高考生物二輪專題復(fù)習(xí)“知識(shí)落實(shí)篇”專題九 第一講 基因工程和細(xì)胞工程課件

第一講基因工程和細(xì)胞工程第一講基因工程和細(xì)胞工程專題九現(xiàn)代生物科技專題一、理解能力1(2013年廣東卷)從某海洋動(dòng)物中獲得一基因，其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌體和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1。目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，首先要做的是()A合成編碼目的肽的DNA片段B構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體C依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽D篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽解析：該題目屬于蛋白質(zhì)工程，已經(jīng)獲得該目的基因片段，不需要合成編碼目的肽的DNA片段，故A錯(cuò)誤，是需要構(gòu)建含目的DNA片段的表達(dá)載體，但這不是第一步，故B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程的第一步是根據(jù)蛋白質(zhì)的功能，設(shè)計(jì)P1氨基酸序列，從而推出其基因序列，故C正確；該基因表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌體和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1，目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，而目的多肽是抗菌性強(qiáng)但溶血性弱，所以必需對(duì)其改造，保持其抗菌性強(qiáng)，抑制其溶血性，故D錯(cuò)誤。答案：C2(2012年浙江卷)天然的玫瑰沒(méi)有藍(lán)色花，這是由于缺少控制藍(lán)色色素合成的基因B，而開藍(lán)色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B?，F(xiàn)用基因工程技術(shù)培育藍(lán)玫瑰，下列操作正確的是()A提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA，再擴(kuò)增基因BB利用限制性核酸內(nèi)切酶從開藍(lán)色花矮牽牛的基因文庫(kù)中獲取基因BC利用DNA聚合酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入玫瑰細(xì)胞D將基因B直接導(dǎo)入大腸桿菌，然后感染并轉(zhuǎn)入玫瑰細(xì)胞解析：控制藍(lán)色色素合成的基因B即為我們所需要的目的基因，可通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄法獲得基因B，再進(jìn)行擴(kuò)增以增加其數(shù)量，A正確?；蛭膸?kù)中保存的是各基因片段，提取時(shí)無(wú)須使用限制性核酸內(nèi)切酶，B錯(cuò)誤。為使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在且能向下一代遺傳，應(yīng)先在體外使用DNA連接酶構(gòu)建基因表達(dá)載體，然后再導(dǎo)入大腸桿菌，C、D錯(cuò)誤。答案：A二、獲取信息能力3(2013年新課標(biāo)卷)閱讀如下材料：材料甲：科學(xué)家將牛生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫芫阎?，得到了體型巨大的“超級(jí)小鼠”；科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草。材料乙：T4溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性?？茖W(xué)家對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行了改造，使其表達(dá)的T4溶菌酶第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?，在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵，提高了T4溶菌酶的耐熱性。材料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個(gè)雌性個(gè)體，科學(xué)家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙體內(nèi)，成功產(chǎn)出兔甲的后代，證實(shí)了同一物種的胚胎可在不同個(gè)體的體內(nèi)發(fā)育。回答下列問(wèn)題：(1)材料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用_法。構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶有_和_。在培育有些轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，農(nóng)桿菌的作用是_。(2)材料乙的技術(shù)屬于_工程范疇。該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)_進(jìn)行改造，或制造一種_的技術(shù)。在該實(shí)例中，引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的_序列發(fā)生了改變。(4)材料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到_種的、生理狀態(tài)相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成新個(gè)體的技術(shù)。在材料丙的實(shí)例中，兔甲稱為_體，兔乙稱為_體。解析：(1)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用顯微注射法，構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶是限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶。農(nóng)桿菌的作用是將目的基因?qū)氲街参?受體)細(xì)胞內(nèi)。(2)材料乙中的技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程的范疇，該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)的技術(shù)。在該實(shí)例中，引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的氨基酸序列發(fā)生了改變。(3)胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。在材料丙實(shí)例中，兔甲稱為供體，兔乙稱為受體。答案：(1)顯微注射限制性內(nèi)切酶DNA連接酶農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中。(2)蛋白質(zhì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)新蛋白質(zhì)氨基酸(3)同供受4(2012年浙江卷)請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料，完善生物制劑W對(duì)動(dòng)物不同細(xì)胞的分裂具有促進(jìn)作用的實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)材料：培養(yǎng)液、正常體細(xì)胞、癌細(xì)胞、W、胰蛋白酶。