分子生物學(xué)實驗操作技巧知識問答姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.下列哪項不是PCR反應(yīng)的必要條件？

A.DNA模板

B.引物

C.TaqDNA聚合酶

D.紅細胞

2.下列哪項不是質(zhì)粒的特點？

A.獨立復(fù)制

B.包含抗生素抗性基因

C.小型環(huán)狀DNA

D.包含真核生物基因

3.下列哪項不是蛋白質(zhì)純化的方法？

A.離心

B.沉淀

C.凝膠電泳

D.超聲波破碎

4.下列哪項不是基因克隆的步驟？

A.設(shè)計引物

B.限制性內(nèi)切酶切割

C.DNA連接

D.細胞培養(yǎng)

5.下列哪項不是基因表達載體的組成部分？

A.啟動子

B.標(biāo)記基因

C.終止子

D.核酸序列

6.下列哪項不是熒光定量PCR的原理？

A.DNA擴增

B.核酸雜交

C.熒光信號

D.電泳

7.下列哪項不是基因編輯技術(shù)？

A.CRISPRCas9

B.TALEN

C.RTPCR

D.ZFN

8.下列哪項不是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能域？

A.螺旋

B.折疊

C.β折疊

D.跨膜

答案及解題思路：

1.答案：D

解題思路：PCR反應(yīng)需要DNA模板、引物和TaqDNA聚合酶來擴增特定DNA序列。紅細胞不具備這些條件，因此不是PCR反應(yīng)的必要條件。

2.答案：D

解題思路：質(zhì)粒是小型環(huán)狀DNA，通常包含抗生素抗性基因以便于篩選轉(zhuǎn)化細胞，并能獨立復(fù)制。真核生物基因通常存在于染色體DNA中，不是質(zhì)粒的特點。

3.答案：D

解題思路：蛋白質(zhì)純化的常用方法包括離心、沉淀和凝膠電泳。超聲波破碎通常用于細胞裂解，以釋放蛋白質(zhì)，而不是純化蛋白質(zhì)本身。

4.答案：D

解題思路：基因克隆通常包括設(shè)計引物、限制性內(nèi)切酶切割和DNA連接，但不涉及細胞培養(yǎng)，因為細胞培養(yǎng)是分子克隆的后續(xù)步驟。

5.答案：D

解題思路：基因表達載體通常包含啟動子、標(biāo)記基因和終止子來驅(qū)動基因表達。核酸序列是整個載體的一部分，但不單獨作為組成部分列出。

6.答案：D

解題思路：熒光定量PCR利用DNA擴增和熒光信號來定量目標(biāo)DNA，而不涉及電泳。電泳是用來分離DNA片段的技術(shù)。

7.答案：C

解題思路：CRISPRCas9、TALEN和ZFN都是基因編輯技術(shù)，用于精確修改基因組。RTPCR是反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)，用于從RNA合成cDNA，不是基因編輯技術(shù)。

8.答案：A

解題思路：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能域如β折疊、α螺旋和跨膜結(jié)構(gòu)等，而不是單獨的螺旋。折疊包括α螺旋和β折疊。二、填空題1.PCR反應(yīng)體系中，TaqDNA聚合酶的作用是在特定引物引導(dǎo)下合成DNA。

2.質(zhì)粒克隆的常用方法有電穿孔法、熱擊法和脂質(zhì)體介導(dǎo)法。

3.蛋白質(zhì)純化過程中，常用的緩沖液有TrisHCl緩沖液、PBS緩沖液和EDTA緩沖液。

4.基因克隆的步驟包括目的基因的獲取、載體的選擇與改造、目的基因與載體的連接和轉(zhuǎn)化與篩選。

5.熒光定量PCR的原理是熒光信號的積累、熒光信號的檢測和數(shù)據(jù)分析。

6.基因編輯技術(shù)中，CRISPRCas9系統(tǒng)由sgRNA、Cas9蛋白和DNA組成。

7.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能域主要有結(jié)構(gòu)域、活性中心和信號識別區(qū)域。

答案及解題思路：

1.PCR反應(yīng)體系中，TaqDNA聚合酶的作用是______。

答案：在特定引物引導(dǎo)下合成DNA。

解題思路：TaqDNA聚合酶是PCR反應(yīng)中的關(guān)鍵酶，其作用是在PCR反應(yīng)體系中以dNTP為底物，以模板DNA為模板，在特定引物的引導(dǎo)下合成新的DNA鏈。

