現(xiàn)代生物科技-沖刺2022年高考生物大題提分攻略(解析版)_第1頁
現(xiàn)代生物科技-沖刺2022年高考生物大題提分攻略(解析版)_第2頁
現(xiàn)代生物科技-沖刺2022年高考生物大題提分攻略(解析版)_第3頁
現(xiàn)代生物科技-沖刺2022年高考生物大題提分攻略(解析版)_第4頁
現(xiàn)代生物科技-沖刺2022年高考生物大題提分攻略(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩31頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

專題06現(xiàn)代生物科技專題

高考頻度:★★★★☆難易程度:★★★☆☆

考情分析與預(yù)測

從近幾年的新課標(biāo)卷的考查知識點來看,第38題主要考查基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程知識。

基因工程的流程和應(yīng)用是高考的必考點,且??汲P?,預(yù)計2022年高考也不例外,依然會對其進(jìn)行考查,

有可能與新的科研實事結(jié)合,綜合考查基因工程的流程和應(yīng)用,比如新冠病毒疫苗的研發(fā),還可能與細(xì)胞

工程、胚胎工程等綜合起來考查。

真題再現(xiàn)

1.(2021?全國乙卷高考真題)用DNA重組技術(shù)可以賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人類需要的生

物產(chǎn)品。在此過程中需要使用多種工具酶,其中4種限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點如圖所示。

▼▼▼▼

GAATTCCCCGGGCTGCAGGATATC

CTTAAGGGGCCCGACGTCCTATAG

A

I

限制酶:EcoRISmalPstlEcoRV

回答下列問題:

(1)常用的DNA連接酶有E.coliDNA連接酶和T&DNA連接酶。上圖中酶切割后的DNA片

段可以用E.coliDNA連接前連接。上圖中酶切割后的DNA片段可以用T&DNA連接酶連接。

(2)DNA連接酶催化目的基因片段與質(zhì)粒載體片段之間形成的化學(xué)鍵是。

(3)DNA重組技術(shù)中所用的質(zhì)粒載體具有一些特征,如質(zhì)粒DNA分子上有復(fù)制原點,可以保證質(zhì)粒在受

體細(xì)胞中能;質(zhì)粒DNA分子上有,便于外源DNA插入;質(zhì)粒DNA分子上有

標(biāo)記基因(如某種抗生素抗性基因),利用抗生素可篩選出含質(zhì)粒載體的宿主細(xì)胞,方法是。

(4)表達(dá)載體含有啟動子,啟動子是指。

【答案】EcoRI、PstlEcoRLPstLSmal和EcoRV磷酸二酯鍵自我復(fù)制一至多個限制酶

切位點用含有該抗生素的培養(yǎng)基培養(yǎng)宿主細(xì)胞,能夠存活的即為含有質(zhì)粒載體的宿主細(xì)胞位于基

因首端的一段特殊DNA序列,是RNA聚合酶識別及結(jié)合的部位,能驅(qū)動轉(zhuǎn)錄過程

【分析】

基因工程至少需要三種工具:限制性核酸內(nèi)切酶(限制的)、DNA連接酶、運載體。

【詳解】

(1)限制酶EcoRI和PstI切割形成的是黏性末端,限制酶Smal和EcoRV切割形成的是平末端,E.coliDNA

連接酶來源于大腸桿菌,只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來,而T4DNA連

接酶來源于T4噬菌體,可用于連接黏性末端和平末端,但連接效率較低。因此圖中EcoRI和PstI切割后的

DNA片段(黏性末端)可以用E.coliDNA連接酶連接,除了這兩種限制酶切割的DNA片段,限制酶Smal

和EcoRV切割后的DNA片段(平末端)也可以用T4DNA連接酶連接。

(2)DNA連接酶將兩個DNA片段連接形成磷酸二酯鍵。

(3)質(zhì)粒是小型環(huán)狀的DNA分子,常作為基因表達(dá)的載體,首先質(zhì)粒上含有復(fù)制原點,能保證質(zhì)粒在受

體細(xì)胞中自我復(fù)制。質(zhì)粒DNA分子上有一個至多個限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點,便于目的基因的導(dǎo)入。

質(zhì)粒上的標(biāo)記基因是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,具體做法是用含有該抗生素的培養(yǎng)基培養(yǎng)宿

主細(xì)胞,能夠存活的即為含有質(zhì)粒載體的宿主細(xì)胞。

(4)啟動子是一段特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,它是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,有了它

才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得需要的蛋白質(zhì)。

【點睛】

本題考查基因工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的概念、原理及操作步驟,掌握各操作步驟中需要

注意的細(xì)節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。

2.(2021?全國甲卷高考真題)PCR技術(shù)可用于臨床的病原菌檢測。為檢測病人是否感染了某種病原菌,醫(yī)

生進(jìn)行了相關(guān)操作:①分析PCR擴增結(jié)果:②從病人組織樣本中提取DNA;③利用PCR擴增DNA片段:

④采集病人組織樣本。回答下列問題:

(1)若要得到正確的檢測結(jié)果,正確的操作順序應(yīng)該是(用數(shù)字序號表示)。

(2)操作③中使用的酶是,PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、________三步,其中復(fù)

性的結(jié)果是。

(3)為了做出正確的診斷,PCR反應(yīng)所用的引物應(yīng)該能與特異性結(jié)合。

(4)PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)是指。該技術(shù)目前被廣泛地應(yīng)用于疾病診斷等方面.

