【2020高分攻略】高考生物二轮复习学案 热点15基因工程与细胞工程(原卷+解析卷)

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名称 【2020高分攻略】高考生物二轮复习学案 热点15基因工程与细胞工程(原卷+解析卷)
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2020-02-10 09:56:13

文档简介

热点15基因工程与细胞工程
常考基础点
基因工程的工具、获取目的基因的方法、基因表达载体导入的方法、目的基因的检测与鉴定方法
2.PCR技术的原理、过程及与细胞中DNA复制的区别
3.植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养、动物细胞核移植的原理和过程
4.单克隆抗体的制备原理、过程、技术手段以及单克隆抗体的有点急应用
要点清单:
一、基因工程
1.基因工程四大步骤:获取目的基因→构建基因表达载体(核心)→导入目的基因→目的基因的检测与鉴定
2.基因工程的工具:
(1)基因剪刀—限制酶:识别特定的核苷酸序列,在特定的位点上进行切割→得到黏性末端或平末端
(2)基因缝合针—DNA连接酶:①Ecoli﹒DNA连接酶来自大肠杆菌,只能连接粘性末端;②T4DNA连接酶来自T4噬菌体,既能连接黏性末端也能连接平末端(但连接平末端效率较低)
(3)载体:质粒、动植物病毒、λ噬菌体衍生物等。质粒是常用的目的基因的载体,它是一种小型的环状DNA分子,具有一个至多个限制酶切割位点及标记基因
绝招1:选用基因运载体的三个标准①必须是一种能进入受体细胞,进行自我复制或随染色体DNA同步复制的DNA分子②必须有一个或多个限制酶切割位点,以便插入目的基因③一般有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择
3.目的基因的获取:
(1)从基因文库中获取(2)利用PCR技术扩增(3)用化学方法人工合成。
绝招2-1:区分cDNA文库和基因组文库的方法
(1)基因的结构和数量
①mRNA→cDNA(反转录) →cDNA文库→因此基因中无启动子和内含子,仅含某种生物的部分基因②包含某种生物的全部基因→因此有启动子内含子(真核生物)
(2)物种间的基因转移不同
①cDNA文库的基因可以进行真核生物、原核生物之间的基因转移②基因组文库只有部分基因能进行物种间的基因转移
绝招2-2:PCR技术扩增
(1)原理:DNA双链复制。
(2)条件:模板DNA、引物、游离的dNTP(dCTP、dATP、dGTP、dTTP)、热稳定DNA聚合酶。
(3)过程
4.基因表达载体组成:目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(1)目的基因:主要是编码蛋白质的基因
(2)启动子:位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录
(3)终止子:位于基因的尾端,终止转录
(4)标记基因:将韩目的基因的细胞筛选出来
微点警示3:目的基因应该插入启动子下游,终止子的上游→保证目的基因的转录
5.目的基因导入受体细胞的三种方法:
植物细胞:农杆菌转化法
动物细胞:显微注射技术(常以受精卵作受体细胞)
微生物细胞:感受态细胞法(或Ca2+处理法)。
6.目的基因的检测与鉴定方法:
(1)检测转基因生物染色体DNA上是否插入了目的基因→DNA分子杂交技术
(2)检测目的基因是否转录出了mRNA →分子杂交技术
易错提醒4:以上两种方法均需要用到基因探针且相同。基因探针→是被同位素标记了的目的基因→检测是否出现杂交带
(3)检测目的基因是否翻译出蛋白质→抗原—抗体杂交技术
7.蛋白质工程并非直接对蛋白质进行操作:通过对基因修饰或合成→从而对现有的蛋白进行改造或合成新的蛋白质
绝招6:
辨析7:
①限制酶≠DNA酶≠解旋酶:限制酶的作用是识别双链DNA分子上某种特定的核苷酸序列,并使两条链在特定的位置断开;DNA酶的作用是将DNA水解为基本组成单位;解旋酶的作用是将DNA两条链间的氢键打开形成两条单链。
②DNA连接酶≠DNA聚合酶:DNA连接酶能连接两个DNA片段,而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。
③启动子(DNA片段)≠起始密码子(位于mRNA上);终止子(DNA片段)≠终止密码子(位于mRNA上)。
二、细胞工程
1.植物组织培养
(1)培养基的组成:大量元素、微量元素、有机物、蔗糖及植物激素、琼脂等。添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。
(2)若生产人工种子,则培养到胚状体阶段;若提取细胞产物,则一般培养到愈伤组织阶段;若培育新个体,则应培养到试管苗阶段。
2.植物体细胞杂交的关键
(1)酶解法——用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
(2)促融剂——常用聚乙二醇。
(3)杂种细胞的形成标志——新细胞壁的形成。
(4)培养杂种植株的技术——植物组织培养。
(5)杂种植株培育成功的原理——离体的植物细胞具有全能性。
3.动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同
第一次:处理剪碎的组织,使其分散成单个细胞;
第二次:使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。
4.原代培养与传代培养的区别
区分原代培养和传代培养的关键是是否分瓶培养。细胞贴壁生长到一定程度需要用胰蛋白酶处理,然后再分瓶培养,让细胞继续增殖,这样的培养过程通常称为传代培养。
5.克隆动物时选择受体细胞为去核卵母细胞的原因
①营养丰富;②体积大,易操作;③含有激发细胞核全能性表达的物质。
归纳整合1:细胞工程技术的原理
(1)植物组织培养:细胞的全能性。
(2)植物体细胞杂交:细胞的全能性、细胞膜的流动性。
(3)动物细胞培养:细胞的增殖。
(4)动物体细胞核移植及克隆:动物细胞核的全能性。
(5)动物细胞融合:细胞膜的流动性。
(6)单克隆抗体的制备:细胞膜的流动性、细胞的增殖。
归纳整合2:植物细胞工程两大技术
(1)植物组织培养中植物激素的使用
生长素与细胞分裂素的比值
作用效果

促进根分化、抑制芽形成

促进芽分化、抑制根形成
适中
促进愈伤组织形成
(2)植物体细胞杂交
①植物细胞A和植物细胞B杂交获得的杂种细胞的类型有三种(只考虑细胞的两两融合):AA型、BB型、AB型,符合要求的只有AB型,需要进行筛选。
②杂种植株遗传物质的变化:杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和,属于异源多倍体。杂种植株的变异类型属于染色体变异。
归纳整合3:克隆动物的培育
(1)所需技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植等。
(2)克隆动物遗传物质的来源:绝大部分来自供体细胞核,少部分来自卵母细胞的细胞质。
归纳整合4:单克隆抗体的制备
(1)3种细胞的特点
①经免疫处理的B淋巴细胞:能分泌抗体,不能大量增殖。
②骨髓瘤细胞:能大量增殖,不能分泌抗体。
③杂交瘤细胞:既能分泌抗体,又能大量增殖。
(2)2次筛选的目的
①第1次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为经免疫处理的B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞)。
