適用于新高考新教材2024版高考生物二輪復(fù)習(xí)專題8生物技術(shù)與工程課件

專題八生物技術(shù)與工程落實主干知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建醋酸菌巴氏消毒法濕熱滅菌法碳源、氮稀釋涂布平板法細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖膜的流動性細(xì)胞核的全能性獲能桑葚胚期、囊胚期將內(nèi)細(xì)胞團均等分割DNA連接酶基因表達(dá)載體的構(gòu)建基因源、水、無機鹽等【知識成串】1.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)——制作原理、發(fā)酵條件控制;2.培養(yǎng)基——選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基;3.植物組織培養(yǎng)——脫分化、再分化;4.動物細(xì)胞培養(yǎng)——培養(yǎng)條件;5.單克隆抗體的制備——兩次篩選目的不同;6.基因工程載體——作為載體的條件;7.基因表達(dá)載體的構(gòu)建——啟動子、終止子。教材深挖1.(選擇性必修3

P7正文)醋酸菌是好氧細(xì)菌,當(dāng)O2、糖源都充足時能通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)將糖分解成乙酸;當(dāng)缺少糖源時則直接將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛,再將乙醛變?yōu)橐宜帷?.(選擇性必修3

P10正文)獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。3.(選擇性必修3

P16思考·討論)尿素分解菌之所以能分解尿素,是因為它們能合成脲酶,脲酶催化尿素分解產(chǎn)生NH3,NH3可作為細(xì)菌生長的氮源。4.(選擇性必修3

P18正文)利用稀釋涂布平板法計數(shù),統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目少,這是因為當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落。5.(選擇性必修3

P27正文)單細(xì)胞蛋白是通過發(fā)酵獲得了大量的微生物菌體。6.(選擇性必修3

P62思考·討論)胚胎移植實質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。7.(選擇性必修3

P81資料卡)農(nóng)桿菌細(xì)胞內(nèi)含有Ti質(zhì)粒,當(dāng)它侵染植物細(xì)胞后,能將Ti質(zhì)粒上的T-DNA(可轉(zhuǎn)移的DNA)轉(zhuǎn)移到被侵染的細(xì)胞,并且將其整合到該細(xì)胞的染色體DNA上。8.(選擇性必修3

P84探究·實踐)在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)。9.(選擇性必修3

P90正文)構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器時需要將藥用蛋白基因與乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起。易錯掃描1.判斷有關(guān)發(fā)酵工程說法的正誤。(1)醋酸菌在無氧條件下利用乙醇產(chǎn)生乙酸。(

)(2)在制作果酒、果醋時,適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖。(

)(3)發(fā)酵工程與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)最大的區(qū)別是前者可以用微生物進行發(fā)酵。(

)(4)對細(xì)菌進行計數(shù)能采用稀釋涂布平板法,也能用平板劃線法。(

)(5)分解尿素的細(xì)菌在分解尿素時,可以將尿素轉(zhuǎn)化為氨,使得培養(yǎng)基的酸堿度降低。(

)(6)發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝產(chǎn)物、酶及菌體本身。(

)×√×××√2.判斷有關(guān)動植物細(xì)胞工程和胚胎工程說法的正誤。(1)愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的。(

)(2)用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性。(

)(3)植物體細(xì)胞雜交所獲得的雜種植株的變異類型屬于染色體變異。(

)(4)動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中需將動物細(xì)胞放于含95%O2和5%CO2的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。(

)(5)體外培養(yǎng)的動物細(xì)胞一類能懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖,另一類需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖。(

)(6)多種B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合篩選后,還需經(jīng)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,才能獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。(

)(7)胚胎分割過程中,可取滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析,鑒定性別。(

)××√×√√√3.判斷有關(guān)基因工程和蛋白質(zhì)工程說法的正誤。(1)限制酶能夠識別雙鏈DNA分子中特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的氫鍵斷開。(

)(2)引物是一小段能與DNA母鏈的一段堿基序列互補配對的短單鏈核酸。(

)(3)啟動子是一段有特殊序列結(jié)構(gòu)的DNA片段,它是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部分,有了它才能驅(qū)動DNA的復(fù)制過程。(

)(4)轉(zhuǎn)化是指目的基因進入受體細(xì)胞內(nèi),并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。(

)(5)生殖性克隆人破壞了人類基因多樣性的天然屬性,不利于人類的生存和進化。(

)×√×√√長句表達(dá)1.平板劃線法在做第二次以及其后的劃線操作時,總是從上一次劃線的末端開始劃線的原因是

。

提示

劃線后,線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少,每次從上一次劃線的末端開始,能使微生物的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少,最終能得到由單個微生物繁殖而來的菌落2.某同學(xué)在純化土壤中的細(xì)菌時,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成了一片,可能的原因是

。

提示

菌液濃度過高或劃線時在劃下一區(qū)域前未將接種環(huán)灼燒滅菌3.平板劃線法不能用于測定活菌的數(shù)量的原因是

。提示

由于在所劃的線中,一般只有最后一次劃線的末端才會形成只由一個活菌形成的菌落,而其他一些菌落往往由兩個活菌或多個活菌繁殖而成,而在計數(shù)時一個菌落對應(yīng)著一個活菌,這樣在劃線所得的平板中,菌落數(shù)目遠(yuǎn)低于活菌的實際數(shù)值,所以不能用平板劃線法測定活菌數(shù)量4.作物脫毒時應(yīng)選取哪些部位的組織進行組織培養(yǎng)?原因是

。提示

一般選取根尖或莖尖的分生區(qū)

植物頂端分生區(qū)附近的病毒極少,甚至無病毒,用該處細(xì)胞進行組織培養(yǎng),能得到大量的脫毒苗5.對囊胚階段的胚胎進行分割時,要將內(nèi)細(xì)胞團均等分割的原因是

。提示

若分割時不能將內(nèi)細(xì)胞團均等分割,會出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團多的部分可以正常發(fā)育,少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良,甚至不能發(fā)育等6.構(gòu)建基因表達(dá)載體時,目的基因和載體分別使用兩種限制酶切割,這樣做的優(yōu)點是

。

提示

用兩種不同的限制酶進行切割能夠使目的基因和載體定向連接,避免目的基因和載體分別發(fā)生自身環(huán)化以及目的基因與載體的反向連接,提高連接的有效性7.蛋白質(zhì)工程通過對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)進行改造,而不直接對蛋白質(zhì)分子進行操作的原因是

。

提示

①蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu),基因的結(jié)構(gòu)相對簡單,容易改造;②改造后的基因可以遺傳給下一代,被改造的蛋白質(zhì)無法遺傳8.若要使目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá),需要通過基因表達(dá)載體而不能直接將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,原因是

。

提示

目的基因無復(fù)制原點;目的基因無表達(dá)所需的啟動子9.科學(xué)家從某些無限增殖細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中分離出了無限增殖調(diào)控基因(prG),該基因能激發(fā)動物細(xì)胞分裂,這為單克隆抗體的制備提供了更多的思路。除教材提供的制備單克隆抗體技術(shù)外,請從不同的角度,再簡要寫出兩種制備單克隆抗體的思路。

提示

通過基因工程向B淋巴細(xì)胞中導(dǎo)入prG;利用核移植技術(shù)將B淋巴細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的能無限增殖的細(xì)胞中10.設(shè)計引物是PCR技術(shù)關(guān)鍵步驟之一。某同學(xué)設(shè)計的兩組引物(只標(biāo)注了部分堿基序列)都不合理(如圖),請分別說明理由。提示

引物Ⅰ和引物Ⅱ局部發(fā)生堿基互補配對而失效,引物Ⅰ'自身折疊后會出現(xiàn)局部堿基互補配對而失效考點1發(fā)酵工程串聯(lián)整合——明要點1.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與發(fā)酵工程(1)厘清四種傳統(tǒng)發(fā)酵食品的制作技術(shù)蛋白質(zhì)(2)泡菜腌制過程中,乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化

2.微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用(1)微生物培養(yǎng)中的無菌操作技術(shù)化學(xué)藥劑培養(yǎng)基(2)兩種純化細(xì)菌方法的比較

接種環(huán)涂布器特別提醒

為了確定培養(yǎng)基的滅菌是否合格,微生物實驗一般會設(shè)置空白對照,隨機取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基在適宜條件下培養(yǎng)一段時間,觀察培養(yǎng)基上是否有菌落生成。(3)微生物分離與計數(shù)的兩個實例