(要求與說(shuō)明：答題時(shí)不考慮加入W后的體積變化等誤差。提供的細(xì)胞均具有分裂能力，只進(jìn)行原代培養(yǎng)且培養(yǎng)條件適宜)(1)實(shí)驗(yàn)思路：取培養(yǎng)瓶若干個(gè)，分組如下：_。每組設(shè)置若干個(gè)重復(fù)樣品。各組樣品在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段合適的時(shí)間后，各取其中的幾個(gè)樣品，加入_，搖勻，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別計(jì)數(shù)并記錄細(xì)胞數(shù)。重復(fù)若干次。_。(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(用坐標(biāo)系和細(xì)胞數(shù)變化曲線示意圖表示)：解析：(1)本實(shí)驗(yàn)的目的是：完善生物制劑W對(duì)動(dòng)物不同細(xì)胞的分裂具有促進(jìn)作用的實(shí)驗(yàn)思路，有兩個(gè)自變量：是否加入生物制劑W、動(dòng)物細(xì)胞的種類。(2)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循單一變量及對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則，進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)可減少誤差并使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更為準(zhǔn)確可靠，故分組時(shí)應(yīng)分4組分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)胰蛋白酶用來(lái)分解組織細(xì)胞間的蛋白質(zhì)，使組織細(xì)胞相互分散開來(lái)，有利于細(xì)胞的分裂。(4)繪制曲線時(shí)，應(yīng)注意橫縱坐標(biāo)及各組合的最終高度。答案：(1)A組：培養(yǎng)液中加入體細(xì)胞。B組：培養(yǎng)液中加入體細(xì)胞，加入W。C組：培養(yǎng)液中加入癌細(xì)胞。D組：培養(yǎng)液中加入癌細(xì)胞，加入W。胰蛋白酶統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)(2)用坐標(biāo)系和細(xì)胞數(shù)變化曲線示意圖表示如下圖：三、綜合運(yùn)用能力5(2013年北京卷)斑馬魚的酶D由17號(hào)染色體上的D基因編碼。具有純合突變基因(dd)的斑馬魚胚胎會(huì)發(fā)出紅色熒光。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將綠色熒光蛋白(G)基因整合到斑馬魚17號(hào)染色體上，帶有G基因的胚胎能夠發(fā)出綠色熒光。未整合G基因的染色體的對(duì)應(yīng)位點(diǎn)表示為g。用個(gè)體M和N進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)。(1)在上述轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)中，將G基因與質(zhì)粒重組，需要的兩類酶是_和_。將重組質(zhì)粒顯微注射到斑馬魚_中，整合到染色體上的G基因_后，使胚胎發(fā)出綠色熒光。(2)根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)推測(cè)：親代M的基因型是_(選填選項(xiàng)前的符號(hào))。aDDgg bDdgg子代中只發(fā)出綠色熒光的胚胎基因型包括_(選填選項(xiàng)前的符號(hào))。aDDGG bDDGg cDdGG dDdGg(3)雜交后，出現(xiàn)紅綠熒光(既有紅色又有綠色熒光)胚胎的原因是親代_(填“M”或“N”)的初級(jí)精(卵)母細(xì)胞在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體的_發(fā)生了交換，導(dǎo)致染色體上的基因重組。通過(guò)記錄子代中紅綠熒光胚胎數(shù)量與胚胎總數(shù)，可計(jì)算得到該親本產(chǎn)生的重組配子占其全部配子的比例，算式為_。解析：(1)基因工程操作過(guò)程中需要兩類工具酶：限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。動(dòng)物細(xì)胞工程的受體細(xì)胞一般是受精卵。(2)由于出現(xiàn)了綠色熒光(D_G_)和紅色熒光(ddgg)的子代胚胎，則親代M中必定均含有d基因，同時(shí)可推出M和N的基因型是：Ddgg、DdGg，由此可知第一問(wèn)選b，第二問(wèn)選b、d。(3)由題可知，D與G是連鎖遺傳的，再由第(2)題的分析可知，其基因分析如下圖(左)所示，因此正常情況不會(huì)產(chǎn)生紅綠熒光胚胎，除非親代N的在減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體發(fā)生了交叉互換，形成如下圖(右)所示的情況。 若親代N產(chǎn)生的配子中重組的配子(dG和Dg)占的比例為x，則dG占的比例為x/2，又因親代M產(chǎn)生兩種比例相等的配子：Dg、dg，則可知子代胚胎中紅綠熒光胚胎的概率為x/4，即：x/4(紅綠熒光胚胎數(shù)量/胚胎總數(shù))，可推出重組的配子比例為：4(紅綠熒光胚胎數(shù)量/胚胎總數(shù))。 答案：(1)限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶受精卵表達(dá)(2)bb、d(3)N非姐妹染色單體4(紅綠熒光胚胎數(shù)量/胚胎總數(shù)) 6(2012年天津卷)生物分子間的特異性結(jié)合的性質(zhì)廣泛用于生命科學(xué)研究。以下實(shí)例為體外處理“蛋白質(zhì)DNA復(fù)合體”獲得DNA片段信息的過(guò)程圖。據(jù)圖回答：(1)過(guò)程酶作用的部位是_鍵，此過(guò)程只發(fā)生在非結(jié)合區(qū)DNA，過(guò)程酶作用的部位是_鍵。(2)、兩過(guò)程利用了酶的_特性。(3)若將得到的DNA片段用于構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要過(guò)程的測(cè)序結(jié)果與_酶的識(shí)別序列進(jìn)行對(duì)比，已確定選用何種酶。(4)如果復(fù)合體中的蛋白質(zhì)為RNA聚合酶，則其識(shí)別、結(jié)合DNA序列為基因的_。(5)以下研究利用了生物分子間的特異性結(jié)合的有_(多選)。A分離得到核糖體，用蛋白酶酶解后提取rRNA B用無(wú)水乙醇處理菠菜葉片，提取葉綠體基粒膜上的光合色素C通過(guò)分子雜交手段，用熒光物質(zhì)標(biāo)記的目的基因進(jìn)行染色體定位D將抑制成熟基因?qū)敕?，其mRNA與催化成熟酶基因的mRNA互補(bǔ)結(jié)合，終止后者翻譯，延遲果實(shí)成熟。解析：(1)DNA酶作用的部位是DNA的磷酸二酯鍵，蛋白酶作用的部位是肽鍵。(2)過(guò)程利用了各種酶催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的特性，即專一性。(3)DNA要構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要用限制性核酸內(nèi)切酶切割，再與質(zhì)粒重組。(4)RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合在基因的啟動(dòng)子上，才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。(5)特異性的蛋白酶能酶解蛋白質(zhì)，分子雜交手段也是利用各物質(zhì)分子結(jié)合的特異性，抑制成熟基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA與催化成熟酶基因的mRNA堿基互補(bǔ)結(jié)合，也具有特異性，光合色素易溶于有機(jī)溶劑，與酒精并不是特異性的溶解，所以選ACD。