环境工程微生物学 - 第三版 - 周群英 - 课后 - 图文 联系客服

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过DNA多聚酶Ⅰ的作用,释放出被切割的12~13个核苷酸额单链。DNA连接酶缝合新合成的DNA片段和原有的DNA链之间的切割,完成修复。(3) 重组修复:受损伤的DNA先经复制,染色体交换,使子链上的空隙部分面对正常的单链,DNA多聚酶修复空隙部分成正常链。留在亲链上的胸腺嘧啶二聚体依靠切除修复过程去除掉。(4) sos修复:在DNA收到大范围重大损伤时诱导产生一种应急反应,使细胞内所有的修复酶增加合成量,提高酶活性。或诱导产生新的修复酶修复DNA受损伤的部分而成正常的DNA。(5) 适应性修复:细菌由于长期接触低剂量的诱变剂会产生修复蛋白(酶),修复DNA上因甲基化而遭受的损伤。 12. 何谓杂交、转化和转导?各自有什么实践意义?

答:杂交是通过双亲细胞的融合,使整套染色体的基因重组,或者是通过双亲细胞的沟通,使部分染色体基因重组。杂交育种将固氮基因转移给不固氮的微生物使它们具有固氮能力,对农业生产和缺氮的工业废水生物处理是很有意义的。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段,并把它整合到自己的基因组里,从而获得了供体细胞部分遗传性状的现象,称为转化。遗传和变异物质基础的经典实验是转化的突出例子。通过温和噬菌体的媒介作用,把供体细胞内特定的基因携带至受体细胞中,使后者获得前者部分遗传性状的现象,称为转导。 13. 什么是质粒?在遗传工程中有什么作用?举例说明。

答:在原核微生物中,除有染色体外,还有令一种较小的,携带少量遗传基因的环状DNA分子叫质粒,也叫染色体外DNA。质粒可以用来培育优良菌种,在基因工程中常被用作基因转移的运载工具——载体。例:(1) 多功能超级细菌的构建。(2) 解烷抗汞粒菌的构建。(3) 脱色工程菌的构建。(4) Q5T工程菌。 14. 何谓基因工程?它的操作有几个步骤?

答:基因工程是指基因水平上的遗传工程。是用人工的方法把所需要的某一供体生物的DNA提取出来,在离体的条件下用限制性内切酶将离体DNA切割成带有目的基因的DNA片段,每一段平均长度有几千个核苷酸,用DNA连接酶把它和质粒的DNA分子在体外连接成重组的DNA分子,然后将重组体导入某一受体细胞中,以便外来的遗传物质在其中进行复制扩增和表达;而后进行重组体克隆筛选和鉴定;最后对外源基因表达产物进行分离提纯,从而获得新品种。它包括5个步骤:(1) 先从供体细胞中选择获取带有目的基因的DNA片段;(2) 将目的DNA的片段和质粒在体外重组;(3) 将重组体转入受体细胞;(4) 重组体克隆筛选和鉴定;(5) 外源基因表达产物的分离提纯。

15. 什么叫PCR技术?有几个操作步骤?

答:PCR技术称DNA多聚酶链式反应。是DNA体外扩增的技术。

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步骤:(1) 加热变性:将待扩增的DNA臵于94~95摄氏度的哥嫂问水浴中加热5分钟,使双键DNA解链为单链DNA,分开的两条单链DNA作为扩增的模板。

(2) 退火:将加热变性的单链DNA溶液的温度缓慢下降至55摄氏度后,在这过程中将引物DNA的碱基与单链模板DNA一端碱基互补配对。

(3) 延伸:在退火过程中,当温度下降至72摄氏度时,在耐热性TaqDNA多聚酶、适应的pH和一定的离子强度下,寡核苷酸引物碱基和模板DNA结合延伸成双链DNA。经过30~35次循环,扩增倍数达106,可将长达2kb的DNA由原来的1pg扩增到0.5~1μg。若经过60次循环,DNA扩增倍数可达109~1010。

16. 基因工程和PCR技术在环境工程中有何实践意义?举例说明。

答:在环境保护方面利用基因工程获得了分解多种有毒物质的新型菌种。若采用这种多功能的超级细菌可望提高废水生物处理的效果。并在废水生物处理模拟实验中也取得一些成果。PCR技术广泛运用于法医鉴定、医学检疫、环境监测等方面。

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