17-選修3現(xiàn)代生物科技教師綜述

1、2013屆高三生物學總復習提綱第六單元：現(xiàn)代生物技術(shù)克隆的定義和理論基礎 植物組織培養(yǎng)的原理 動物的細胞培養(yǎng)與植物體細胞克隆 細胞融合 單克隆抗體 克隆技術(shù)現(xiàn)代生物科技專題基因工程的基本原理與技術(shù) 工具酶的 主要類型、特性與作用 操作步驟 應用與前景 基因工程生態(tài)工程：生態(tài)工程的原理 6-1 克隆技術(shù)克隆無性繁殖系 水平的克隆：_ 水平的克?。杭毎至旬a(chǎn)生子代細胞 水平的克隆：_一、植物克隆技術(shù)植物克隆技術(shù)的理論基礎植物細胞具有 ，都具有_的潛能，原因是_。植物組織培養(yǎng)1植物組織培養(yǎng)的概念：植物組織培養(yǎng)就是在 和人工控制的條件下，將 的植物器官、組織、細胞，培養(yǎng)在人工配制的 上，給予適宜的培養(yǎng)

2、條件，一方面誘導產(chǎn)生 、叢芽，最終形成完整的植株，另一方面，培養(yǎng)特定的細胞，獲得細胞代謝產(chǎn)物。2植物組織培養(yǎng)的一般過程：脫分化再分化植物體思考題：用于植物培養(yǎng)的外植體有哪些？3植物細胞全能性表現(xiàn)的條件（操作原理）：適宜的溫度、pH、光照等4植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用植物體細胞雜交1植物體細胞雜交的概念將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成 ，并將雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)2植物體細胞雜交原理： 3植物體細胞雜交過程：4植物體細胞雜交研究的意義三、動物克隆技術(shù)動物細胞培養(yǎng)1動物細胞培養(yǎng)的概念：從動物體內(nèi)提取相關(guān)組織，將它 ，放在適宜的培養(yǎng)液中，讓這些細胞生長和增殖。2動物細胞培養(yǎng)的過程：動物組

3、織塊（常用胚胎或幼體組織）傳代培養(yǎng)細胞懸液培養(yǎng)瓶培養(yǎng)(原代培養(yǎng))剪碎胰蛋白酶處理,分散的單個細胞胰蛋白酶處理貼壁細胞,制懸液“10代危機”大多數(shù)死亡“50代危機”，絕大多數(shù)死亡可無限傳代細胞(遺傳性改變癌變)3動物細胞培養(yǎng)的條件無菌、無毒的環(huán)境培養(yǎng)液、用具需 處理；培養(yǎng)液中加 ；（要考慮種類和濃度）定期更換 （防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞的毒害）營養(yǎng)協(xié)調(diào)培養(yǎng)液：水、無機鹽、葡萄糖、氨基酸、微量元素、維生素 促生長因子、動物血清適宜的溫度和pH哺乳動物：T: pH: 氣體環(huán)境（95%空氣+5% ） O2作用： CO2作用： 4動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應用獲得 制品，如單克隆抗體、疫苗、干擾素用于植皮、器

4、官移植檢測有毒物質(zhì)例1實驗設計：某一水體懷疑被上游的造紙廠排出的廢水污染，請利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)，設計實驗，檢測水體是否被污染（簡要說明實驗思路）例2. 回答下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的問題：（1）在動物細胞培養(yǎng)過程中，當貼壁細胞分裂生長至細胞表面 時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的 ，要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來，可以用 酶處理。（2）隨著細胞傳代次數(shù)的增多，培養(yǎng)瓶中大多數(shù)細胞停止分裂，逐漸 ，但也有極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其原因是 。（3）現(xiàn)用某種大分子染料對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色而活細胞不染色，其原因是 。（4）要檢測某種物質(zhì)是會導致染色體數(shù)目變異，最好選用 期的細胞用顯

5、微鏡進行觀察。（5）在細胞培養(yǎng)過程中，通常在 條件下保存細胞，因為在這種條件下細胞的代謝速率降低。（6）在培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)液添加一定量的 ，以防止雜菌污染；在含有5CO2的培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)，CO2的主要作用是 。參考答案：（1）相互接觸 接觸抑制 胰蛋白酶 （2）衰老甚至死亡 細胞已癌變，具有不死性 （3）由于活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，故活細胞不能著色（或由于死細胞的膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色） （4）有絲分裂中期 （5）冷凍（或超低溫、液氮） （6）抗生素 維持培養(yǎng)液的pH 動物核移植技術(shù)與體細胞克隆1核移植的概念：將供體動物的一個細胞的