【答案】④②③①Taq醐(熱穩(wěn)定DNA聚合酶)延伸Taq酶從引物起始進(jìn)行互補鏈的合成

兩條單鏈DNA一項在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)

【分析】

PCR是一項在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。通過這一技術(shù),可以在短時間內(nèi)大量擴增目的

基因。利用PCR技術(shù)擴增目的基因的前提,是要有一段已知目的基因的核甘酸序列,以便根據(jù)這一序列合

成引物。

【詳解】

(I)PCR技術(shù)可用于臨床的病原菌檢測,若要得到正確的檢測結(jié)果,正確的操作順序應(yīng)該是④采集病人組

織樣本一②從病人組織樣本中提取DNA一③利用PCR擴增DNA片段一①分析PCR擴增結(jié)果。

(2)在用PCR技術(shù)擴增DNA時,DNA的復(fù)制過程與細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制類似,操作③中使用的酶是Taq

酶(熱穩(wěn)定DNA聚合酶),PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、延伸三步,其中復(fù)性的結(jié)果是Taq

酶從引物起始進(jìn)行互補鏈的合成。

(3)DNA復(fù)制需要引物,為了做出正確的診斷,PCR反應(yīng)所用的引物應(yīng)該能與兩條單鏈DNA特異性結(jié)合。

(4)據(jù)分析可知,PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)是指?項在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。

該技術(shù)目前被廣泛地應(yīng)用于疾病診斷等方面。

【點睛】

本題考查PCR技術(shù)及應(yīng)用,難度較小,解答本題的關(guān)鍵是明確PCR技術(shù)的原理,具體反應(yīng)過程,以及在臨

床病原菌檢測中的應(yīng)用。

3.(2020新課標(biāo)2卷)為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學(xué)以小鼠甲為實驗材料設(shè)計了以下實驗流程。

回答下列問題:

(1)上述實驗前必須給小鼠甲注射病毒A,該處理的目的是o

(2)寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備單細(xì)胞懸液的主要實驗步驟:.

(3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒A單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞,需要進(jìn)行篩選。圖中篩選1所采用的培養(yǎng)基屬

于,使用該培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的結(jié)果是。圖中篩選2含多次篩選,

篩選所依據(jù)的基本原理是。

(4)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞大量增殖,可采用的方法有(答

出2點即可)。

【答案】(1).誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細(xì)胞(2).取小鼠甲脾臟剪碎,用胰

蛋白酶處理使其分散成單個細(xì)胞,加入培養(yǎng)液制成單細(xì)胞懸液(3).選擇培養(yǎng)基(4).只有雜交瘤細(xì)胞

能夠生存(5).抗原與抗體的反應(yīng)具有特異性(6).將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖;將雜交瘤細(xì)

胞在體外培養(yǎng)

【解析】

【分析】

由圖可知,篩選1指用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞,篩選2指進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和專一抗體檢測,篩選出

能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。

【詳解】(1)實驗前給小鼠甲注射病毒A,是為「誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細(xì)胞。

(2)取小鼠的脾臟,剪碎組織,用胰蛋白酶處理獲得單個細(xì)胞,加入培養(yǎng)液可以制成單細(xì)胞懸液。

(3)圖中篩選1需要用到選擇培養(yǎng)基,只有雜交瘤細(xì)胞可以存活。篩選2是為了獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜

交瘤細(xì)胞,該過程要用到抗原抗體雜交,故篩選所依據(jù)的原理是抗原-抗體反應(yīng)具有特異性。

(4)獲得能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞后,可以在體外培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng),或在小鼠的腹腔

中進(jìn)行培養(yǎng),使雜交瘤細(xì)胞大量增殖。

【點睛】制備單克隆抗體的過程中,需要用到動物細(xì)胞融合和動物細(xì)胞培養(yǎng),需要用到兩次篩選,第一次

篩選的目的是獲得雜交瘤細(xì)胞,第二次篩選的目的是獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。

4.(2020新課標(biāo)3卷)W是一種具有特定功能的人體蛋白質(zhì)。某研究小組擬仿照制備乳腺生物反應(yīng)器的研

究思路,制備一種膀胱生物反應(yīng)器來獲得W,基本過程如圖所示。

(1)步驟①中需要使用的工具酶有.步驟②和③所代表的操作分別是

和o步驟④稱為O

(2)與乳腺生物反應(yīng)器相比,用膀胱生物反應(yīng)器生產(chǎn)W的優(yōu)勢在于不受轉(zhuǎn)基因動物的(答

出2點即可)的限制。

(3)一般來說,在同一動物個體中,乳腺上皮細(xì)胞與膀胱上皮細(xì)胞的細(xì)胞核中染色體DNA所含的遺傳信

息(填相同或不同),原因是_________o

(4)從上述流程可知,制備生物反應(yīng)器涉及胚胎工程,胚胎工程中所用到的主要技術(shù)有(答

出2點即可)。

【答案】(1).限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶(2).顯微注射(3).體外培養(yǎng)(4).胚胎移植

(5).性別、年齡(6).相同(7).兩種上皮細(xì)胞都是體細(xì)胞,且來源于同一個受精卵(8).體外受精、

胚胎移植

【解析】

【分析】

1、膀胱反應(yīng)器有著和乳腺反應(yīng)器一樣的優(yōu)點:收集產(chǎn)物蛋白比較容易,不會對動物造成傷害。此外,該系統(tǒng)

可從動物一出生就收集產(chǎn)物,不論動物的性別和是否正處于生殖期。膀胱生物反應(yīng)器最顯著的優(yōu)勢在于從尿

中提取蛋白質(zhì)比在乳汁中提取簡便、高效。

2、基因工程技術(shù)的基本步驟包括:目的基因的獲取:基因表達(dá)載體的構(gòu)建,是基因工程的核心步驟,基因

表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等;將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;目的基因的檢測與鑒