答案：(1)磷酸二酯肽(2)專一(3)限制性核酸內(nèi)切(4)啟動(dòng)子(轉(zhuǎn)錄起始區(qū)) (5)ACD7(2013年天津卷)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化，并喪失再生能力。再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合，以獲得抗黑腐病雜種植株。流程如下圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)過(guò)程所需的酶是_。(2)過(guò)程后，在顯微鏡下觀察融合的活細(xì)胞中有供體的_存在，這一特征可作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志。(3)原生質(zhì)體培養(yǎng)液中需要加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓，其作用是_。原生質(zhì)體經(jīng)過(guò)_再生，進(jìn)而分裂和脫分化形成愈傷組織。(4)若分析再生植株的染色體變異類型，應(yīng)剪取再生植株和_植株的根尖，通過(guò)_、_、染色和制片等過(guò)程制成裝片，然后在顯微鏡下觀察比較染色體的形態(tài)和數(shù)目。(5)采用特異性引物對(duì)花椰菜和黑芥基因組DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增，得到兩親本的差異性條帶，可用于雜種植株的鑒定。下圖是用該引物對(duì)雙親及再生植株14進(jìn)行PCR擴(kuò)增的結(jié)果。據(jù)圖判斷，再生植株14中一定是雜種植株的有_。(6)對(duì)雜種植株進(jìn)行_接種實(shí)驗(yàn)，可篩選出具有高抗性的雜種植株。解析：(1)DNA酶作用的部位是DNA的磷酸二酯鍵，蛋白酶作用的部位是肽鍵。(2)過(guò)程利用了各種酶催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的特性，即專一性。(3)DNA要構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要用限制性核酸內(nèi)切酶切割，再與質(zhì)粒重組。(4)RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合在基因的啟動(dòng)子上，才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。(5)特異性的蛋白酶能酶解蛋白質(zhì)，分子雜交手段也是利用各物質(zhì)分子結(jié)合的特異性，抑制成熟基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA與催化成熟酶基因的mRNA堿基互補(bǔ)結(jié)合，也具有特異性，光合色素易溶于有機(jī)溶劑，與酒精并不是特異性的溶解，所以選ACD。答案：(1)磷酸二酯肽(2)專一(3)限制性核酸內(nèi)切(4)啟動(dòng)子(轉(zhuǎn)錄起始區(qū))(5)ACD 8(2012年江蘇卷)圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度(bp即堿基對(duì))和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列?，F(xiàn)有Msp、BamH、Mbo、Sma4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由_連接。(2)若用限制酶Sma完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是_末端，其產(chǎn)物長(zhǎng)度為_。(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被TA堿基對(duì)替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段，用限制酶Sma完全切割，產(chǎn)物中共有_種不同DNA片段。 (4)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過(guò)同種限制酶處理后進(jìn)行，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是_。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加_的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。經(jīng)檢測(cè)，部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達(dá)，其最可能的原因是_。解析：(1)DNA單鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間通過(guò)“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”連接。(2)Sma識(shí)別的序列為GGGCCC，切割后會(huì)產(chǎn)生平末端；圖1所示的DNA分子中含有兩個(gè)Sma的識(shí)別位點(diǎn)，第一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在左端534 bp序列向右三個(gè)堿基對(duì)的位置；第二個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在右端658 bp序列向左三個(gè)堿基對(duì)的位置，從這兩個(gè)位點(diǎn)切割后產(chǎn)生的DNA片段長(zhǎng)度分別為5343,79633,6583，即得到的DNA片段長(zhǎng)度分別為537 bp、790 bp和661 bp。(3)在雜合子體內(nèi)含有基因D和基因d，基因D的序列中含有兩個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，經(jīng)過(guò)Sma完全切割會(huì)產(chǎn)生537 bp、790 bp和661 bp三種不同長(zhǎng)度的片段，基因d的序列中含有一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，經(jīng)過(guò)切割后會(huì)產(chǎn)生1327 bp和661 bp兩種長(zhǎng)度的片段，綜上，雜合子中分離到該基因的DNA片段經(jīng)過(guò)切割后會(huì)產(chǎn)生4種不同長(zhǎng)度的片段。(4)能夠獲取目的基因并切開質(zhì)粒的限制酶有識(shí)別序列為GGATCC的BamH和識(shí)別序列為GATC的Mbo，若使用Mbo會(huì)同時(shí)破壞質(zhì)粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因，所以要用BamH來(lái)切割目的基因和質(zhì)粒，切割后保留了完整的抗生素B抗性基因，便于篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌。因?yàn)槟康幕蚝瓦\(yùn)載體是用同種限制酶切割的，目的基因兩端的末端和質(zhì)粒切割后的兩個(gè)末端都能進(jìn)行互補(bǔ)，可能出現(xiàn)目的基因反向連接在運(yùn)載體上的情況，導(dǎo)致基因D不能正確表達(dá)。 答案：(1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖(2)平537 bp、790 bp、661 bp(3)4(4)BamH抗生素B同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D與質(zhì)粒反向連接 考點(diǎn)考點(diǎn)1基因工程的原理及技術(shù)1基因工程的概念按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過(guò)_等技術(shù)，賦予生物以新的_，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的_。