1、基因工程克隆技術(shù)題組題組1基因工程基因工程1(2010全國(guó)全國(guó)，5)下列敘述符合基因工程概念的是下列敘述符合基因工程概念的是 () AB淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有B淋巴細(xì)胞中的抗淋巴細(xì)胞中的抗 體基因體基因 B將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干 擾素的菌株擾素的菌株 C用紫外線照射青霉菌，使其用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過(guò)篩選獲得青霉素發(fā)生改變，通過(guò)篩選獲得青霉素 高產(chǎn)菌株高產(chǎn)菌株 D自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其自然界中天然存在的噬菌體自

2、行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌整合到細(xì)菌 DNA上上第1頁(yè)/共41頁(yè)解析解析：基因工程是在生物體外，通過(guò)對(duì)基因工程是在生物體外，通過(guò)對(duì)DNA分子進(jìn)行人工分子進(jìn)行人工“剪切剪切”和和“拼拼接接”，對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行無(wú)，對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行無(wú)性繁殖，使目的基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)性繁殖，使目的基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物。所以物。所以B為基因工程，而為基因工程，而A為動(dòng)物細(xì)胞工程，為動(dòng)物細(xì)胞工程，C為誘變育種，為誘變育種，D無(wú)人為無(wú)人為因素不屬于基因工程。因素不屬于基因工程。答案：答案：

3、B第2頁(yè)/共41頁(yè)2(20102010浙江理綜，浙江理綜，2 2)在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過(guò)在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過(guò) 程中，下列操作錯(cuò)誤的是程中，下列操作錯(cuò)誤的是 () A用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸 B用用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體 C將重組將重組DNA分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體 D用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞第3頁(yè)/共41頁(yè)解析解析：限制性核酸內(nèi)切酶用于提取目的基因和切割載體，煙草花葉病毒限制性核

4、酸內(nèi)切酶用于提取目的基因和切割載體，煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是的遺傳物質(zhì)是RNA，不能用限制性核酸內(nèi)切酶切割，不能用限制性核酸內(nèi)切酶切割，A項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA連連接酶可以連接具有相同黏性末端的目的基因和載體，接酶可以連接具有相同黏性末端的目的基因和載體，B項(xiàng)正確；受體細(xì)胞項(xiàng)正確；受體細(xì)胞可以是受精卵和體細(xì)胞，也可以是去除細(xì)胞壁的原生質(zhì)體，可以是受精卵和體細(xì)胞，也可以是去除細(xì)胞壁的原生質(zhì)體，C項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；目的基因?yàn)榭钩輨┗颍晕闯晒?dǎo)入目的基因的細(xì)胞不具有抗除目的基因?yàn)榭钩輨┗?，所以未成功?dǎo)入目的基因的細(xì)胞不具有抗除草劑的能力，篩選時(shí)應(yīng)該用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因細(xì)胞，草劑的能

5、力，篩選時(shí)應(yīng)該用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因細(xì)胞，D項(xiàng)正項(xiàng)正確。確。答案：答案：A第4頁(yè)/共41頁(yè)題組題組2細(xì)胞工程細(xì)胞工程1(2010廣東理綜，廣東理綜，24)新技術(shù)的建立和應(yīng)用對(duì)生物學(xué)發(fā)展至關(guān)重要。新技術(shù)的建立和應(yīng)用對(duì)生物學(xué)發(fā)展至關(guān)重要。 下列技術(shù)下列技術(shù)(或儀器或儀器)與應(yīng)用匹配正確的是與應(yīng)用匹配正確的是(雙選雙選) () APCR技術(shù)技術(shù)擴(kuò)增蛋白質(zhì)擴(kuò)增蛋白質(zhì) B雜交瘤技術(shù)雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體制備單克隆抗體 C光學(xué)顯微鏡光學(xué)顯微鏡觀察葉綠體的基粒觀察葉綠體的基粒 D花粉離體培養(yǎng)花粉離體培養(yǎng)培育單倍體植物培育單倍體植物第5頁(yè)/共41頁(yè)解析解析：本題主要考查技術(shù)本題主要考查技術(shù)(或儀器或儀

