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課程名稱: 生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn) 考試時(shí)間: 120分鐘 生物信息 專業(yè) 年級(jí) 班 學(xué)號(hào) 姓名 題號(hào)一二三四五六七八九十總得分得分評(píng)卷人簽字復(fù)核人簽字得分一、填空題(每空1分,共25)1、移液管使用中,調(diào)整液面時(shí), 視線 、 液面 、和標(biāo)線均應(yīng)在同一水平面上。2、凝膠電泳根據(jù)支持物不同主要有 聚丙烯酰胺凝膠電泳 和 瓊脂糖凝膠電泳 。3、SDS-PAGE中樣品緩沖液包括 溴酚蘭 , SDS ,甘油, 巰基乙醇 ,Tris-HCl緩沖液這些成分。4、SDS-PAGE實(shí)驗(yàn)中的5電極緩沖液中5表示 5倍濃度 。5、用苯酚提取酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中, RNA 溶于上層水溶液中, DNA 和蛋白質(zhì)在酚層。6、含有核糖的RNA與濃鹽酸及3,5二羥甲苯在沸水浴中加熱后,會(huì)產(chǎn)生 綠 色復(fù)合物。含有脫氧核糖的DNA在酸性條件下,和 二苯胺 作用產(chǎn)生和 藍(lán) 色物質(zhì)。6、DNA電泳檢測(cè)時(shí),上樣緩沖液中蔗糖的作用是 沉淀DNA ; 溴酚藍(lán)的作用是 指示劑 。7、在堿性裂解法提取質(zhì)粒中,溶液溶液III的主要成分有 醋酸鉀 、 醋酸 。8、PCR加樣中使用的dNTP是 ATP 、 CTP 、 GTP 和 TTP 的混合物。9、在分離DNA時(shí)要使用金屬離子螯合劑,如EDTA和檸檬酸鈉等,其目的是_螯合鎂離子從而抑制DNA酶的作用_10、DNA分離過(guò)程中造成DNA分子斷裂的因素很多,主要有 核酸酶降解 、 化學(xué)降解 、 物理剪切 。得分二、名詞解釋(每小題2分,共10分1、離心:將懸浮于溶劑中的樣品裝入離心管中,施加一定的離心力,樣品中各溶質(zhì)顆粒由于大小、形狀和密度的差異而彼此分離。2、核酸變性:指雙螺旋區(qū)氫鍵斷裂,空間結(jié)構(gòu)破壞,形成單鏈無(wú)規(guī)則線團(tuán)的過(guò)程。3、模板DNA:DNA復(fù)制過(guò)程中起模板作用的親代DNA4、DNA 聚合酶:合成子代DNA 鏈(在DNA 模板的指導(dǎo)下)的酶??赡茉谛迯?fù)或復(fù)制中涉及。5、退火:變性核酸的互補(bǔ)鏈在適當(dāng)條件下重新形成雙螺旋的過(guò)程得分三、單項(xiàng)選擇題(每空1分,共15分)1、用紫外吸收法測(cè)定核酸的含量的原理是核酸、核苷酸及其衍生物能吸收紫外光。RNA和DNA的紫外吸收高峰在( E )納米波長(zhǎng)處??梢杂茫?F )/( G )的比值來(lái)判斷核酸的純度,純凈的RNA溶液,該值( A );純凈的DNA溶液,該值( B )。A、2 B、1.8 C、RNA D、DNA E、260 F、A260 G、A280 2、某一蛋白質(zhì)在pH為5.0時(shí),在電場(chǎng)中向陽(yáng)極移動(dòng),其pI( C )A、等于5.0 B、大于5.0 C、小于5.0 D、無(wú)法確定3、植物總DNA提取中,能夠作為細(xì)胞破壁的試劑是?( B ) A、SDS B、CTAB C、乙二醇 D、NaOH4、在提取核酸的過(guò)程添加氯仿的目的是?( C ) A、使細(xì)胞破裂 B、使核酸變性 C、去除雜質(zhì)蛋白 D、沉淀核酸5、在堿性裂解法提取質(zhì)粒中,由于溶液I中含有以下哪種物質(zhì),因此高壓滅菌需要注意?( C ) A、酪蛋白 B、酵母粉 C、蔗糖 D、葡萄糖6、不連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳比一般電泳的分辨率高,是因?yàn)榫哂邢铝心姆N效應(yīng)?