由于基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，因此又叫做_。體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因遺傳性生物類型和生物產(chǎn)品DNA重組技術(shù)2DNA重組技術(shù)的基本工具(1)限制酶。全稱：_。來(lái)源：主要從_中分離純化出來(lái)。特點(diǎn)：識(shí)別雙鏈DNA分子的某種_，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的_斷開。結(jié)果：產(chǎn)生黏性末端或_。限制性核酸內(nèi)切酶原核生物特定核苷酸序列磷酸二酯鍵平末端(2)DNA連接酶。類型：根據(jù)酶的來(lái)源不同，可分為Ecoli DNA連接酶和_。作用：連接_，恢復(fù)被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的_。(3)載體。種類：通常利用_作為載體，另外還有_、_等。T4 DNA連接酶雙鏈DNA片段磷酸二酯鍵質(zhì)粒噬菌體的衍生物動(dòng)植物病毒質(zhì)粒。a化學(xué)本質(zhì)：_。小型環(huán)狀DNA分子自我復(fù)制限制酶切割位點(diǎn)標(biāo)記基因3基因工程的基本操作程序(1)目的基因的獲取。目的基因：編碼蛋白質(zhì)的基因。基因文庫(kù)PCR技術(shù)DNA合成儀(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建，是實(shí)施基因工程的第二步，也是基因工程的_。目的：使目的基因在受體細(xì)胞中_，并且可以遺傳給下一代，并使目的基因_。組成(如圖所示)：_終止子標(biāo)記基因(如抗生素基因)。核心穩(wěn)定存在能夠表達(dá)和發(fā)揮作用目的基因 啟動(dòng)子(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞。轉(zhuǎn)化：目的基因進(jìn)入_內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持_的過(guò)程。受體細(xì)胞穩(wěn)定和表達(dá)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法 花粉管通道法顯微注射法感受態(tài)細(xì)胞法(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定。利用_技術(shù)檢測(cè)目的基因的有無(wú)。利用_技術(shù)檢測(cè)目的基因的轉(zhuǎn)錄。利用_檢測(cè)目的基因的翻譯。利用_的檢測(cè)鑒定重組性狀的表達(dá)。DNA分子雜交分子雜交抗原、抗體雜交個(gè)體生物學(xué)水平 考點(diǎn)考點(diǎn)2基因工程的應(yīng)用應(yīng)用類別應(yīng)用實(shí)例轉(zhuǎn)基因植物抗蟲轉(zhuǎn)基因植物殺蟲的基因主要有_、蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因等抗病轉(zhuǎn)基因植物_：病毒外殼蛋白基因和病毒的復(fù)制酶基因；_：幾丁質(zhì)酶基因和抗毒素合成基因抗逆轉(zhuǎn)基因植物抗鹽堿和抗干旱的_、抗凍蛋白基因、抗除草劑基因改良植物品質(zhì)轉(zhuǎn)基因玉米中_的含量比對(duì)照組提高30%；_儲(chǔ)存時(shí)間可延長(zhǎng)12個(gè)月；轉(zhuǎn)基因矮牽牛呈現(xiàn)出原本沒(méi)有的_Bt毒蛋白基因抗病毒基因抗真菌基因調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓基因賴氨酸轉(zhuǎn)基因延熟番茄顏色變異轉(zhuǎn)基因動(dòng)物提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度如將_導(dǎo)入綿羊體內(nèi)和將_導(dǎo)入鯉魚體內(nèi)生長(zhǎng)速率快、體形大改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)如將_導(dǎo)入奶?；蚪M，使所獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳液中_大大降低，但其他營(yíng)養(yǎng)成分不受影響用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物目前，已在牛和山羊等動(dòng)物_中表達(dá)出了抗凝血酶、血清白蛋白、生長(zhǎng)激素和抗胰蛋白酶等重要藥品用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體科學(xué)家正試圖利用基因工程方法對(duì)豬的器官進(jìn)行改造，抑制_的表達(dá)，或設(shè)法_，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出沒(méi)有_的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官(續(xù)上表) 外源生長(zhǎng)激素基因外源生長(zhǎng)激素基因腸乳糖酶基因乳糖的含量乳腺生物反應(yīng)器抗原決定基因除去抗原決定基因免疫排斥反應(yīng)基因工程藥物第一種基因工程藥物_；其他基因工程藥物如細(xì)胞因子、抗體、疫苗、激素等；我國(guó)第一個(gè)國(guó)內(nèi)批準(zhǔn)生產(chǎn)的基因工程藥物_，其他藥物如白細(xì)胞介素2、干擾素、乙肝疫苗等基因治療把正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的_的手段，分為_和_(續(xù)上表) 重組人胰島素重組人干擾素a1b最有效體內(nèi)基因治療體外基因治療 考點(diǎn)考點(diǎn)3植物的組織培養(yǎng)1原理細(xì)胞的全能性(1)概念：_的細(xì)胞仍然具有_的潛能。(2)原因：生物體的任一細(xì)胞都包含本物種的_。(3)生物體上的細(xì)胞未表現(xiàn)出全能性，而是形成特定的組織、器官，其原因是：細(xì)胞中的基因進(jìn)行了_表達(dá)，使細(xì)胞分化成不同的組織和器官。已分化 發(fā)育成完整個(gè)體全部遺傳信息選擇性脫離母體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)2植物組織培養(yǎng)技術(shù)(1)胡蘿卜組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)分析。實(shí)驗(yàn)原理。植物體的根、莖、葉細(xì)胞一般都具有全能性，在一定的營(yíng)養(yǎng)和激素等條件下，可以_形成愈傷組織。將愈傷組織轉(zhuǎn)接到含有_成分的培養(yǎng)基上，就可以誘導(dǎo)其再分化生成_或_，進(jìn)而發(fā)育成完整的小植株。脫分化不同激素胚狀體 叢芽方法步驟。酒精溶液形成層恒溫避光分化培養(yǎng)基次氯酸鈉溶液 處理處理(2)植物組織培養(yǎng)概念。在_和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生_，最終形成完整的植株。(3)過(guò)程總結(jié)。無(wú)菌愈傷組織、叢芽脫分化愈傷組織再分化3植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(1)概念：將_體細(xì)胞，在一定條件下融合成_，并把雜種細(xì)胞培育成_的技術(shù)。不同種的植物雜種細(xì)胞 新的植物體原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B再生壁雜種植株(3)過(guò)程分析。獲得原生質(zhì)體的方法是_處理細(xì)胞去除細(xì)胞壁，該過(guò)程利用了酶的_性。誘導(dǎo)原生質(zhì)體。