6、 ，移入一個已經(jīng)去掉細胞核的 細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新胚胎最終發(fā)育為動物個體的過程。2核移植的實例鯉鯽移核魚的培養(yǎng)過程：鯉魚囊胚細胞細胞核鯽魚去核卵細胞移植重組卵細胞鯉鯽移核魚20世紀70年代，我國科學家培育出具有正常生殖能力的鯉鯽移核魚：肌肉蛋白含量比鯉魚高，脂肪含量比鯉魚低，生長速度比鯽魚快。克隆羊多莉（Dolly）的誕生過程母羊A母羊B乳腺細胞卵細胞取核 去核植入 重組卵細胞體外培養(yǎng)成早期胚胎母羊C克隆羊多莉胚胎發(fā)育（代理母親懷孕）思考：1、哪只羊可以是公羊？2、Dolly的性狀和B羊幾乎相同說明什么問題？3、Dolly體內(nèi)的遺傳物質(zhì)全部來自B羊嗎？為什么？4、科學家

7、們設計用B、C羊的目的是什么？3核移植的應用前景加速家畜遺傳改良進程，促進優(yōu)良畜群繁育增加瀕危物種的存活數(shù)量體細胞核移植技術(shù)應用于人類器官移植課外補充資料：克隆動物用于挽救瀕危動物可行性不夠明朗，因為挽救瀕危動物需要提高它們的繁殖能力，而克隆技術(shù)卻是一個降低繁殖力的方法；此外，克隆動物在遺傳上是全等的，一種特定的病毒或其它疾病的感染，將會帶來災難；如果無計劃地克隆動物，會擾亂物種的進化規(guī)律，干擾性別比例。克隆動物的早衰：2003年2月14日晚間，世界上第一頭體細胞克隆動物多利因肺部感染而被實施安樂死，與普通綿羊十一二年的壽命相比，早夭的多利只活了6年零5個月，肺部感染是綿羊常見的一種“老年病”

8、，而年僅6歲、剛剛步入中年的多利出現(xiàn)早衰的現(xiàn)象，使人們對于克隆動物的壽命產(chǎn)生了疑問。專家對此的解釋是；一般而言，細胞中的染色體每分裂一次，其端部的端粒就縮短一點，縮短到一定程度，染色體就無法分裂，細胞就開始凋亡，生命開始衰老。因此，生命的長短主要取決于染色體分裂的次數(shù)，多利羊之所以出現(xiàn)早衰的現(xiàn)象，那是因為它的遺傳物質(zhì)取自于一頭6歲綿羊，按照普通綿羊十一二歲的壽命。這頭綿羊體細胞中的染色體已經(jīng)分裂了六七年，因此，它在多利的體內(nèi)也只能再持續(xù)分裂六七年，所以說，克隆技術(shù)無法讓細胞“返老還童”。關(guān)于“克隆人”的問題：由于克隆人會導致人類基因庫的單一性，會破壞家庭結(jié)構(gòu)的完整性、會使法律地位難以確定，并引

9、發(fā)倫理道德等問題，因此許多國家已明令禁止進行克隆人的研究。但是，許多科學家認為可以利用克隆技術(shù)將人類的體細胞移植到動物的去核卵質(zhì)中，培育出具有人類遺傳特性的胚泡，然后進行胚胎干細胞的培養(yǎng)，誘導組織的形成進而構(gòu)建各種器官，用于人類器官移植。但是，克隆動物的技術(shù)尚未成熟，尤其是早衰問題無法解決，如果非要克隆人，絕對是一種冒險。動物細胞融合技術(shù)1動物細胞融合過程：2動物細胞融合的原理： 3動物細胞融合的方法： 4動物細胞融合的應用：（1）進行 利用雜交細胞檢測染色體丟失與特定基因產(chǎn)物減少的對應關(guān)系人鼠細胞融合獲得的雜種細胞培養(yǎng)后A、B、C株均有b酶的活性A、B、C株均無e酶的活性A、B株有c酶的活性

10、而C株無B株有a酶的活性C株有d酶的活性獲得A、B、C3個細胞株細胞株人染色體編號12345678A株+-B株+-+-C株+-+-+-+-（2）制備單克隆抗體（四）制備單克隆抗體傳統(tǒng)血清抗體的制備及血清抗體的缺點（和單克隆比較）單克隆抗體A概念：是指通過克隆，形成遺傳物質(zhì)完全相同的細胞群，由該細胞群產(chǎn)生出化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體。B單克隆抗體制備過程（米爾斯坦和柯勒的實驗方案）抗原細胞融合篩選體外或體內(nèi)培養(yǎng)細胞培養(yǎng)注射雜交瘤細胞小鼠B淋巴細胞 提取抗體選擇所需要細胞群骨髓瘤細胞C單克隆抗體的優(yōu)點： D單克隆抗體的應用：疾病的預防、診斷和治療例1.圖示單克隆抗體制備流程階段示意簡圖。請據(jù)圖回