滅菌灼燒滅菌平板冷卻凝固接種環(huán)酚紅變紅3.發(fā)酵工程過程及其應(yīng)用與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比,大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵能夠通過菌種選育、控制發(fā)酵過程和分離提純產(chǎn)品等過程批量生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品。其操作流程如下:分層演練——拿高分角度1圍繞傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)及發(fā)酵工程應(yīng)用,考查科學(xué)思維練真題·明考向1.(2023·山東卷)以下是以泡菜壇為容器制作泡菜時的4個處理:①沸鹽水冷卻后再倒入壇中;②鹽水需要浸沒全部菜料;③蓋好壇蓋后,向壇蓋邊沿的水槽中注滿水;④檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量。下列說法正確的是(

)A.①主要是為了防止菜料表面的醋酸桿菌被殺死B.②的主要目的是用鹽水殺死菜料表面的雜菌C.③是為了使氣體只能從泡菜壇排出而不能進入D.④可檢測到完整發(fā)酵過程中亞硝酸鹽含量逐漸降低C解析

泡菜發(fā)酵過程利用的微生物主要是乳酸菌,故①主要是防止菜料表面的乳酸菌被殺死,A項錯誤;②的主要目的是營造無氧環(huán)境,B項錯誤;乳酸發(fā)酵為無氧發(fā)酵,向壇蓋邊沿的水槽中注滿水的目的是防止外界空氣進入泡菜壇,C項正確;泡菜制作過程中亞硝酸鹽含量先升高后降低,D項錯誤。2.(2023·山東卷改編)果酒的家庭制作與啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)相比,共同點有(

)A.都利用了酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生酒精的原理B.都需要一定的有氧環(huán)境供發(fā)酵菌種繁殖C.發(fā)酵前都需要對原料進行滅菌D.發(fā)酵結(jié)束后都必須進行消毒以延長保存期B解析

果酒的家庭制作與啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)都利用了酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精的原理,A項錯誤;發(fā)酵前期,均需要一定的有氧環(huán)境,使酵母菌大量繁殖,B項正確;果酒的家庭制作不需要對原料進行滅菌,C項錯誤;果酒的家庭制作不需要進行消毒,D項錯誤。角度拓展

(1)啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)中,焙烤是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進行滅菌。[2022·山東卷](

)(2)葡萄酒制作過程中,隨著發(fā)酵的進行發(fā)酵液中糖含量增加。[2021·山東卷](

)(3)酸奶制作過程中,后期低溫處理可產(chǎn)生大量乳酸桿菌。[2021·湖北卷](

)(4)果酒、果醋和泡菜制作中利用的微生物都屬于原核生物。[2021·海南卷](

)××××練模擬·提能力3.(2023·安徽馬鞍山三模)下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵食品制作的敘述,正確的是(

)A.泡菜、果酒和果醋的制作均需在無氧環(huán)境下進行B.釀酒中酵母菌的最適生長溫度與釀醋中醋酸菌的最適生長溫度不同C.泡菜腌制時,壇邊沿水槽內(nèi)有氣泡是乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生CO2引起的D.果酒制作過程中,葡萄糖中的能量經(jīng)酵母菌酒精發(fā)酵大部分以熱能散失B解析

制作泡菜利用的微生物是乳酸菌,乳酸菌是厭氧型細(xì)菌,所以制作泡菜的過程須全程持續(xù)保持無氧環(huán)境;制作果酒利用的微生物是酵母菌,酵母菌要先通過有氧呼吸大量增殖,之后需保持無氧條件進行酒精發(fā)酵;參與果醋制作的醋酸菌是好氧菌,制作果醋需要有氧環(huán)境,A項錯誤。釀酒中酵母菌的最適生長溫度與釀醋中醋酸菌的最適生長溫度不同,后者溫度較高,B項正確。泡菜腌制時,所需的菌種是乳酸菌,乳酸菌無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,無CO2的產(chǎn)生,C項錯誤。果酒制作過程中,葡萄糖中的能量經(jīng)酵母菌酒精發(fā)酵大部分存留在酒精中,D項錯誤。4.(2023·山東濰坊二模)《禮記·月令》中記載:“仲冬之月……乃命大酋,秫稻必齊,曲糵必時,湛熾(清潔煮沸)必潔,水泉必香,陶器必良,火齊必得。兼用六物,大酋監(jiān)之,毋有差貸?！边@是一套比較完整的釀酒工藝流程,對于釀酒時節(jié)、原料選擇等都有嚴(yán)格規(guī)定,更對我國釀酒技術(shù)的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。下列說法正確的是(

)A.“秫稻必齊”可為釀酒提供豐富的糖,隨著發(fā)酵的進行糖含量會升高B.為防止二次污染,應(yīng)在“湛熾”后立即接種釀酒的酒曲C.“陶器必良”可以確保酵母菌產(chǎn)生酒精的同時避免醋酸的產(chǎn)生D.在適宜的溫度下發(fā)酵,發(fā)酵液的溫度并不會隨發(fā)酵的進行而改變C解析

釀酒過程中,酵母菌進行無氧呼吸分解糖類產(chǎn)生酒精和CO2,糖含量下降,A項錯誤;在“湛熾”后立即接種釀酒的酒曲,會殺死酵母菌,應(yīng)在冷卻后加入酒曲,B項錯誤;“陶器必良”是為了有良好的容器從而控制好發(fā)酵過程氣體條件(無氧條件),可以確保酵母菌產(chǎn)生酒精的同時避免醋酸的產(chǎn)生,C項正確;在發(fā)酵的過程中,酵母菌進行細(xì)胞呼吸,產(chǎn)生的熱能會使發(fā)酵液的溫度升高,D項錯誤。角度2圍繞微生物的培養(yǎng)、分離與計數(shù),考查理解能力和科學(xué)思維練真題·明考向5.(2023·山東卷)平板接種常用在微生物培養(yǎng)中。下列說法正確的是(

)A.不含氮源的平板不能用于微生物培養(yǎng)B.平板涂布時涂布器使用前必須進行消毒C.接種后未長出菌落的培養(yǎng)基可以直接丟棄D.利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物D解析

不含氮源的平板可用于固氮微生物的培養(yǎng),A項錯誤;平板涂布時涂布器使用前通常用酒精消毒后通過火焰灼燒滅菌,B項錯誤;接種后未長出菌落的培養(yǎng)基需要經(jīng)過高壓蒸汽滅菌后丟棄,以防污染環(huán)境,C項錯誤;只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,因此利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物,D項正確。6.(2023·廣東卷)研究者擬從堆肥中取樣并篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌。根據(jù)堆肥溫度變化曲線(圖1)和選擇培養(yǎng)基篩選原理來判斷,下列最可能篩選到目標(biāo)菌的條件組合是(

)A.A點時取樣、尿素氮源培養(yǎng)基B.B點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基C.B點時取樣、蛋白胨氮源培養(yǎng)基D.C點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基D解析

本實驗的目的是篩選能高效降解角蛋白的嗜熱菌,因此既要耐高溫,又要能夠高效降解角蛋白,所以在C點取樣,并且以角蛋白氮源培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)。角度拓展

(1)防疫期間用石炭酸噴灑教室和用免洗酒精凝膠擦手都能達(dá)到滅菌目的。[2021·天津卷](

)(2)涂布分離法和劃線分離法均能得到單菌落,都可用于細(xì)胞計數(shù)。[2021·浙江卷](

)(3)觀察菌落的形態(tài)和顏色等可初步判斷葡萄球菌。[2021·北京卷](

)(4)為提高一株石油降解菌的凈化能力,將菌涂布于石油為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上,以致死率為90%的輻照劑量誘變處理,涂布用的菌濃度應(yīng)控制在30~300個/mL。[2021·江蘇卷](

)(5)可使用平板劃線法統(tǒng)計活細(xì)菌總數(shù)。[2020·天津卷](

)××√××(6)為純化菌種,在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種纖維素降解細(xì)菌,培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。圖中Ⅰ、Ⅱ區(qū)的細(xì)菌數(shù)量均太多,應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單菌落。[2020·江蘇卷](

)(7)通常在實驗室培養(yǎng)微生物時,需要對所需的玻璃器皿進行滅菌,滅菌的方法有

(答出2點即可)。[2022·全國卷乙]

√高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌(8)枯草芽孢桿菌為好氧微生物,液體培養(yǎng)時應(yīng)采用

(填“靜置”或“搖床震蕩”)培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中抽樣檢測活菌數(shù)量時,應(yīng)采用