②第2次筛选:利用多孔板法和抗原—抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
真题剖析:
1. (2019全国卷Ⅰ·38)基因工程中可
以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列
问题。
(1)基因工程中所用的目的基因可以人
工合成,也可以从基因文库中获得。基
因文库包括________和________。
(2)生物体细胞内的DNA复制开始时,
解开DNA双链的酶是________。在体外
利用PCR技术扩增目的基因时,使反应
体系中的模板DNA解链为单链的条件是________。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的________。
(3)目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是________。
2. (2019全国卷II·38)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。
(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一
种途径。与常规的种子繁殖方法
相比,这种微型繁殖技术的特点有___
___________________(答出2点即可)。
(2)通过组织培养技术,可把植物
组织细胞培养成胚状体,再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子
(如图所示),这种人工种子在适宜条件下可萌发生
长。人工种皮具备透气性的作用是_______________________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质,因此应含有植物激素、___________和___________等几类物质
(3)用脱毒苗进行繁殖,可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗,可以选取植物的___________进行组织培养。
(4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是_________________________________________________(用流程图表示)。
3.(2018全国Ⅰ卷·38)回答下列问题:
(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Coben)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达,该研究除证明了质粒可以作为载体外,还证明了_________________(答出两点即可)。
(2)体外重组的质粒可通过Ca2+参与的__________方法导入大肠杆菌细胞:而体外重组的噬菌体DNA通常需与__________组装成完整噬菌体后,才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞,在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中,可作为重组噬菌体宿主细胞的是_____________。
(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时,表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解,在实验中应选用_______________________的大肠杆菌作为受体细胞,在蛋白质纯化的过程中应添加____________的抑制剂。
1.(2019·甘肃张掖质检)请回答下列有关基因工程及其应用的问题:
(1)多种限制酶、__________________及逆转录酶的发现为DNA的切割、连接以及功能基因的获得创造了条件。
(2)基因工程的核心步骤是_______________________________________________________;
重组Ti质粒载体结构中T-DNA的作用是___________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)科学家设法使烟草细胞形成微创伤,受伤部位细胞产生的乙酰丁香酮可吸引农杆菌向受伤部位集中,这时农杆菌可携带某种目的基因进入烟草细胞。获得的转基因烟草细胞通过__________________________技术最终获得转基因烟草,检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因的方法是__________________________。
(4)利用__________________处理植物体细胞可得到原生质体,将目的基因导入原生质体的方法中,除题(3)所述方法外,还可采用______________________。
2.(2019·广东珠海一模)α-抗胰蛋白酶可以治疗肺气肿等疾病。下图是科学家培育含人α-抗胰蛋白酶基因(mAAT)的转基因山羊的流程图,请据图回答下列相关问题:
获取mAAT基因→构建基因表达载体→显微注射导入山羊受精卵→形成胚胎→将胚胎移入受体母羊→发育成转基因山羊
(1)利用PCR技术对mAAT基因进行扩增,前提是要有一段以mAAT基因的核苷酸序列为模板合成的____________________。扩增过程中,该物质与DNA模板链的3′端结合,理由是_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________。
(2)目的基因可以直接从生物体分离得到,也可以通过人工合成获取。请推测由mRNA反转录合成mAAT基因的大致过程:_____________________________________________________
____________________________________________________________(用文字和箭头表述)。
(3)构建基因表达载体的目的是____________________________________________________
_____________________________________________________________________________。为了使mAAT基因只在山羊乳腺细胞中表达,需要在构建表达载体时在mAAT基因前端加上在乳腺细胞中特异性表达的__________,同时还需要有标记基因,其作用是________________
____________________。
(4)胚胎移植中,应选择有________________________的个体作为受体母羊,并对受体母羊进行同期发情处理。
3.(2019·山东烟台模拟)用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如下图所示。据图回答下列问题:
(1)①过程所需的酶是________________。在构建基因表达载体过程中,构建的重组质粒上启动子的本质和作用分别是______________________________________________________。
(2)实现②过程常用PCR技术,该技术的前提是要有__________________________________,以便合成引物。