6、器)與應(yīng)用的匹配情況。與應(yīng)用的匹配情況。A項(xiàng)，項(xiàng)，PCR技術(shù)技術(shù)的應(yīng)用是擴(kuò)增基因，而不是蛋白質(zhì)；的應(yīng)用是擴(kuò)增基因，而不是蛋白質(zhì)；B項(xiàng)，雜交瘤技術(shù)的應(yīng)用是制備單項(xiàng)，雜交瘤技術(shù)的應(yīng)用是制備單克隆抗體，雜交瘤細(xì)胞既能無(wú)限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體；克隆抗體，雜交瘤細(xì)胞既能無(wú)限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體；C項(xiàng)，葉項(xiàng)，葉綠體屬于顯微結(jié)構(gòu)，可用光學(xué)顯微鏡觀察，葉綠體中的基粒屬于亞顯微綠體屬于顯微結(jié)構(gòu)，可用光學(xué)顯微鏡觀察，葉綠體中的基粒屬于亞顯微結(jié)構(gòu)，則需電子顯微鏡才能觀察；結(jié)構(gòu)，則需電子顯微鏡才能觀察；D項(xiàng)，培育單倍體植物主要包括花粉項(xiàng)，培育單倍體植物主要包括花粉離體培養(yǎng)和用秋水仙素處理兩大步驟。離體培養(yǎng)和用

7、秋水仙素處理兩大步驟。答案答案：BD第6頁(yè)/共41頁(yè)2(2010浙江理綜，浙江理綜，4)下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是 () A培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞 B克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過(guò)程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會(huì)發(fā)生改變克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過(guò)程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會(huì)發(fā)生改變 C二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無(wú)限的二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無(wú)限的 D惡性細(xì)胞系的細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)惡性細(xì)胞系的細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng) 第7頁(yè)/共41頁(yè)3(2010江蘇生物，江蘇生物，24)明黨參是我國(guó)珍稀藥用植物，對(duì)其進(jìn)行保護(hù)性開(kāi)

8、明黨參是我國(guó)珍稀藥用植物，對(duì)其進(jìn)行保護(hù)性開(kāi) 發(fā)利用的方法有發(fā)利用的方法有(多選多選) () A設(shè)計(jì)細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)藥用成分的工廠化生產(chǎn)設(shè)計(jì)細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)藥用成分的工廠化生產(chǎn) B大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分 C大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分 D利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成人工種子利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成人工種子 第8頁(yè)/共41頁(yè)考點(diǎn)考點(diǎn)1基因工程相關(guān)知識(shí)考查基因工程相關(guān)知識(shí)考查1基因工程的基本工具的比較基因工程的基本工具的比較第9頁(yè)/共41頁(yè)作用作用特點(diǎn)特點(diǎn)(條件條件)(1)識(shí)別特定的核苷酸識(shí)別特定的核苷

9、酸序列序列(2)在特定位點(diǎn)上切割在特定位點(diǎn)上切割(1)EcoliDNA連接酶連接酶只能連接黏性末端只能連接黏性末端(2)T4DNA連接酶能連連接酶能連接黏性末端和平末端接黏性末端和平末端(1)能在宿主細(xì)胞能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在并大內(nèi)穩(wěn)定存在并大量復(fù)制量復(fù)制(2)有多個(gè)限制酶有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)切割位點(diǎn)(3)具有特殊的標(biāo)具有特殊的標(biāo)記基因記基因常用常用類型類型EcoR限制酶限制酶Sma限制酶限制酶EcoliDNA連接酶連接酶T4DNA連接酶連接酶質(zhì)粒、質(zhì)粒、噬菌體噬菌體的衍生物、動(dòng)植的衍生物、動(dòng)植物病毒物病毒限制酶限制酶DNA連接酶連接酶載體載體作用作用切割目的基因和載體切割目的基因和載體拼接拼

