简答题1. 细菌的glucuronidase可以把无色化合物X-Glu转变为蓝色物质。如果给它添加一个植物启动子，它也可以在植物细胞中起作用。你如何利用该基因作为报道基因来研究你刚刚克隆的一个植物基因在正常情况下在哪些组织中起作用?
把克隆的植物基因的编码序列更换为glucuronidase的序列，并重组到Ti质粒上，转化植物细胞，筛选出转基因植株。施加X-Glu，观察获得的转基因植株是否可以把它转化为蓝色。
2. 把卡那霉素抗性基因插入Ti质粒的T-DNA区，转化植物Arabidopsis thaliana。获得了两个卡那霉素抗性基因品系A和B。品系A自交3/4子代为卡那霉素抗性，1/4敏感；品系B自交15/16子代为卡那霉素抗性，1/16敏感。请对两种不同的比例作出合理解释。
品系A整合了一个拷贝的卡那霉素抗性基因；品系B整合了两个拷贝的卡那霉素抗性基因，且位于不同的染色体上。
3. 画出具有或不具有插入片段的pBP1质粒的限制性酶切图谱，并指出tet
r的位置。
4. 以tet
r基因为探针进行杂交，预期哪几条为阳性条带?
所有5kb、4.5kb、3kb、2kb的片段均呈现出阳性。
5. 以目的基因为探针进行杂交，预期哪几条为阳性条带?
所有2.5kb、1.5kb、1kb的片段以及EcoRV消化的克隆15产生的4.5kb和3kb的片段均呈现阳性。
6. 限制性内切酶EcoRⅠ的识别序列是GTTAAC；限制性内切核酸酶Hae Ⅲ的识别序列是GGCC。每种酶切割双链DNA所得片段的平均长度是多少?
GTTAAC的出现频率是46，即4.096kb；GGCC的出现频率是44即0.256kb。
7. 人们从红色面包霉(Neurospora)中克隆了β-tubulin基因。下图为一大肠杆菌质粒载体pBR的图谱。请你详尽列出从真菌Podospora中克隆同样基因的实验步骤。
把Neurospora的β-tubulin基因标记作为探针。选择在质粒pBR中具有唯一切点的HaeⅡ消化该质粒，制备Podospora的基因组或cDNA文库。筛选tetr、kans克隆，找出含有该基因的克隆。
小孩1：
小孩2：
9. 你如何解释小孩2酶活低的原因。
基因的表达正常，但活性大大降低，说明可能发生了突变，从而影响酶活性。
10. 你如何解释两个小孩Southern杂交结果的差异?
基因D发生了一个点突变，碱基序列的改变产生了一个新的酶切位点，可以被XhoⅠ识别和消化。使得个体2的Southern杂交结果出现两条带纹。
放射自显影11. 全面分析DNA变异、探针DNA及致病基因之间的关系。
所有的家庭成员都具有5kb带；6个患者中的5个具有3kb和2kb的带，但非患者均不具有，因此这些片段与疾病基因顺式连锁。
12. 你如何解释最后一个男孩的结果?
最后一个男孩可能是致病基因与RLFP座位间发生交换，导致一染色体具有D和5kb片段。
13. 你如何利用该结果对该家庭成员进行遗传咨询服务?
