《植物转基因及其安全性题库2009.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《植物转基因及其安全性题库2009.doc（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、植物转基因及其安全性试题库一、名词解释1、PCR：多聚酶链式反应，用于体外扩增DNA片段。2、分子克隆工具酶：基因工程技术中能用于DNA和RNA 的合成、切割、连接和修饰的各种酶。3、基因沉默：基因沉默是指转基因植物和转基因动物中，外源基因存在于生物体内，并未丢失或损伤，但该基因不表达或表达量极低的现象。4、限制性核酸内切酶：是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列, 并在合适的反应条件下使每条链一定位点上的磷酸二酯键断开，产生具有3-OH基团和5-磷酸基团的DNA片段的内切脱氧核糖核酸酶。5、受体细胞：受体细胞也叫宿主细胞。受体细胞有原核受体细胞(最主要是大肠杆菌)、真核受体细胞(最主要是酵母
2、菌)、动物细胞和昆虫细胞(其实也是真核受体细胞)。6、穿梭质粒载体：是一类由人工构建的具有两种不同复制起点和选择记号，因而可在两种不同的寄主细胞中存活和复制的质粒载体。7、脉冲电场电泳法：这种电泳是在两个不同方向的电场周期性交替进行的。DNA分子在交替变换方向的电场中作出反应所需的时间取决于它的大小。8、报告基因：指其编码产物能够被快速的测定，常用来判断外源基因是否已经成功地导入寄主细胞（器官或组织）并检测其表达活性的一类特殊用途的基因。9、探针：在分子杂交中用来检测互补序列的带有标记的单链DNA或RNA片段。10、转基因生物：用基因工程技术导入外源基因的动植物，且外源基因能通过繁殖而传代。1
3、1、选择标记基因：是指可使被转化的细胞获得其亲本细胞所不具备的遗传特性，从而使得人们能够使用特定的选择培养基，将转化的新细胞从亲本细胞群体中选择出来的一类特殊的基因。12、核酸分子杂交：把同源关系较近的，不同生物个体来源的变性DNA或RNA单链，经退火处理形成DNA-DNA或DNA-RNA这一过程13、同裂酶：来源不同，但是具有相同的识别序列，如; BamH和Bst14、同尾酶：不同来源的限制性核酸内切酶识别与切割的核苷酸靶序列也各不相同，但都产生相同的粘性末端15、星号反应：酶的识别效率降低的现象。16、质粒：独立于细菌染色体外、具有自主复制能力的共价双链闭合环状DNA分子。17、克隆载体：
4、使目的片段能在细菌细胞中复制的载体18、表达载体：使目的基因能在细菌细胞表达为RNA或蛋白质的载体19、cosmid克隆载体：人工构建的含有DNA的cos位点序列和质粒复制子的特殊类型的质粒载体20、荧光定量 PCR：是一种通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针,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结果进行分析,计算待测样品的初始模板量的PCR技术。22、转基因技术：转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因通过载体、媒体或其他物理、化学方法导入植物细胞中并得到整合和表达，并通过对转化植株的鉴定选择，从而使其遗传性状发生改变的技术。创造出人类所需要的新品种或新物种