(3)过程③将基因表达载体导入大肠杆菌时,首先用Ca2+处理大肠杆菌,目的是___________________________________________________________________________________________。然后将________________溶于缓冲液中与该大肠杆菌混合,在一定温度下完成转化。
4.(2019·宝鸡期中)干扰素是动物体内合成的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染和癌症,但体外保存相当困难,如果将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可以在-70 ℃条件下保存半年,给广大患者带来了福音。蛋白质的合成是受基因控制的,因此获得能够控制合成“可以保存的干扰素”的基因是新型干扰素生产的关键,依据以上技术原理,回答下列问题:
(1)图中所示流程属于____________工程的范畴。A是___________,B是__________________。
(2)基因工程在原则上只能生产__________的蛋白质,而该工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础,通过__________或__________,对现有蛋白质进行改造,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得__________基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物活性进行鉴定。从而制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需要。
(3)蛋白质工程实施的难度很大,原因是蛋白质具有十分复杂的__________结构。
(4)对天然蛋白质进行改造,应该直接通过对__________(填“蛋白质分子”或“基因”)的操作来实现。
5.(2019·广西钦州三模)红豆杉因其次生代谢产物紫杉醇对癌症的显著治疗效果而倍受关注。为了获得紫杉醇,可以先用植物外植体获得愈伤组织,然后在生物反应器中悬浮培养。请回答下列问题:
(1)以该植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________。研究发现,用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,且时间早,诱导率高,原因是幼嫩茎段细胞分化程度较________(填“低”或“高”)。
(2)可采用________(部位)进行植物组织培养获得脱除病毒的红豆杉。与从红豆杉树皮中直接提取相比,先通过茎段组织培养获得愈伤组织细胞,然后悬浮培养生产紫杉醇的优点是______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)二倍体愈伤组织细胞经________________________处理,会产生染色体加倍的细胞。
(4)不同有机溶剂及其组合作为浸提溶剂对紫杉醇得率的影响如下图所示。
注:1.甲醇;2.乙醇;3.丙酮;4.二氯甲烷;5.乙酸乙酯;6.甲醇+乙醇;7.甲醇+丙酮;8.甲醇+二氯甲烷;9.甲醇+乙酸乙酯;10.乙醇+丙酮;11.乙醇+二氯甲烷;12.乙醇+乙酸乙酯;13.丙酮+二氯甲烷;14.丙酮+乙酸乙酯;15.二氯甲烷+乙酸乙酯。
从溶剂单独和混合提取效果的角度分析,可得出的结论有:单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时,__________的提取效果最佳;溶剂混合浸提时,__________________作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好。
6.(2019·全国Ⅲ,38)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示。
→→―→
①      ②       ③
→→
 ④     ⑤       ⑥
回答下列问题:
(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株,这是因为植物细胞具有______________________。
(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层,原因是_____________________________________
__________________________________________________________。
(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基,其原因是_________________________________
_______________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________.在新的培养基上愈伤组织通过细胞的________过程,最终可形成试管苗。
(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用是_______________________________________________
______________________________________________________________________________。
(5)经组织培养得到的植株,一般可保持原品种的_________,这种繁殖方式属于_______繁殖。
7.(2019·辽宁辽阳模拟)下图表示通过现代生物技术制备单克隆抗体的两种途径,其中①~⑥表示相关过程。请分析并回答下列问题:
(1)细胞A的名称是__________。与通过传统方法获得的抗体相比,通过上述两种途径得到的单克隆抗体具有的显著优点是___________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)通过过程④____________可获得V1基因。用__________技术可以获得更多的V1基因。
(3)抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同,两者的生物活性_____(填“相同”或“不相同”),原因是_________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)除通过上述途径获得的单克隆抗体外,请再写出一种目前应用动物细胞工程技术生产的生物制品:_____________________________________________________________________。
8.(2019·陕西榆林二模)人类在预防与诊疗传染性疾病的过程中经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原。该传染性疾病疫苗的生产和抗体的制备流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)完成过程①除了需要在适宜的温度条件下,还需要的物质有________________________。
过程③构建A基因重组载体时,目的基因的尾端必须含有终止子,它的作用是_____________
______________________________________________________________________________。
(2)在给小鼠皮下注射A蛋白时,要反复注射几次的目的是____________________________。
