2025年大學(xué)生物（基因工程實(shí)驗(yàn)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）本卷共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.基因工程中常用的工具酶不包括以下哪種？A.限制性核酸內(nèi)切酶B.DNA連接酶C.逆轉(zhuǎn)錄酶D.RNA聚合酶2.以下關(guān)于質(zhì)粒載體的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是？A.具有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)B.含有抗生素抗性基因C.能在宿主細(xì)胞中自主復(fù)制D.是天然存在的環(huán)狀RNA分子3.從細(xì)胞中提取總RNA時(shí)，常用的試劑是？A.乙醇B.氯仿C.異丙醇D.以上都是4.逆轉(zhuǎn)錄PCR的作用是？A.將DNA轉(zhuǎn)錄為RNAB.將RNA逆轉(zhuǎn)錄為DNAC.擴(kuò)增DNA片段D.擴(kuò)增RNA片段5.以下哪種技術(shù)可用于檢測(cè)基因表達(dá)水平？A.WesternblotB.SouthernblotC.NorthernblotD.以上都可以6.基因克隆的基本步驟不包括？A.目的基因的獲取B.載體的選擇與構(gòu)建C.細(xì)胞的培養(yǎng)D.重組DNA分子的導(dǎo)入與篩選7.限制性核酸內(nèi)切酶切割DNA后產(chǎn)生的末端類型不包括？A.平末端B.粘性末端C.鈍性末端D.發(fā)卡末端8.以下哪種方法可用于鑒定重組質(zhì)粒？A.酶切鑒定B.PCR鑒定C.測(cè)序鑒定D.以上都是9.基因工程中常用的宿主細(xì)胞不包括？A.大腸桿菌B.酵母菌C.植物細(xì)胞D.病毒10.以下關(guān)于PCR技術(shù)的說(shuō)法，正確的是？A.反應(yīng)體系中需要模板、引物、dNTP、Taq酶等B.擴(kuò)增過(guò)程包括變性、退火、延伸三個(gè)步驟C.可用于擴(kuò)增特定的DNA片段D.以上都正確11.基因工程中，將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法是？A.農(nóng)桿菌介導(dǎo)法B.電擊法C.顯微注射法D.脂質(zhì)體介導(dǎo)法12.以下哪種技術(shù)可用于分析基因的甲基化狀態(tài)？A.甲基化特異性PCRB.亞硫酸氫鹽測(cè)序C.染色質(zhì)免疫沉淀D.以上都可以13.基因工程中，篩選陽(yáng)性克隆的方法不包括？A.藍(lán)白斑篩選B.抗生素篩選C.熒光篩選D.溫度篩選14.以下關(guān)于蛋白質(zhì)表達(dá)與純化的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是？A.可通過(guò)原核表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)蛋白質(zhì)B.可通過(guò)真核表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)蛋白質(zhì)C.蛋白質(zhì)純化常用的方法有離子交換色譜、凝膠過(guò)濾色譜等D.蛋白質(zhì)表達(dá)后不需要進(jìn)行純化15.基因工程中，常用的報(bào)告基因不包括？A.綠色熒光蛋白基因B.氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶基因C.β-半乳糖苷酶基因D.血紅蛋白基因16.以下哪種技術(shù)可用于檢測(cè)基因的突變？A.測(cè)序技術(shù)B.基因芯片技術(shù)C.單核苷酸多態(tài)性分析D.以上都可以17.基因工程中，構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)，啟動(dòng)子的作用是？A.啟動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄B.終止基因的轉(zhuǎn)錄C.調(diào)控基因的表達(dá)水平D.以上都不是18.以下關(guān)于基因工程的應(yīng)用，錯(cuò)誤的是？A.生產(chǎn)基因工程藥物B.改良農(nóng)作物品種C.治療人類疾病D.不能用于環(huán)境保護(hù)19.從基因組文庫(kù)中篩選目的基因的方法是？A.核酸雜交B.免疫篩選C.功能互補(bǔ)篩選D.以上都可以20.基因工程中，常用的DNA連接酶是？A.T4DNA連接酶B.E.coliDNA連接酶C.兩者都常用D.兩者都不常用第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述基因工程的基本操作流程。22.（10分）請(qǐng)說(shuō)明限制性核酸內(nèi)切酶的作用原理及其在基因工程中的重要性。23.（10分）在基因克隆實(shí)驗(yàn)中，如何設(shè)計(jì)引物以擴(kuò)增特定的目的基因？