10、接DNA片段，形成片段，形成重組重組DNA攜帶目的基因進(jìn)攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞入受體細(xì)胞作用作用部位部位兩核苷酸的脫氧核糖與磷酸間形成的磷酸二兩核苷酸的脫氧核糖與磷酸間形成的磷酸二酯鍵酯鍵第10頁(yè)/共41頁(yè)2.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中的方法的比較將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中的方法的比較生物種類生物種類植物細(xì)胞植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞微生物細(xì)胞常用方法常用方法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法顯微注射法Ca2處理法處理法受體細(xì)胞受體細(xì)胞體細(xì)胞體細(xì)胞受精卵受精卵原核細(xì)胞原核細(xì)胞轉(zhuǎn)化過(guò)程轉(zhuǎn)化過(guò)程目的基因插入目的基因插入Ti質(zhì)質(zhì)粒的粒的T-DNA上上農(nóng)農(nóng)桿菌桿菌導(dǎo)入植物細(xì)導(dǎo)入植物細(xì)胞胞整合到受

11、體細(xì)整合到受體細(xì)胞的染色體胞的染色體DNA表達(dá)表達(dá)目的基因表達(dá)載體目的基因表達(dá)載體提純提純提純提純?nèi)÷讶÷?受受精卵精卵)顯微注射顯微注射受精卵發(fā)育受精卵發(fā)育獲得獲得具有新性狀的動(dòng)物具有新性狀的動(dòng)物Ca2處理細(xì)胞處理細(xì)胞感受態(tài)細(xì)胞感受態(tài)細(xì)胞重重組表達(dá)載體與感組表達(dá)載體與感受態(tài)細(xì)胞混合受態(tài)細(xì)胞混合感受態(tài)細(xì)胞吸收感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子分子第11頁(yè)/共41頁(yè)3.目的基因的檢測(cè)內(nèi)容和方法的比較目的基因的檢測(cè)內(nèi)容和方法的比較類型類型步驟步驟檢測(cè)內(nèi)容檢測(cè)內(nèi)容方法方法結(jié)果顯示結(jié)果顯示分子水平分子水平檢測(cè)檢測(cè)第一步第一步目的基因是否插入目的基因是否插入受體細(xì)胞染色體的受體細(xì)胞染色體的DNA上上DNA分子雜交

12、分子雜交技術(shù)技術(shù)(DNA和和DNA之間之間)是否成功顯是否成功顯示出雜交帶示出雜交帶第二步第二步目的基因是否轉(zhuǎn)錄目的基因是否轉(zhuǎn)錄出出mRNA核酸分子雜交技核酸分子雜交技術(shù)術(shù)(DNA和和mRNA之間之間)同上同上第三步第三步目的基因是否翻譯目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)出蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分子雜交蛋白質(zhì)分子雜交(抗原抗原抗體之間抗體之間)同上同上個(gè)體水平個(gè)體水平鑒定鑒定包括抗蟲(chóng)或抗病的接種實(shí)驗(yàn)，以確定是否有抗性以及抗性程度；包括抗蟲(chóng)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等第12頁(yè)/共41頁(yè)

13、4.基因工程的應(yīng)用基因工程的應(yīng)用表現(xiàn)方面表現(xiàn)方面具體內(nèi)容具體內(nèi)容植物基因工程植物基因工程抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因植物抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因植物抗病轉(zhuǎn)基因植物抗病轉(zhuǎn)基因植物抗逆轉(zhuǎn)基因植物抗逆轉(zhuǎn)基因植物利用轉(zhuǎn)基因改良植物品質(zhì)利用轉(zhuǎn)基因改良植物品質(zhì)動(dòng)物基因工程動(dòng)物基因工程提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物(如乳腺生物反應(yīng)器如乳腺生物反應(yīng)器)用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體用于改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)用于改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)基因工程藥物基因工程藥物控制藥品合成的相應(yīng)基因控制藥品合成的相應(yīng)基因基因治療基因治療體外基因治療體外基因治療體內(nèi)基因治療體內(nèi)基因治療第13頁(yè)/共41頁(yè)5.兩