(3)过程⑦常用的人工诱导方法除了物理方法和化学方法之外,还可采用_________________诱导细胞融合。
(4)经细胞融合得到的杂种细胞需要进行__________________才可得到杂交瘤细胞,即X。在将X进行扩大培养之前,还需要进行__________________。
(5)该实验操作过程中用到的技术有________________________________________________
____________________________________________________________________(写出3种)。
热点15基因工程与细胞工程
常考基础点
基因工程的工具、获取目的基因的方法、基因表达载体导入的方法、目的基因的检测与鉴定方法
2.PCR技术的原理、过程及与细胞中DNA复制的区别
3.植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养、动物细胞核移植的原理和过程
4.单克隆抗体的制备原理、过程、技术手段以及单克隆抗体的有点急应用
要点清单:
一、基因工程
1.基因工程四大步骤:获取目的基因→构建基因表达载体(核心)→导入目的基因→目的基因的检测与鉴定
2.基因工程的工具:
(1)基因剪刀—限制酶:识别特定的核苷酸序列,在特定的位点上进行切割→得到黏性末端或平末端
(2)基因缝合针—DNA连接酶:①Ecoli﹒DNA连接酶来自大肠杆菌,只能连接粘性末端;②T4DNA连接酶来自T4噬菌体,既能连接黏性末端也能连接平末端(但连接平末端效率较低)
(3)载体:质粒、动植物病毒、λ噬菌体衍生物等。质粒是常用的目的基因的载体,它是一种小型的环状DNA分子,具有一个至多个限制酶切割位点及标记基因
绝招1:选用基因运载体的三个标准①必须是一种能进入受体细胞,进行自我复制或随染色体DNA同步复制的DNA分子②必须有一个或多个限制酶切割位点,以便插入目的基因③一般有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择
3.目的基因的获取:
(1)从基因文库中获取(2)利用PCR技术扩增(3)用化学方法人工合成。
绝招2-1:区分cDNA文库和基因组文库的方法
(1)基因的结构和数量
①mRNA→cDNA(反转录) →cDNA文库→因此基因中无启动子和内含子,仅含某种生物的部分基因②包含某种生物的全部基因→因此有启动子内含子(真核生物)
(2)物种间的基因转移不同
①cDNA文库的基因可以进行真核生物、原核生物之间的基因转移②基因组文库只有部分基因能进行物种间的基因转移
绝招2-2:PCR技术扩增
(1)原理:DNA双链复制。
(2)条件:模板DNA、引物、游离的dNTP(dCTP、dATP、dGTP、dTTP)、热稳定DNA聚合酶。
(3)过程
4.基因表达载体组成:目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(1)目的基因:主要是编码蛋白质的基因
(2)启动子:位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录
(3)终止子:位于基因的尾端,终止转录
(4)标记基因:将韩目的基因的细胞筛选出来
微点警示3:目的基因应该插入启动子下游,终止子的上游→保证目的基因的转录
5.目的基因导入受体细胞的三种方法:
植物细胞:农杆菌转化法
动物细胞:显微注射技术(常以受精卵作受体细胞)
微生物细胞:感受态细胞法(或Ca2+处理法)。
6.目的基因的检测与鉴定方法:
(1)检测转基因生物染色体DNA上是否插入了目的基因→DNA分子杂交技术
(2)检测目的基因是否转录出了mRNA →分子杂交技术
易错提醒4:以上两种方法均需要用到基因探针且相同。基因探针→是被同位素标记了的目的基因→检测是否出现杂交带
(3)检测目的基因是否翻译出蛋白质→抗原—抗体杂交技术
7.蛋白质工程并非直接对蛋白质进行操作:通过对基因修饰或合成→从而对现有的蛋白进行改造或合成新的蛋白质
绝招6:
辨析7:
①限制酶≠DNA酶≠解旋酶:限制酶的作用是识别双链DNA分子上某种特定的核苷酸序列,并使两条链在特定的位置断开;DNA酶的作用是将DNA水解为基本组成单位;解旋酶的作用是将DNA两条链间的氢键打开形成两条单链。
②DNA连接酶≠DNA聚合酶:DNA连接酶能连接两个DNA片段,而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。
③启动子(DNA片段)≠起始密码子(位于mRNA上);终止子(DNA片段)≠终止密码子(位于mRNA上)。
二、细胞工程
1.植物组织培养
(1)培养基的组成:大量元素、微量元素、有机物、蔗糖及植物激素、琼脂等。添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。
(2)若生产人工种子,则培养到胚状体阶段;若提取细胞产物,则一般培养到愈伤组织阶段;若培育新个体,则应培养到试管苗阶段。
2.植物体细胞杂交的关键
(1)酶解法——用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
(2)促融剂——常用聚乙二醇。
(3)杂种细胞的形成标志——新细胞壁的形成。
(4)培养杂种植株的技术——植物组织培养。
(5)杂种植株培育成功的原理——离体的植物细胞具有全能性。
3.动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同
第一次:处理剪碎的组织,使其分散成单个细胞;
第二次:使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。
4.原代培养与传代培养的区别
区分原代培养和传代培养的关键是是否分瓶培养。细胞贴壁生长到一定程度需要用胰蛋白酶处理,然后再分瓶培养,让细胞继续增殖,这样的培养过程通常称为传代培养。
5.克隆动物时选择受体细胞为去核卵母细胞的原因
①营养丰富;②体积大,易操作;③含有激发细胞核全能性表达的物质。
归纳整合1:细胞工程技术的原理
(1)植物组织培养:细胞的全能性。
(2)植物体细胞杂交:细胞的全能性、细胞膜的流动性。
(3)动物细胞培养:细胞的增殖。
(4)动物体细胞核移植及克隆:动物细胞核的全能性。
(5)动物细胞融合:细胞膜的流动性。
(6)单克隆抗体的制备:细胞膜的流动性、细胞的增殖。
归纳整合2:植物细胞工程两大技术
(1)植物组织培养中植物激素的使用
生长素与细胞分裂素的比值
作用效果

促进根分化、抑制芽形成

促进芽分化、抑制根形成
适中
促进愈伤组织形成
(2)植物体细胞杂交
①植物细胞A和植物细胞B杂交获得的杂种细胞的类型有三种(只考虑细胞的两两融合):AA型、BB型、AB型,符合要求的只有AB型,需要进行筛选。
②杂种植株遗传物质的变化:杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和,属于异源多倍体。杂种植株的变异类型属于染色体变异。
归纳整合3:克隆动物的培育
(1)所需技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植等。
(2)克隆动物遗传物质的来源:绝大部分来自供体细胞核,少部分来自卵母细胞的细胞质。
归纳整合4:单克隆抗体的制备
(1)3种细胞的特点
①经免疫处理的B淋巴细胞:能分泌抗体,不能大量增殖。
②骨髓瘤细胞:能大量增殖,不能分泌抗体。
③杂交瘤细胞:既能分泌抗体,又能大量增殖。
(2)2次筛选的目的