定。

3、分析題圖可知,步驟①為將W基因與運載體結(jié)合,構(gòu)建基因表達(dá)載體;步驟②為將重組表達(dá)載體導(dǎo)入

受精卵,常用顯微注射法;步驟③為體外培養(yǎng);步驟④為胚胎移植。

【詳解】(1)由分析可知,步驟①為構(gòu)建基因表達(dá)載體,需使用同種限制酶切割目的基因和運載體,再由

DNA連接酶連接粘性末端,形成重組表達(dá)載體;步驟②為顯微注射;步驟③為體外培養(yǎng);步驟④為胚胎移

植。

(2)與乳腺生物反應(yīng)器相比,用膀胱生物反應(yīng)器生產(chǎn)W,可從動物一出生就收集產(chǎn)物,不受動物的性別和

年齡的限制。

(3)在同一動物個體中,乳腺上皮細(xì)胞與膀胱上皮細(xì)胞是由同一個受精卵有絲分裂產(chǎn)生的體細(xì)胞,其細(xì)胞

核中染色體DNA所含的遺傳信息相同。

(4)由分析可知,步驟③為體外培養(yǎng),步驟④為胚胎移植,均屬于胚胎工程。

【點睛】本題考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的基本工具和操作步驟,掌握

胚胎工程各項技術(shù)的相關(guān)細(xì)節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題,屬于考綱識記和理解層次的考查。

典例引領(lǐng)

豬瘟病毒能與豬細(xì)胞膜上的LamR受體蛋白結(jié)合,進(jìn)而侵入細(xì)胞引起豬瘟。利用基因編輯技術(shù)改變LamR

受體蛋白基因,使LamR受體蛋白不能與豬瘟病毒正常結(jié)合,但不影響生理功能,從而培育出抗豬瘟病毒

豬。基因編輯原理是由一條人為設(shè)計的單鏈向?qū)NA(sgRNA)引導(dǎo)Cas9蛋白到特定的DNA位點進(jìn)行切

割,從而完成對目的基因的編輯?;蚓庉嬤^程如下圖所示。

(1)據(jù)上圖,Cas9蛋白功能是;向?qū)NA依靠與特定的DNA位點結(jié)合,其堿基序

列具有高度特異性,這可以避免,Cas9蛋白與向?qū)NA的復(fù)合物在功能上類似于

(2)通過基因編輯技術(shù)改造前后的兩種LamR基因之間的關(guān)系是。

(3)培育抗豬瘟病毒豬,一般選擇作為基因編輯的受體細(xì)胞;改造后的受體細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)發(fā)