( A )A、濃縮效應(yīng) B、電荷效應(yīng) C、 分子篩效應(yīng) D、 黏度效應(yīng)7、從細(xì)胞或組織中分離DNA時(shí),常用蔗糖溶液,目的是(B)A、抑制核酸酶的活性 B、保護(hù)DNA,防止斷裂 C、加速蛋白質(zhì)變性 D、有利于細(xì)胞破碎8、變色的酚中含有氧化物,這種酚不能用于DNA分離,原因主要是(A)A、氧化物可使DNA的磷酸二酯鍵斷裂B、氧化物同DNA形成復(fù)合物 C、氧化物會(huì)改變pH值 D、氧化物在DNA分離后不易除去9、在分離DNA時(shí),異戊醇的作用是(D)A、使蛋白質(zhì)脫水B、使DNA脫水C、幫助DNA進(jìn)入水相D、減少氣泡,促進(jìn)分相10、以下那個(gè)不是影響有機(jī)溶劑沉淀的因素 ( D )A、溫度 B、樣品濃度 C、pH值 D、氣泡11、離心時(shí)常用相對(duì)離心力表示,相對(duì)離心力指的是 ( B )A、rpm B、g C、RCF D、rpm/min得分四、判斷題(每小題1分,共10分)1、離心時(shí),在轉(zhuǎn)速一定的條件下,顆粒距離心軸越遠(yuǎn),其所受的離心力越大。 ( )2、移液器使用完畢要將量程調(diào)至最小,以保證彈簧的使用壽命。 ( ) 3、有機(jī)溶劑沉淀中的操作溫度應(yīng)在37下進(jìn)行。 ( )4、SDS-PAGE的凝膠脫色是以能夠看見(jiàn)譜帶即為脫色完全。 ( )5、植物總DNA提取時(shí)選擇的植物材料來(lái)源不影響提取的效果。 ( )6、由于核酸在pH8.0的條件下帶負(fù)電,因此瓊脂糖電泳上樣的位置在負(fù)極。 ( )7、電泳檢測(cè)經(jīng)過(guò)處理的質(zhì)粒時(shí),如果有4條條帶,說(shuō)明有4種不同的質(zhì)粒。 ( )8、提取植物總DNA中,離心操作沒(méi)有在低溫環(huán)境進(jìn)行會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。 ( )9、所有大腸桿菌菌株都可以在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。 ( )10、在堿性裂解法提取質(zhì)粒中,NaOH的作用是細(xì)胞破壁。 ( )得分三、簡(jiǎn)答題(每小題5分,共40分)1、鹽析與鹽溶分別是什么?其原理是什么?答:在低鹽濃度的情況下,蛋白質(zhì)的溶解度隨鹽濃度的升高而增加,該現(xiàn)象稱為鹽溶(2分)。 而在鹽濃度升高到一定濃度后,蛋白質(zhì)的溶解度又升高而降低(1分)。機(jī)理:破壞蛋白質(zhì)的水化膜,中和表面的凈電荷(2分)。2、為什么SDS-凝膠電泳會(huì)不受蛋白質(zhì)分子所帶電荷及分子形狀的影響?答:SDS是一種陰離子型去污劑,在蛋白質(zhì)溶解液中加入SDS和巰基乙醇后,巰基乙醇可使蛋白質(zhì)分子中的二硫鍵還原(2分)。SDS能使蛋白質(zhì)的非共價(jià)鍵(氫鍵、疏水鍵)打開(kāi),并結(jié)合帶蛋白質(zhì)分子上(在一定條件下,大多數(shù)蛋白質(zhì)SDS的結(jié)合比為1.4g SDS/g蛋白質(zhì)),形成蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物。由于SDS帶有大量負(fù)電荷,當(dāng)它與蛋白質(zhì)結(jié)合時(shí),所帶的負(fù)電荷的量大大超過(guò)了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量,因而掩蓋了不同種類蛋白質(zhì)間原有的電荷差異(1.5分)。SDS與蛋白質(zhì)結(jié)合后,還引起了蛋白質(zhì)構(gòu)象的改變。蛋白質(zhì)SDS復(fù)合物的流體力學(xué)和光學(xué)性質(zhì)表明,它們?cè)谒芤褐械男螤?,近似于雪茄煙形的長(zhǎng)橢圓棒。不同蛋白質(zhì)的SDS復(fù)合物的短軸長(zhǎng)度都一樣,而長(zhǎng)軸則隨蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小成正比的變化。這樣的蛋白質(zhì)。SDS復(fù)合物在凝膠中遷移率,不再受蛋白質(zhì)原有電荷和形狀的影響,而只是橢圓棒的長(zhǎng)度,也就是蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的函數(shù)(1.5分)。