(填“稀釋涂布平板法”或“顯微鏡直接計數(shù)法”),其原因是

。[2022·河北卷]用稀釋涂布平板法在培養(yǎng)基上看到的每一個菌落都來自一個活細(xì)胞,而顯微鏡直接計數(shù)法會將死亡的枯草芽孢桿菌也計算在內(nèi)搖床震蕩稀釋涂布平板法練模擬·提能力7.(2023·江蘇南京模擬)釀造酒生產(chǎn)中會產(chǎn)生一種潛在致癌物——氨基甲酸乙酯(EC),EC可被酸性脲酶分解。研究人員開展篩選高產(chǎn)酸性脲酶菌的實驗,下表是該實驗使用的兩種選擇培養(yǎng)基配方,其中尿素在高溫下易分解,溴甲酚紫變色范圍pH為5.2(淺黃)~6.8(紫紅),酚紅變色范圍pH為6.8(黃)~8.4(紅)。成分牛肉膏蛋白胨瓊脂指示劑pH其他成分酸性培養(yǎng)基0.5%0.5%2.5%溴甲酚紫5.3尿素2g、葡萄糖2g、酵母膏0.3g、NaAc0.2g、KH2PO40.2g、NaCl0.5g中性培養(yǎng)基1%0.2%2%酚紅6.8下列相關(guān)敘述不正確的是(

)A.培養(yǎng)基在100kPa、121℃下濕熱滅菌20min,過濾除菌的尿素溶液要在滅菌后加入B.培養(yǎng)基加少量牛肉膏、蛋白胨、酵母膏和葡萄糖的目的是補充碳源和氮源C.分離菌種的主要步驟:接種污泥→富集培養(yǎng)→稀釋涂布法初篩→劃線法純化→鑒定D.目的菌落周圍在酸性培養(yǎng)基上應(yīng)呈紫紅色,且在中性培養(yǎng)基上呈紅色D解析

對培養(yǎng)基進行滅菌常采用高壓蒸氣滅菌法,滅菌時需要在固體培養(yǎng)基加上封口膜后在壓力為100

kPa、溫度為121

℃條件下滅菌15~30

min,冷卻后再通過玻璃漏斗加入過濾除菌的尿素溶液,尿素在高溫下易分解,不能在滅菌前加入,A項正確;加入牛肉膏、蛋白胨、酵母膏和葡萄糖可為微生物的培養(yǎng)提供碳源和氮源,B項正確;分離菌種的主要步驟為接種污泥(取樣)→富集培養(yǎng)→稀釋涂布法初篩→劃線法純化(篩選菌株)→鑒定,C項正確;分析題意可知,目的菌可使培養(yǎng)基中EC被酸性脲酶分解,使培養(yǎng)基中pH增大,從而使溴甲酚紫在酸性培養(yǎng)基中由淺黃色變?yōu)樽霞t色,但不能據(jù)此推斷中性培養(yǎng)基的pH變化,故在中性培養(yǎng)基中不一定呈紅色,D項錯誤。8.(2023·河北模擬)釀酒酵母菌種的性能是決定果酒品質(zhì)的重要因素。如圖表示從土壤中篩選釀酒酵母的過程。下列敘述正確的是(

)A.圖示接種方法為稀釋涂布平板法,據(jù)結(jié)果推測1g土壤中酵母菌數(shù)最多為1.6×106B.分離、純化酵母菌時,還可采用平板劃線法且該方法也需要進行③步驟操作C.獲得釀酒酵母純培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染,故應(yīng)對土壤、培養(yǎng)基及用具進行滅菌D.進行步驟⑤時,應(yīng)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)④中的酵母菌,并檢測酵母菌的數(shù)量和酒精含量D解析

圖示接種方法為稀釋涂布平板法,據(jù)結(jié)果推測1

g土壤中酵母菌數(shù)為1.6×106,該方法估算值低于真實數(shù)值,故1

g土壤中酵母菌數(shù)最少為1.6×106,A項錯誤;分離、純化酵母菌時,還可采用平板劃線法且該方法不需要進行③步驟操作,B項錯誤;對土壤滅菌可將其中的釀酒酵母殺死,將不能獲得釀酒酵母的純培養(yǎng)物,C項錯誤;用經(jīng)過④純化的菌種,需要檢測酵母菌的數(shù)量和酒精含量,然后進行步驟⑤,D項正確。9.(2023·福建模擬)白地霉侵染是導(dǎo)致柑橘酸腐病的主要原因,實驗證明桔梅奇酵母通過分泌普切明酸對白地霉具有生物防治能力。已知鐵是真菌生長的必需元素,是胞內(nèi)重要酶活性中心的組成部分。普切明酸是桔梅奇酵母產(chǎn)生的一種水溶性鐵螯合劑,能快速在培養(yǎng)基中擴散并與其中的Fe3+形成穩(wěn)定紅色復(fù)合物。研究配制的含有不同濃度FeCl3的培養(yǎng)基如下表所示。實驗結(jié)果為隨FeCl3濃度增大,抑菌圈紅色加深但變窄,如下圖所示。成分MgSO4NaH2PO4蛋白胨FeCl3溶液水瓊脂用量5g7g15g500mL7g20g相關(guān)敘述正確的是(

)A.蛋白胨和瓊脂可以提供碳源、氮源、維生素B.白地霉采用了平板劃線法,桔梅奇酵母采用了稀釋涂布平板法C.結(jié)果表明,FeCl3濃度增大,普切明酸與Fe3+結(jié)合的數(shù)量減少D.抑菌圈變窄是由于桔梅奇酵母分泌的酶使普切明酸被分解D解析

瓊脂是凝固劑的一種,并不是營養(yǎng)物質(zhì),不可以提供碳源、氮源、維生素,A項錯誤;白地霉采用了稀釋涂布平板法,桔梅奇酵母的接種采用了平板劃線法,B項錯誤;隨培養(yǎng)基中FeCl3濃度的增加,普切明酸與Fe3+的結(jié)合增強,抑菌圈的紅色加深,C項錯誤;普切明酸與Fe3+形成紅色復(fù)合物,但隨培養(yǎng)基中FeCl3濃度的增加,抑菌圈變窄,是由于桔梅奇酵母分泌的酶使普切明酸被分解,D項正確?？键c2細(xì)胞工程和胚胎工程串聯(lián)整合——明要點1.植物細(xì)胞工程(1)熟記植物組織培養(yǎng)的四個關(guān)鍵點生長素生芽細(xì)胞分裂素生長素再分化(2)圖解植物體細(xì)胞雜交的基本過程

纖維素酶和果膠原生質(zhì)體離心聚乙二醇高Ca2+—高pH原生質(zhì)體再生出細(xì)胞壁愈傷組織特別提醒

(1)植物組織培養(yǎng)中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓。(2)雜種植株的染色體數(shù)目通常是兩親本細(xì)胞染色體數(shù)目之和,雜種植株屬于異源多倍體。(3)利用植物組織培養(yǎng)生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物時,有時只需將外植體培養(yǎng)到愈傷組織,從愈傷組織中獲取產(chǎn)物。2.動物細(xì)胞工程(1)圖解動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程特別提醒

①動物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用不同。第一次:處理剪碎的組織,使其分散成單個細(xì)胞。第二次:使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來,分散成單個細(xì)胞。②避免雜菌污染的措施:培養(yǎng)液及培養(yǎng)用具滅菌處理,加入一定量的抗生素,定期更換培養(yǎng)液。③區(qū)分原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的關(guān)鍵為是否分瓶培養(yǎng)。(2)厘清克隆動物培育流程

特別提醒

核移植獲得的克隆動物與提供細(xì)胞核的親本性狀可能不同的三個原因。去核取核融合移入(3)準(zhǔn)確記憶單克隆抗體的“一過程兩特點”①制備過程。②單克隆抗體的特點:能準(zhǔn)確識別

,與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合,并可以大量制備。

B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞選擇培養(yǎng)基雜交瘤細(xì)胞克隆化培養(yǎng)抗體檢測抗原細(xì)微的差異3.胚胎工程(1)熟知胚胎工程的操作流程超數(shù)排卵囊胚內(nèi)細(xì)胞團(2)歸納胚胎工程中的三個“兩”超數(shù)排卵同期發(fā)情囊胚分層演練——拿高分角度1圍繞植物細(xì)胞工程,考查科學(xué)思維和科學(xué)探究能力練真題·明考向1.(2023·山東卷)利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對單個細(xì)胞或細(xì)胞團進行培養(yǎng)使其增殖,可獲得植物細(xì)胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是(