14、種基因治療途徑及其特點(diǎn)兩種基因治療途徑及其特點(diǎn)途徑途徑方法方法特點(diǎn)特點(diǎn)不同點(diǎn)不同點(diǎn)體外基因體外基因治療治療從患者體內(nèi)獲得某種、細(xì)胞擴(kuò)從患者體內(nèi)獲得某種、細(xì)胞擴(kuò)增增輸入體內(nèi)輸入體內(nèi)(實(shí)例中第一個(gè)實(shí)例中第一個(gè))操作復(fù)雜，但操作復(fù)雜，但效果較為可靠效果較為可靠體內(nèi)基因體內(nèi)基因治療治療直接向患者體內(nèi)組織中轉(zhuǎn)移基直接向患者體內(nèi)組織中轉(zhuǎn)移基因因(實(shí)例中第二個(gè)實(shí)例中第二個(gè))方法簡(jiǎn)便，但方法簡(jiǎn)便，但效果難以控制效果難以控制相同點(diǎn)相同點(diǎn)都屬于基因治療，都是將正常的外源基因?qū)氚屑?xì)胞，以代都屬于基因治療，都是將正常的外源基因?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)階替、修復(fù)、糾正缺陷基因

15、。目前兩種方法都處于臨床實(shí)驗(yàn)階段段第14頁(yè)/共41頁(yè)6.基因工程與蛋白質(zhì)工程的比較基因工程與蛋白質(zhì)工程的比較項(xiàng)目項(xiàng)目蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程基因工程基因工程區(qū)區(qū)別別過(guò)程過(guò)程設(shè)計(jì)預(yù)期的設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)功能蛋白質(zhì)功能設(shè)設(shè)計(jì)預(yù)期的計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)推測(cè)氨基酸序列氨基酸序列找到對(duì)應(yīng)的找到對(duì)應(yīng)的脫脫氧核苷酸序列氧核苷酸序列合成合成DNA表達(dá)出蛋白質(zhì)表達(dá)出蛋白質(zhì)獲取目的基因獲取目的基因構(gòu)建表達(dá)載構(gòu)建表達(dá)載體體導(dǎo)入受體細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞目的基目的基因的檢測(cè)與鑒定因的檢測(cè)與鑒定實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)定向改造或生產(chǎn)人類所需的定向改造或生產(chǎn)人類所需的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)定向改造生物的遺傳特性，定向改造生物的遺傳特性，以獲得人類

16、所需的生物類型以獲得人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品或生物產(chǎn)品結(jié)果結(jié)果生產(chǎn)自然界生產(chǎn)自然界沒(méi)有沒(méi)有的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)生產(chǎn)自然界中生產(chǎn)自然界中已有已有的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)聯(lián)系聯(lián)系蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程，因?yàn)閷?duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)的改造或制造新的蛋白質(zhì)，必須通工程，因?yàn)閷?duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)的改造或制造新的蛋白質(zhì)，必須通過(guò)基因修飾或基因合成實(shí)現(xiàn)過(guò)基因修飾或基因合成實(shí)現(xiàn)第15頁(yè)/共41頁(yè)基因工程與蛋白質(zhì)工程的比較基因工程與蛋白質(zhì)工程的比較基因工程基因工程蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程操作環(huán)境操作環(huán)境生物體外生物體外生物體外生物體外操作核心操作核心基因基因

17、基因基因操作起點(diǎn)操作起點(diǎn)目的基因目的基因預(yù)期的蛋白質(zhì)功能預(yù)期的蛋白質(zhì)功能結(jié)果結(jié)果人類需要的基因產(chǎn)物人類需要的基因產(chǎn)物自然界不存在的蛋白質(zhì)自然界不存在的蛋白質(zhì)第16頁(yè)/共41頁(yè)7、對(duì)、對(duì)DNA連接酶、連接酶、DNA聚合酶等的理解聚合酶等的理解名稱名稱作用作用參與的生理過(guò)程參與的生理過(guò)程及應(yīng)用及應(yīng)用DNA連接酶連接酶連接兩個(gè)連接兩個(gè)DNA片段片段限制性核酸限制性核酸內(nèi)切酶內(nèi)切酶切割某種特定的脫氧切割某種特定的脫氧核苷酸序列核苷酸序列基因工程基因工程DNA聚合酶聚合酶在脫氧核苷酸鏈上添加單個(gè)在脫氧核苷酸鏈上添加單個(gè)脫氧核苷酸脫氧核苷酸DNA復(fù)制復(fù)制RNA聚合酶聚合酶在核糖核苷酸鏈上添加單個(gè)在核糖核苷