24.（15分）閱讀以下材料：在某基因工程實(shí)驗(yàn)中，研究人員試圖將一個(gè)抗蟲(chóng)基因?qū)朊藁?xì)胞，以獲得抗蟲(chóng)棉花品種。他們采用了農(nóng)桿菌介導(dǎo)法進(jìn)行轉(zhuǎn)化。首先，構(gòu)建了含有抗蟲(chóng)基因和篩選標(biāo)記基因的表達(dá)載體。然后，將棉花愈傷組織與農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，使抗蟲(chóng)基因整合到棉花基因組中。經(jīng)過(guò)篩選和鑒定獲得了轉(zhuǎn)基因棉花植株。問(wèn)題：（1）簡(jiǎn)述農(nóng)桿菌介導(dǎo)法的基本原理。（2）在構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)，篩選標(biāo)記基因有什么作用？（3）如何鑒定轉(zhuǎn)基因棉花植株是否成功導(dǎo)入了抗蟲(chóng)基因？25.（15分）閱讀以下材料：某科研團(tuán)隊(duì)利用基因工程技術(shù)研究一種疾病的發(fā)病機(jī)制。他們發(fā)現(xiàn)某基因在患病個(gè)體中表達(dá)異常。為了進(jìn)一步研究該基因的功能，他們構(gòu)建了該基因的RNA干擾載體，導(dǎo)入細(xì)胞后觀察基因表達(dá)變化及細(xì)胞生理功能的改變。問(wèn)題：（1）簡(jiǎn)述RNA干擾的作用機(jī)制。（2）構(gòu)建RNA干擾載體需要哪些關(guān)鍵元件？（3）通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，如何判斷該基因的功能？答案：1.D2.D3.D4.B5.C6.C7.D8.D9.D10.D11.A12.D13.D14.D15.D16.D17.A18.D19.D20.C21.基因工程基本操作流程：首先獲取目的基因，可從生物基因組中分離、人工合成或PCR擴(kuò)增等。然后選擇合適載體并構(gòu)建重組DNA分子，將目的基因與載體連接。接著導(dǎo)入宿主細(xì)胞，如大腸桿菌、酵母菌、植物細(xì)胞等。之后篩選含有重組DNA的細(xì)胞，通過(guò)抗性篩選、藍(lán)白斑篩選等方法。最后對(duì)篩選出的陽(yáng)性克隆進(jìn)行鑒定和分析，如酶切鑒定、測(cè)序鑒定等，還可進(jìn)行基因表達(dá)及功能研究。22.限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別雙鏈DNA分子中特定核苷酸序列，并在特定位點(diǎn)切割DNA。其作用原理是通過(guò)與DNA特定序列結(jié)合，切斷磷酸二酯鍵。在基因工程中至關(guān)重要，可用于切割目的基因和載體，產(chǎn)生合適末端便于連接；構(gòu)建重組DNA分子；分析DNA分子結(jié)構(gòu)等，是基因工程操作的關(guān)鍵工具酶。23.設(shè)計(jì)引物擴(kuò)增特定目的基因時(shí)，首先要明確目的基因序列，根據(jù)其兩端保守序列設(shè)計(jì)引物。引物長(zhǎng)度一般15-30bp，GC含量在40%-60%。引物3'端不能有多個(gè)連續(xù)相同堿基，避免錯(cuò)配。上下游引物退火溫度應(yīng)相近，一般相差不超過(guò)5℃。同時(shí)要避免引物自身及引物之間形成二聚體等二級(jí)結(jié)構(gòu)，以保證引物與模板特異性結(jié)合，有效擴(kuò)增目的基因。24.（1）農(nóng)桿菌介導(dǎo)法原理：農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移并整合到植物細(xì)胞基因組中。將目的基因插入T-DNA區(qū)域，借助農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)目的基因?qū)?。?）篩選標(biāo)記基因作用：用于篩選成功導(dǎo)入重組載體的細(xì)胞。如抗生素抗性基因，在含相應(yīng)抗生素培養(yǎng)基上，未導(dǎo)入載體細(xì)胞死亡，導(dǎo)入載體細(xì)胞存活并生長(zhǎng)。（3）鑒定方法：可通過(guò)PCR擴(kuò)增檢測(cè)是否有目的基因片段；用核酸雜交技術(shù)，如Southernblot檢測(cè)目的基因是否整合到棉花基因組；還可檢測(cè)抗蟲(chóng)性狀，如觀察棉花對(duì)害蟲(chóng)抗性表現(xiàn)。25.（1）RNA干擾機(jī)制：雙鏈RNA（dsRNA）進(jìn)入細(xì)胞后，被核酸酶切割成小干擾RNA（siRNA），siRNA與AGO2蛋白結(jié)合形成RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合體（RISC），RISC中的siRNA識(shí)別并結(jié)合與其互補(bǔ)的mRNA序列，導(dǎo)致mRNA降解或抑制其翻譯，從而使基因表達(dá)沉默。（2）關(guān)鍵元件：包括啟