原生質(zhì)體融合成一體，利用了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即_。纖維素酶和果膠酶專一離心、振動(dòng)、電激聚乙二醇(PEG)具有一定的流動(dòng)性植物體細(xì)胞雜交成功的標(biāo)志是雜種細(xì)胞再生出_。將雜種細(xì)胞培養(yǎng)成雜種植株是運(yùn)用了_技術(shù)。(4)成果。_沒(méi)有取得預(yù)期結(jié)果。煙草海島煙草、胡蘿卜羊角芹、白菜甘藍(lán)等_或_雜種，在生產(chǎn)上有較高的應(yīng)用價(jià)值。細(xì)胞壁植物組織培養(yǎng)番茄馬鈴薯種間 屬間白菜甘藍(lán)同普通白菜相比，具有生長(zhǎng)周期短、耐熱性強(qiáng)和易于貯藏等優(yōu)點(diǎn)。(5)意義：_?？朔h(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 考點(diǎn)考點(diǎn)4細(xì)胞融合和單克隆抗體1動(dòng)物細(xì)胞的融合(1)概念：也稱_，是指兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。融合后形成的是_。(2)誘導(dǎo)融合的因素：聚乙二醇(PEG)、_、電激等。(3)意義：突破了_方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。(4)應(yīng)用：通過(guò)雜交瘤技術(shù)，制備_。細(xì)胞雜交雜交細(xì)胞滅活的病毒有性雜交單克隆抗體2單克隆抗體(1)概念：?jiǎn)我坏腳與骨髓瘤細(xì)胞融合，經(jīng)培養(yǎng)篩選后產(chǎn)生的_。(3)優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)、_，可大量制備。B淋巴細(xì)胞專一抗體B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞培養(yǎng)、篩選靈敏度高整合一整合一基因工程的基本操作程序1目的基因的獲取(1)直接分離法：從自然界已有的物種中分離，如從基因組文庫(kù)或cDNA文庫(kù)中獲取。(2)人工合成目的基因。如果基因比較小，核苷酸序列又已知，可以通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成。以RNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下人工合成。(3)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。原理：DNA雙鏈復(fù)制。過(guò)程：第一步：加熱至9095 ，DNA解鏈；第二步：冷卻至5560 ，引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈；第三步：加熱至7075 ，熱穩(wěn)定的DNA聚合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成。 PCR技術(shù)與DNA復(fù)制的比較。PCR技術(shù)DNA復(fù)制不同點(diǎn)解旋方式高溫下變性解旋解旋酶催化解旋場(chǎng)所PCR擴(kuò)增儀中細(xì)胞內(nèi)酶熱穩(wěn)定的DNA聚合酶(Taq酶)細(xì)胞內(nèi)含有的DNA聚合酶結(jié)果1個(gè)DNA片段2n個(gè)DNA片段(n為循環(huán)次數(shù))1個(gè)DNA分子2個(gè)DNA分子相同點(diǎn)原理DNA雙鏈復(fù)制(堿基互補(bǔ)配對(duì))原料四種游離的脫氧核苷酸條件模板、能量、酶等2.基因表達(dá)載體的構(gòu)建(1)基因表達(dá)載體各部分組成的作用。啟動(dòng)子：一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端，能使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停下來(lái)。標(biāo)記基因：作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)，如抗生素抗性基因。 (2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建步驟。3基因?qū)胧荏w細(xì)胞方法生物種類植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞常用方法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法Ca2處理法受體細(xì)胞體細(xì)胞受精卵原核細(xì)胞轉(zhuǎn)化過(guò)程將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的TDNA上農(nóng)桿菌導(dǎo)入植物細(xì)胞整合到受體細(xì)胞的DNA表達(dá)將含有目的基因的表達(dá)載體提純?nèi)÷?受精卵)顯微注射受精卵發(fā)育獲得具有新性狀的動(dòng)物Ca2處理細(xì)胞感受態(tài)細(xì)胞重組表達(dá)載體與感受態(tài)細(xì)胞混合感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子4.目的基因的檢測(cè)與鑒定類型步驟檢測(cè)內(nèi)容方法結(jié)果顯示分子水平檢測(cè)第一步目的基因是否插入受體細(xì)胞染色體的DNA上DNA分子雜交技術(shù)(DNA和DNA之間)是否成功顯示出雜交帶第二步目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA 核酸分子雜交技術(shù)(DNA和mRNA之間雜交)同上第三步目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分子雜交(抗原抗體之間雜交)同上個(gè)體水平鑒定包括抗蟲或抗病的接種實(shí)驗(yàn)，以確定是否有抗性以及抗性程度；基因工程產(chǎn)品與天然產(chǎn)品進(jìn)行活性比較，以確定功能是否相同等特別提醒(1)原核生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)：繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少。(2)基因工程四步曲中，只有第3步“將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞”沒(méi)有發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)，其他三步中都涉及堿基互補(bǔ)配對(duì)，具體過(guò)程如下：第1步中發(fā)生在反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因過(guò)程中；第2步中發(fā)生在黏性末端相互連接配對(duì)過(guò)程中；第4步中目的基因的導(dǎo)入檢測(cè)、轉(zhuǎn)錄檢測(cè)發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)。對(duì)位訓(xùn)練1(2012年福建卷)肺細(xì)胞中的let7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng)，會(huì)引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實(shí)驗(yàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。請(qǐng)回答：(1)進(jìn)行過(guò)程時(shí)，需用_酶切開載體以插入let7基因。載體應(yīng)用RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動(dòng)let7基因轉(zhuǎn)錄，該部位稱為_。(2)進(jìn)行過(guò)程時(shí)，需用_酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于傳代培養(yǎng)。 (3)研究發(fā)現(xiàn)，let7基因能影響RAS的表達(dá)，其影響機(jī)理如圖2。據(jù)圖分析，可從細(xì)胞提取_進(jìn)行分子雜交，以直接檢測(cè)let7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中_(RAS mRNA/RAS蛋白)含量減少引起的。解析：(1)過(guò)程表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，在該過(guò)程中需要用限制酶對(duì)載體進(jìn)行切割以便于目的基因的插入(限制性核酸內(nèi)切酶，簡(jiǎn)稱限制酶，寫其他的不得分)；啟動(dòng)子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶結(jié)合和識(shí)別的位點(diǎn)，RNA聚合酶結(jié)合到該位點(diǎn)，可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程。(2)過(guò)程表示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)接觸抑制后可以用胰蛋白酶處理，使之分散成單個(gè)的細(xì)胞，之后分裝到其他培養(yǎng)瓶里面進(jìn)行傳代培養(yǎng)。(3)判斷目的基因是否在受體細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術(shù)來(lái)進(jìn)行，從細(xì)胞中提取mRNA和用放射性同位素或者熒光標(biāo)記的目的基因單鏈DNA片段進(jìn)行雜交。根據(jù)題中信息“肺組織細(xì)胞中的let7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)就增強(qiáng)，引發(fā)肺癌”導(dǎo)入let7基因后，肺癌細(xì)胞受到抑制，說(shuō)明RAS基因表達(dá)減弱，導(dǎo)致細(xì)胞中的RAS蛋白質(zhì)含量減少進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞受抑制。 答案： (1)限制性核酸內(nèi)切酶(或限制)啟動(dòng)子(2)胰蛋白(3)RNARAS蛋白整合二整合二基因工程的應(yīng)用成果1乳腺生物反應(yīng)器與工程菌生產(chǎn)藥物的比較乳腺生物反應(yīng)器與工程菌生產(chǎn)藥物的比較(1)概念。乳腺生物反應(yīng)器是指將外源基因在哺乳動(dòng)物的乳腺中特異表達(dá)，利用動(dòng)物的乳腺組織生產(chǎn)藥物蛋白。工程菌是指用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達(dá)的菌類細(xì)胞株系。 (2)兩者的區(qū)別。比較項(xiàng)目乳腺生物反應(yīng)器工程菌基因結(jié)構(gòu)動(dòng)物基因的結(jié)構(gòu)與人類基因的結(jié)構(gòu)基本相同細(xì)菌或酵母菌等生物基因的結(jié)構(gòu)與人類基因的結(jié)構(gòu)有較大差異基因表達(dá)合成的藥物蛋白與天然蛋白質(zhì)相同細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細(xì)胞器，產(chǎn)生的藥物蛋白可能沒(méi)有活性受體細(xì)胞動(dòng)物的受精卵微生物細(xì)胞導(dǎo)入目的基因的方式顯微注射法感受態(tài)細(xì)胞法生產(chǎn)條件不需嚴(yán)格滅菌，溫度等外界條件對(duì)其影響不大需嚴(yán)格滅菌，嚴(yán)格控制工程菌所需的溫度、pH、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度等外界條件藥物提取從動(dòng)物乳汁中提取從微生物細(xì)胞中提取生產(chǎn)設(shè)備畜牧業(yè)生產(chǎn)，加提取設(shè)備工業(yè)生產(chǎn)，設(shè)備精良(續(xù)上表)2.基因治療的類型比較比較項(xiàng)目體外基因治療體內(nèi)基因治療成果舉例用腺苷酸脫氨酶基因治療復(fù)合型免疫缺陷癥用正?；蛑委熯z傳性囊性纖維化病過(guò)程從患者體內(nèi)獲得某種細(xì)胞體外完成基因轉(zhuǎn)移篩選、細(xì)胞擴(kuò)增輸入體內(nèi)(實(shí)例中第一個(gè))直接向患者體內(nèi)組織轉(zhuǎn)移基因(實(shí)例中第二個(gè))特點(diǎn)操作復(fù)雜，但效果較為可靠方法簡(jiǎn)便，但效果難以控制相同點(diǎn)都是屬于基因治療，都是正常的外源基因?qū)氚屑?xì)胞，以代替、修復(fù)、糾正缺陷基因。目前兩種方法都處于臨床實(shí)驗(yàn)階段特別提醒(1)乳腺生物反應(yīng)器受生物性別的限制，若從動(dòng)物的尿液中提取藥物蛋白，則不受性別限制。(2)注意區(qū)分基因治療和基因診斷：基因治療是將正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的?；蛟\斷是用放射性同位素(如32P)、熒光分子等標(biāo)記的DNA分子作探針，利用DNA分子雜交原理，檢測(cè)被測(cè)標(biāo)本上的遺傳信息，達(dá)到檢測(cè)疾病的目的。(3)經(jīng)過(guò)基因治療后，患者細(xì)胞內(nèi)的缺陷基因并沒(méi)有改變。對(duì)位訓(xùn)練2(2012年山東卷)毛角蛋白型中間絲(KIF)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIF基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡(jiǎn)單流程如圖。(1)過(guò)程中最常用的運(yùn)載工具是_，所需要的酶是限制酶和_。(2)在過(guò)程中，用_處理將皮膚組織塊分散成單個(gè)成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)過(guò)程中，將成纖維細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是_。(3)在過(guò)程中，用_處理以獲取更多的卵(母)細(xì)胞。成熟卵(母)細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行_處理。(4)從重組細(xì)胞到早期胚胎過(guò)程中所用的胚胎工程技術(shù)是_。在胚胎移植前，通過(guò)_技術(shù)可獲得較多胚胎。解析：(1)基因工程所用的基本工具有限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶和運(yùn)載體，其中，常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒，也可用噬菌體衍生物和動(dòng)植物病毒。(2)在動(dòng)物細(xì)胞工程中，若將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞，常用胰蛋白酶和膠原蛋白酶來(lái)處理；若進(jìn)行核移植，需先對(duì)卵母細(xì)胞培養(yǎng)到M中期并做去核處理；動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)需要無(wú)菌無(wú)毒條件，一定的營(yíng)養(yǎng)條件，血漿、血清和O2、CO2氣體條件，其中的氣體CO2主要用于維持培養(yǎng)液的pH。(3)在動(dòng)物胚胎工程中，常用促性腺激素處理雌性個(gè)體而使其超數(shù)排卵；常采用核移植和早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)獲得重組胚胎，并進(jìn)一步培育出克隆動(dòng)物。(4)常采用胚胎分割和移植技術(shù)獲得更多的優(yōu)良個(gè)體。 