基因工程科目考试大纲 

 

 

 

一.参考书目 

 

《基因克隆和DNA 分析》魏群主编，高等教育出版社，2003 年8 月二.考试内容与基本要求 

  第一章为什么说基因克隆与DNA 分析非常重要[考试要求]

本章要求学生了解遗传学的早期发展，掌握基因工程、基因克隆的基本概念和基因克隆的基本步骤。 

[考试内容]

 

1. 遗传学的早期发展                                

 

2. 基因克隆和聚合酶链反应（PCR）的出现               

 

3. 什么是基因克隆    

 

第二章基因克隆的载体—质粒和噬菌体[考试要求]

本章要求学生掌握质粒的基本特性和λ 噬菌体的侵染循环过程及COS 位点的作用原理。[考试内容]

1. 质粒   

 

一质粒的基本特性二 大小和拷贝数三结合性和相容性

四                        质粒的种类2. 噬菌体  

一噬菌体的基本特性二溶源性噬菌体

三病毒在其他生物体中作为克隆载体的应用第三章从活细胞中纯化DNA

[考试要求]

 

本章要求学生掌握全细胞DNA 制备的基本步骤；了解 CTAB 法和异硫氰酸胍法从植物细

胞提取DNA 的基本原理；重点掌握基于构造的分离方法中碱裂解法提取质粒DNA 的基本原理及质粒扩增的基本原理；了解噬菌体DNA 的制备的基本内容。 

[考试内容]

 

1. 全细胞 DNA 的制备

 

一细菌培养物的生长和收集二细胞提取物的制备

三从细胞提取物中纯化DNA 四 DNA 取样的浓缩

五DNA 浓度的测量

 

六从细菌以外的生物体制备全细胞DNA 2. 质粒DNA 的制备

一基于分子大小的分离二基于构造的分离 

三质粒扩增

 

3. 噬菌体 DNA 的制备

 

一培育培养物以获得高λ密度二非溶源性λ噬菌体的制备

三从被侵染培养物中收集噬菌体四从λ噬菌体颗粒中纯化DNA

五M13 噬菌体DNA 的纯化带来的几个问题λ噬菌体第四章DNA纯化后的利用

[考试要求]

 

本章要求学生掌握DNA 操作酶及其作用特点；掌握限制性内切酶的性质和作用原理；掌握限制性内切酶在实验室条件下进行酶切及对酶切结果进行分析；DNA 连接酶的作用模式和如何将粘末端加在平末端分子上。 

[考试内容]

 

1. DNA 操作酶的范围一、核酸酶 

二、连接酶三、聚合酶 

四、DNA 修饰酶五、拓扑异构酶

2. 切割DNA 的酶限制性内切酶 

 

一、限制性内切酶的发现和其功能

 

二、限制性内切酶Ⅱ在特定的核苷酸序列处切割 DNA 三、 平末端和黏末端

四、DNA  分子中识别序列的出现频率五、在实验室条件下进行限制性酶切  六、对限制性酶切的酶切结果进行分析七、DNA 分子大小的估计

八、通过作图标出一个DNA 分子上的不同限制性酶位点3. 连接——将 DNA 分子连接到一起

一、DNA  连接酶的作用模式二、黏末端可增加连接的效率

三、将黏末端加在平末端分子上第五章将DNA引入活细胞

[考试要求]

 

本章要求学生掌握大肠杆菌感受态细胞的制备和转化细胞的选择方法；掌握重组体的鉴定方法之一抗生素抗性基因插入失活的方法和基本原理；掌握重组体的鉴定方法之二

--- lacZ‘基因的插入失活的方法和基本原理；掌握将噬菌体 DNA 引入细菌细胞的方法。

 

 

[考试内容]

 

1. 转化——使细菌细胞获取 DNA 基因

 

一、并非所有种类的细菌都以相同的效率获取DNA 二、大肠杆菌感受态细胞的制备

三、对转化细胞的选择2. 重组体的鉴定

一、pBR322 重组体的筛选—抗生素性基因的插入失活二、插入失活不仅仅针对于抗生素抗性 

3. 将噬菌体 DNA 引入细菌细胞                      

一、转染二、体外包装

三、琼脂培养基上的噬菌斑是噬菌体侵染的可视化形式第六章大肠杆菌的克隆载体

[考试要求]

 

本章要求学生掌握大肠杆菌的克隆载体、M13 噬菌体的克隆载体及λ噬菌体的克隆载体的性质和用途；掌握λ噬菌体的克隆载体的性质和用途；了解构建基因组文库的基本步骤和大容量克隆载体及其他细菌的克隆载体。 

[考试内容]

 

1.              基于大肠杆菌质粒的克隆载体一、质粒克隆载体的命名法 

二、pBR322 的一些有用特性三 、pBR322 的家谱

四、基于大肠杆菌质粒的克隆载体                            五、其他典型的大肠杆菌质粒克隆载体 

2.       基于       M13       噬菌体的克隆载体一、 M13mp2 克隆载体的开发

二、M13mp7—对称的克隆位点三、更复杂的 M13 载体

3. 基于入噬菌体的克隆载体                          

 