2.質(zhì)粒克隆的常用方法有______、______和______。

答案：電穿孔法、熱擊法、脂質(zhì)體介導(dǎo)法。

解題思路：質(zhì)?？寺∈菍⒛康幕虿迦氲劫|(zhì)粒中，常用的方法有電穿孔法、熱擊法和脂質(zhì)體介導(dǎo)法，這些方法可以使質(zhì)粒進入細胞中。

3.蛋白質(zhì)純化過程中，常用的緩沖液有______、______和______。

答案：TrisHCl緩沖液、PBS緩沖液、EDTA緩沖液。

解題思路：在蛋白質(zhì)純化過程中，不同的緩沖液用于保持蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性和溶解性，其中TrisHCl緩沖液用于維持pH值，PBS緩沖液用于保持鹽濃度，EDTA緩沖液用于螯合金屬離子。

4.基因克隆的步驟包括______、______、______和______。

答案：目的基因的獲取、載體的選擇與改造、目的基因與載體的連接、轉(zhuǎn)化與篩選。

解題思路：基因克隆是一個復(fù)雜的過程，包括目的基因的獲取、選擇合適的載體、連接目的基因和載體、轉(zhuǎn)化到宿主細胞中以及篩選出含有目的基因的克隆。

5.熒光定量PCR的原理是______、______和______。

答案：熒光信號的積累、熒光信號的檢測、數(shù)據(jù)分析。

解題思路：熒光定量PCR通過監(jiān)測PCR反應(yīng)過程中產(chǎn)生的熒光信號，實現(xiàn)對靶基因的定量分析，原理包括熒光信號的積累、熒光信號的檢測以及數(shù)據(jù)分析。

6.基因編輯技術(shù)中，CRISPRCas9系統(tǒng)由______、______和______組成。

答案：sgRNA、Cas9蛋白、DNA。

解題思路：CRISPRCas9是一種高效的基因編輯技術(shù)，由特異性指導(dǎo)RNA（sgRNA）、Cas9蛋白和待編輯的DNA組成。

7.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能域主要有______、______和______。

答案：結(jié)構(gòu)域、活性中心、信號識別區(qū)域。

解題思路：蛋白質(zhì)的功能域是其具有生物學(xué)功能的特定結(jié)構(gòu)區(qū)域，包括結(jié)構(gòu)域、活性中心和信號識別區(qū)域。三、判斷題1.PCR反應(yīng)體系中，引物的作用是特異性擴增目的基因。（√）

解題思路：在PCR（聚合酶鏈反應(yīng)）過程中，引物是一對短的單鏈DNA分子，它們與目的基因的兩端互補結(jié)合，引導(dǎo)DNA聚合酶在特定的序列上進行擴增。因此，引物保證了擴增過程的特異性，只針對特定的基因片段進行擴增。

2.質(zhì)?？寺∵^程中，轉(zhuǎn)化是質(zhì)粒進入宿主細胞的關(guān)鍵步驟。（√）

解題思路：在質(zhì)粒克隆實驗中，轉(zhuǎn)化是將質(zhì)粒DNA引入宿主細胞的過程，這是質(zhì)粒與宿主細胞結(jié)合的關(guān)鍵步驟。轉(zhuǎn)化成功后，質(zhì)粒DNA可以在宿主細胞中穩(wěn)定存在并復(fù)制，從而實現(xiàn)克隆。

3.蛋白質(zhì)純化過程中，凝膠電泳是分離蛋白質(zhì)的主要方法。（√）

解題思路：凝膠電泳是利用蛋白質(zhì)分子在電場中的遷移速度不同來進行分離的技術(shù)。根據(jù)蛋白質(zhì)的分子量、電荷和其他特性，凝膠電泳可以有效地將蛋白質(zhì)混合物分離成不同的組分，是蛋白質(zhì)純化過程中的重要手段。

4.基因克隆的目的是獲取目的基因片段，并將其插入載體中。（√）

解題思路：基因克隆的目的是通過特定的實驗技術(shù)將目的基因片段從基因組或基因庫中提取出來，然后將其插入到載體中，以便于進一步的研究和應(yīng)用。

5.熒光定量PCR可以檢測目的基因的拷貝數(shù)。（√）

解題思路：熒光定量PCR（QuantitativePolymeraseChainReaction）是一種基于PCR的基因檢測方法，通過實時監(jiān)測熒光信號的強度，可以定量地檢測目標(biāo)DNA或RNA的拷貝數(shù)。

6.CRISPRCas9技術(shù)可以實現(xiàn)精確的基因編輯。（√）

解題思路：CRISPRCas9是一種革命性的基因編輯技術(shù)，它能夠精確地識別并切割DNA目標(biāo)序列，從而實現(xiàn)基因的添加、刪除或替換，具有高度的精確性和效率。