育到適宜階段時,可將其進(jìn)行冷凍保存或。為保證胚胎成活率,接受胚胎的母豬應(yīng)進(jìn)行

處理。獲得的抗豬瘟病毒豬最后還要進(jìn)行,以判斷改造是否成功。

【答案】切割DNA堿基互補配對識別非目標(biāo)位點限制性核酸內(nèi)切酶等位基因受精卵

胚胎移植同期發(fā)情基因測序

【分析】

1、通過分析基因編輯的原理,可以發(fā)現(xiàn)是sgRNA的作用是引導(dǎo)Cas9蛋白到達(dá)特定的DNA位點,所以sgRNA

與特定位點的DNA序列能夠按照堿基互補配對原則準(zhǔn)確配對。再結(jié)合圖畫,可以發(fā)現(xiàn)Cas9蛋白的作用可

以切割DNA。

2、等位基因是指同源染色體上相同的位置,控制相對性狀的一對基因。

3、基因工程的基本操作流程:獲取目的基因-構(gòu)建表達(dá)載體—導(dǎo)入受體細(xì)胞一目的基因的檢測與鑒定。

【詳解】

(1)根據(jù)基因編輯的原理和圖畫所示過程,向?qū)NA是通過堿基互補配對原則準(zhǔn)確地識別并結(jié)合到DNA

的特定位點,從而引導(dǎo)Cas9蛋臼到達(dá)準(zhǔn)確位置進(jìn)行DNA的切割。兩者合起來的作用類似限制性核酸內(nèi)切

酶的作用,都能準(zhǔn)確識別DNA特定序列并進(jìn)行切割。

(2)等位基因是指同源染色體上相同位置控制相對性狀的一對基因。改造后的LamR基因與改造前的基因

位置相同,控制的性狀不同,兩者是等位基因。

(3)培育抗豬瘟病毒豬,一般選擇受精卵作為基因編輯的受體細(xì)胞,這樣獲得的個體的所有細(xì)胞都無法被

豬瘟病毒感染。改造后的受精卵開始進(jìn)行胚胎發(fā)育,當(dāng)發(fā)育到適宜階段時,可將其取出向受體進(jìn)行胚胎移

植或冷凍保存。進(jìn)行胚胎移植時,為了保證胚胎成活率,需要對接受胚胎的母豬進(jìn)行同期發(fā)情處理,保證

受體母豬是代孕狀態(tài)。獲得的改造后的抗豬瘟病毒豬還要進(jìn)行基因測序,判斷其細(xì)胞中的LamR基因是否

編輯成功。

【點睛】

本題考場內(nèi)容比較多,增加了試題的難度。對于基因編輯的理解要抓住題干中對其原理的描述及圖示,以

此理解是sgRNA和Cas9蛋白的作用。對于胚胎移植的內(nèi)容,需要在記憶的基礎(chǔ)進(jìn)行理解,加深印象。

提分技巧

1、幾種目的基因獲取方法的比較

從基因文庫中獲取人工合成

方法從基因組文從部分基因文庫,如

化學(xué)合成法反轉(zhuǎn)錄法

庫中獲取cDNA文庫中獲取

供體細(xì)胞中的

DNA。目的基因的mRNA+

J偃制41反轉(zhuǎn)錄,蛋白質(zhì)的氨

許多DNA片段<施廷DNA?;嵝蛄蠵

1括入31合成。1推測P目的基因mRNA*

載體。雙挺DNA。mRNA的核答1反轉(zhuǎn)錄。

1導(dǎo)入"J.括入。酸序列。膻鋌DNAP

受體菌群"載體。1推測,1合成,

(基因組文庫)。1導(dǎo)入。結(jié)構(gòu)基因的核雙挺DNA即日的,

受體菌群+,昔酸序列,基因Q

外源DNA擴增(cDNA文庫》J化學(xué)合成,

產(chǎn)生特定性狀。

1分離。目的基因2

1分需。目的基因。

目的基因。

2.限制酶、DNA連接酶、DNA聚合酶等相關(guān)酶的分析比較

名稱作用部位作用底物形成產(chǎn)物

帶黏性末端或平末端

限制酶磷酸二酯鍵DNA分子

的DNA片段

DNA連接酶磷酸二酯鍵DNA片段重組DNA分子

DNA聚合酶磷酸二酯鍵脫氧核甘酸子代DNA分子

熱穩(wěn)定DNA聚合酶磷酸二酯鍵脫氧核甘酸子代DNA分子

DNA(水解)酶磷酸二酯鍵DNA分子游離的脫氧核甘酸

解旋酶堿基對間的氫鍵DNA分子脫氧核昔酸長鏈

RNA聚合酶磷酸二酯鍵核糖核甘酸單鏈RNA分子

3.基因表達(dá)載體中啟動子、終止子的來源

(1)如果目的基因是從自然界中已有的物種中分離出來的,在構(gòu)建基因表達(dá)載體時,不需要在質(zhì)粒上

目的基因的前后端接上特定的啟動子、終止子,因為目的基因中已含有啟動子、終止子。

(2)如果目的基因是通過人工方法合成的,或通過cDNA文庫獲得的,則目的基因是不含啟動子和終

止子的。若只將基因的編碼序列導(dǎo)入受體生物中,目的基因沒有啟動子、終止子,是無法轉(zhuǎn)錄的,

因此,在構(gòu)建基因表達(dá)載體時,需要在與質(zhì)粒結(jié)合之前,在目的基因的前后端接上特定的啟動子、

終止子。

2.基因工程中的幾種檢測方法

4、基因工程操作過程中的5個易錯點

(1)目的基因的插入位點不是隨意的:基因表達(dá)需要啟動子與終止子的調(diào)控,所以目的基因應(yīng)插入到

啟動子與終止子之間的部位。

(2)基因工程操作過程中只有第三步(將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞)沒有堿基互補配對現(xiàn)象:第一步存

在逆轉(zhuǎn)錄法獲得DNA,第二步存在黏性末端連接現(xiàn)象,第四步存在檢測分子水平雜交。

(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理:農(nóng)桿菌易感染植物細(xì)胞,并將其Ti質(zhì)粒上的T-DNA轉(zhuǎn)移并整合到受體細(xì)胞

染色體DNA上。

(4)標(biāo)記基因的種類和作用:標(biāo)記基因的作用——篩選、檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞。常見的有

抗生素抗性基因、發(fā)光基因(表達(dá)產(chǎn)物為帶顏色的物質(zhì))等。

(5)受體細(xì)胞的選擇:受體細(xì)胞常用植物受精卵或體細(xì)胞(經(jīng)組織培養(yǎng))、動物受精卵(一般不用體細(xì)

胞)、微生物(大腸桿菌、酵母菌)等。要合成糖蛋白、有生物活性的胰島素則必須用真核生物酵

母菌(需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工、分泌);一般不用支原體,原因是它營寄生生活;一定不能用

哺乳動物成熟的紅細(xì)胞,原因是它無細(xì)胞核,也沒有核糖體等細(xì)胞器,不能合成蛋白質(zhì)。

5、蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較

(1)區(qū)別

項目蛋白質(zhì)工程基因工程

預(yù)期蛋白質(zhì)功能一設(shè)計預(yù)期的蛋白獲取目的基因T基因表達(dá)載體的構(gòu)

過程質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測應(yīng)有的氨基酸序列一建一將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞一目

找到相對應(yīng)的脫氧核甘酸序列的基因的檢測與鑒定

定向改造生物的遺傳特性,以獲得

實質(zhì)定向改造或生產(chǎn)人類所需的蛋白質(zhì)

人類所需的生物類型和生物產(chǎn)品

結(jié)果可生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì)只能生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)

(2)聯(lián)系

①蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上,延伸出來的第二代基因工程。

②基因工程中所利用的某些酶需要通過蛋白質(zhì)工程進(jìn)行修飾、改造。

6、動物細(xì)胞培養(yǎng)與動物體細(xì)胞核移植的比較

項目動物細(xì)胞培養(yǎng)動物體細(xì)胞核移植

原理細(xì)胞增殖動物細(xì)胞核的全能性

從卵巢中取

動物組織塊。卵母細(xì)胞

供體,細(xì)胞Mil中期

1剪碎、胰蛋白酶處理P[?細(xì)胞培養(yǎng)A.