由于3kb和2kb片段与致病基因连锁，这些片段的存在可以作为该疾病的标志，但产前诊断必须考虑交换的问题。
14. 借助于基因工程技术可以改造生物的某些性状，但在生产实践中，获取高产、抗逆，以及优良品质集于一身的超级转基因农作物却非常困难。谈谈你对这一问题的看法。
原因是多方面的：①目前尚难于对多个基因同时进行转移；②目前尚难于对基因在转基因植株中的位置进行控制；③与高产、抗逆及其他优良品质相关的基因还没有克隆；④基因组是经过漫长的进化形成的相互协调的整体，过多外源基因的插入无疑会干扰其协调性，从而影响其生存和品质。
15. 某种细菌可以利用乙酰辅酶A作为底物在一种酶的作用下合成一种十分重要的聚合物。拟通过高等植物基因工程大量生产这种聚合物。现已经克隆了编码催化该聚合物生成酶的基因，并使该基因处在一个组成型强启动子的控制下，转化并整合到高等植物的基因组中。对转基因植物的分析发现所需的聚合物含量非常低，而且还影响到转基因植株的正常生长发育。请分析产生这一结果的可能原因。
①所用启动子为组成型强启动子，使得目的基因在所有组织和器官中表达，影响转基因植株的代谢和生长，从而影响该聚合物的合成。②乙酰辅酶A为生命活动中的重要物质，目的基因的表达产物与植株内的基因竞争该底物，影响转基因植株的代谢和生长，从而影响该聚合物的合成。③遗传密码子的偏爱。
16. 形态标记(morphological marker)和分子标记(molecular marker)都可用于基因定位，简要说明利用这两种标记进行基因定位的基本步骤。
①收集不同的患者家系(人类中)或进行一定的杂交(测交或自交，动植物中)；②分析多个形态标记或分子标记与目的基因的遗传规律；③根据连锁情况，进行基因定位。
17. 写出由引物合成的DNA核苷酸链的碱基序列，标出5分和3′端；
5′TTCGAAAGGTGACCCCTGGA 3′
18. 写出作为模板的DNA链的碱基序列，标出5′和3′端。
3′AAGCTTTCCACTGGGGACCT 5′
19. 在真核生物的基因工程中，有时会出现这样的情况：通过Southern分析证明了携带外源基因的载体已整合到转化受体的基因组中，但是在转基因受体的当代或后代个体中未能检测出该外源基因的表型。请问有哪些原因会导致这种负的结果?如何分析才能判断该基因不产生表型的原因?
①基因的整合位点位于异染色质中，不能转录，可以用Northern杂交证明；②基因的表达有时间和空间的特异性，检测时发育时期和组织器官选择不当，改变检测的时间和选择更多的组织器官；③由于稀有密码子等的存在使得mRNA不能有效翻译，可以通过Northern杂交证明；④基因转录了，但mRNA被降解，可以通过Northern杂交证明
20. 如果外源基因是单位点插入到烟草某个染色体上，T
1代种子中抗卡那霉素和不抗卡那霉素的分离比为多少?抗卡那霉素抗冻，抗卡那霉素不抗冻，不抗卡那霉素抗冻，不抗卡那霉素不抗冻各占多少?将若干个抗卡那霉素的种子所萌发的小苗培养至开花结果，分别收集T
2代种子，T
2代种子分成2种情况，有些是整包种子都抗卡那霉素的，有些是出现分离比的，请问前者情况占百分之多少的概率?(如果某表型不可能出现，就写占0%)
21. 如果T
1代种子中观察到抗卡那霉素和不抗卡那霉素的分离比为15:1，请问植物染色体上有几个位置插入了外源基因?
22. 如果在同一染色体上两个重组值为20%的位置各插入外源基因，请问T
1代种子中抗卡那霉素和不抗卡那霉素的种子各占多少?
23. 若T
0植株在开花时与野生型杂交，F
1中抗卡那霉素和不抗卡那霉素的分离比是多少?
个体
25. 你认为个体3、4和5为免疫缺陷的原因何在?试说出其突变类型。
个体3患病的原因可能为该基因的调控区或相应的调控转录因子发生突变，使得该基因不转录；个体4由于Northern杂交结果正常，但Western杂交偏小，应该是由于在编码区产生了无义突变，使得翻译提前终止，产生的蛋白质没有活性；个体5由于Northern杂交结果正常，但Western杂交偏大，应该是在终止密码处产生的突变发生了通读，使得翻译没有正常终止，产生的蛋白质没有活性。
深色：已答题 浅色：未答题