大学分子生物学上册《基因组与基因工程》练习题

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本单元考点（6 个）

基因组结构与特征人类基因组计划的主要成果基因克隆载体的种类与特点限制性内切酶的作用与应用基因文库的构建与筛选转基因技术与基因工程应用

本单元练习题（18 题）

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1. 某种限制性内切酶的识别序列为 5'-GAATTC-3'，在 G 与 A 之间切割双链 DNA，切割后产生的两端各带 5' 端突出的 4 个核苷酸的单链黏性末端。若某环状质粒上仅含该酶的 1 个识别位点，用此酶完全切割后，每个片段两端的黏性末端____（填“能”或“不能”）与同批产生的其他片段的黏性末端互补配对；若改用另一种在识别序列中间平端切割的酶处理同一质粒，则产生的两个平末端之间____（填“能”或“不能”）直接相互连接。

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2. 某研究者计划克隆人胰岛素基因，已知该基因仅在胰岛β细胞中表达。为高效筛选获得该基因，应从胰岛____细胞提取总mRNA，经逆转录酶合成双链cDNA并构建____文库；与基因组文库相比，该文库的克隆不含____序列，因而可直接用于在原核表达系统中合成胰岛素。

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3. 某课题组拟构建一个哺乳动物基因组的BAC文库，需要挑选合适的克隆载体。下列关于常用克隆载体种类与特点的叙述，正确的是： A. BAC以细菌人工染色体为基础，可容纳约100~300 kb的外源DNA片段，且在宿主细胞中稳定性较高 B. 质粒载体可稳定插入200 kb左右的外源DNA，是构建大片段基因组文库的首选 C. 黏粒（cosmid）载体本身可容纳超过1000 kb的外源DNA，常用于测序人类基因组 D. YAC载体只能克隆10 kb以下的小片段DNA，主要适用于cDNA文库构建

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4. 某课题组拟克隆一段约 40 kb 的外源 DNA 片段。若选用 λ 噬菌体载体，其包装上限约为 50 kb 且要求外源片段长度达到一定范围才能被有效包装；若选用柯斯质粒（cosmid），其本身长约 5 kb，可容纳外源片段的大小主要受 λ 体外包装系统上限约束。综合比较，构建真核基因组文库时最常用于克隆 40 kb 左右大片段的载体类型是____，该类载体可容纳外源片段的典型大小约为 30~____ kb。

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5. 某课题组鉴定三种未知生命实体：甲含单个环状双链DNA，基因间区短；乙含多条线性双链DNA，基因被内含子分割且重复序列比例高；丙含双链RNA，无细胞结构。下列关于三者基因组结构特征的判断，正确的是： A. 甲最可能为真核细胞生物，因其基因组存在大量非编码区 B. 乙最可能为原核细胞生物，因其基因通常连续编码 C. 丙最可能为真核细胞生物，因其具有双链核酸 D. 甲最可能为原核细胞生物，因其基因组通常由单条环状DNA构成且基因密度较高

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6. 为克隆某植物完整抗病基因（含启动子和内含子）以及其成熟转录本的编码区，团队分别将基因组DNA酶切片段克隆至噬菌体载体，将叶片mRNA反转录双链化后克隆至质粒载体。筛选完整基因时首选____文库，筛选不含内含子的表达序列时首选____文库。

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7. 在农杆菌介导的拟南芥转基因体系中，若目的基因被插入Ti质粒的T-DNA区以外，而T-DNA边界和Vir基因区均正常，则最可能的结果是___。

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8. 利用基因工程技术将人胰岛素基因导入大肠杆菌并表达，该流程中正确的关键步骤顺序是：获取目的基因→与载体连接构建重组DNA→将重组DNA导入受体细胞→筛选与鉴定→诱导表达。下列关于该技术应用的叙述正确的是：A. 目的基因可直接注入大肠杆菌，无需载体即可稳定表达　B. 重组DNA需经转化导入受体细胞，并通过标记基因筛选含目的基因的菌株　C. 人胰岛素基因在大肠杆菌中表达不需要诱导条件　D. 该技术生产的胰岛素不能用于糖尿病治疗