答案：(1)質(zhì)粒DNA 連接酶(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶 )維持培養(yǎng)基(液)的pH(3)促性腺激素去核(4)(早期)胚胎培養(yǎng)胚胎分割整合三整合三植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交名稱植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交原理細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性和細(xì)胞的全能性過(guò)程離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化愈傷組織再分化 根、芽或胚狀體 發(fā)育 植物體選材選取根尖、莖尖、形成層等最容易誘導(dǎo)脫分化的部位不同植物細(xì)胞融合后形成的雜種細(xì)胞技術(shù)操作脫分化、再分化除脫分化、再分化外，還要用酶解法去除細(xì)胞壁，用一定的方法誘導(dǎo)細(xì)胞融合關(guān)系植物組織培養(yǎng)是植物體細(xì)胞雜交的基礎(chǔ)，植物體細(xì)胞雜交所用的技術(shù)更復(fù)雜（續(xù)上表）特別提醒(1)細(xì)胞全能性表達(dá)的條件：離體、無(wú)菌；一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如水、無(wú)機(jī)鹽、蔗糖、維生素等；激素：生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素；適宜的溫度和光照。(2)注意原生質(zhì)體和原生質(zhì)層的區(qū)別。原生質(zhì)體是除去細(xì)胞壁的植物細(xì)胞，而原生質(zhì)層包括植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)，相當(dāng)于植物細(xì)胞的半透膜。(3)植物細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是產(chǎn)生新的細(xì)胞壁，植物體細(xì)胞雜交的目的不僅是獲得雜種細(xì)胞，更重要的是為了獲得雜種植株。對(duì)位訓(xùn)練3(雙選)對(duì)右圖的分析，正確的是()A若該圖表示基因工程的操作流程圖，則C表示重組質(zhì)粒，D是受體細(xì)胞B若該圖表示單克隆抗體的制備，則A是經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞，B是骨髓瘤細(xì)胞C若該圖表示動(dòng)物體細(xì)胞核移植過(guò)程，用胚胎分割技術(shù)可獲得多個(gè)性別不同的克隆動(dòng)物DD若該圖表示植物體細(xì)胞雜交過(guò)程，則從C到D需用的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)解析：抗體由漿細(xì)胞產(chǎn)生，若圖中表示單克隆抗體的制備，則A是經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞，B是骨髓瘤細(xì)胞。胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或同卵多胎的技術(shù)。來(lái)自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，其性狀相同，因此，胚胎分割可以看作動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。答案：AD動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體整合四整合四1動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性，細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜有流動(dòng)性，細(xì)胞的增殖融合方法去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合使用的酶纖維素酶和果膠酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶誘導(dǎo)手段物理法：離心、電激、振動(dòng)；化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo)除物理法和化學(xué)法，也可用滅活的病毒誘導(dǎo)比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合結(jié)果雜種植株雜交細(xì)胞意義克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能（續(xù)上表）2.單克隆抗體的制備特別提醒(1)滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力，但是并不破壞這些病原體的抗原結(jié)構(gòu)。(2)除了受到注射的抗原刺激，小鼠在生活過(guò)程中還可能受到其他抗原的刺激，因此從小鼠體內(nèi)取出的多個(gè)B淋巴細(xì)胞可能產(chǎn)生多種不同抗體，所以進(jìn)行第二次篩選是非常必要的。(3)單克隆抗體制備過(guò)程中，多次進(jìn)行了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的操作，說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)。4(2013年海南卷)單純皰疹病毒型(HSV)可引起水皰性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSV的單克隆抗體可快速檢測(cè)HSV。回答下列問(wèn)題：(1)在制備抗HSV的單克隆抗體的過(guò)程中，先給小鼠注射一種純化的HSV蛋白，一段時(shí)間后，若小鼠血清中抗_的抗體檢測(cè)呈陽(yáng)性，說(shuō)明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了_反應(yīng)，再?gòu)男∈蟮腳中獲取B淋巴細(xì)胞。將該B淋巴細(xì)胞與小鼠的_細(xì)胞融合，再經(jīng)過(guò)篩選、檢測(cè)，最終可獲得所需的雜交瘤細(xì)胞，該細(xì)胞具有的特點(diǎn)是_。對(duì)位訓(xùn)練(2)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體，可將該雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的_中使其增殖，再?gòu)腳中提取、純化獲得。(3)通過(guò)上述方法得到的單克隆抗體可準(zhǔn)確地識(shí)別這種HSV蛋白，其原因是該抗體具有_和_等特性。解析：(1)由題意可知，單純皰疹病毒型可引起水皰性口唇炎，病毒蛋白HSV可以作為一種抗原刺激機(jī)體通過(guò)免疫反應(yīng)產(chǎn)生特異性抗體。在單克隆抗體的制備過(guò)程中，首先應(yīng)注射純化的HSV蛋白作為抗原，一段時(shí)間后對(duì)小鼠血清進(jìn)行檢測(cè)，如果抗HSV蛋白的抗體檢測(cè)為陽(yáng)性，說(shuō)明小鼠體內(nèi)通過(guò)體液免疫產(chǎn)生了特異性抗體。此時(shí)可以從小鼠的免疫器官中，如脾臟、骨髓、淋巴結(jié)等部位獲取已免疫的B淋巴細(xì)胞，與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合，經(jīng)過(guò)篩選檢測(cè)獲得能穩(wěn)定的產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。已免疫的B淋巴細(xì)胞具有產(chǎn)生特異性抗體的特點(diǎn)，而骨髓瘤細(xì)胞能無(wú)限增殖，因此獲得的雜交瘤細(xì)胞具有既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體(抗HSV蛋白的抗體)的特點(diǎn)。(2)獲得大量單克隆抗體途徑有兩種：體外培養(yǎng)和體內(nèi)培養(yǎng)。