(jié)果時(shí)，所改變的遺傳性狀就可以通過種子遺傳給下一代植株。8.干細(xì)胞分哪幾種？舉例說明干細(xì)胞在臨床上的應(yīng)用。9.多莉是如何產(chǎn)生的？10.如何利用體細(xì)胞克隆出哺乳動(dòng)物，克隆動(dòng)物有何意義？11.簡(jiǎn)介酶發(fā)酵生產(chǎn)的定義及生產(chǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)。12.簡(jiǎn)介一下微生物工程常用的微生物的種類。13.簡(jiǎn)述菌種退化的主要原因是什么？如何防止其退化？ 由于微生物細(xì)胞內(nèi)DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，從而使由DNA決定的性狀發(fā)生相應(yīng)變化。 防止：1.合理育種，使用單核細(xì)胞

19、，避免使用多核細(xì)胞。2.使用合適的培養(yǎng)基。3.創(chuàng)造良好的培養(yǎng)條件。4.挖制傳代次數(shù)，采用有效的菌種保藏方法。14.何謂酶工程，酶工程包括哪些主要內(nèi)容。 將酶學(xué)和工程學(xué)相結(jié)合，產(chǎn)生了酶工程(enzyme engineering)這樣一個(gè)新的領(lǐng)域。指酶的工業(yè)化生產(chǎn)和酶制劑的大規(guī)模應(yīng)用技術(shù)，是生物技術(shù)的重要組成部分。酶工程主要研究酶的生產(chǎn)、純化、固定化技術(shù)、酶分子結(jié)構(gòu)的修飾和改造以及在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和理論研究等方面的應(yīng)用。 主要包括三個(gè)方面內(nèi)容：克隆酶、突變酶、新酶。15.何謂固定化酶，并簡(jiǎn)述酶的固定化方法。P16616.什么是酶分子修飾？簡(jiǎn)要回答為什么進(jìn)行酶的分子修飾，以及如何進(jìn)行酶的分子修飾？P16017.酶自身在應(yīng)用上暴露出來的缺點(diǎn)有哪些，制備修飾酶的目標(biāo)是什么？18.何謂細(xì)胞融合？誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法有哪些。 細(xì)胞融合（cell fusion）又稱細(xì)胞雜交（cell hybridization），是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的細(xì)