)A.利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物B.植物細(xì)胞體積小,故不能通過該技術(shù)進行其產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)C.次生代謝物是植物所必需的,但含量少,應(yīng)選擇產(chǎn)量高的細(xì)胞進行培養(yǎng)D.該技術(shù)主要利用促進細(xì)胞生長的培養(yǎng)條件提高單個細(xì)胞中次生代謝物的含量A解析

若植物細(xì)胞的某些次生代謝物在體外無法通過化學(xué)途徑合成,則可通過植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得,A項正確;雖然植物細(xì)胞體積小,但可通過植物細(xì)胞培養(yǎng)使其大量增殖,進而產(chǎn)生大量產(chǎn)物進行工廠化生產(chǎn),B項錯誤;次生代謝產(chǎn)物不是植物生長所必需的,C項錯誤;植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)通過篩選高產(chǎn)細(xì)胞,對其培養(yǎng)使其大量增殖,進而獲得其代謝物,該技術(shù)主要利用促進細(xì)胞增殖的培養(yǎng)條件提高細(xì)胞中次生代謝物的含量,D項錯誤。2.(2023·廣東卷)人參皂苷是人參的主要活性成分?？蒲腥藛T分別誘導(dǎo)人參根與胡蘿卜根產(chǎn)生愈傷組織并進行細(xì)胞融合,以提高人參皂苷的產(chǎn)率。下列敘述錯誤的是(

)A.細(xì)胞融合前應(yīng)去除細(xì)胞壁B.高Ca2+—高pH溶液可促進細(xì)胞融合C.融合的細(xì)胞即為雜交細(xì)胞D.雜交細(xì)胞可能具有生長快速的優(yōu)勢C解析

植物體細(xì)胞雜交第一步為制備原生質(zhì)體,即去除細(xì)胞壁,A項正確。植物體細(xì)胞原生質(zhì)體融合需要人工誘導(dǎo),可以采取高Ca2+—高pH溶液進行誘導(dǎo),B項正確。融合后形成的細(xì)胞有人參根—人參根細(xì)胞、胡蘿卜根—胡蘿卜根細(xì)胞、人參根—胡蘿卜根細(xì)胞,只有人參根—胡蘿卜根細(xì)胞才是雜交細(xì)胞,C項錯誤。由于胡蘿卜根細(xì)胞的生長速度快,所以雜交細(xì)胞可能具有生長快速的優(yōu)勢,D項正確。角度拓展

(1)菊花組織培養(yǎng)中用自然生長的莖進行組培須用適宜濃度的乙醇和次氯酸鈉的混合液消毒。[2022·浙江卷](

)(2)組織培養(yǎng)過程中也可無明顯愈傷組織形成,直接形成胚狀體等結(jié)構(gòu)。[2021·江蘇卷](

)(3)在誘導(dǎo)形成愈傷組織階段時通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體,原因是

。[2020·天津卷]×√細(xì)胞分化程度低,容易誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織練模擬·提能力3.(2023·遼寧沈陽二模)人參是一種名貴中藥材,其有效成分主要是人參皂苷,利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)人參皂苷的大致流程如下,下列敘述正確的是(

)A.培養(yǎng)前對人參根切塊要進行嚴(yán)格滅菌處理B.誘導(dǎo)后得到的①的分化程度高于外植體C.可用射線處理①獲得人參皂苷高產(chǎn)的細(xì)胞D.進行細(xì)胞分離時常需要用胰蛋白酶處理①C解析

進行植物組織培養(yǎng)時,可以對外植體采用適宜方法進行消毒,但是不能滅菌處理,A項錯誤;由圖分析可知,人參根切塊(外植體)經(jīng)誘導(dǎo)后形成了①愈傷組織,該過程為脫分化,脫分化后細(xì)胞的分化程度降低,全能性提高,因此誘導(dǎo)后得到的①的分化程度低于外植體,B項錯誤;可用射線處理①愈傷組織誘導(dǎo)其發(fā)生基因突變等可遺傳變異,進而獲得人參皂苷高產(chǎn)的細(xì)胞,C項正確;將愈傷組織分離成單個細(xì)胞時需要酶解植物細(xì)胞間的胞間層,胞間層的成分主要是果膠,故需用果膠酶,D項錯誤。4.(2023·福建廈門模擬)甲植物具有由核基因控制的多種優(yōu)良性狀,遠(yuǎn)緣植物乙的細(xì)胞質(zhì)中存在抗除草劑基因,科研人員通過以下途徑培育出具有抗除草劑性狀的優(yōu)良品種丙。圖中字母表示過程、數(shù)字序號表示細(xì)胞。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.過程A應(yīng)置于等滲溶液中處理,再將①②誘導(dǎo)融合成③B.過程B無需篩選鑒定,形成雜種細(xì)胞后即可接種到培養(yǎng)基中C.過程C、D采用固體培養(yǎng)基,添加激素的種類和比例相同D.雜種植株丙為二倍體,其產(chǎn)生的配子均含有抗除草劑基因A解析

過程A為去除細(xì)胞壁的過程,該過程應(yīng)置于等滲溶液中處理,而后再利用誘導(dǎo)融合的方法將①②誘導(dǎo)融合成③,再生出細(xì)胞壁為雜種細(xì)胞,A項正確;過程B獲得的融合細(xì)胞未必都是甲的細(xì)胞核和乙的細(xì)胞質(zhì)融合形成的,因而需篩選鑒定,而后形成雜種細(xì)胞才可接種到培養(yǎng)基中,B項錯誤;過程C、D分別為脫分化和再分化過程,這些過程需要在固體培養(yǎng)基中誘導(dǎo)產(chǎn)生,兩過程中添加激素的種類和比例不同,C項錯誤;雜種植株的抗除草劑基因位于細(xì)胞質(zhì)中,而花粉幾乎只有細(xì)胞核,故細(xì)胞質(zhì)基因一般不會通過花粉遺傳給后代,即雜種植株產(chǎn)生的雄配子中不一定含有抗除草劑基因,D項錯誤。角度2結(jié)合動物細(xì)胞工程技術(shù),考查科學(xué)思維練真題·明考向5.(2023·湖南卷節(jié)選)研究人員通過肺上皮干細(xì)胞誘導(dǎo)生成肺類器官,可自組裝或與成熟細(xì)胞組裝成肺類裝配體,如圖所示。肺類裝配體培養(yǎng)需要滿足適宜的營養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH以及________________________

(答出兩點)等基本條件。肺類裝配體形成過程中是否運用了動物細(xì)胞融合技術(shù)?

(填“是”或“否”)。

適宜的氣體環(huán)境和無菌、無毒的環(huán)境否解析

動物細(xì)胞培養(yǎng)除了需要滿足適宜的營養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH外,還需要適宜的氣體環(huán)境和無菌、無毒的環(huán)境。題圖中的肺類器官A和B不是動物細(xì)胞,所以肺類裝配體形成過程中沒有運用動物細(xì)胞融合技術(shù)。6.(2023·湖北卷)某病毒對動物養(yǎng)殖業(yè)危害十分嚴(yán)重。我國學(xué)者擬以該病毒外殼蛋白A為抗原來制備單克隆抗體,以期快速檢測該病毒,其主要技術(shù)路線如圖所示。回答下列問題。(1)與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合前,已免疫的脾細(xì)胞(含漿細(xì)胞)

(填“需要”或“不需要”)通過原代培養(yǎng)擴大細(xì)胞數(shù)量;添加脂溶性物質(zhì)PEG可促進細(xì)胞融合,該過程中PEG對細(xì)胞膜的作用是

。(2)在雜交瘤細(xì)胞篩選過程中,常使用特定的選擇培養(yǎng)基(如HAT培養(yǎng)基),該培養(yǎng)基對

和

生長具有抑制作用。(3)單克隆抗體篩選中,將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交,其目的是

。

不需要使細(xì)胞接觸處的脂質(zhì)分子重新排布,打開細(xì)胞膜,使細(xì)胞發(fā)生融合

未融合的親本細(xì)胞融合的具有同種核的細(xì)胞通過抗體檢測呈陽性來獲得分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞

(4)構(gòu)建重組質(zhì)粒需要使用DNA連接酶。下列屬于DNA連接酶底物的是

。

④解析

(1)漿細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,已失去分裂能力,不能通過原代培養(yǎng)擴大細(xì)胞數(shù)量。脂溶性物質(zhì)PEG可使細(xì)胞接觸處的脂質(zhì)分子重新排布,打開細(xì)胞膜,使細(xì)胞發(fā)生融合。(2)在雜交瘤細(xì)胞篩選過程中,用特定的選擇培養(yǎng)基進行篩選,在該培養(yǎng)基上,未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同種核的細(xì)胞都會死亡,只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長。(3)單克隆抗體篩選中,將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交,是運用了抗原—抗體雜交技術(shù),抗體檢測呈陽性的細(xì)胞,即為所需的雜交瘤細(xì)胞。(4)DNA連接酶能連接DNA片段,脫氧核苷酸的磷酸基團位于5'端,—OH位于3'端,①②③脫氧核苷酸鏈兩端的基團有誤;DNA連接酶能催化合成磷酸二酯鍵,即將一條脫氧核苷酸5'端的磷酸基團與另一條脫氧核苷酸鏈的3'端的—OH相連,④符合題意。角度拓展

(1)滅活的病毒可用于誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合。[2021·遼寧卷](

)(2)用特定的病毒免疫小鼠可制備單克隆抗體。[2021·遼寧卷](

)(3)動物細(xì)胞培養(yǎng)中用鹽酸溶解細(xì)胞間物質(zhì)使細(xì)胞分離。[2021·浙江卷](

)(4)單抗制備過程中通常將分離出的漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合。[2021·山東卷](

)√√××練模擬·提能力7.(2023·河北石家莊三模)下列關(guān)于動物細(xì)胞工程的敘述,錯誤的是(

)A.進行動物細(xì)胞培養(yǎng)時,應(yīng)置于5%CO2和95%空氣的氣體環(huán)境中B.誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合的方法均可用于誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合C.進行核移植時,需用顯微操作法去除處于MⅡ期的卵母細(xì)胞的細(xì)胞核D.進行核移植時,需用電融合法激活重構(gòu)胚,使其完成分裂和發(fā)育進程D解析

用于動物細(xì)胞培養(yǎng)的二氧化碳培養(yǎng)箱中的氣體成分為95%空氣和5%CO2,5%CO2是為了維持培養(yǎng)液的pH,O2是細(xì)胞生活所必需的,A項正確;誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合的方法有物理法(離心、振動)、化學(xué)法(聚乙二醇)、生物法(滅活的病毒),誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合的方法可分為物理法和化學(xué)法,誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合的方法均可用于誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合,B項正確;進行核移植時,從卵巢采集的卵母細(xì)胞需在體外培養(yǎng)至MⅡ期再進行去核操作,目前動物細(xì)胞核移植技術(shù)普遍使用的去核方法是顯微操作法,C項正確;核移植時,一般先用電融合法使供體和受體細(xì)胞融合,再用物理或化學(xué)方法激活重構(gòu)胚,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進程,D項錯誤。8.(2023·河北衡水二模)甲狀旁腺激素(PTH)是調(diào)節(jié)鈣磷代謝的主要激素之一,臨床上可通過PTH來評估骨轉(zhuǎn)換、腎臟疾病以及血液透析患者的預(yù)后。研究人員利用人PTH免疫小鼠制備抗PTH的單克隆抗體,以建立快速檢測PTH的方法。下列說法錯誤的是(

)A.利用人PTH免疫小鼠的目的是獲得能產(chǎn)生抗PTH的抗體的B淋巴細(xì)胞B.誘導(dǎo)骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合后,再進行篩選才能獲得雜交瘤細(xì)胞C.將從選擇培養(yǎng)基上獲得的雜交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔即可生產(chǎn)單克隆抗體D.抗PTH的單克隆抗體用于檢測血清PTH時,不與其他蛋白質(zhì)激素相結(jié)合C解析

利用人PTH蛋白多次免疫小鼠的目的是刺激小鼠產(chǎn)生更多能分泌抗人PTH抗體的B淋巴細(xì)胞,A項正確;融合的細(xì)胞經(jīng)過篩選才能獲得雜交瘤細(xì)胞,進行篩選的原因是細(xì)胞的融合是隨機的,反應(yīng)體系中含有未融合的細(xì)胞、融合的具有同種核型的細(xì)胞以及雜交瘤細(xì)胞,B項正確;從培養(yǎng)基獲得的雜交瘤細(xì)胞,還需要經(jīng)過抗體檢測和克隆化培養(yǎng)才能獲得足夠數(shù)量的能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞,C項錯誤;由于抗體與抗原的特異性,抗PTH的單克隆抗體用于檢測血清PTH時,不與其他蛋白質(zhì)激素相結(jié)合,D項正確。角度3

圍繞胚胎工程及其應(yīng)用,考查科學(xué)思維練真題·明考向9.(2023·廣東卷)科學(xué)家采用體外受精技術(shù)獲得紫羚羊胚胎,并將其移植到長角羚羊體內(nèi),使后者成功妊娠并產(chǎn)仔,該工作有助于恢復(fù)瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過程不涉及的操作是(

)A.超數(shù)排卵 B.精子獲能處理C.細(xì)胞核移植 D.胚胎培養(yǎng)C解析

體外受精需要進行超數(shù)排卵以獲得更多的卵母細(xì)胞,并且要對精子進行獲能處理,將受精卵培養(yǎng)至桑葚胚或囊胚時期再進行胚胎移植。該過程沒有涉及細(xì)胞核移植。角度拓展

(1)早期胚胎需移植到經(jīng)同期發(fā)情處理的同種雌性動物體內(nèi)發(fā)育成個體。[2021·江蘇卷](

)(2)從雄性奶牛中采集到的成熟精子遇到卵子即可進入卵子內(nèi)。[2020·浙江卷](

)(3)胚胎移植時需使用免疫抑制劑以避免代孕牛對植入胚胎的排斥反應(yīng)。[2018·江蘇卷](

)√××(4)[2022·全國卷]某牧場引進一只產(chǎn)肉性能優(yōu)異的良種公羊,為了在短時間內(nèi)獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的大量后代,該牧場利用胚胎工程技術(shù)進行了相關(guān)操作。①在體外受精前要對精子進行獲能處理,其原因是

;利用該公羊的精子進行體外受精需要發(fā)育到一定時期的卵母細(xì)胞,因為卵母細(xì)胞達(dá)到

時才具備與精子受精的能力。

②請以保存的囊胚和相應(yīng)數(shù)量的非繁殖期受體母羊為材料進行操作,以獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的后代。主要的操作步驟是

。剛排出的精子必須在雌性生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)生理變化后才能獲得受精能力

MⅡ期對受體母羊進行發(fā)情處理,合適的時間,將保存的囊胚移植入受體母羊的子宮練模擬·提能力10.(2023·河北唐山三模)下列關(guān)于胚胎發(fā)育和胚胎移植技術(shù)的敘述,錯誤的是(

)A.口服促性腺激素促進雌性動物超數(shù)排卵B.供體母牛需選用遺傳性狀優(yōu)良、生產(chǎn)能力強的個體C.囊胚中的滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育成胎膜和胎盤D.對供體和受體進行同期發(fā)情處理是胚胎移植成功的關(guān)鍵A解析

促性腺激素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),口服時促性腺激素會在消化液中被分解而失去作用,A項錯誤;為了保持優(yōu)良特性,供體母牛需選用遺傳性狀優(yōu)良、生產(chǎn)能力強的個體,B項正確;囊胚將來發(fā)育成胎兒的各種組織,其中的滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育成胎膜和胎盤,C項正確;胚胎移植成功的關(guān)鍵是對供體和受體進行同期發(fā)情處理,使得處于相同的生理狀態(tài),D項正確。11.(2023·遼寧丹東二模)世界首例豬腎移植人體手術(shù)成功,3天均未發(fā)生排異現(xiàn)象。這顆腎臟來自一頭實施過基因編輯的豬。下圖為基因編輯豬的培育流程,有關(guān)說法錯誤的是(

)A.對1號豬進行基因編輯時,應(yīng)在其基因組中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子以抑制抗原決定基因的表達(dá),或設(shè)法除去抗原決定基因B.對2號豬使用促性腺激素使其超數(shù)排卵后,收集培養(yǎng)至MⅡ期的卵母細(xì)胞進行核移植C.重組細(xì)胞還需用電刺激、Ca2+載體、乙醇等方法激活,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進程D.圖中的重組胚胎處于囊胚期,該時期的所有細(xì)胞都具有發(fā)育的全能性D解析