供體體細(xì)胞I

細(xì)胞懸液"I....1

-----去核卵母細(xì)胞

1轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中。]細(xì)胞融合

原代培養(yǎng)“

過程重組細(xì)胞

1胰蛋白酶處理。1

早期胚胎

細(xì)胞懸液,

I胚胎移植

1分瓶、轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中"代孕雌性個體

[生出

傳代培養(yǎng)。

與供體遺傳物質(zhì)

基本相同的個體

獲得細(xì)胞群

結(jié)果獲得與供體遺傳物質(zhì)基本相同的個體

7、制備單克隆抗體過程中兩次篩選的方法及目的

項目第一次篩選第二次篩選

篩選誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細(xì)胞,另外還有由于小鼠在生活中還受到其他抗原的

原因未融合的細(xì)胞刺激,所以經(jīng)選擇性培養(yǎng)獲得的雜交

瘤細(xì)胞中有能產(chǎn)生其他抗體的細(xì)胞

用特定的選擇培養(yǎng)基篩選:未融合的細(xì)胞用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng),在每個孔只有一

篩選和同種細(xì)胞融合后形成的細(xì)胞(“BB”細(xì)個雜交瘤細(xì)胞的情況下開始克隆化培

方法胞、“瘤瘤”細(xì)胞)都會死亡,只有融合的養(yǎng)和抗體檢測,經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)

雜交瘤細(xì)胞(“B瘤”細(xì)胞)能生長生特異性抗體的細(xì)胞群

篩選

得到雜交瘤細(xì)胞得到能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞

目的

胚胎的早期培養(yǎng)的培養(yǎng)液與動物細(xì)胞培養(yǎng)液成分的比較

(1)區(qū)別

項目動物胚胎培養(yǎng)液動物細(xì)胞培養(yǎng)液

鹽類無機鹽、有機鹽無機鹽、微量元素

營養(yǎng)物質(zhì)氨基酸、核甘酸糖、氨基酸

調(diào)節(jié)物質(zhì)維生素、激素促生長因子

特有成分血清血清、血漿

胚胎的早期培養(yǎng)與動物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)液類似,但是二者所依據(jù)的原理和培養(yǎng)目的不同。

(2)巧記方法:胚胎早期培養(yǎng)的培養(yǎng)液成分巧記為兩“鹽”、兩“素”和兩“酸”。兩“鹽”:無機鹽和有機鹽;

兩“素”:維生素和激素;兩“酸”:氨基酸和核甘酸。另外還有水和血清等。

宴戰(zhàn)演練

1.動物基因工程的應(yīng)用前景十分廣闊。比如,可以利用基因工程技術(shù)構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器,使哺乳動物本

身變成“批量生產(chǎn)藥物的工廠“,還可以利用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體。

(1)基因工程中,cDNA文庫中的基因在基因組文庫中(填“都有”"都沒有'’或"有一部分”)。

(2)構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器時,科學(xué)家將藥用蛋白基因與等調(diào)控組建重組在一起,通過

的方法,導(dǎo)入哺乳動物的中。然后將其送入母體,使其生長發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物。

(3)人體器官移植短缺是一個世界性難題。而豬的內(nèi)臟構(gòu)造、大小、血管分布與人的極為相似,而且豬體

內(nèi)的病毒遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于靈長類動物。所以,科學(xué)家將目光集中在小型豬身上,但實現(xiàn)這一目標(biāo)的最大難題是

o目前采用的方法是將器官供體基因組導(dǎo)入以抑制抗原決定基因的表達(dá)來培育出符

合條件的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。

(4)如果將某種抗性基因?qū)胧荏w細(xì)胞后,僅一條染色體含抗性基因,該基因的傳遞(填“遵循”或“不

遵循”)孟德爾分離定律。試說明判斷依據(jù):。

【答案】都有乳腺蛋白基因的啟動子顯微注射受精卵免疫排斥某種調(diào)節(jié)因子遵

循僅一條染色體含有抗性基因,另一條沒有其等位基因

【分析】

1、基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取:方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工

合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子

和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)?/p>

入植物細(xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是

顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平

上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因-DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否

轉(zhuǎn)錄出了mRNA-分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)-抗原-抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒

定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

2、轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體:

(1)對器官供體的處理:抑制或除去抗原決定基因。

(2)成果:利用克隆技術(shù)培育沒有免疫排斥反應(yīng)的豬器官。

【詳解】

(1)cDNA文庫是部分基因文庫,基因組文庫是全部基因文庫,所以cDNA文庫中的基因在基因組文庫中

都有。

(2)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞采用最多的方法是顯微注射法。利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥用蛋白時,科學(xué)

家將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組建重組在一起,通過顯微注射的方法導(dǎo)入哺乳動物的

受精卵中,然后將受精卵送入母體內(nèi),使其生長發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物。

(3)目前,人體器官短缺是一個世界性難題,為此,人們不得不把目光移向?qū)で罂商娲囊浦财鞴伲捎?/p>

豬的內(nèi)臟構(gòu)造、大小和血管分布與人極為相似,而且豬體內(nèi)的病毒遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于靈長類動物,人類將解決器官

短缺的問題目光集中在小型豬的身上。要實現(xiàn)這一目標(biāo)時,最大難題是免疫排斥。目前,科學(xué)家正試圖利

用基因工程方法對豬的器官進(jìn)行改造,采用的方法是將器官供體基因組導(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,再結(jié)合克隆技術(shù),培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器