18、酸鏈上添加單個(gè)核糖核苷酸核糖核苷酸轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄解旋酶解旋酶使堿基間氫鍵斷裂形成脫氧使堿基間氫鍵斷裂形成脫氧核苷酸鏈核苷酸鏈DNA復(fù)制及轉(zhuǎn)錄復(fù)制及轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶以以RNA為模板合成為模板合成DNA逆轉(zhuǎn)錄、基因工程逆轉(zhuǎn)錄、基因工程第17頁(yè)/共41頁(yè)【例例1】 (沈陽(yáng)質(zhì)檢沈陽(yáng)質(zhì)檢)轉(zhuǎn)基因植物油是由轉(zhuǎn)基因植物通過(guò)壓榨或浸出法加轉(zhuǎn)基因植物油是由轉(zhuǎn)基因植物通過(guò)壓榨或浸出法加 工制得的，因其出油率高而被廣泛采用。我國(guó)是植物油消費(fèi)大國(guó)，工制得的，因其出油率高而被廣泛采用。我國(guó)是植物油消費(fèi)大國(guó)， 每年都從國(guó)外進(jìn)口大量的轉(zhuǎn)基因植物油。每年都從國(guó)外進(jìn)口大量的轉(zhuǎn)基因植物油。 (1)在培育轉(zhuǎn)基因油料植物的過(guò)程中，基因

19、操作需要的工具酶是在培育轉(zhuǎn)基因油料植物的過(guò)程中，基因操作需要的工具酶是 _。在基因表達(dá)載體中，目的基因。在基因表達(dá)載體中，目的基因 的首端必須含有的首端必須含有_，它是，它是_識(shí)別和結(jié)合位點(diǎn)。識(shí)別和結(jié)合位點(diǎn)。 (2)請(qǐng)寫(xiě)出一種將目的基因?qū)胗土现参锛?xì)胞可以采用的方法：請(qǐng)寫(xiě)出一種將目的基因?qū)胗土现参锛?xì)胞可以采用的方法： _。若受體細(xì)胞為植物體細(xì)。若受體細(xì)胞為植物體細(xì) 胞，可采用胞，可采用_技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因植物體，該技術(shù)所依據(jù)技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因植物體，該技術(shù)所依據(jù) 的原理是的原理是_。限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶啟動(dòng)子RNA聚合酶農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化(或基因槍、花粉管通道)法植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性第18

20、頁(yè)/共41頁(yè)(3)若要檢測(cè)若要檢測(cè)(2)中獲得的植物細(xì)胞染色體上是否含有目的基因，可采用中獲得的植物細(xì)胞染色體上是否含有目的基因，可采用_技術(shù)。而想要得知上述植物是否真的出油率高，應(yīng)技術(shù)。而想要得知上述植物是否真的出油率高，應(yīng)如何做？如何做？_。(4)若利用蛋白質(zhì)工程繼續(xù)提高油料植物的出油率，其設(shè)計(jì)流程應(yīng)從預(yù)若利用蛋白質(zhì)工程繼續(xù)提高油料植物的出油率，其設(shè)計(jì)流程應(yīng)從預(yù)期的期的_出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的_結(jié)構(gòu)，推測(cè)出應(yīng)有結(jié)構(gòu)，推測(cè)出應(yīng)有的的_序列，然后找到相對(duì)應(yīng)的序列，然后找到相對(duì)應(yīng)的_序序列，再用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改變其現(xiàn)有性狀。列，再用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改變其現(xiàn)有性狀。DNA分子雜交將該植物制出的植物