11、答下列問題：（1）該技術(shù)是在動物細胞培養(yǎng)技術(shù)和 技術(shù)的基礎上發(fā)展起來的。（2）圖中細胞A體外培養(yǎng)不具有分裂能力，但能分泌 ，細胞B體外培養(yǎng)能夠 。（3）動物細胞融合常用的方法是 。（4）細胞融合是隨機的過程，在HAT培養(yǎng)基中培養(yǎng)，要篩選出 細胞。在細胞培養(yǎng)過程中，為了促進細胞攝取葡萄糖，常向培養(yǎng)液中加入 （激素）。（5）培養(yǎng)2周后，即測定培養(yǎng)細胞的特征，篩選出 的細胞置于不同孔內(nèi)（如圖所示培養(yǎng)。此操作前要將培養(yǎng)細胞稀釋到710個細胞ml，每孔滴入0.1ml細胞稀釋液，其目的是 。（6）要獲得大量的單克隆抗體，可對獲得的雜交瘤細胞進行 培養(yǎng)。例1（1）動物細胞融合 （2）分泌特異性抗體、無限增殖

12、（3）PEG（滅活的病毒、電刺激） （4）雜交瘤胰島素 （5）特異性分泌抗X蛋白抗體的、保證每個孔內(nèi)不多于一個細胞，達到單克隆培養(yǎng)的目的（單一細胞培養(yǎng)以保證抗體的純度）、 （6）體外或體內(nèi)（體外和體內(nèi)、體外、體內(nèi)）克隆技術(shù)典型例題1下圖為植物組織培養(yǎng)過程，相關(guān)敘述不正確的是A圖中脫分化過程發(fā)生在b步驟，在此過程中植物激素發(fā)揮重要作用B再分化發(fā)生在d步驟，是愈傷組織重新分化成根或芽等器官的過程C從植物葉片組織塊到種苗形成的過程，說明植物葉片細胞具有全能性D人工種子可以解決作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題2下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是A培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲

13、透壓B培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化C離體器官或組織的細胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D同一株綠色開花植物不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同3下列實例中能體現(xiàn)細胞全能性的是用懸浮液培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成了可育的植株 植物用種子進行繁殖 煙草花藥離體培養(yǎng)得到了單倍體植株A B C D4在外植體形成愈傷組織的過程中，下列哪些條件是必需的 無菌空氣 充足的光照 適宜的溫度 適宜的營養(yǎng)和激素 消毒滅菌 適宜的水分 A B C D5下圖是“白菜一甘藍”雜種植株的培育過程。下列說法正確的是 白菜體細胞甘藍體細胞白菜原生質(zhì)體甘藍原生質(zhì)體融合的原生質(zhì)體雜種細胞愈傷組織白菜

14、甘藍A圖示“白菜甘藍”植株理論上不可育 B愈傷組織有葉綠體，代謝類型是自養(yǎng)需氧型 C上述過程中包含著有絲分裂、減數(shù)分裂和細胞分化等過程D“白菜甘藍”雜種植株的培育體現(xiàn)細胞全能性6人們希望通過植物體細胞雜交技術(shù)最終得到 A雜種植株 B雜種細胞    C融合的原生質(zhì)體 D愈傷組織7下列有關(guān)植物細胞工程應用的敘述，不正確的是A利用組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒苗，獲得具有抗病毒的新品種B利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得人工種子，能保持親本的優(yōu)良性狀C利用細胞培養(yǎng)技術(shù)獲得紫草素，實現(xiàn)了細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)D利用植物體細胞雜交技術(shù)獲得“蘿卜甘藍”，克服不同生物遠緣雜交不親和的障礙8在下列選項中，

15、沒用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是A利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，得到多倍體植株B利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株C利用基因工程培育抗棉鈴蟲的棉花植株D利用細胞工程培育“番茄馬鈴薯”雜種植株9為獲得純合高蔓抗病番茄植株，采用了下圖所示的方法，圖中兩對相對性狀獨立遺傳。據(jù)圖分析，不正確的是A過程的自交代數(shù)越多，純合高蔓抗病植株的比例越高B過程可以任取F1植株的適宜花藥作培養(yǎng)材料C過程包括脫分化和再分化兩個過程D圖中篩選過程不改變抗病基因頻率10動物細胞培養(yǎng)的特點是 細胞貼壁生長 進行有絲分裂 多層生長 接觸抑制進行減數(shù)分裂 培養(yǎng)過程遺傳物質(zhì)可能發(fā)生改變A B C D11在原代培養(yǎng)的動物細胞中，沒有發(fā)生