體外培養(yǎng)即通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得大量的雜交瘤細(xì)胞，進(jìn)而產(chǎn)生大量的單克隆抗體；體內(nèi)培養(yǎng)即將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的腹腔中增殖，最后從小鼠的腹水中提取、純化單克隆抗體。(3)單克隆抗體是通過(guò)細(xì)胞融合技術(shù)單一的B淋巴細(xì)胞核雜交瘤細(xì)胞融合而獲得的，因此融合后的細(xì)胞只能產(chǎn)生一種特異性抗體，所制備的單克隆抗體具有特異性強(qiáng)，靈敏度高的特點(diǎn)。 答案：(1)HSV蛋白體液免疫脾臟骨髓瘤無(wú)限增值且產(chǎn)生專一抗體(2)腹腔腹水(3)純度高特異性強(qiáng) (2012年上海卷)以綿羊紅細(xì)胞刺激小鼠脾臟B淋巴細(xì)胞，再將后者與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞克隆群，由此篩選出的單克隆雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體()A能識(shí)別綿羊整個(gè)紅細(xì)胞B只識(shí)別綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子C能識(shí)別綿羊所有體細(xì)胞D只識(shí)別綿羊所有體細(xì)胞表面的特定分子解析：?jiǎn)慰寺】贵w具有特異性強(qiáng)的特點(diǎn)，只能針對(duì)特定的抗原。本題中的抗原是綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子，并非整個(gè)紅細(xì)胞，也非其他體細(xì)胞，故B選項(xiàng)正確。答案：B得分策略：本題考查單克隆抗體的定義及其特性，涉及到抗體和抗原的特異性問(wèn)題。 (2012年上海卷改編)回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的問(wèn)題。(1)如圖1所示，若用兩種識(shí)別切割序列完全不同的限制酶E和F從基因組DNA上切下目的基因，并將之取代質(zhì)粒pZHZ1(3.7 kb,1 kb1 000對(duì)堿基)上相應(yīng)的EF區(qū)域 (0.2 kb)，那么所形成的重組質(zhì)粒pZHZ2_。A既能被E也能被F切開B能被E但不能被F切開C既不能被E也不能被F切開D能被F但不能被E切開(2)已知在質(zhì)粒pZHZ1中，限制酶G切割位點(diǎn)距限制酶E切割位點(diǎn)0.8 kb，限制酶H切割位點(diǎn)距限制酶F切割位點(diǎn)0.5 kb。若分別用限制酶G和H酶切兩份重組質(zhì)粒pZHZ2樣品，據(jù)表所列酶切結(jié)果判斷目的基因的大小為_ kb；并將目的基因內(nèi)部的限制酶G和H切割位點(diǎn)標(biāo)注在圖2中。(3)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達(dá)產(chǎn)物，則需將重組質(zhì)粒pZHZ2導(dǎo)入至山羊的_細(xì)胞中。若pZHZ2進(jìn)入細(xì)胞后插入在一條染色體DNA上，那么獲得轉(zhuǎn)基因純合子山羊的方式是_。(4)上述目的基因模板鏈中的TGA序列對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，翻譯時(shí)識(shí)別該密碼子的tRNA上相應(yīng)的堿基序列是_。一般而言，一個(gè)核糖體可同時(shí)容納_分子的tRNA。(5)下列四幅圖中能正確反映目的基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的是_。TSS：轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)，TTS：轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)，STC：起始密碼子，SPC：終止密碼子解析：(1)用限制酶從基因組DNA上切下目的基因，并取代質(zhì)粒pZHZ1(3.7 kb,1 kb1 000對(duì)堿基)上相應(yīng)的EF區(qū)域 (0.2 kb)，用DNA連接酶連接后形成重組質(zhì)粒，則在重組質(zhì)粒中仍然含有限制酶E和限制酶F的切割位點(diǎn)，形成的重組質(zhì)粒pZHZ2既能被E也能被F切開，選A。(2)根據(jù)題中信息，原來(lái)質(zhì)粒長(zhǎng)度為3.7 kb切去EF之間的還有3.5 kb，插入目的基因后構(gòu)成重組質(zhì)粒，重組質(zhì)粒長(zhǎng)度為1.63.11.23.54.7 kb，可推導(dǎo)出目的基因長(zhǎng)度為1.2 kb。重組質(zhì)粒中G的切割位點(diǎn)距E的切割位點(diǎn)0.8 kb，單獨(dú)用限制酶G切割后產(chǎn)生1.6 kb和3.1 kb的兩種片段，說(shuō)明在重組質(zhì)粒中除了圖中標(biāo)示出來(lái)的G酶識(shí)別位點(diǎn)外，還有一個(gè)G酶識(shí)別位點(diǎn)；H的酶切位點(diǎn)距F 0.5 kb，用H單獨(dú)酶切產(chǎn)生1.2 kb和3.5 kb兩種片段，說(shuō)明在重組質(zhì)粒中含有另外一個(gè)H的酶切位點(diǎn)，根據(jù)題中信息提示“將目的基因內(nèi)部的限制酶G和H的識(shí)別位點(diǎn)標(biāo)注在圖2中”，可確定在EF之間分別含有G和H的一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)?？蓴喽℅的識(shí)別位點(diǎn)，在舉例E點(diǎn)右側(cè)0.8 kb處，H的識(shí)別位點(diǎn)在距F左側(cè)0.7 kb處。(3)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞中，通常以受精卵作為受體細(xì)胞，當(dāng)受精卵發(fā)育成山羊后，在雌性山羊的乳汁中可以提取到目的基因的表達(dá)產(chǎn)物。重組質(zhì)粒插入在一條染色體DNA上，可通過(guò)雌雄轉(zhuǎn)基因山羊雜交的方法來(lái)獲取轉(zhuǎn)基因純合子山羊。(4)目的基因的模板鏈中堿基為TGA，則mRNA中對(duì)應(yīng)的密碼子為ACU，tRNA中的反密碼子為UGA，在翻譯的過(guò)程中，一個(gè)核糖體一般可以容納兩個(gè)tRNA攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體與mRNA進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì)，使得兩個(gè)氨基酸之間脫水縮合形成肽鍵，最多不會(huì)超過(guò)3個(gè)。(5)基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為mRNA，作為基因開始轉(zhuǎn)錄形成的在mRNA上的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)和終止位點(diǎn)應(yīng)在mRNA兩端；作為起始密碼子應(yīng)在轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)之后，終止密碼子應(yīng)在轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)之前，這樣才能保證翻譯的正常開始和終止。答案：(1)A(2)1.2見下圖(3)受精卵轉(zhuǎn)基因山羊間相互交配(4)UGA 2(或3)(5)B 得分策略：本題綜合考查基因工程的相關(guān)內(nèi)容，涉及到基因工程常用工具酶的切割位點(diǎn)的確定、根據(jù)限制酶切割結(jié)果推斷目的基因的長(zhǎng)度、基因工程中常用的受體細(xì)胞、密碼子反密碼子的推導(dǎo)、起始密碼子和終止密碼子及轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)和終止位點(diǎn)的位置等問(wèn)題。