7.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能域可以獨立完成生物學(xué)功能。（×）

解題思路：功能域是蛋白質(zhì)分子中具有特定生物學(xué)功能的結(jié)構(gòu)區(qū)域，它們通常不能獨立完成生物學(xué)功能。大多數(shù)功能域需要與其他功能域或蛋白質(zhì)相互作用才能發(fā)揮完整的生物學(xué)功能。四、簡答題1.簡述PCR反應(yīng)的原理和步驟。

原理：PCR（聚合酶鏈反應(yīng)）是一種在體外快速擴增特定DNA片段的技術(shù)。其原理基于DNA雙鏈復(fù)制，利用熱穩(wěn)定DNA聚合酶（如Taq聚合酶）在特定溫度下進行的DNA合成。

步驟：

1.預(yù)變性：將含有模板DNA的混合物加熱至95℃，使雙鏈DNA解鏈為單鏈。

2.復(fù)性：將溫度降至5065℃，使引物與模板DNA互補配對。

3.延伸：將溫度升至7075℃，DNA聚合酶從引物的3'端開始合成新的DNA鏈。

2.簡述質(zhì)?？寺〉某Ｓ梅椒捌鋬?yōu)缺點。

方法：

1.重組DNA技術(shù)：通過酶切和連接將目的基因插入到質(zhì)粒載體中。

2.電穿孔法：利用電場將質(zhì)粒和細胞膜破壞，使質(zhì)粒進入細胞。

優(yōu)點：

重組DNA技術(shù)：操作簡單，效率高，易于大規(guī)模生產(chǎn)。

電穿孔法：適用于多種細胞類型，克隆效率高。

缺點：

重組DNA技術(shù)：可能產(chǎn)生非特異性克隆，需要篩選。

電穿孔法：操作復(fù)雜，對細胞有一定損傷。

3.簡述蛋白質(zhì)純化的常用方法及其原理。

方法：

1.凝膠過濾：根據(jù)分子量大小分離蛋白質(zhì)。

2.離心分離：根據(jù)蛋白質(zhì)密度和形狀分離。

3.等電聚焦：根據(jù)蛋白質(zhì)等電點分離。

4.膜分離：利用膜對蛋白質(zhì)的篩選作用進行分離。

原理：

凝膠過濾：分子量大的蛋白質(zhì)無法通過凝膠孔道，而分子量小的蛋白質(zhì)可以通過。

離心分離：根據(jù)蛋白質(zhì)密度在離心力作用下形成不同的沉淀。

等電聚焦：蛋白質(zhì)在電場作用下移動至等電點，形成沉淀。

膜分離：蛋白質(zhì)根據(jù)分子大小和親和力通過膜。

4.簡述基因克隆的步驟及其注意事項。

步驟：

1.設(shè)計引物：設(shè)計特異性引物，用于擴增目的基因。

2.PCR擴增：利用PCR技術(shù)擴增目的基因。

3.DNA純化：純化PCR產(chǎn)物。

4.載體構(gòu)建：將目的基因插入到載體中。

5.轉(zhuǎn)化：將載體轉(zhuǎn)化到宿主細胞中。

6.陽性克隆篩選：通過篩選方法確定含有目的基因的克隆。

注意事項：

引物設(shè)計：保證引物特異性，避免非特異性擴增。

PCR條件：優(yōu)化PCR反應(yīng)條件，保證擴增效率。

載體構(gòu)建：保證目的基因正確插入載體，無其他序列污染。

轉(zhuǎn)化：選擇合適的轉(zhuǎn)化方法，提高轉(zhuǎn)化效率。

5.簡述熒光定量PCR的原理及其應(yīng)用。

原理：熒光定量PCR是一種基于熒光信號檢測的PCR技術(shù)。其原理是在PCR反應(yīng)過程中，利用熒光標(biāo)記的寡核苷酸探針與模板DNA特異性結(jié)合，產(chǎn)生熒光信號，通過實時監(jiān)測熒光信號的變化，定量擴增的DNA模板數(shù)量。