16、的變化是 ADNA分子復制 B形成紡錘體 C著絲點分裂 D同源染色體配對12一般來說，動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件 無毒的環(huán)境 無菌的環(huán)境 合成培養(yǎng)基需加動物血漿（血清）溫度與體溫相近 需要O2，不需要CO2 CO2能調(diào)節(jié)培養(yǎng)液pHA B C D13下列對動物核移植技術(shù)的描述不正確的是 A哺乳動物核移植包括胚胎細胞核移植和體細胞核移植，后者的難度更高B體細胞核移植的過程中可通過顯微操作去除卵母細胞中的細胞核C體細胞核移植過程通常采用去核的細胞作為受體細胞D通過體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物遺傳物質(zhì)全部來自供體細胞核14將人細胞與小鼠細胞融合，培養(yǎng)出的雜種細胞可能會隨機丟失來自人細胞的染色體

17、。在丟失人的1號染色體的融合細胞中，不能合成人的尿苷單磷酸激酶。下列有關(guān)敘述中，不合理的是A與人和小鼠細胞相比，融合細胞發(fā)生了遺傳物質(zhì)的改變B研究方法中需要選擇適當?shù)呐囵B(yǎng)基和細胞融合誘導技術(shù)C融合細胞一定表現(xiàn)出人們期望的性狀D該研究可能發(fā)現(xiàn)人的某一特定基因與特定染色體的關(guān)系15用動物細胞工程技術(shù)獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是 A將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞B用纖維素酶處理B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞C用聚乙二醇作誘導劑，促使B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合D篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生特定抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體16手足口病的罪魁禍首是腸道病毒EV71型。目

18、前，科技工作者利用細胞工程方法，以該病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體。下列敘述正確的是A用純化的衣殼蛋白反復注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的抗體為單克隆抗體B體外培養(yǎng)單個效應B細胞可以獲得大量針對病毒EV71型的單克隆抗體C將等量B淋巴細胞和骨髓瘤細胞經(jīng)誘導融合后的細胞均為雜交瘤細胞D利用該單克隆抗體可快速診斷出該病毒感染者17由單克隆抗體研制而成的“生物導彈”由兩部分組成，一是“瞄準裝置”，二是殺傷性“彈頭”，下列描述正確的是 A“彈頭”具有選擇殺傷腫瘤細胞的功能B殺傷性“彈頭”由單克隆抗體構(gòu)成 C“瞄準裝置”是由抗腫瘤藥物構(gòu)成D“生物導彈”利用了抗原、抗體特異性結(jié)合的原理18植物體細胞雜交與動物

19、細胞工程中所用技術(shù)與原理不相符的是A纖維素酶、果膠酶處理和胰蛋白酶處理酶的專一性 B植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)細胞的全能性C原生質(zhì)體融合和動物細胞融合生物膜的流動性D紫草細胞培養(yǎng)和雜交瘤細胞的培養(yǎng)細胞增殖19對于利用雜交瘤細胞生產(chǎn)單克隆抗體的說法，正確的是 A在得到雜交瘤細胞之前，必須先得到能無限傳代的淋巴細胞 B在提純單抗之前，必須先把雜交瘤細胞處理成細胞勻漿C在擴大培養(yǎng)目的雜交瘤細胞之前，必須先進行單個細胞的培養(yǎng)D在鑒定單抗之前，必須將目的抗原大分子分解成小分子單體20對于動物細胞融合與植物原生質(zhì)體融合技術(shù)，錯誤的說法是 A都可以使用電擊法和聚乙二醇誘導 B融合的基本原理都是膜的流動性C融

20、合前都要經(jīng)過工具酶的適當處理D融合的細胞都能被培養(yǎng)成新型雜種個體21回答下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的問題：用于植物組織培養(yǎng)的植物材料稱為 。組織培養(yǎng)中的細胞，從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只癄顟B(tài)的過程稱為 。在再分化階段所用培養(yǎng)基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐漸改變培養(yǎng)基中這兩種植物激素的濃度比，未分化細胞群的變化情況如下圖所示。據(jù)圖指出兩種激素的不同濃度比與形成芽、根、愈傷組織的關(guān)系當植物激素X與植物激素Y的濃度比等于1時， ； ； ；若植物激素Y是生長素，在植物組織培養(yǎng)中其主要作用是 ；則植物激素X的名稱是 。生產(chǎn)上用試管苗保留植物的優(yōu)良性狀，其原因是 。22通過細胞工程技術(shù)，利用甲、乙兩種植物的各自