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9. 限制性内切酶 EcoRI 特异性识别双链 DNA 中的回文序列 5'-GAATTC-3'，并在 G 与 A 之间切割双链，产生带 5'-AATT 突出末端的片段。下列关于该酶作用特点的叙述正确的是： A. 它在识别序列的中心对称位置切割，产生平末端 B. 它切割后产生的片段末端为 5'-AATT 突出，可与相同酶切出的片段互补连接 C. 它可识别并切割任意含 G 和 A 的序列，无序列特异性 D. 它切割后产生的突出末端为 3'-TTAA，不能与其他片段直接连接

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10. 下列关于基因组结构与特征的叙述，正确的是： A. 真核生物基因组中，基因在基因组上均匀连续分布，非编码序列所占比例极低 B. 原核生物基因组通常为环状双链DNA，基因密度高，且常含与代谢适应相关的质粒等染色体外遗传元件 C. 真核生物基因组中的C值与其进化复杂程度严格成正比，C值越大生物越复杂 D. 病毒基因组均由单链RNA组成，不含有DNA作为遗传物质的类型

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11. 在基因工程中，能容纳大片段外源DNA（可达100~300 kb）并常用于构建基因组文库的克隆载体是____；而质粒载体的插入片段容量通常较小，一般不超过____ kb。

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12. 人类基因组计划的主要成果包括：测出人类基因组的全部核苷酸序列，总量约为____×10⁹碱基对；鉴定出的人类基因数量约为2万～2.5万个，远低于先前估计的10万个；同时绘制了遗传图、物理图、转录本（表达序列）图和____图四张图谱。

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13. 下列关于基因组结构与特征的叙述，错误的是： A. 真核生物基因组中存在大量重复序列，非编码区所占比例较高 B. C值与生物体形态复杂程度并不严格正相关，存在C值悖论现象 C. 原核生物基因组中基因密度通常较高，编码区所占比例大 D. 真核生物基因组中，基因几乎全部由连续的编码序列构成，不存在内含子

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14. 下列关于基因组结构与特征的叙述，正确的是： A. 真核生物基因组中，编码序列占绝大部分，非编码序列极少 B. 原核生物基因组通常由多条线性双链DNA分子组成 C. 真核生物基因组中含有大量重复序列，且基因内部常存在不编码的内含子 D. 病毒基因组的C值通常大于其宿主细胞的C值

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15. 在基因工程中，将目的基因与载体DNA在体外连接构建重组DNA分子时，通常需要使用____酶来催化两种DNA片段之间磷酸二酯键的形成；而切割载体和目的基因以产生相同黏性末端时，一般使用同一种____酶。

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16. 将苏云金芽孢杆菌的抗虫蛋白基因导入棉花细胞，使棉花获得抗虫性。该操作主要体现了转基因技术在下列哪一类中的应用？ A. 生产重组蛋白药物 B. 培育抗虫转基因作物 C. 构建基因诊断探针 D. 制备细胞治疗产品

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17. 人类基因组计划的主要成果之一，是提供了可被后续研究引用和比对的人类____。

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18. 某课题组希望利用转基因大肠杆菌生产人表皮生长因子（hEGF，一种分泌型小分子多肽）。下列关于该基因工程应用的分析，正确的是：构建表达载体时将hEGF基因与信号肽编码序列融合，其主要目的是使表达产物定向分泌到胞外，从而简化分离纯化步骤；此外，由于大肠杆菌缺乏内质网和高尔基体，表达产物通常不具备糖基化修饰。据此判断，该实例体现了基因工程在生物医药领域的哪一类应用，且其表达体系的局限主要是什么？ A. 基因治疗应用；局限是无法合成多肽 B. 重组多肽药物生产应用；局限是缺乏翻译后糖基化修饰 C. 转基因作物培育应用；局限是产物无生物活性 D. 基因诊断应用；局限是目的基因不能整合到细菌基因组

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