①第1次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为经免疫处理的B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞)。
②第2次筛选:利用多孔板法和抗原—抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
真题剖析:
1. (2019全国卷Ⅰ·38)基因工程中可
以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列
问题。
(1)基因工程中所用的目的基因可以人
工合成,也可以从基因文库中获得。基
因文库包括________和________。
(2)生物体细胞内的DNA复制开始时,
解开DNA双链的酶是________。在体外
利用PCR技术扩增目的基因时,使反应
体系中的模板DNA解链为单链的条件是________。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的________。
(3)目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是________。
【答案】(1)基因组文库 cDNA文库
(2)解旋酶 加热至90~95 ℃ 氢键
(3)Taq酶热稳定性高,而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活
【解析】基因工程的操作步骤:目的基因的获取(基因文库获取、PCR、人工合成);构建基因表达载体(含目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点);把目的基因导入受体细胞(显微注射法、农杆菌转化法、钙离子处理法);目的基因的检测和鉴定(分子水平—DNA分子杂交法、分子杂交法、抗原抗体杂交法和个体水平—抗虫、抗病接种实验等)。
【详解】(1)基因文库包括基因组文库和部分基因文库(CDNA文库),前者包括一种生物的全部基因,后者只包括一种生物的部分基因。
(2)体内进行DNA复制时,需要解旋酶和DNA聚合酶,解旋酶可以打开双链之间的氢键, DNA聚合酶可以催化磷酸二酯键的形成。在体外进行PCR扩增时,利用高温变性即加热至90-95℃,破坏双链之间的氢键,使DNA成为单链。解旋酶和高温处理都破坏了DNA双链中碱基对之间的氢键。
(3)由于在PCR过程中,需要不断的改变温度,该过程中涉及较高温度处理变性,大肠杆菌细胞内的DNA聚合酶在高温处理下会变性失活,因此PCR过程中需要用耐高温的Taq DNA聚合酶催化。
2. (2019全国卷II·38)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。
(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一
种途径。与常规的种子繁殖方法
相比,这种微型繁殖技术的特点有___
___________________(答出2点即可)。
(2)通过组织培养技术,可把植物
组织细胞培养成胚状体,再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子
(如图所示),这种人工种子在适宜条件下可萌发生
长。人工种皮具备透气性的作用是_______________________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质,因此应含有植物激素、___________和___________等几类物质
(3)用脱毒苗进行繁殖,可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗,可以选取植物的___________进行组织培养。
(4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是_________________________________________________(用流程图表示)。
【答案】(1)能保持植物原有的遗传特性,繁殖速度快
(2)有利于胚状体进行呼吸作用 矿质元素 糖
(3)茎尖
(4)含目的基因的细胞愈伤组织小植株
【解析】
【分析】植物组织培养的流程是:离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织,经再分化形成芽、根或胚状体,进而形成完整植株。植物组织培养技术在微型繁殖、制造人工种子、作物脱毒等方面具有广泛的应用。微型繁殖属于无性生殖的范畴,能够保持亲本的优良特性,实现种苗的快速大量繁殖。人工种子是以通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子,其中的如果胚乳可为“种子”的萌发提所需的供营养物质。以无病毒或病毒极少的茎尖为材料进行组织培养可获得高产优质的无病毒植株。
【详解】(1)植物微型繁殖是指用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,与常规的种子繁殖方法相比,这种微型繁殖技术的特点有:保持优良品种的遗传特性;高效快速地实现种苗的大量繁殖。
(2)人工种子的胚状体在进行细胞呼吸时,需要从外界环境吸收O2,并将产生的CO2释放到外界环境中,因此人工种皮具备透气性的作用是:有利于胚状体进行呼吸作用,以保持胚状体的活力。人工胚乳的作用是为胚状体的发育提供营养,因此应含有植物激素、矿质元素、糖等物质。
(3)植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒,因此为了获得脱毒苗,可以选取植物的茎尖进行组织培养。
(4)将含有目的基因的植物细胞培养为一个完整的转基因植物,需借助植物组织培养技术才能实现,其基本程序是:。
3.(2018全国Ⅰ卷·38)回答下列问题:
(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Coben)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达,该研究除证明了质粒可以作为载体外,还证明了_________________(答出两点即可)。
(2)体外重组的质粒可通过Ca2+参与的__________方法导入大肠杆菌细胞:而体外重组的噬菌体DNA通常需与__________组装成完整噬菌体后,才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞,在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中,可作为重组噬菌体宿主细胞的是_____________。
(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时,表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解,在实验中应选用_______________________的大肠杆菌作为受体细胞,在蛋白质纯化的过程中应添加____________的抑制剂。
【答案】(1)体外重组的质粒可以进入体细胞;真核生物基因可在原核细胞中表达
(2)转化  外壳蛋白(噬菌体蛋白)  细菌
(3)蛋白酶缺陷型  蛋白酶
【解析】(1)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆细胞中进行了表达,该过程证明了体外重组的质粒可以进入体细胞,真核生物基因可在原核细胞中表达等。