21、優(yōu)勢，培育高產(chǎn)耐鹽的雜種植株。請完善下列實驗流程并回答問題：甲種植物細胞乙種植物細胞A處 理甲原生質(zhì)體乙原生質(zhì)體B誘 導C愈傷組織再生細胞壁DE用鈉鹽濃度為0.6% 固體培養(yǎng)基F目的植株選擇A過程需要 酶。B誘導過程常用的化學物質(zhì)是 。C為 ，其再生出新的細胞壁的過程和細胞中的 （細胞器）密切相關(guān)。D是 ，E過程稱之為 過程，F(xiàn)是具有 性狀的幼芽。獲得高產(chǎn)耐鹽雜種植株的技術(shù)手段稱為 ，該技術(shù)手段的意義是 。若甲乙植物都是二倍體，獲得的雜種植株理論上是 倍體， （能否）產(chǎn)生正常的配子。若目的植株丟失1條染色體，不能產(chǎn)生正常配子而高度不育，則可用 （化學試劑）處理幼芽，以便獲得可育的植株。23下圖

22、是單克隆抗體制備流程階段示意圖。將特定的抗原注入小鼠選育出產(chǎn)生高特異性抗體的細胞骨髓瘤細胞（不能在HAT培養(yǎng)基上生長）某些淋巴細胞（產(chǎn)生特異抗體）混合并進行細胞融合，轉(zhuǎn)到HAT培養(yǎng)基上培養(yǎng)未融合細胞死亡雜交瘤細胞生長雜交瘤細胞分開培養(yǎng)圖中HAT培養(yǎng)基的作用是 。單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比。最大的優(yōu)越性是 。動物細胞融合除了采用植物細胞原生質(zhì)體融合常用誘導劑 及物理方法之外，還可以采用 誘導融合。選出的雜交瘤細胞既具備骨髓瘤細胞的 特點，又具備淋巴細胞的 特點。將雜交瘤細胞進行體內(nèi)外培養(yǎng)后可以從小鼠 或 中提取大量的單克隆抗體。24現(xiàn)有甲乙兩種可能有一定毒性的化學物質(zhì)，實驗室研究人員欲通過動

23、物細胞培養(yǎng)的方法來鑒定它們是否有毒性并比較二者毒性的強弱。請你完成下列實驗報告并回答有關(guān)問題。實驗原理： 。根據(jù)這種變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的百分數(shù)（以下稱Q值），可判斷該化學物質(zhì)的毒性。實驗材料：活的小白鼠胚胎。藥品用具：胰蛋白酶液、動物細胞培養(yǎng)液、動物細胞固定液、適宜濃度的龍膽紫溶液、滴管、培養(yǎng)皿、剪刀、錐形瓶、培養(yǎng)瓶、動物細胞培養(yǎng)箱、載玻片、蓋玻片、顯微鏡、小白鼠正常體細胞有絲分裂各時期高倍顯微照片。實驗步驟：制備細胞懸浮液：把活的小白鼠胚胎放在培養(yǎng)皿中剪碎，轉(zhuǎn)入錐形瓶中，加入 處理，使胚胎組織 ，再加入動物細胞培養(yǎng)液，制成 。進行細胞培養(yǎng)：取A、B、C三個潔凈的培養(yǎng)甁， 。向A培養(yǎng)瓶中加

24、入化學物質(zhì)甲，向B培養(yǎng)瓶中加入等量的化學物質(zhì)乙，并將培養(yǎng)瓶中的物質(zhì)搖勻。 。制作臨時裝片：培養(yǎng)一段時間后，同時從動物細胞培養(yǎng)箱中取出三個培養(yǎng)瓶，用 處理，使培養(yǎng)的細胞從瓶壁上脫落，再加入動物細胞固定液以迅速殺死細胞并固定細胞分裂相。靜置一段時間后，分別從各培養(yǎng)瓶吸取適量的細胞懸浮液，滴在與培養(yǎng)瓶有相同編號的載玻片的中央，滴加 ，35 min后，蓋上蓋玻片。鏡檢和統(tǒng)計：把臨時裝片放在顯微鏡下，先用低倍鏡后用高倍鏡，尋找處于 期的細胞，并與 對比以確認發(fā)生變異的細胞，同時統(tǒng)計該期變異的細胞占該期細胞總數(shù)的百分數(shù)（Q值）。結(jié)果與結(jié)論：經(jīng)研究人員實驗得知，A、B、C三個培養(yǎng)瓶的Q值依次為：QA=1.3