5、。23、转基因食品：以转基因生物为食品或为原料加工生产的食品24、DNA变性：在物理或化学因素的作用下，导致两条DNA链之间的氢键断裂，而核酸分子中的所有共价键则不受影响。25、DNA复性：当促使变性的因素解除后，两条DNA链又可以通过碱基互补配对结合形成DNA双螺旋结构。26、退火：指将温度降至引物的TM值左右或以下，引物与DNA摸板互补区域结合形成杂交链。27、质粒不亲和性：在没有选择压力的情况下，两种不同质粒不能够在同一宿主细胞系中稳定地共存的现象。28、转化：指质粒DNA或以它为载体构建的重组DNA导入细菌的过程。二、简答题1、何谓基因沉默，它的作用机制有哪些？定义：基因沉默（gene
6、 silencing）是指生物体中特定基因由于种种原因不表达或者是表达减少的现象作用机制：基因沉默可以分为不同水平上的作用：转录水平的基因沉默和转录后水平的基因沉默。a.转录水平的基因沉默是DNA水平上基因调控的结果，主要是由启动子甲基化或导入基因异染色质化和位置效应所造成的. siRNA可使与其序列同源的基因组位点甲基化。这种甲基化是由siRNA介导的转甲基酶作用的结果，如果甲基化发生在编码区，基因转录不受明显影响，但发生PTGS;若甲基化发生在启动子序列，则抑制了基因转录，出现转录水平基因沉默(TGS)。此外，siRNA还能诱导DNA序列同源区的组蛋白发生甲基化等修饰或者改变染色体结构而抑
7、制基因表达。 b.转录后水平的基因沉默是RNA水平基因调控的结果，这一过程分为启始和效应两个阶段。在启始阶段，较长的dsRNA(外源的或体内产生的)被Dieer切割成21一23nt的短双链siRNA;在效应阶段，siRNA与相关蛋白质结合形成RNA诱导沉默复合体前体;在解旋酶作用下，由ATP供能将siRNA双链解开，RISC前体被激活;正义RNA单链被释放而反义RNA单链则介导该活化复合物识别并结合至靶mRNA，在不需ATP参与下切割靶mRNA，核酸外切醉将切割片断彻底降解，使之失去转录信息，从而特异性地抑制基因表达。2、设计PCR的引物应遵守哪些原则？ 引物长度： 15-30bp，常用为20
8、左右。引物的有效长度不能大于 38 mer，否则最适延伸温度会超过TaqDNA聚合酶的最适温度（74），不能保证PCR扩增产物的特异性引物扩增跨度：以500bp为宜，特定条件下可扩增长至10kb的片段引物碱基：G+C含量以40-60%为宜。G+C太少扩增效果不佳，G+C 过多易出现非特异条带；ATGC最好随机分布，避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列 避免引物内部出现二级结构。避免两条引物间互补， 特别是 3端的互补，否则会形成引物二聚体，产生非特异性的扩增条带引物 3端的碱基要求严格配对。特别是最末及倒数第二个碱基，以避免因末端碱基不配对而导致PCR失败引物中有或能加上合适的酶切位点。被
9、扩增的靶序列最好有适宜的酶切位点，这对酶切分析或分子克隆很有好处 引物的特异性：引物应与核酸序列数据库的其它序列无明显同源性引物量适宜：每条引物的浓度0.1 1umol或10 100 pmol，以最低引物量产生所需要的结果为好引物浓度偏高会引起错配和非特异性扩增，且可增加引物之间形成二聚体的机会3、用哪些方法可以检测转基因植物中的外源基因？l 报告基因的表达检测l 转基因植物的PCR检测l 外源基因整合的Southern杂交鉴定l 外源基因转录的Northern杂交检测l 外源基因表达蛋白的检测l 生物学鉴定4、试述作为克隆载体的DNA分子必须具备的条件。 答：（1）具有复制起点（2）具有抗菌
10、素抗性基因（3）具有若干限制酶单一识别位点（4）具有较小的相对分子质量和较高的拷贝数。5、细菌质粒的一般生物学特性? 1）很多细菌中已发现；2）是独立于细菌染色体之外的辅助性遗传单位，基因组绝大部分为双链环状DNA，不同质粒大小各异；3）大多数质粒的宿主范围较窄； 4）已发展进化出多种机制以维持其在细菌宿主中的稳定的拷贝数；在不同的宿主细胞中拷贝数可能不同。5）复制转录的进行依赖于宿主编码的酶和蛋白质；6）常含有一些编码对细菌宿主有利的酶的基因。6、什么是限制性内切核酸酶的星号活性? 受哪些因素影响? 星号活性：在非理想的条件下，内切酶切割与识别位点相似但不完全相同的现象。影响因素：1、甘油浓