21、油與同等質(zhì)量的非轉(zhuǎn)基因植物制出的植物油稱重將該植物制出的植物油與同等質(zhì)量的非轉(zhuǎn)基因植物制出的植物油稱重比較比較蛋白質(zhì)功能蛋白質(zhì)氨基酸脫氧核苷酸第19頁(yè)/共41頁(yè)聽(tīng)聽(tīng)課課心心得得審題關(guān)鍵：審題關(guān)鍵：“工具酶工具酶”、“植物細(xì)胞植物細(xì)胞”、“原理原理”、“染色體染色體上上”、“預(yù)期預(yù)期”命題來(lái)源命題來(lái)源：基因工程和蛋白質(zhì)工程。：基因工程和蛋白質(zhì)工程。思路分析：思路分析：(1)轉(zhuǎn)基因植物的培育過(guò)程中，基因工程的工具酶是轉(zhuǎn)基因植物的培育過(guò)程中，基因工程的工具酶是限制制性核酸內(nèi)切酶的限制制性核酸內(nèi)切酶的DNA連接酶，目的基因只有含有啟動(dòng)子連接酶，目的基因只有含有啟動(dòng)子，才能被，才能被RNA聚合酶識(shí)別并與

22、之結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。聚合酶識(shí)別并與之結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。(2)接受目的基接受目的基因的受體細(xì)胞若因的受體細(xì)胞若 植物體細(xì)胞，可采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得轉(zhuǎn)植物體細(xì)胞，可采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因植物?；蛑参?。(3)通過(guò)對(duì)比轉(zhuǎn)基因植物是否普通的非轉(zhuǎn)基因植物的通過(guò)對(duì)比轉(zhuǎn)基因植物是否普通的非轉(zhuǎn)基因植物的出油率高。出油率高。(4)蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)流程是：預(yù)期蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)流程是：預(yù)期蛋白質(zhì)的功能設(shè)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)出應(yīng)有的氨基酸序列推測(cè)出應(yīng)有的氨基酸序列找到相應(yīng)的找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列。脫氧核苷酸序列。第20頁(yè)/共41頁(yè)考點(diǎn)考點(diǎn)2細(xì)胞工程相關(guān)知識(shí)整合細(xì)胞工程相關(guān)知識(shí)整合1

23、細(xì)胞工程的幾個(gè)過(guò)程流程圖比較細(xì)胞工程的幾個(gè)過(guò)程流程圖比較第21頁(yè)/共41頁(yè) 植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交第22頁(yè)/共41頁(yè) 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)第23頁(yè)/共41頁(yè) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)第24頁(yè)/共41頁(yè) 動(dòng)物細(xì)胞的融合動(dòng)物細(xì)胞的融合第25頁(yè)/共41頁(yè) 單克隆抗體的制備單克隆抗體的制備第26頁(yè)/共41頁(yè) 核移植核移植第27頁(yè)/共41頁(yè)2.植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)原理原理細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖細(xì)胞增殖培養(yǎng)基的物理培養(yǎng)基的物理性質(zhì)性質(zhì)固體固體液體液體(合成培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基)培養(yǎng)基的成分培養(yǎng)基的成

24、分水、無(wú)機(jī)鹽、維生素、蔗水、無(wú)機(jī)鹽、維生素、蔗糖、氨基酸、瓊脂等糖、氨基酸、瓊脂等葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素、維生素、動(dòng)物血清動(dòng)物血清等等結(jié)果結(jié)果新的植株或組織新的植株或組織新的細(xì)胞系或細(xì)胞株新的細(xì)胞系或細(xì)胞株應(yīng)用應(yīng)用微型繁殖微型繁殖作物脫毒作物脫毒生產(chǎn)人工種子生產(chǎn)人工種子單倍體育種單倍體育種突變體的利用突變體的利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)皮膚移植材料的培育皮膚移植材料的培育檢測(cè)有毒物質(zhì)檢測(cè)有毒物質(zhì)生理、病理、藥理學(xué)研生理、病理、藥理學(xué)研究究條件條件均需均需無(wú)毒環(huán)境無(wú)菌操作無(wú)毒環(huán)境無(wú)菌操作，適宜的營(yíng)養(yǎng)、溫度、，