一可以从λ 噬菌体基因组移除部分片段而不损伤其生存能力二可以用自然选择来筛选那些缺少酶切位点的λ噬菌体 

三插入载体和置换载体

 

四用λ插入载体或置换载体进行克隆实验

五可以用黏端质粒对非常大的DNA 片段进行克隆

 

4. 入载体和其他高容量的载体使基因组文库得以建立       

 

5.       其 他 细 菌 的 克 隆 载 体第七章真核生物的克隆载体

[考试要求]

 

本章要求学生重点掌握基于2μm 质粒构建的母克隆载体的结构和用途、高等植物的克

隆载体中根癌农杆菌转化法的基本知识；掌握高等植物的克隆载体中根癌农杆菌转化法的；了解外源DNA 的直接转化法和动物克隆载体的使用。 

[考试内容]

 

1.                   酵 母 和 其 他 真 菌 的 载 体一、2μm 质粒的筛选标记

二、基于2μm 质粒的载体—酵母游离型质粒三、YEp 可以插入酵母的染色体 DNA

四、其他类型的酵母克隆载体

 

五、可以用酵母人工染色体来克隆大片段DNA 六、其他酵母和真菌载体

2.                  高等植物的克隆载体一、根癌农杆菌—自然界小的遗传工程师  

二、用直接转化法在植物中克隆基因三、用植物病毒作克隆载体的尝试

3.                     动物的克隆载体一、昆虫的克隆载体 

二、在哺乳动物中克隆基因 

 

第八章怎样获得特定基因的克隆[考试要求]

本章要求学生重点掌握直接筛选目的基因的方法和策略、标志获救的定义以及标志获救的范围与局限。 

[考试内容]

 

1. 筛选的难题                                       

 

2.                                  直 接 筛 选 目 的 基 因一、标志获救扩大了直接筛选的范围

二、标志获救的范围与局限

 

3.                          从 基 因 文 库 中 鉴 定 克 隆一、 基因文库

二、并非所有的基因都同时表达三、mRNA 可以通过cDNA 进行克隆 

4.                                   鉴定克隆的方法一、互补核酸链的相互杂交

二、           用于菌落和噬菌斑的杂交探针技术三、杂交探针实际应用的例子   

四、基于检测克隆基因产物的鉴定技术第九章聚合酶链反应(PCR)

[考试要求]

 

本章要求学生重点掌握PCR 以及PCR 的基本步骤；掌握引物设计的原则和方法、以及如何设计引物；掌握影响PCR 反应的因素及应用。 

[考试内容]

 

1. PCR 简介                                   

 

2. PCR       的更多细节（影响      PCR       反应的因素）一、设计PCR 的寡核苷酸引物 

二、设定正确的温度

 

三、PCR 之后的工作—研究 PCR 产物3. Taq 聚合酶的错误率问题

第十章基因克隆和DNA分析在研究中的应用[考试要求]

本章要求学生了解和掌握如何定位一个基因；克隆基因转录的研究、基因表达调控的研究；掌握基因组学的基本概念、了解组学的应用。 

[考试内容]

 

1. 基因的位置和结构的研究一、如何定位一个基因 

二、DNA 测序

 

2. 基因表达和功能的研究一、克隆基因转录的研究二、仅表达调控的研究 

3. 基因组研究一、基因组学 二、后基因组学 

三、转录物组和蛋白质组的研究第十一章克隆基因的表达

[考试要求]

 

本章要求学生了解和掌握大肠杆菌中基因表达的三个重要信号以及表达重组蛋白存在的问题；了解真核细胞中重组蛋白的表达（在酵母中表达重组蛋白、在动物细胞中表达重组蛋白以及在植物细胞中表达重组蛋白等内容）。 

[考试内容]

 

1.            大 肠 杆 菌 中 外 源 基 因 的 表 达 载 体一、大肠杆菌中基因表达的三个重要信号

二、启动子是表达载体的关键部分三、序列盒和基因融合

2. 在大肠杆菌中表达重组蛋白存在的问题                    

 

 一、由外源基因序列产生的问题

 

 二、大肠杆菌带来的问题 3. 真核细胞中重组蛋白的表达 

一、用酵母和丝状真菌表达重组蛋白二、在动物细胞中表达重组蛋白

三、从植物中获得重组蛋白

 

第十二章基因克隆和DNA分析在医学中的应用[考试要求]

本章要求学生掌握怎样通过基因克隆生产重组药物；了解如何通过DNA 重组技术来鉴定遗传性疾病相关基因，以及怎样设计新的药物来治疗这些疾病。 

[考试内容]

 

1.                            重组药物的生产一、重组胰岛素 

二、在大肠杆菌中合生长激素三、重组凝血因子Ⅷ

四、其他人类蛋白质的合成五、重组疫苗

2. 人类疾病相关基因的识别和鉴定