3、簡(jiǎn)述PCR反應(yīng)的原理答:PCR技術(shù)的基本原理類似于DNA的天然復(fù)制過(guò)程,其特異性依賴于與靶序列兩端互補(bǔ)的寡核苷酸引物(2分)。PCR由變性退火延伸三個(gè)基本反應(yīng)步驟構(gòu)成,復(fù)制鏈重復(fù)循環(huán)變性退火延伸三過(guò)程,就可獲得更多的“半保留復(fù)制鏈”,而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板(2)分)。每完成一個(gè)循環(huán)需要24分鐘,23小時(shí)就能將待擴(kuò)目的基因擴(kuò)增放大幾百萬(wàn)倍(1分)。4、SDS是分離DNA時(shí)常用的一種陰離子除垢劑,它在這里的主要作用是什么?答:(1)溶解膜蛋白及脂肪,從而使細(xì)胞膜破裂(1.5分);(2)溶解核膜和核小體,使其解聚,將核酸釋放出來(lái)(1分);(3)對(duì)RNase、DNase有一定的抑制作用;(1分)(4)SDS能夠與蛋白質(zhì)結(jié)合形成R-O-SO3-R-蛋白復(fù)合物,使蛋白質(zhì)變性沉淀(1.5分)。5、設(shè)計(jì)一個(gè)20L的PCR反應(yīng)加樣體系。答:PCRbuffer(Mg2+) 2.0ul, dNTPs 0.5 ul, 上游引物1.0 ul,下游引物1.0ulTaq酶0.2ul, 模板DNA1.0 ul,ddH2O 14.3ul.6、簡(jiǎn)述利用堿裂法提取質(zhì)粒的主要原理?答:十二烷基磺酸鈉(SDS)是一種陰離子表面活性劑,它既能使細(xì)菌細(xì)胞裂解,又能使一些蛋白質(zhì)變性。用SDS處理細(xì)菌后,會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞破裂,釋放出質(zhì)粒DNA和染色體DNA,兩種DNA在強(qiáng)堿環(huán)境都會(huì)變性(2分)。由于質(zhì)粒和主染色體的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同,變性時(shí)前者雖然兩條鏈分離,卻仍然纏繞在一起不分開(kāi);但后者完全變性分甚至出現(xiàn)斷裂,因此,當(dāng)加入pH4.8的酸性乙酸鉀降低溶液pH值,使溶液pH值恢復(fù)較低的近中性水平時(shí), 質(zhì)粒的兩條小分子單鏈可迅速?gòu)?fù)性恢復(fù)雙鏈結(jié)構(gòu),但是主染色體DNA則難以復(fù)性(2分)。在離心時(shí),大部分主染色體與細(xì)胞碎片,雜質(zhì)等纏繞一起被沉淀,而可溶性的質(zhì)粒DNA留在上清夜中。再由異丙醇沉淀、乙醇洗滌,可得到純化的質(zhì)粒DNA(1分)。7、請(qǐng)寫(xiě)出5條本實(shí)驗(yàn)課程中的注意事項(xiàng)。普通離心機(jī)的使用注意事項(xiàng):(1).離心機(jī)要置水平位置,以保證旋轉(zhuǎn)軸垂直地球水平面。(2).使用前應(yīng)檢查套環(huán)是否平衡(臺(tái)稱)。(3).離心杯及其外套(離心管套)是否平衡(臺(tái)稱)。(4).樣品傾入離心杯后應(yīng)與離心管套一起兩兩平衡,平衡后把它們放置于轉(zhuǎn)子的對(duì)稱位置。(5).蓋好蓋子,打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),調(diào)整離心時(shí)間。(6).啟動(dòng)離心時(shí)轉(zhuǎn)速應(yīng)由小至大,緩慢升速(一般要23min)。(8).離心完成后要調(diào)整調(diào)速連桿至零位,同時(shí)關(guān)上電源。(9).要等到轉(zhuǎn)速為零時(shí)才能打開(kāi)離心機(jī)蓋,取出樣品??梢?jiàn)分光光度計(jì)的使用注意事項(xiàng):(1) 使用過(guò)程中比色皿的四個(gè)面在槽中保持一定的位置,取用比色皿時(shí)手應(yīng)該捏住四個(gè)棱而不能碰到面。比色皿應(yīng)該避免磨損透光面。(2) 使用過(guò)程中不得打開(kāi)蓋子,保持儀器清潔,為避免溶液

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