對1號豬進行基因編輯時,應(yīng)在其基因組中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子以抑制抗原決定基因的表達(dá),或設(shè)法除去抗原決定基因,才能在腎移植后防止排異反應(yīng),A項正確;2號豬是卵細(xì)胞供體,使用促性腺激素使其超數(shù)排卵后,收集培養(yǎng)至MⅡ期的卵母細(xì)胞進行去核,并用于核移植,B項正確;用物理或化學(xué)方法(如電刺激、Ca2+載體、乙醇和蛋白酶合成抑制劑等)激活重構(gòu)胚,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進程,C項正確;囊胚期細(xì)胞出現(xiàn)分化,分化為內(nèi)細(xì)胞團和滋養(yǎng)層,內(nèi)細(xì)胞團的細(xì)胞具有發(fā)育的全能性,D項錯誤。專項命題——重培優(yōu)【從新情境角度命題】單克隆抗體的應(yīng)用命題情境

雙特異性抗體是指一個抗體分子可以與兩個不同抗原或同一抗原的兩個不同抗原表位相結(jié)合,目前最常利用雜交瘤雜交法來制備。長春花是原產(chǎn)于非洲東海岸的野生花卉,其所含的長春堿具有良好的抗腫瘤作用。圖1是科研人員通過雜交—雜交瘤細(xì)胞技術(shù)(免疫的B淋巴細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞雜交技術(shù))生產(chǎn)能同時識別癌胚抗原和長春堿的雙特異性單克隆抗體的部分過程,圖2是某雙特異性抗體作用圖。圖1圖2【命題角度】(1)從新冠病毒感染者體內(nèi)提取到S蛋白的RBD片段,多次注射到小鼠體內(nèi),目的是

。一段時間后將獲取的脾臟細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合,利用

篩選出雜交瘤細(xì)胞。(2)為選出能產(chǎn)生專一抗體的細(xì)胞,要從HAT培養(yǎng)基上篩選出雜交瘤細(xì)胞,然后將其稀釋滴入多孔培養(yǎng)板中,使多孔培養(yǎng)板每孔中有

個細(xì)胞,然后篩選出抗體檢測呈

(填“陽性”或“陰性”)的細(xì)胞進行克隆化培養(yǎng);該克隆化培養(yǎng)細(xì)胞具有的特點為

。

(3)與直接使用抗腫瘤藥物相比,將抗腫瘤藥物與雙特異性單克隆抗體結(jié)合后給藥,對人體的副作用更小,原因是雙特異性單克隆抗體能

。

刺激小鼠產(chǎn)生更多已免疫的B細(xì)胞選擇培養(yǎng)基1陽性既能無限增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體將藥物送到腫瘤部位,對腫瘤進行特異性殺傷練真題·明考向1.(2022·山東卷)如圖所示,將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子,在體外解偶聯(lián)后重新偶聯(lián)可制備雙特異性抗體,簡稱雙抗。下列說法錯誤的是(

)A.雙抗可同時與2種抗原結(jié)合B.利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細(xì)胞C.篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原D.同時注射2種抗原可刺激B細(xì)胞分化為產(chǎn)雙抗的漿細(xì)胞D解析

雙抗同時含有抗體1、2的部分結(jié)構(gòu),可與2種抗原結(jié)合,A項正確。根據(jù)抗體與抗原特異性結(jié)合的特點,利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細(xì)胞,B項正確。篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原,才能刺激機體產(chǎn)生2種B細(xì)胞,進而產(chǎn)生2種抗體,而不是刺激B細(xì)胞分化為產(chǎn)雙抗的漿細(xì)胞,C項正確,D項錯誤。練模擬·提能力2.人肌紅蛋白(Myo)是早期診斷急性心肌梗死的生化標(biāo)志物之一。雙抗體夾心法是醫(yī)學(xué)上常用的定量檢測抗原的方法(如圖所示),利用細(xì)胞工程技術(shù)制備的單克隆抗體能增強該過程的有效性。下列說法錯誤的是(

)A.將Myo基因?qū)胄∈蠊撬枇黾?xì)胞,制備不出抗Myo的單克隆抗體B.抗Myo的單克隆抗體可與Myo特異性結(jié)合,用于診斷急性心肌梗死C.固相抗體和酶標(biāo)抗體均能識別待測抗原,這是由于兩者結(jié)構(gòu)相同D.加入酶標(biāo)抗體的目的是通過測定酶促反應(yīng)的產(chǎn)物量來判斷待測抗原量C解析

Myo基因指導(dǎo)合成的是人肌紅蛋白,將Myo基因?qū)胄∈蠊撬枇黾?xì)胞,無法制備抗Myo的單克隆抗體,A項正確;抗Myo的單克隆抗體可與Myo特異性結(jié)合,用于診斷急性心肌梗死,B項正確;抗體與抗原的結(jié)合具有特異性,因此不同抗體可與同一抗原表面的不同部位結(jié)合,固相抗體和酶標(biāo)抗體具有不同的結(jié)構(gòu),C項錯誤;由于抗體具有特異性,因此該檢測方法中,酶標(biāo)抗體的作用是與待測抗原結(jié)合,酶催化檢測底物反應(yīng),可通過測定酶促反應(yīng)的產(chǎn)物量來判斷待測抗原量,D項正確?？键c3基因工程串聯(lián)整合——明要點1.基因工程的基本工具磷酸二酯鍵黏性磷酸二酯黏性2.理解掌握基因工程的操作步驟(1)目的基因的篩選與獲取特別提醒

①從cDNA文庫獲取的目的基因不含啟動子和終止子。②利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物時,應(yīng)將目的基因與乳腺蛋白基因的啟動子連接到一起。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建——重組質(zhì)粒的構(gòu)建

特別提醒

啟動子、終止子、起始密碼子和終止密碼子的關(guān)系啟動子(DNA片段)≠起始密碼子(位于mRNA上)。終止子(DNA片段)≠終止密碼子(位于mRNA上)。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法(4)目的基因的檢測與鑒定

特別提醒

PCR技術(shù)不僅可用于獲取和擴增目的基因,還能用于檢測受體細(xì)胞中是否含有目的基因或檢測受體細(xì)胞中的目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA。3.蛋白質(zhì)工程

合成新的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸序列(基因)分層演練——拿高分角度1圍繞基因工程的基本操作,考查理解能力練真題·明考向1.(2023·湖北卷)用氨芐青霉素抗性基因(AmpR)、四環(huán)素抗性基因(TetR)作為標(biāo)記基因構(gòu)建的質(zhì)粒如圖所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的質(zhì)粒,構(gòu)建基因表達(dá)載體(重組質(zhì)粒),并轉(zhuǎn)化到受體菌中。下列敘述錯誤的是(

)A.若用HindⅢ酶切,目的基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同B.若用PvuⅠ酶切,在含Tet(四環(huán)素)培養(yǎng)基中的菌落,不一定含有目的基因C.若用SphⅠ酶切,可通過DNA凝膠電泳技術(shù)鑒定重組質(zhì)粒構(gòu)建成功與否D.若用SphⅠ酶切,攜帶目的基因的受體菌在含Amp(氨芐青霉素)和Tet的培養(yǎng)基中能形成菌落D解析

用一種限制酶切割,目的基因在質(zhì)粒上可以正向或反向插入,進而導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的不同,A項正確。用一種限制酶切割后,質(zhì)粒有可能發(fā)生自身環(huán)化,導(dǎo)致目的基因未能插入,B項正確。SphⅠ酶切會在重組質(zhì)粒上產(chǎn)生特定的片段,通過DNA凝膠電泳技術(shù)可以分離和檢測這些片段,從而確定重組質(zhì)粒是否構(gòu)建成功,C項正確。根據(jù)質(zhì)粒圖示,攜帶目的基因的受體菌需要同時具有AmpR和TetR基因才能在含有氨芐青霉素和四環(huán)素的培養(yǎng)基中形成菌落,若用SphⅠ酶切,會破壞四環(huán)素抗性基因(TetR),D項錯誤。2.(2023·廣東卷)種子大小是作物重要的產(chǎn)量性狀。研究者對野生型擬南芥(2n=10)進行誘變,篩選到一株種子增大的突變體。通過遺傳分析和測序,發(fā)現(xiàn)野生型DA1基因發(fā)生一個堿基G到A的替換,突變后的基因為隱性基因,據(jù)此推測突變體的表型與其有關(guān),開展相關(guān)實驗?；卮鹣铝袉栴}。(1)擬采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將野生型DA1基因轉(zhuǎn)入突變體植株,若突變體表型確實由該突變造成,則轉(zhuǎn)基因植株的種子大小應(yīng)與