(2)体外重组的质粒可通过Ca2+处理,目的是以增大细胞的通透性,使重组的质粒能够导入到受体细胞内,因此体外重组的质粒可通过Ca2+参与的转化方法导入大肠杆菌细胞。体外重组的噬菌体DNA通常需与蛋白质外壳组装成完整的噬菌体后,才能通过侵染的方法将重组噬菌体DNA导入受体细胞,噬菌体侵染的是细菌,而不能寄生在其它细胞中,因此可作为重组噬菌体宿主细胞的是细菌。
(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时,表达出的蛋白质可能会被降解,为防止蛋白质被降解,可以选用不能产生该蛋白酶的缺陷细菌以及使用能够抑制蛋白酶活性的药物,因此为防止蛋白质被降解,在实验中应选用蛋白酶缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞,在蛋白质纯化的过程中应添加蛋白酶的抑制剂。
1.(2019·甘肃张掖质检)请回答下列有关基因工程及其应用的问题:
(1)多种限制酶、__________________及逆转录酶的发现为DNA的切割、连接以及功能基因的获得创造了条件。
(2)基因工程的核心步骤是_______________________________________________________;
重组Ti质粒载体结构中T-DNA的作用是___________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)科学家设法使烟草细胞形成微创伤,受伤部位细胞产生的乙酰丁香酮可吸引农杆菌向受伤部位集中,这时农杆菌可携带某种目的基因进入烟草细胞。获得的转基因烟草细胞通过__________________________技术最终获得转基因烟草,检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因的方法是__________________________。
(4)利用__________________处理植物体细胞可得到原生质体,将目的基因导入原生质体的方法中,除题(3)所述方法外,还可采用______________________。
答案 (1)DNA连接酶 (2)构建基因表达载体 携带目的基因进入植物细胞并整合到植物细胞中染色体的DNA上 (3)植物组织培养 DNA分子杂交技术 (4)纤维素酶和果胶酶 基因枪法
解析 (1)切割目的基因需要用限制酶,利用反转录法获得目的基因需要用到逆转录酶,而将目的基因与载体相连需要用到DNA连接酶。(2)基因工程的核心步骤是构建基因表达载体;重组Ti质粒载体结构中T-DNA为可转移DNA,可以携带目的基因进入植物细胞并整合到植物细胞中染色体的DNA上。(3)将获得的转基因烟草细胞最终培养成转基因烟草需要用到植物组织培养技术;检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,可以采用DNA分子杂交技术。(4)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此利用纤维素酶和果胶酶处理植物体细胞可得到原生质体;将目的基因导入原生质体的方法中,除了农杆菌转化法,还有基因枪法。
2.(2019·广东珠海一模)α-抗胰蛋白酶可以治疗肺气肿等疾病。下图是科学家培育含人α-抗胰蛋白酶基因(mAAT)的转基因山羊的流程图,请据图回答下列相关问题:
获取mAAT基因→构建基因表达载体→显微注射导入山羊受精卵→形成胚胎→将胚胎移入受体母羊→发育成转基因山羊
(1)利用PCR技术对mAAT基因进行扩增,前提是要有一段以mAAT基因的核苷酸序列为模板合成的____________________。扩增过程中,该物质与DNA模板链的3′端结合,理由是_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________。
(2)目的基因可以直接从生物体分离得到,也可以通过人工合成获取。请推测由mRNA反转录合成mAAT基因的大致过程:_____________________________________________________
____________________________________________________________(用文字和箭头表述)。
(3)构建基因表达载体的目的是____________________________________________________
_____________________________________________________________________________。为了使mAAT基因只在山羊乳腺细胞中表达,需要在构建表达载体时在mAAT基因前端加上在乳腺细胞中特异性表达的__________,同时还需要有标记基因,其作用是________________
____________________。
(4)胚胎移植中,应选择有________________________的个体作为受体母羊,并对受体母羊进行同期发情处理。
答案 (1)引物 DNA合成只能从3′端延伸
(2)mRNADNA、RNA杂交双链→单链DNAmAAT基因
(3)使目的基因在受体细胞中稳定存在并可遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用 启动子 为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来 (4)健康体质和正常繁殖能力
解析 (1)利用PCR技术对mAAT基因进行扩增,前提是要有一段以mAAT基因的核苷酸序列为模板合成的引物。由于DNA合成时只能从3′端延伸,因此扩增过程中,该物质应与DNA模板链的3′端结合。
(2)由mRNA反转录合成mAAT基因的大致过程:
mRNADNA、RNA杂交双链→单链DNAmAAT基因。
(3)构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并可遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。启动子是转录过程中RNA聚合酶的识别位点,为了使mAAT基因只在山羊乳腺细胞中表达,需要在构建表达载体时在mAAT基因前端加上在乳腺细胞中特异性表达的启动子;标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
(4)胚胎移植中,应选择有健康体质和正常繁殖能力的个体作为受体母羊,并对受体母羊进行同期发情处理。
3.(2019·山东烟台模拟)用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如下图所示。据图回答下列问题:
(1)①过程所需的酶是________________。在构建基因表达载体过程中,构建的重组质粒上启动子的本质和作用分别是______________________________________________________。
(2)实现②过程常用PCR技术,该技术的前提是要有__________________________________,以便合成引物。
(3)过程③将基因表达载体导入大肠杆菌时,首先用Ca2+处理大肠杆菌,目的是___________________________________________________________________________________________。然后将________________溶于缓冲液中与该大肠杆菌混合,在一定温度下完成转化。