25、%、QB=12.5%、QC=0.1%，由此可知該實驗的結(jié)論是 ?；卮饐栴}：在實驗中，C培養(yǎng)瓶起 作用，其作用與小白鼠正常體細胞有絲分裂各時期高倍顯微照片有何不同？ ?？寺〖夹g(shù)參考答案1B；2D；3B；4A；5D；6A；7A；8A；9D；10A；11D；12D；13D；14C；15B； 16D；17D；18B 19C 20D21外植體 脫分化（去分化）未分化細胞群經(jīng)分裂形成愈傷組織當植物激素X與植物激素Y的濃度比大于1時，未分化細胞群分化形成芽當植物激素X與植物激素Y的濃度比小于1時，未分化細胞群分化形成根促進細胞的生長（伸長）、分裂和分化 細胞分裂素組織培養(yǎng)形成試管苗的過程屬于無性生殖，后代不

26、發(fā)生性狀分離22纖維素酶和果膠酶；PEG；融合的原生質(zhì)體；高爾基體；雜種細胞；脫（去）分化；耐鹽；植物體細胞雜交；克服遠緣雜交不親和的障礙，培育作物新品種；異源四；能；秋水仙素23篩選雜交瘤細胞 特異性強，靈敏度高 PEG(聚乙二醇) 滅活的病毒無限增殖 分泌特異性抗體 腹水 細胞培養(yǎng)液24有毒物質(zhì)加入細胞培養(yǎng)液后，培養(yǎng)的動物細胞會發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異（答出“染色體變異”即可）胰蛋白酶液 離散成單個細胞 細胞懸浮液分別加入等量的細胞懸浮液把三個培養(yǎng)瓶放在37 （或適宜溫度）的動物細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)胰蛋白酶液 加12滴適宜濃度的龍膽紫溶液染色有絲分裂中小白鼠正常體細胞有絲分裂各時期高倍顯微照

27、片甲乙兩種化學物質(zhì)均有毒性，且乙的毒性比甲的毒性大對照 C瓶作為A、B兩瓶細胞變異率的對照組，而小白鼠正常體細胞有絲分裂各時期6-2 基因工程一、基因工程的誕生基礎理論和技術(shù)的發(fā)展催生了基因工程（一）遺傳基礎理論的重大突破 艾弗里、赫爾斯等人證明DNA是遺傳物質(zhì) 1953年，沃森和克里克提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu) 1958年，梅塞爾森和斯塔爾證明DNA的半保留復制 19631967年，尼倫伯格、馬太、霍拉納破譯遺傳密碼 中心法則的提出和完善指出遺傳信息在大分子間的傳遞（二）技術(shù)發(fā)明使基因工程的實施成為可能 1967年，羅思和海林斯基發(fā)現(xiàn)細菌質(zhì)粒的復制和轉(zhuǎn)移作用1970年，三位科學家在細菌中發(fā)現(xiàn)限制性

28、核酸內(nèi)切酶，之后發(fā)現(xiàn)連接酶、逆轉(zhuǎn)錄酶等 1972年，伯格首次成功構(gòu)建體外重組DNA分子 1973年，重組DNA在大腸桿菌體內(nèi)成功表達標志基因工程誕生 1977年，發(fā)明了DNA測序儀和合成儀 1980年，第一例轉(zhuǎn)基因動物（小鼠）問世 1988年，PCR技術(shù)誕生二、基因工程的原理與技術(shù)（一）基因工程的概念又稱DNA重組技術(shù)，是指按照人們的意愿，通過體外基因重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出符合人們需要的新生物類型和生物產(chǎn)品（即能定向地改造生物的性狀）。（二）基因工程的工具1.基因工程的剪刀 酶 平末端 黏性末端存在的生物種類主要存在于 中特異性 多樣性 DNA重組的基礎同種限制

29、性內(nèi)切酶切割不同的DNA可獲得互補配對的粘性末端2. 基因工程的針線 酶作用：在兩個DNA片段之間形成 ，完成基因的重組3.基因進入受體細胞的運載工具運載體運載體的條件：A B C 常用的運載體 大腸桿菌質(zhì)粒作為最常用運載體。（三）基因工程操作的基本步驟1. 獲取目的基因建立基因文庫，從中獲取目的基因建立基因組文庫，從中獲取目的基因重組DNA分子基因組所有的基因DNA連接酶檢測受體細胞導入限制酶總DNA運載體123123所用的酶：優(yōu)缺點：適用生物：思考：真核生物一般不用此方法獲取目的基因的原因是什么？建立cDNA文庫，從中獲取目的基因總mRNA逆轉(zhuǎn)錄酶cDNA雙鏈DNA所用的酶：獲得的目的基因