官。

(4)抗性基因?qū)胧荏w細(xì)胞后,僅一條染色體含抗性基因,因為僅一條染色體含抗性基因,另一條沒有其

等位基因,相當(dāng)于雜合子,遵循孟德爾分離定律。

【點睛】

本題考查基因工程以及基因工程的應(yīng)用的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度,培養(yǎng)了

學(xué)生分析題意、獲取信息、解決問題的能力。

2.陳薇院士在新冠疫情防控中做出了突出貢獻(xiàn),被國家授予“人民英雄''榮譽稱號,她的團隊研發(fā)的我國首

個腺病毒載體新冠疫苗獲批附條件上市。重組新冠疫苗的制備流程如下圖所示。

復(fù)制

新品病毒(T)②缺陷型腺病毒、肉

新薰嘎①>CDNA與重組新冠疫苗

刺突/

蛋白基因

回答下列問題:

(1)圖中①代表的過程是?;蚬こ痰幕静僮鞒绦蛑胁襟E③是O

(2)上述疫苗制備中的目的基因是,作為運載體的是。欲對目的基因進(jìn)行擴增,

應(yīng)采用技術(shù)。

(3)志愿者接種重組新冠疫苗可預(yù)防新冠肺炎。請簡述重組新冠疫苗在機體發(fā)揮作用的機理。

(4)為研究疫苗的注射劑量對志愿者產(chǎn)生的免疫效果,需進(jìn)一步試驗,請寫出實驗思路。

【答案】逆轉(zhuǎn)錄基因表達(dá)載體的構(gòu)建刺突蛋白基因腺病毒PCR重組疫苗刺激機體產(chǎn)生

相應(yīng)抗體、記憶細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞,記憶細(xì)胞在機體被新冠病毒感染時能夠迅速增殖分化為漿細(xì)胞,進(jìn)而

快速產(chǎn)生大量抗體,從而引起預(yù)防作用給不同組志愿者分別注射不同劑量的疫苗,一段時間后采集血

樣檢測相應(yīng)抗體的水平

【分析】

題圖分析,圖中為重組新冠疫苗的制備流程,其中①為以新冠病毒RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄出cDNA的過程;②

為通過PCR技術(shù)獲取刺突蛋白基因的過程;③表示將腺病毒和刺突蛋白基因重:組的過程。

【詳解】

(1)圖中①為以新冠病毒RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄出cDNA的過程。步驟③表示表達(dá)載體的構(gòu)建,這是基因工

程步驟中的核心步驟。

(2)過程③中將刺突蛋白基因與復(fù)制缺陷型腺病毒重組為新冠疫苗,目的基因是刺突蛋白基因,運載體是

腺病毒。體外PCR技術(shù)常用于目的基因的擴增。

(3)正常情況下,志愿者接種了新冠疫苗后,機體免疫系統(tǒng)能產(chǎn)生的相應(yīng)抗體,還能產(chǎn)生的免疫細(xì)胞有記

憶細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞。記憶細(xì)胞在機體被新冠病毒感染時能夠迅速增殖分化為漿細(xì)胞,進(jìn)而快速產(chǎn)生大量

抗體,從而引起預(yù)防作用。

(4)實驗?zāi)康臑樘骄恳呙绲淖⑸鋭┝繉χ驹刚弋a(chǎn)生的免疫效果,根據(jù)實驗?zāi)康目芍?,該實驗的自變量為?/p>

苗的劑量,因變量為抗體產(chǎn)生量的變化,因此設(shè)計實驗如下:將同性別且年齡相當(dāng)?shù)闹驹刚唠S機分成若干

組,然后給不同組別的志愿者注射不同劑量梯度的疫苗,一段時間之后,檢測志愿者體內(nèi)的抗體產(chǎn)生量,

做好記錄并比較、分析得出結(jié)論。

【點睛】

本題主要考查基因工程的相關(guān)知識,要求考生掌握基因工程在疫苗制備中的作用,能根據(jù)所學(xué)知識從圖中

找到各個步驟的含義和操作要點,屬于考綱中識記和理解層次的考查。

3.下圖是高產(chǎn)油菜的研制簡圖,請回答相關(guān)問題。

Cla1XbaI

Sac1ClaI

A端B端C端D端

基因轉(zhuǎn)運肽基因

Ti質(zhì)粒

(1)體外獲取大量的酶D基因和轉(zhuǎn)運肽基因,可采取PCR技術(shù),該技術(shù)的原理是。

(2)將酶D基因與轉(zhuǎn)運肽基因相連得到融合基因,結(jié)合圖分析需要用到的酶有o

(3)融合基因插入Ti質(zhì)粒的中,構(gòu)建基因表達(dá)載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌中,將農(nóng)桿菌放入含有的培養(yǎng)基

中培養(yǎng),即可得到含有融合基因的農(nóng)桿菌。

(4)含有融合基因的農(nóng)桿菌侵染油菜的葉肉細(xì)胞中,檢測受體細(xì)胞是否含有融合基因,可以采用的檢測方

法是。若要將含有融合基因的受體細(xì)胞培育成植株,可以采用的方法是o

【答案】體內(nèi)DNA復(fù)制原理(或DNA雙鏈復(fù)制原理)ClaI限制酶和DNA連接酶T-DNA四

環(huán)素DNA分子雜交植物組織培養(yǎng)

【分析】

1.基因工程的基本工具:分子手術(shù)刀”-限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、“分子縫合針”-DNA連接酶、“分子運

輸車”-載體:

2.基因工程的基本操作程序有四步:①目的基因的獲取,②基因表達(dá)載體的構(gòu)建,③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)