植株的種子大小相近。

(2)用PCR反應(yīng)擴增DA1基因,用限制性內(nèi)切核酸酶對PCR產(chǎn)物和

進行切割,用DNA連接酶將兩者連接。為確保插入的DA1基因可以正常表達(dá),其上下游序列需具備

。

野生型載體啟動子和終止子(3)轉(zhuǎn)化后,T-DNA(其內(nèi)部基因在減數(shù)分裂時不發(fā)生交換)可在基因組單一位點插入也可以同時插入多個位點。在插入片段均遵循基因分離及自由組合定律的前提下,選出單一位點插入的植株,并進一步獲得目的基因穩(wěn)定遺傳的植株,用于后續(xù)驗證突變基因與表型的關(guān)系。①農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化T0代植株并自交,將T1代種子播種在選擇培養(yǎng)基上,能夠萌發(fā)并生長的陽性個體即表示其基因組中插入了

。②T1代陽性植株自交所得的T2代種子按單株收種并播種于選擇培養(yǎng)基,選擇陽性率約

%的培養(yǎng)基中幼苗繼續(xù)培養(yǎng)。③將②中選出的T2代陽性植株

(填“自交”“與野生型雜交”或“與突變體雜交”)所得的T3代種子按單株收種并播種于選擇培養(yǎng)基,陽性率達(dá)到

%的培養(yǎng)基中的幼苗即為目標(biāo)轉(zhuǎn)基因植株。

DA1基因和卡那霉素抗性基因75自交100為便于在后續(xù)研究中檢測該突變,研究者利用PCR擴增野生型和突變型基因片段,再使用限制性內(nèi)切核酸酶X切割產(chǎn)物,通過核酸電泳即可進行突變檢測,相關(guān)信息見下圖,在答題卡電泳圖中將酶切結(jié)果對應(yīng)位置的條帶涂黑。解析

(1)根據(jù)題干信息可知,突變后的基因為隱性基因,則野生型DA1基因為顯性基因,因此采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將野生型DA1基因轉(zhuǎn)入突變體植株,若突變體表型確實由該突變造成,則轉(zhuǎn)基因植株的種子大小應(yīng)與野生型植株的種子大小相近。(2)利用PCR技術(shù)擴增DA1基因后,應(yīng)該用同種限制性內(nèi)切核酸酶對PCR產(chǎn)物和載體進行切割,再用DNA連接酶將兩者連接起來。在基因表達(dá)載體中,啟動子位于目的基因的首端,終止子位于目的基因的尾端,因此為確保插入的DA1基因可以正常表達(dá),其上下游序列需具備啟動子和終止子。(3)①將T0代植株的花序浸沒在農(nóng)桿菌(T-DNA上含有DA1基因和卡那霉素抗性基因)菌液中轉(zhuǎn)化,再將獲得的T1代種子播種在選擇培養(yǎng)基(含有卡那霉素)上,在選擇培養(yǎng)基上能夠萌發(fā)并生長的陽性個體應(yīng)該含有卡那霉素抗性基因,即表示其基因組中插入了DA1基因和卡那霉素抗性基因。②T1代陽性植株都含有DA1基因,由于T-DNA(其內(nèi)部基因在減數(shù)分裂時不發(fā)生交換)可在基因組單一位點插入也可以同時插入多個位點,所以不確定是單一位點插入還是多個位點插入,若是單一位點插入,相當(dāng)于一對等位基因的雜合子,其自交后代應(yīng)該出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,即陽性率約75%的培養(yǎng)基中幼苗是單一位點插入的植株。③將單一位點插入的T2代陽性植株自交,再將得到的T3代種子按單株收種并播種于選擇培養(yǎng)基上,若某培養(yǎng)基上全部為具有卡那霉素抗性的植株即為需要選擇的植株,即陽性率達(dá)到100%的培養(yǎng)基中的幼苗即為目標(biāo)轉(zhuǎn)基因植株。根據(jù)圖形分析,野生型和突變型基因片段的長度都是150

bp,野生型的基因上沒有限制酶X的切割位點,而突變型的基因上有限制酶X的切割位點,結(jié)合圖中的數(shù)據(jù)分析可知,電泳圖中,野生型只有150

bp的條帶,突變型有50

bp和100

bp的條帶。練模擬·提能力3.(2023·福建廈門模擬)下表為四種限制酶所識別的核苷酸序列及相應(yīng)的切割位置(箭頭所指),下列敘述正確的是(

)A.①②③④可催化磷酸二酯鍵和氫鍵斷裂,形成黏性末端B.①切出的DNA片段,只有用E.coli連接酶才能連接起來C.②③切出的末端連接后形成的片段,不能再被②或③識別切割D.構(gòu)建基因表達(dá)載體時,用②③進行雙酶切,可防止目的基因與載體的反向連接C解析

①②③④均為限制酶,可催化磷酸二酯鍵的斷裂,不能催化氫鍵的斷裂,且均形成黏性末端,A項錯誤;①切出的DNA片段,帶有黏性末端,用E.coli連接酶和T4

DNA連接酶均能連接起來,B項錯誤;②③切出的黏性末端相同,用DNA連接酶連接后形成的片段的堿基序列為5'-GGATCT-3'

3'-CCTAGA-5',因而不能再被②或③識別切割,C項正確;構(gòu)建基因表達(dá)載體時,用②③進行雙酶切,因為這兩種限制酶切出的黏性末端是相同的,不能防止目的基因與載體的反向連接,D項錯誤。4.(2023·河北衡水二模)鹽脅迫會影響植物的生長,可用轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高植物的耐鹽能力。mybx是響應(yīng)鹽脅迫的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子,其功能缺失突變體對150mmol/L的NaCl高度敏感。HKT1基因表達(dá)的Na+轉(zhuǎn)運蛋白介導(dǎo)Na+從木質(zhì)部導(dǎo)管到木質(zhì)部薄壁細(xì)胞的運輸,減少木質(zhì)部的Na+含量,從而提高植物的耐鹽能力?？蒲腥藛T構(gòu)建HKT1基因的表達(dá)載體獲得HKT1基因表達(dá)菌體,構(gòu)建過程如圖所示。四種限制酶的識別序列及切割位點如表所示?；卮鹣铝袉栴}。限制酶識別序列及切割位點HindⅢ5'-A↓AGCTT-3'BamHⅠ5'-G↓GATCC-3'Xho

Ⅰ5'-C↓TCGAG-3'BglⅡ5'-A↓GATCT-3'(1)將擬南芥細(xì)胞破碎提取RNA時,需要在溶液中加入

,以防止RNA降解。過程③要選擇合適的限制酶切割含HKT1基因的DNA片段,應(yīng)選用的表中的限制酶是

。

(2)過程⑤將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌。在篩選含有HKT1基因的大腸桿菌時,除必要的營養(yǎng)物質(zhì),還需要在培養(yǎng)基中添加

。提取重組質(zhì)粒A將其導(dǎo)入農(nóng)桿菌,用農(nóng)桿菌侵染擬南芥mybx突變體花序,農(nóng)桿菌的作用是

。(3)檢測轉(zhuǎn)HKT1基因擬南芥mybx突變株是否表達(dá)出Na+轉(zhuǎn)運蛋白時,可用

技術(shù)進行檢測。若Na+轉(zhuǎn)運蛋白高度表達(dá),還需要進一步鑒定其抗性程度,實驗的思路是

。

將轉(zhuǎn)基因突變株種植在施加了濃度為150mmol/L的NaCl溶液的土壤中,檢測木質(zhì)部薄壁細(xì)胞的含鹽量和植株的生長狀況RNA酶抑制劑HindⅢ、Xho

Ⅰ卡那霉素攜帶HKT1基因進入擬南芥細(xì)胞,并使HKT1基因在細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)抗原—抗體雜交解析

(1)提取RNA時,為防止RNA被RNA酶催化水解,需要加入RNA酶抑制劑;根據(jù)圖中的HKT1基因兩端的黏性末端序列,可知分別使用限制酶HindⅢ、Xho