30、的特點： 化學方法合成目的基因已知蛋白質(zhì)的氨基酸序列推測mRNA堿基序列DNA堿基序列化學合成目的基因推測 利用PCR技術(shù)獲取目的基因（聚合酶鏈式反應polymerase chain reaction）_引物引物_體內(nèi)DNA復制PCR擴增場所體外原理半保留復制條件模板親代DNADNA原料dNTP酶Taq酶（一種熱穩(wěn)定DNA聚合酶）引物RNA片段_種_鏈_片段其他體內(nèi)溫和環(huán)境Buffer緩沖液,高溫等過程邊解旋邊復制結(jié)果復制DNA分子，速度較慢2.目的基因與運載體結(jié)合重組DNA分子相同的限制性內(nèi)切酶作用于目的基因和運載體DNA連接酶的連接作用：3.將目的基因（重組DNA）導入受體細胞將目的基因?qū)?/p>

31、入微生物細胞的方法大腸桿菌等受體細胞CaCl2感受態(tài)受體細胞重組DNA分子混合轉(zhuǎn)化（轉(zhuǎn)入重組DNA分子） 將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ǎ?常用方法： 其他方法： 目的基因重組質(zhì)粒含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌植物細胞表現(xiàn)新性狀將目的基因插入染色體DNA 分子中 轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌導入植物細胞農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖將目的基因?qū)雱游锛毎姆椒?.目的基因的檢測與表達 目的基因的檢測方法：利用_篩選補充資料：大腸桿菌質(zhì)粒上lacZ基因控制半乳糖酶的合成，使培養(yǎng)基中的物質(zhì)（X-gal）水解成藍色，使菌落呈現(xiàn)藍色。沒有該基因，菌落成白色。該基因片段上有多個限制性內(nèi)切酶切割位點。ampR為氨芐青霉素抗性基因。問題：如何設計實驗

32、證明受體細胞導入了重組DNA分子、未實現(xiàn)重組的質(zhì)粒、或沒有導入外源DNA分子？ 利用DNA分子雜交技術(shù)（DNA探針技術(shù)）（2）目的基因的表達（是衡量轉(zhuǎn)基因技術(shù)成功與否的關(guān)鍵。）_3基因工程的應用基因工程與遺傳育種基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生生產(chǎn)基因工程藥品基因診斷DNA分子雜交檢測鐮刀型貧血病方法一(酶切電泳放射自顯影)A：正?；蛱结槪珺：貧血基因探針BA檢測鐮刀型貧血病方法一(酶切電泳放射自顯影)檢測鐮刀型貧血病方法二 DNA分子雜交（擴增變性探針雜交檢測）A：正?；蛱结?，B：貧血基因探針ABAB基因治療： 基因工程與環(huán)保環(huán)境監(jiān)測工程菌消除環(huán)境污染4蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程的概念以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律

33、及其與生物功能的關(guān)系作基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要蛋白質(zhì)工程的主要步驟預期功能氨基酸序列多肽鏈蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)生物功能mRNA基因DNA轉(zhuǎn)錄翻譯折疊分子設計基因修飾或合成蛋白質(zhì)工程中心法則例1、單基因遺傳病可以通過核酸雜交技術(shù)進行早期診斷。鐮刀型細胞貧血癥是一種在地中海地區(qū)發(fā)病率較高的單基因遺傳病。已知紅細胞正常個體的基因型為BB、Bb，鐮刀型細胞貧血癥患者的基因型為bb。有一對夫婦被檢測出均為該致病基因的攜帶者，為了能生下健康的孩子，每次妊娠早期都進行產(chǎn)前診斷。下圖為其產(chǎn)前核酸分子雜交診斷和結(jié)果示意圖。 (1)從圖中可見，

34、該基因突變是由于 引起的。巧合的是，這個位點的突變使得原來正?；虻南拗泼盖懈钗稽c丟失。正?；蛟搮^(qū)域上有3個酶切位點，突變基因上只有2個酶切位點，經(jīng)限制酶切割后，凝膠電泳分離酶切片段，與探針雜交后可顯示出不同的帶譜，正?；蝻@示 條，突變基因顯示 條。突變的血紅蛋白基因b A C G T G T T 正常的血紅蛋白基因B A C G A G T T 122134？凝膠電泳分離酶切片段與探針雜交顯示的帶譜圖注：限制酶酶切點 ·突變堿基 探針雜交區(qū)域 帶譜(2)DNA或RNA分子探針要用 等標記。(3)根據(jù)凝膠電泳帶譜分析可以確定胎兒是否會患有鐮刀型細胞貧血癥。這對夫婦4次妊娠的胎兒-