答案 (1)逆转录酶 启动子的本质是一段有特殊结构的DNA片段;作用是供RNA聚合酶的识别、结合以驱动目的基因的转录 (2)一段已知目的基因的核苷酸序列 (3)使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 重组表达载体DNA分子(或重组质粒)
解析 (1)题图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA的过程,需要逆转录酶的催化;基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子等,其中启动子的本质是一段有特殊结构的DNA片段,其作用是供RNA聚合酶的识别、结合以驱动目的基因的转录。(2)利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便合成引物。(3)在将目的基因导入大肠杆菌时,需要先用Ca2+处理大肠杆菌,使得大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,然后将重组质粒溶于缓冲液中与该大肠杆菌混合,在一定温度下完成转化。
4.(2019·宝鸡期中)干扰素是动物体内合成的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染和癌症,但体外保存相当困难,如果将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可以在-70 ℃条件下保存半年,给广大患者带来了福音。蛋白质的合成是受基因控制的,因此获得能够控制合成“可以保存的干扰素”的基因是新型干扰素生产的关键,依据以上技术原理,回答下列问题:
(1)图中所示流程属于____________工程的范畴。A是___________,B是__________________。
(2)基因工程在原则上只能生产__________的蛋白质,而该工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础,通过__________或__________,对现有蛋白质进行改造,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得__________基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物活性进行鉴定。从而制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需要。
(3)蛋白质工程实施的难度很大,原因是蛋白质具有十分复杂的__________结构。
(4)对天然蛋白质进行改造,应该直接通过对__________(填“蛋白质分子”或“基因”)的操作来实现。
答案 (1)蛋白质 预期的蛋白质功能 应有的氨基酸序列 (2)自然界已存在 基因修饰 基因合成 功能 (3)空间(或高级) (4)基因
解析 (1)题图所示流程属于蛋白质工程范畴。流程中的A是预期的蛋白质功能,B是应有的氨基酸序列。
(2)基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质,而该工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得功能基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物活性进行鉴定。从而制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活需要。(3)蛋白质工程实施的难度很大,原因是蛋白质具有十分复杂的空间(或高级)结构。(4)对天然蛋白质进行改造,应该直接通过对基因的操作来实现。
5.(2019·广西钦州三模)红豆杉因其次生代谢产物紫杉醇对癌症的显著治疗效果而倍受关注。为了获得紫杉醇,可以先用植物外植体获得愈伤组织,然后在生物反应器中悬浮培养。请回答下列问题:
(1)以该植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________。研究发现,用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,且时间早,诱导率高,原因是幼嫩茎段细胞分化程度较________(填“低”或“高”)。
(2)可采用________(部位)进行植物组织培养获得脱除病毒的红豆杉。与从红豆杉树皮中直接提取相比,先通过茎段组织培养获得愈伤组织细胞,然后悬浮培养生产紫杉醇的优点是______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)二倍体愈伤组织细胞经________________________处理,会产生染色体加倍的细胞。
(4)不同有机溶剂及其组合作为浸提溶剂对紫杉醇得率的影响如下图所示。
注:1.甲醇;2.乙醇;3.丙酮;4.二氯甲烷;5.乙酸乙酯;6.甲醇+乙醇;7.甲醇+丙酮;8.甲醇+二氯甲烷;9.甲醇+乙酸乙酯;10.乙醇+丙酮;11.乙醇+二氯甲烷;12.乙醇+乙酸乙酯;13.丙酮+二氯甲烷;14.丙酮+乙酸乙酯;15.二氯甲烷+乙酸乙酯。
从溶剂单独和混合提取效果的角度分析,可得出的结论有:单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时,__________的提取效果最佳;溶剂混合浸提时,__________________作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好。
答案 (1)幼茎、树皮、针叶的细胞都具有全能性,在一定条件下能发育成完整的植株 低 
(2)茎尖 可以在生物反应器中大规模培养细胞,并且通过控制培养条件使培养细胞合成大量紫杉醇 (3)秋水仙素(或低温) (4)甲醇 乙醇+二氯甲烷
解析 (1)以该植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,用到的技术为植物组织培养,其原理是幼茎、树皮、针叶的细胞都具有全能性,在一定条件下能发育成完整的植株。研究发现,用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,且时间早,诱导率高,原因是幼嫩茎段细胞分化程度较低。
(2)茎尖细胞分裂旺盛,感染病毒的概率低,因此可采用茎尖进行植物组织培养获得脱除病毒的红豆杉。与从红豆杉树皮中直接提取相比,先通过茎段组织培养获得愈伤组织细胞,然后悬浮培养生产紫杉醇的优点是可以在生物反应器中大规模培养细胞,并且通过控制培养条件使培养细胞合成大量紫杉醇。
(3)二倍体愈伤组织细胞经秋水仙素(或低温)处理,抑制前期纺锤体的形成,会产生染色体加倍的细胞。
(4)分析柱形图1~5组,可知单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时,甲醇的提取效果最佳;分析柱形图6~15组,溶剂混合浸提时,乙醇+二氯甲烷作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好。
6.(2019·全国Ⅲ,38)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示。
→→―→
①      ②       ③
→→
 ④     ⑤       ⑥
回答下列问题:
(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株,这是因为植物细胞具有______________________。