Ⅰ,可獲得與HKT1基因兩端的黏性末端相同的序列,有相同的黏性末端在進行基因表達(dá)載體的構(gòu)建時能夠進行堿基互補配對。(2)在構(gòu)建重組質(zhì)粒時,氨芐青霉素抗性基因被限制酶XhoⅠ切割而失去功能,卡那霉素抗性基因正常,因此培養(yǎng)基中需要加入卡那霉素,以篩選含目的基因的受體細(xì)胞;利用農(nóng)桿菌侵染將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞,農(nóng)桿菌能夠攜帶HKT1基因進入擬南芥細(xì)胞,并使HKT1基因在細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)。(3)檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)采用抗原—抗體雜交技術(shù);進一步鑒定其抗性程度是否與原本的高敏感不同,將轉(zhuǎn)基因突變株種植在施加了濃度為150

mmol/L的NaCl溶液的土壤中,檢測木質(zhì)部薄壁細(xì)胞的含鹽量和植株的生長狀況,可進一步鑒定其抗性程度。角度2

借助蛋白質(zhì)工程及其應(yīng)用,考查生命觀念和科學(xué)思維練真題·明考向5.(2022·湖南卷)水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材,主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一,具有良好的抗凝血作用。擬通過蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結(jié)構(gòu),提高其抗凝血活性?；卮鹣铝袉栴}。(1)蛋白質(zhì)工程流程如圖所示,物質(zhì)a是

,物質(zhì)b是

。在生產(chǎn)過程中,物質(zhì)b可能不同,合成的蛋白質(zhì)空間構(gòu)象卻相同,原因是

。

多肽鏈mRNA密碼子的簡并性(2)蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸,基因工程中獲取目的基因的常用方法有

、

和利用PCR技術(shù)擴增。PCR技術(shù)遵循的基本原理是

。

化學(xué)合成法從基因文庫中獲取DNA雙鏈復(fù)制(3)將提取的水蛭蛋白經(jīng)甲、乙兩種蛋白酶水解后,分析水解產(chǎn)物中的肽含量及其抗凝血活性,結(jié)果如圖所示。推測兩種處理后酶解產(chǎn)物的抗凝血活性差異主要與肽的

(填“種類”或“含量”)有關(guān),導(dǎo)致其活性不同的原因是

。

種類提取的水蛭蛋白的酶解時間和處理的酶的種類不同,導(dǎo)致水蛭蛋白空間結(jié)構(gòu)有不同程度破壞(4)若要比較蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異,簡要寫出實驗設(shè)計思路:

。

取三支試管,分別放入等量的蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素,再分別加入等量的同一動物的新鮮血液,靜置一段時間后,觀察三支試管中血液凝集情況解析

(1)根據(jù)蛋白質(zhì)工程的原理可知,物質(zhì)a是多肽鏈,物質(zhì)b是mRNA,由于密碼子的簡并性,密碼子不同,合成的蛋白質(zhì)空間構(gòu)象也可能相同。(2)基因工程中獲取目的基因的方法有PCR技術(shù)擴增、化學(xué)合成法、cDNA法以及從基因文庫中獲取等。PCR技術(shù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制。(3)根據(jù)圖解可以看出,兩種肽的含量差異不大,因此主要是種類的差異。導(dǎo)致兩種酶解產(chǎn)物抗凝血活性不同的原因可能是提取的水蛭蛋白的酶解時間和處理的酶的種類不同,導(dǎo)致水蛭蛋白空間結(jié)構(gòu)有不同程度破壞。(4)取三支試管,分別放入等量的蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素,再分別加入等量的同一動物的新鮮血液,靜置一段時間后,觀察三支試管中血液凝集情況。角度拓展

(1)將人胰島素A鏈上1個天冬氨酸替換為甘氨酸,B鏈末端增加2個精氨酸,可制備出一種人工長效胰島素。該胰島素可通過基因工程方法生產(chǎn)。[2022·重慶卷](

)(2)利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)在腈水合酶(N0)的α和β亞基之間加入一段連接肽,可獲得熱穩(wěn)定的融合型腈水合酶(N1)。加入連接肽需要通過改造基因?qū)崿F(xiàn)。[2021·遼寧卷](

)√√練模擬·提能力6.(2023·北京朝陽二模)利用蛋白質(zhì)工程改造源于溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶:保留該酶N端,在C端增加陸生真菌幾丁質(zhì)結(jié)合保守域,從而增加酶與底物的結(jié)合能力。改造后的酶活性顯著高于市售幾丁質(zhì)酶。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.幾丁質(zhì)是海洋中含量豐富的多糖之一B.溶珊瑚弧菌通過分泌幾丁質(zhì)酶獲取氮源C.直接操作對象是溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶基因D.表達(dá)改造后的幾丁質(zhì)酶需要借助于受體細(xì)胞B解析

幾丁質(zhì)也是一種多糖,又稱為殼多糖,廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中,幾丁質(zhì)是僅次于纖維素的第二大可再生資源,也是海洋中含量豐富的多糖之一,A項正確;酶的作用是催化,溶珊瑚弧菌通過分泌幾丁質(zhì)酶,幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)的水解,從而獲取碳源,B項錯誤;蛋白質(zhì)工程操作的對象為基因,結(jié)合題干可知直接操作對象是溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶基因,C項正確;改造的為幾丁質(zhì)酶基因,改造后的基因需要表達(dá),需要導(dǎo)入相應(yīng)的受體細(xì)胞中,經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯后合成相應(yīng)蛋白質(zhì),D項正確。7.(2023·湖南張家界二模)T4溶菌酶來源于T4噬菌體,是重要的工業(yè)用酶?？茖W(xué)家通過一定技術(shù)使T4溶菌酶的第3位異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?異亮氨酸的密碼子是AUU、AUC、AUA,半胱氨酸的密碼子是UGU、UGC),于是在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成一個二硫鍵,從而使T4溶菌酶的耐熱性得到了提高。下列敘述正確的是(

)A.對T4溶菌酶的改造屬于發(fā)酵工程的范疇B.參與新的T4溶菌酶合成的tRNA種類一定會發(fā)生改變C.改造后的T4溶菌酶中的二硫鍵的作用類似于DNA中的氫鍵D.上述改造通過替換T4溶菌酶DNA上的1個堿基對即可實現(xiàn)C解析

對蛋白質(zhì)分子的設(shè)計和改造是通過蛋白質(zhì)工程來實現(xiàn)的,故對T4溶菌酶的改造屬于蛋白質(zhì)工程的范疇,A項錯誤;改造前組成T4溶菌酶的氨基酸中含有異亮氨酸和半胱氨酸,改造后組成T4溶菌酶的氨基酸中可能仍含有異亮氨酸和半胱氨酸,因此參與其合成的tRNA種類可能不變,B項錯誤;改造后的T4溶菌酶多了一個二硫鍵,二硫鍵使T4溶菌酶的耐熱性提高,DNA分子中氫鍵越多,熱穩(wěn)定性越強,二者作用類似,C項正確;要將T4溶菌酶的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?兩種氨基酸最接近的密碼子是AUU和UGU,或AUC和UGC,至少相差兩個堿基,由于DNA是雙鏈結(jié)構(gòu),故對應(yīng)的DNA上的堿基至少要替換2個堿基對才能實現(xiàn)對應(yīng)氨基酸的轉(zhuǎn)變,D項錯誤。專項命題——重培優(yōu)【從新教材角度命題】PCR技術(shù)及其應(yīng)用命題要點

PCR技術(shù)是利用DNA半保留復(fù)制原理,在體外擴增DNA分子的一種分子生物學(xué)技術(shù),主要用于擴增位于兩段已知序列之間的DNA區(qū)段。PCR技術(shù)應(yīng)用廣泛,是近幾年高考試題的命題熱點,其操作原理、過程和應(yīng)用分析如下:練真題·明考向1.(2023·浙江卷)某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù),將綠色熒光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如圖甲所示。實驗得到能正常表達(dá)兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只,交配以期獲得Gata3-GFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型,設(shè)計了引物1和引物2用于PCR擴增,PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖乙所示。圖甲圖乙下列敘述正確的是(

)A.Gata3基因的啟動子無法控制GFP基因的表達(dá)B.翻譯時先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白C.2號條帶的小鼠是野生型,4號條帶的小鼠是Gata3-GFP基因純合子D.若用引物1和引物3進行PCR,能更好地區(qū)分雜合子和純合子B解析

由題圖甲可知,啟動子可以啟動Gata3基因轉(zhuǎn)錄,GFP基因整合在了Gata3基因的下游,所以Gata3基因的啟動子能控制GFP基因的表達(dá),A項錯誤。因GFP基因整合在了Gata3基因的下游,故轉(zhuǎn)錄時先合成Gata3基因的mRNA再合成GFP基因的mRNA,翻譯時先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白,B項正確。整合GFP基因后,核酸片段變長,2號個體只有大片段,是G