11、度过高;2、离子强度不合适;3、阳离子变化 ;4、pH变化;5、有机溶剂残留7、切口移位(nick translation)标记探针的主要步骤有哪些? 1）、将DNAase I 的水解活性与大肠杆菌DNA聚合酶I 的53的聚合酶活性和5 3的外切酶活性相结合。2）、首先用DNAase I 在探针DNA双链上造成缺口，然后再借助于E.coli的DNA pol I的53外切酶活性，切去带有5-磷酸的核苷酸；同时利用该酶53聚合酶活性，以互补的DNA单链为模板，使生物素或同位素标记的互补核苷酸补入缺口的3末端-OH上。 3）、这两种活性同时作用，缺口不断向3方向移动，DNA链上的核苷酸不断为标记的核
12、苷酸取代，成为带有标记的DNA，纯化除去游离脱氧核苷酸后成为标记DNA探针8、植物基因转化系统的选择原则?（1）对农杆菌敏感的植物应首先试用农杆菌载体转化系统，因为农杆菌转化是在理论和技术操作上都比较成熟的转化系统，而且转化效率高，转化植株的遗传稳定性最好。（2）原生质体培养容易的植物应该选择直接转化系统，因为其优点是既能获得高的转化率，又能克服转基因植株嵌合体的难题。（3）多胚珠植物可试用花粉管通道法，因为涂抹在柱头上的外源DNA可以随着许多花粉管进入子房，分别导入各卵细胞中，提高转化率。（4）子房中有较大单胚珠的植物如核果类植物，宜试用显微注射法，因为将外源DNA直接注入卵细胞的可能性较大
13、。（5）转化难度大的植物，即对农杆菌转化不敏感，原生质体培养困难的植物，应采用基因枪法。（6）根据供试外植体的特点选择相应的转化方法，如以整体植株为试材，则应采用注射法和花粉管通道法；以叶片为外植体，则应用农杆菌载体叶盘法或基因枪法。9、限制性内切酶的识别特点1）、大多数识别序列是很严格的，只有少数有变动的余地2）、识别序列的碱基数一般为46个碱基对3）、大多数识别位点具有180度旋转对称性，即回文结构(Palindromic)。10、影响限制性核酸内切酶反应效率的因素 1. 温度：一般37C，有例外,如：BamH 30C， Sma I 25C，Taq 65C；2. 缓冲液：高、中、低盐之分
14、(NaCl)，pH值； 3. 时间：1-1.5小时 4. 反应体积和甘油浓度：酶1/10体积 5. DNA纯度与构型 （1）纯度：RNA，蛋白，氯仿，SDS，EDTA， EB，酚，乙醇，硫酸根，DNA （2）构型：切超螺旋需更多的酶 例: lmg l DNA, 用EcoRI 切, 1U 超螺旋 pUCl9, EcoRI 2.5U11、Klenow酶的基本性质及用途。 （1）基本性质： 大肠杆菌DNA聚合酶I经枯草杆菌蛋白酶处理,获得N端三分之二的大肽段,即Klenow酶。 Klenow酶仍拥有53的DNA聚合酶活性和35的核酸外切酶活性，但失去了5 3的核酸外切酶活性。 （2）Klenow酶的
15、基本用途： 补平由核酸内切酶产生的3粘性凹出末端； 抹平DNA的3粘性凸出末端； DNA片段的同位素末端标记； cDNA第二链的合成； 双脱氧末端终止法测定DNA序列。12、T4 DNA连接酶作用机制。 T4噬茵体DNA连接酶催化DNA连接反应分为三步： 辅助因子ATP中磷酸基团与T4 DNA连接酶上的Leu残基的NH2结合，形成酶-AMP复合物； 酶-AMP复合物活化DNA链5端的磷酸基团，形成磷酸-磷酸酯键；DNA链3羰的羟基活化与5端磷酸根形成磷酸二酯键，释放AMP，完成DNA链间的连接。13、柯斯质粒载体的特点以及柯斯克隆的理论依据。特点: 1）具有噬菌体的特性（但因不含全部必需基因，因此不能通过溶菌周期，无法形成子代噬菌体颗粒）；2）具有质粒的特性（有质粒复制子及抗菌素基