(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层,原因是_____________________________________
__________________________________________________________。
(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基,其原因是_________________________________
_______________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________.在新的培养基上愈伤组织通过细胞的________过程,最终可形成试管苗。
(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用是_______________________________________________
______________________________________________________________________________。
(5)经组织培养得到的植株,一般可保持原品种的_________,这种繁殖方式属于_______繁殖。
答案 (1)全能性(或形成完整植株所需的全部基因) (2)形成层容易诱导形成愈伤组织 
(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同 分化(或再分化) (4)诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用 (5)遗传特性 无性
解析 (1)分化的植物细胞可以培养成完整的植株,这是因为植物细胞具有全能性。(2)在本实验中,切取胡萝卜块时要切取含有形成层的部分,原因是形成层容易诱导形成愈伤组织。
(3)决定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,步骤⑤(诱导组织块形成愈伤组织)和步骤⑥(诱导愈伤组织形成试管苗)所需的生长素和细胞分裂素的比例不同,故步骤⑤到步骤⑥需更换培养基。愈伤组织通过细胞的再分化过程形成试管苗。(4)步骤⑥需要照光培养,其作用是诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用。(5)植物组织培养没有经过两性生殖细胞的结合,因此属于无性繁殖,组织培养得到的植株保持了原品种的遗传特性。
7.(2019·辽宁辽阳模拟)下图表示通过现代生物技术制备单克隆抗体的两种途径,其中①~⑥表示相关过程。请分析并回答下列问题:
(1)细胞A的名称是__________。与通过传统方法获得的抗体相比,通过上述两种途径得到的单克隆抗体具有的显著优点是___________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)通过过程④____________可获得V1基因。用__________技术可以获得更多的V1基因。
(3)抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同,两者的生物活性_____(填“相同”或“不相同”),原因是_________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)除通过上述途径获得的单克隆抗体外,请再写出一种目前应用动物细胞工程技术生产的生物制品:_____________________________________________________________________。
答案 (1)B淋巴细胞(或浆细胞) 特异性强、灵敏度高、可大量制备 (2)反转录 PCR 
(3)不相同 抗体2是大肠杆菌产生的,其形成过程没有经过内质网和高尔基体的加工;抗体1是杂交瘤细胞产生的,其形成过程经过了内质网和高尔基体的加工 (4)疫苗、干扰素、生长因子、酶、激素等(写出一种即可)
解析 (1)依题意并分析图示可知:从免疫的小鼠体内分离出的细胞A是B淋巴细胞(或浆细胞)。单克隆抗体具有的显著优点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。
(2)过程④是以mRNA为模板获得V1基因的逆转录过程。欲获得更多的V1基因,可采用PCR技术进行扩增。
(3)大肠杆菌为原核生物,其细胞中没有内质网和高尔基体,因此大肠杆菌产生的抗体2形成过程中没有经过内质网和高尔基体的加工;杂交瘤细胞中有内质网和高尔基体,所以杂交瘤细胞产生的抗体1形成过程经过了内质网和高尔基体的加工。可见抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同,但两者的生物活性不同。
(4)疫苗、干扰素、生长因子、酶、激素等许多有重要价值的生物制品,都可以应用动物细胞工程技术来生产。
8.(2019·陕西榆林二模)人类在预防与诊疗传染性疾病的过程中经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原。该传染性疾病疫苗的生产和抗体的制备流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)完成过程①除了需要在适宜的温度条件下,还需要的物质有________________________。
过程③构建A基因重组载体时,目的基因的尾端必须含有终止子,它的作用是_____________
______________________________________________________________________________。
(2)在给小鼠皮下注射A蛋白时,要反复注射几次的目的是____________________________。
(3)过程⑦常用的人工诱导方法除了物理方法和化学方法之外,还可采用_________________诱导细胞融合。
(4)经细胞融合得到的杂种细胞需要进行__________________才可得到杂交瘤细胞,即X。在将X进行扩大培养之前,还需要进行__________________。
(5)该实验操作过程中用到的技术有________________________________________________
____________________________________________________________________(写出3种)。
答案 (1)逆转录酶、四种脱氧核苷酸、ATP、模板等 使目的基因的转录停止 (2)通过二次免疫,增加小鼠体内浆细胞的数量(产生足够量的浆细胞) (3)灭活的病毒
(4)选择性培养 抗体检测 (5)基因工程技术、动物细胞融合技术、动物细胞培养技术
解析 (1)题图中①表示反转录,需要以病毒的RNA为模板、四种脱氧核苷酸为原料,还需要逆转录酶的催化,并消耗能量(ATP);基因表达载体中,终止子的作用是使目的基因的转录停止。(2)在给小鼠皮下注射A蛋白时,要反复注射几次,以增加小鼠体内浆细胞的数量。
(3)⑦是诱导动物细胞融合的过程,常用灭活的病毒作为诱导剂,也可以用物理方法或化学方法。(4)细胞融合获得的融合细胞有三种,需要经过筛选(选择性培养)才能获得杂交瘤细胞;在对杂交瘤细胞进行扩大培养之前还需要对其进行抗体检测,以确定其为可以产生特异性抗体的杂交瘤细胞。(5)据题图分析可知,该过程涉及的生物技术有基因工程技术、动物细胞融合技术、动物细胞培养技术。
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