胞,④目的基因的檢測與鑒定;

3.PCR技術(shù)的條件:模板DNA、四種脫氧核甘酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶);PCR的操作

過程:①高溫變性:DNA解旋過程(PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶,高溫條件下氫鍵可自動解

開);低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈。

【詳解】

(I)PCR技術(shù)是在體外條件下獲得大量目的基因的技術(shù),其原理是體內(nèi)DNA復(fù)制原理;

(2)將酶D基因與轉(zhuǎn)運肽基因相連得到融合基因,需要用到Clal限制酶,因為在兩個基因中都有該限制

酶的識別序列,同時還要用到DNA連接酶將兩個DNA片段連接起來;

(3)融合基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA中,構(gòu)建基因表達(dá)載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌中,圖中的標(biāo)記基因是四環(huán)素抗性

基因,因此,需要將農(nóng)桿菌放入含有標(biāo)記基因四環(huán)素的培養(yǎng)基中培養(yǎng),從而將含有融合基因的農(nóng)桿菌篩選

出來。

(4)檢測受體細(xì)胞是否含有融合基因,可以采用的檢測方法是DNA分子雜交,若將含有融合基因的受體

細(xì)胞培育成植株,可以采用的方法是植物組織培養(yǎng),該技術(shù)利用了植物細(xì)胞的全能性。

【點睛】

熟知基因工程的原理和操作要點是解答本題的關(guān)鍵,根據(jù)圖示信息設(shè)計重組DNA是解答本題的另?關(guān)鍵,

掌握基因工程的應(yīng)用前景是解答本題的必備知識。

4.核酸疫苗是指將含有編碼抗原蛋白的基因序列的質(zhì)粒載體,通過一定的方法遞送到宿主體內(nèi),通過宿主

細(xì)胞表達(dá)抗原蛋白,從而誘發(fā)機體對該蛋白的免疫反應(yīng),進(jìn)而達(dá)到預(yù)防疾病的目的。核酸疫苗包含DNA疫

苗和mRNA疫苗兩種,其中mRNA疫苗的安全性更高?;卮鹣铝袉栴}:

(1)在構(gòu)建抗原蛋白基因表達(dá)載體前,常通過技術(shù)擴增該基因,擴增該基因的前提是

(2)構(gòu)建的抗原蛋白基因表達(dá)載體除了含有目的基因外,還必須有啟動子、終止子以及等。

其中,啟動子是位于基因首端的一段特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,是識別和結(jié)合的部位。

(3)將含有抗原蛋白基因的表達(dá)載體導(dǎo)入宿主細(xì)胞中的方法有基因槍法、注射和脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染法。脂質(zhì)體轉(zhuǎn)

染法是將含有抗原蛋白基因的表達(dá)載體導(dǎo)入宿主細(xì)胞的常用方法,該方法體現(xiàn)了細(xì)胞膜的特點。

注射核酸疫苗后能夠?qū)ο鄳?yīng)的病原體起到防衛(wèi)作用的機理是

(4)與DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更高,原因是。

【答案】PCR要有一段己知抗原蛋白基因的核昔酸序列標(biāo)記基因RNA聚合酶流動性

抗原蛋白基因表達(dá)出相應(yīng)抗原蛋白,該蛋白可以引起機體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體和記憶細(xì)胞,當(dāng)病原體侵人時,

記憶細(xì)胞能迅速增殖分化,快速產(chǎn)生大量抗體mRNA疫苗不會整合到宿主細(xì)胞的基因組中,不會帶來

突變的風(fēng)險

【分析】

基因工程的操作步驟有:獲取目的基因;構(gòu)建基因表達(dá)載體(含有目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因

等);把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;目的基因的檢測和鑒定。

【詳解】

(1)在構(gòu)建抗原蛋白基因表達(dá)載體前,常通過PCR技術(shù)擴增該基因,擴增該基因的前提是要有一段已知

抗原蛋白基因的核甘酸序列。

(2)抗原蛋白基因表達(dá)載體除了含有目的基因外,還必須有啟動子、終止子以及標(biāo)記基因等。啟動子是一

段特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位。

(3)脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染法是將含有抗原蛋白基因的表達(dá)載體導(dǎo)入宿主細(xì)胞的常用方法,脂質(zhì)體是由磷脂分子構(gòu)成

的膜結(jié)構(gòu),通過脂質(zhì)體與宿主細(xì)胞的細(xì)胞膜融合,就可以將抗原蛋白基因表達(dá)載體導(dǎo)入宿主細(xì)胞,該過程

體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性。若抗原蛋白基因成功表達(dá),則在細(xì)胞內(nèi)就可以翻譯成相應(yīng)抗原蛋白,該蛋白可以

引起宿主體內(nèi)的免疫反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)的抗體,當(dāng)病原體入侵時,記憶細(xì)胞能迅速增殖分化,快速產(chǎn)生大量

的抗體,與病原體特異性結(jié)合,形成沉淀或細(xì)胞集團。

(4)與DNA疫苗相比,mRNA疫苗不會整合到宿主細(xì)胞的基因組中,不會帶來突變的風(fēng)險,故安全性更

高。

【點睛】

本題需要考查結(jié)合所學(xué)的免疫學(xué)知識,初次免疫和二次免疫去解釋為何注射疫苗后可以起到防衛(wèi)作用。

5.人血清白蛋白(HSA)是血漿中含量最豐富的蛋白質(zhì),具有重要的醫(yī)用價值。下圖是通過基因工程技術(shù)

獲取重組HSA(rHSA)的兩條途徑。回答下列問題:

(1)為獲取HSA基因,首先提取人血細(xì)胞中的mRNA,利用法合成總cDNA。再利用

技術(shù)擴增HSA基因,該技術(shù)所用到的關(guān)鍵酶是,擴增得到的HSA基因

(填"含有”或"不含有”)啟動子。

(2)HSA基因?qū)胧荏w細(xì)胞前,需要實施基因工程的核心步驟:o

(3)途徑H選用大腸桿菌作為受體細(xì)胞具有繁殖快、遺傳物質(zhì)少等優(yōu)點。但相比于途徑1,利用大腸桿菌

獲得的rHSA存在無活性的缺點,試從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度進(jìn)行分析。

【答案】反轉(zhuǎn)錄PCR熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)不含有基因表達(dá)載體的構(gòu)建大腸

桿菌無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對rHSA進(jìn)一步修飾加工

【分析】

1、分析題圖:圖中I表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞,培育轉(zhuǎn)基因植物:H表示采用感受

態(tài)細(xì)胞法將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞。

2、基因工程技術(shù)的基本步驟:

(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。

(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記

基因等。

(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方

法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將

目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。

【詳解】

(1)利用mRNA為模板合成cDNA的過程為逆(反)轉(zhuǎn)錄;獲得的cDNA一般采用PCR技術(shù)進(jìn)行擴增,

擴增時需要有一段已知目的基因的核甘酸序列,該技術(shù)需要用到熱穩(wěn)定DNA聚合酶,以催化合成DNA子

鏈。由于啟動子具有(物種及組織)特異性,所以構(gòu)建在胚乳細(xì)胞內(nèi)特異表達(dá)rHSA的載體時,需要選擇水

稻胚乳細(xì)胞啟動子,而不能選擇其他物種和組織細(xì)胞的啟動子,故擴增得到的HSA基因不含有啟動子。

(2)HSA基因?qū)胧荏w細(xì)胞前,需要實施基因表達(dá)載體的構(gòu)建步驟,此步驟是基因工程的核心步驟。

(3)大腸桿菌是原核生物,具有繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)少等優(yōu)點,常作為基因工程的受體細(xì)胞;但是

大腸桿菌沒有生物膜系統(tǒng),無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對rHSA進(jìn)一步修飾加工,獲得的rHSA可能沒有生

物活性。

【點睛】

本題的關(guān)鍵是識記基因工程的原理及操作步驟,掌握各操作步驟的相關(guān)細(xì)節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識和題干要

求準(zhǔn)確答題。

6.干擾素是一種糖蛋白,具有抗病毒、抑制細(xì)胞增殖、調(diào)節(jié)免疫及抗腫瘤作用。每升人血液只能提取0.05

Hg,且提取困難,所以價格昂貴??茖W(xué)家利用基因工程的方法,將人干擾素基因?qū)胛⑸锛?xì)胞,利用工

程菌為人類生產(chǎn)干擾素,大大提高了產(chǎn)量和速度。下圖為某基因公司利用酵母菌生產(chǎn)干擾素的過程,試分

析回答下列問題:

(1)基因工程的優(yōu)點是?

(2)基因工程的核心步驟是一,該步驟通常使用的工具酶有o

(3)酵母菌等微生物作為工程菌的優(yōu)點有(答出2點即可)。將帶干擾素基因

的質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌細(xì)胞常用Ca2+處理細(xì)胞,使其成為細(xì)胞。

(4)干擾素基因在酵母菌細(xì)胞中穩(wěn)定存在并完成表達(dá)的過程叫一。檢測干擾素基因在酵母菌是否翻譯出

干擾素,常用的檢測方法是o

(5)若利用大腸桿菌作為干擾素基因的受體細(xì)胞,則大腸桿菌分泌的干擾素不具備生物活性,理由是

【答案】按照人們的意愿,定向改造生物的遺傳性狀構(gòu)建基因表達(dá)載體限制酶、DNA連接酶繁

殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少感受態(tài)轉(zhuǎn)化化抗原一抗體雜交大腸桿菌是原核生物,

無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細(xì)胞器,無法合成糖蛋白

【分析】

基因工程的基本操作步驟主要包括四步:①目的基因的獲??;②基因表達(dá)載體的構(gòu)建;③將目的基因?qū)?/p>

受體細(xì)胞;④目的基因的檢測與鑒定.其中基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟,該載體是由目的

基因、標(biāo)記基因、啟動子和終止子組成的.目的基因的檢測與鑒定的方法:

1.分子水平上的檢測①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因-DNA分子雜交技術(shù)②檢測目的

基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA-分子雜交技術(shù)③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)-抗原-抗體雜交技術(shù);

2.個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。(例:用蟲食用棉花,觀察其存活情況,來鑒

定棉花是否具有抗蟲特性。)

【詳解】

(1)基因工程的優(yōu)點是按照人們的意愿,定向改造生物的遺傳性狀。

(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記

基因等。構(gòu)建基因表達(dá)載體時需要用到限制酶和DNA連接酶。

(3)酵母菌等微生物作為工程菌的優(yōu)點有繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;

根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和

花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法

是感受態(tài)細(xì)胞法,通常用Ca2+處理細(xì)胞。

(4)干擾素基因在酵母菌細(xì)胞中穩(wěn)定存在并完成表達(dá)的過程叫轉(zhuǎn)化。目的基因的檢測與鑒定:分子水平上

的檢測;①)檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因——DNA分子雜交技術(shù):②檢測目的基因

是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA——分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)——抗原一抗體雜交技術(shù)。個

體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

(5)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論