35、lII-4中基因型BB的個體是 ，Bb的個體是 ，bb的個體是 。 3（1)堿基對改變(或A變成T) 2 1 (2)放射性同位素(或熒光分子等) (3)一l和一4 一3 一2基因工程典型例題1下列有關(guān)基因工程中限制性內(nèi)切酶的描述，錯誤的是A一種限制性內(nèi)切酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列B限制性內(nèi)切酶的活性受溫度的影響C限制性內(nèi)切酶能特異性識別和切割RNA D限制性內(nèi)切酶可從原核生物中提取2下列黏性末端屬于同一種限制酶切割而成的是TCGAGCTTAACAGTTCCAAATTCGAGCTTCAGAB CD3下圖為四種限制酶BamH、EcoR、Hind、Bgl的識別序列。它們切割出來的DNA粘性末

36、端可以互補的是AAGCTTTTGGAAHindGAATTCCTTAAGEcoRAGATCTTCTAGABglGGATCCCCTAGGBamHABamH和Bgl BBamH和HindCBamH和EcoR DEcoR和Hind534下圖所示限制性內(nèi)切酶切割DNA分子的結(jié)果，由圖可知，該限制酶能識別的堿基序列和切點是 ACTTAAG，切點在C和T之間 BCTTAAG，切點在G和A之間CGAATTC，切點在G和A之間 DGAATTC，切點在C和T之間5基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，便于重組和篩選。已知限制酶的識別序列和切點是一GGATCC，限制酶的識別序列和切點是GATC。根據(jù)圖示

37、判斷下列操作正確的是 A目的基因和質(zhì)粒均用限制酶切割 B目的基因和質(zhì)粒均用限制酶切割C質(zhì)粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割D質(zhì)粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割ab6對照下圖，有關(guān)基因工程的工具酶功能的敘述，正確的是A切斷a處的酶為限制性內(nèi)切酶 B連接a處的酶為DNA聚合酶C連接b處的酶為DNA連接酶 D作用b處的酶為限制性內(nèi)切酶7與“限制性內(nèi)切酶”作用部位完全相同的酶是A逆轉(zhuǎn)錄酶 BRNA聚合酶 CDNA連接酶 D解旋酶8下列關(guān)于質(zhì)粒的敘述，正確的是A質(zhì)粒是廣泛存在于細菌細胞中的一種顆粒狀細胞器B質(zhì)粒是細菌細胞質(zhì)中能夠自主復制的小型環(huán)狀DNA分子C細菌質(zhì)粒和真核細胞DNA的基本結(jié)構(gòu)單位不

38、同D細菌質(zhì)粒的復制過程一定是在宿主細胞外獨立進行的9不屬于質(zhì)粒被選為基因運載體的理由是A能復制 B有多個限制酶切位點C是環(huán)狀DNA D具有標記基因10下列不可作為基因工程中的標記基因的是A抗性基因 B發(fā)光基因C產(chǎn)物具有顏色反應的基因 D貯藏蛋白的基因11下表關(guān)于基因工程中有關(guān)基因操作的名詞及對應的內(nèi)容，正確的組合是供體剪刀針線運載體受體A質(zhì)粒限制性內(nèi)切酶DNA連接酶提供目的基因的生物大腸桿菌等B提供目的基因的生物的生物DNA連接酶限制性內(nèi)切酶質(zhì)粒大腸桿菌等C提供目的基因的生物限制性內(nèi)切酶DNA連接酶質(zhì)粒大腸桿菌等D大腸桿菌等DNA連接酶限制性內(nèi)切酶提供目的基因的生物 質(zhì)粒12某質(zhì)粒上有標記基因

39、如右圖所示。外源基因插入的位 置不同，細菌在培養(yǎng)基上的生長情況也不同，下表是 外源基因插入位置（插入點有a、b、c），請根據(jù)表中提供細菌的生長情況，推測三種重組后細菌的 外源基因插入點，正確的一組是 細菌在含青霉素培養(yǎng)基上生長情況細菌在含四環(huán)素培養(yǎng)基上生長情況能生長能生長能生長不能生長不能生長能生長A是c；是b；是a B是a和b；是a；是bC是a和b；是b；是a D是c；是a；是b13下列有關(guān)基因工程的敘述，正確的是ADNA連接酶的作用是將兩個黏性末端的堿基連接起來B目的基因?qū)胧荏w細胞后，受體細胞即發(fā)生基因突變C目的基因與運載體結(jié)合的過程發(fā)生在細胞外D常使用的運載體有大腸桿菌、噬菌體和動植物