應(yīng)用：

基因表達定量：檢測基因在不同細胞類型、不同時間點或不同實驗條件下的表達水平。

病毒或細菌檢測：檢測病毒或細菌的核酸，用于臨床診斷和流行病學(xué)調(diào)查。

突變檢測：檢測基因突變，用于遺傳病診斷和腫瘤研究。

答案及解題思路：

1.答案：

原理：PCR是一種在體外快速擴增特定DNA片段的技術(shù)，其原理基于DNA雙鏈復(fù)制，利用熱穩(wěn)定DNA聚合酶在特定溫度下進行的DNA合成。

步驟：預(yù)變性、復(fù)性、延伸。

解題思路：根據(jù)PCR反應(yīng)原理和步驟，回答問題。

2.答案：

方法：重組DNA技術(shù)、電穿孔法。

優(yōu)點：操作簡單、效率高、適用于多種細胞類型。

缺點：重組DNA技術(shù)可能產(chǎn)生非特異性克隆，電穿孔法操作復(fù)雜，對細胞有一定損傷。

解題思路：根據(jù)質(zhì)粒克隆的常用方法、優(yōu)缺點，回答問題。

3.答案：

方法：凝膠過濾、離心分離、等電聚焦、膜分離。

原理：根據(jù)分子量大小、密度、形狀、親和力分離蛋白質(zhì)。

解題思路：根據(jù)蛋白質(zhì)純化的常用方法、原理，回答問題。

4.答案：

步驟：設(shè)計引物、PCR擴增、DNA純化、載體構(gòu)建、轉(zhuǎn)化、陽性克隆篩選。

注意事項：引物設(shè)計、PCR條件、載體構(gòu)建、轉(zhuǎn)化、陽性克隆篩選。

解題思路：根據(jù)基因克隆的步驟、注意事項，回答問題。

5.答案：

原理：熒光定量PCR是一種基于熒光信號檢測的PCR技術(shù)，通過實時監(jiān)測熒光信號的變化，定量擴增的DNA模板數(shù)量。

應(yīng)用：基因表達定量、病毒或細菌檢測、突變檢測。

解題思路：根據(jù)熒光定量PCR的原理、應(yīng)用，回答問題。五、論述題1.論述PCR技術(shù)在分子生物學(xué)中的應(yīng)用。

PCR技術(shù)，即聚合酶鏈反應(yīng)（PolymeraseChainReaction），是一種在分子生物學(xué)中廣泛應(yīng)用的核酸放大技術(shù)。

應(yīng)用領(lǐng)域：

基因克?。和ㄟ^PCR技術(shù)可以將特定DNA片段從基因組中分離出來，為后續(xù)的基因克隆提供模板。

基因突變檢測：利用PCR技術(shù)可以檢測基因突變，如點突變、插入突變和缺失突變等。

基因表達分析：通過PCR技術(shù)可以檢測目的基因的表達水平，如實時熒光定量PCR。

病原體檢測：PCR技術(shù)可以快速、靈敏地檢測病原體DNA或RNA，如HIV、乙肝病毒等。

2.論述質(zhì)?？寺〖夹g(shù)在基因工程中的應(yīng)用。

質(zhì)粒克隆技術(shù)是基因工程中常用的技術(shù)之一，用于將外源基因插入到質(zhì)粒載體中，以便在宿主細胞中進行表達或研究。

應(yīng)用領(lǐng)域：

基因表達：通過質(zhì)?？寺〖夹g(shù)可以將外源基因插入到宿主細胞的染色體或質(zhì)粒上，實現(xiàn)基因的表達。

基因突變：利用質(zhì)粒克隆技術(shù)可以構(gòu)建基因突變體，研究基因的功能。

基因編輯：CRISPRCas9等基因編輯技術(shù)常與質(zhì)?？寺〖夹g(shù)結(jié)合，用于精確修改基因組。

3.論述蛋白質(zhì)純化技術(shù)在蛋白質(zhì)組學(xué)研究中的應(yīng)用。

蛋白質(zhì)純化技術(shù)是蛋白質(zhì)組學(xué)研究中的重要步驟，用于從復(fù)雜樣品中分離和純化特定蛋白質(zhì)。

應(yīng)用領(lǐng)域：

蛋白質(zhì)鑒定：通過蛋白質(zhì)純化技術(shù)可以獲得高純度的蛋白質(zhì)，便于后續(xù)的蛋白質(zhì)鑒定分析。

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)研究：純化的蛋白質(zhì)可用于晶體學(xué)、核磁共振等結(jié)構(gòu)分析方法。

蛋白質(zhì)功能研究：純化的蛋白質(zhì)可用于研究蛋白質(zhì)的功能和活性。

4.論述基因克隆技術(shù)在基因治療中的應(yīng)用。

基因克隆技術(shù)是基因治療的基礎(chǔ)，通過將正?；?qū)牖颊呒毎?，以糾正或補償缺陷基因的功能。

應(yīng)用領(lǐng)域：

治療遺傳?。喝缒倚岳w維化、血友病等，通過基因克隆技術(shù)將正常基因?qū)牖颊呒毎小?/p>

治療癌癥：利用基因克隆技術(shù)構(gòu)建基因治療載體，用于抑