25、適宜的營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH、O2等等第28頁(yè)/共41頁(yè)3.植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的比較植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的比較細(xì)胞工程細(xì)胞工程植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合實(shí)質(zhì)內(nèi)容實(shí)質(zhì)內(nèi)容改變遺傳物質(zhì)、產(chǎn)生新的性改變遺傳物質(zhì)、產(chǎn)生新的性狀，獲得細(xì)胞產(chǎn)品狀，獲得細(xì)胞產(chǎn)品(使后代使后代具有雙親的特性具有雙親的特性)理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞具有全能性植物細(xì)胞具有全能性細(xì)胞增殖細(xì)胞增殖誘導(dǎo)手段誘導(dǎo)手段物理法：離心、振動(dòng)、電激物理法：離心、振動(dòng)、電激化學(xué)法：聚乙二醇化學(xué)法：聚乙二醇物理法：離心、振動(dòng)、電激物理法：離心、振動(dòng)、電激化學(xué)法：聚乙二醇化學(xué)法：聚乙二醇生物法：生物法：滅活的病毒

26、滅活的病毒誘導(dǎo)過(guò)程誘導(dǎo)過(guò)程去細(xì)胞壁去細(xì)胞壁(纖維素酶、果膠酶纖維素酶、果膠酶)原生質(zhì)體融合原生質(zhì)體融合(獲得雜種原生質(zhì)體獲得雜種原生質(zhì)體)植物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)(獲得植株獲得植株)獲得分離的單個(gè)動(dòng)物細(xì)胞獲得分離的單個(gè)動(dòng)物細(xì)胞(胰蛋白酶處理胰蛋白酶處理)誘導(dǎo)融合誘導(dǎo)融合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(細(xì)胞產(chǎn)品細(xì)胞產(chǎn)品)應(yīng)用應(yīng)用白菜白菜甘藍(lán)等雜種植物甘藍(lán)等雜種植物單克隆抗體的制備單克隆抗體的制備(雜交瘤細(xì)雜交瘤細(xì)胞胞)第29頁(yè)/共41頁(yè)【例例1 1】 野生馬鈴薯品種的植株具有較強(qiáng)的抗病、抗蟲(chóng)、抗鹽堿、抗野生馬鈴薯品種的植株具有較強(qiáng)的抗病、抗蟲(chóng)、抗鹽堿、抗 寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做

27、實(shí)驗(yàn)研究，寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做實(shí)驗(yàn)研究， 用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細(xì)胞進(jìn)行雜交，培育出了生活能力強(qiáng)用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細(xì)胞進(jìn)行雜交，培育出了生活能力強(qiáng) 的雜交系馬鈴薯。據(jù)圖分析回答問(wèn)題：的雜交系馬鈴薯。據(jù)圖分析回答問(wèn)題：第30頁(yè)/共41頁(yè)(1)過(guò)程植物細(xì)胞原生質(zhì)體的分離需經(jīng)過(guò)酶解，其中過(guò)程植物細(xì)胞原生質(zhì)體的分離需經(jīng)過(guò)酶解，其中“酶解酶解”所用的酶所用的酶應(yīng)該包括應(yīng)該包括_。(2)過(guò)程可用聚乙二醇過(guò)程可用聚乙二醇(PEG)，其目的是，其目的是_。(3)請(qǐng)用文字和箭頭表示出技術(shù)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)流程：請(qǐng)用文字和箭頭表示出技術(shù)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)流程：_。由此過(guò)程可以看出植物細(xì)胞有形成完

28、整個(gè)體的可能性，這是由此過(guò)程可以看出植物細(xì)胞有形成完整個(gè)體的可能性，這是_的表現(xiàn)。的表現(xiàn)。(4)在培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后，原生質(zhì)體會(huì)再生出細(xì)胞壁?？梢匀樱谂囵B(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后，原生質(zhì)體會(huì)再生出細(xì)胞壁。可以取樣，通過(guò)通過(guò)_實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別細(xì)胞壁是否已經(jīng)再生。實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別細(xì)胞壁是否已經(jīng)再生。(5)請(qǐng)說(shuō)明運(yùn)用植物體細(xì)胞雜交法的最大好處：請(qǐng)說(shuō)明運(yùn)用植物體細(xì)胞雜交法的最大好處：_。纖維素酶、果膠酶誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合融合細(xì)胞融合細(xì)胞 愈傷組織愈傷組織 幼苗幼苗植物細(xì)胞具有全能性植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原可以克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙第31頁(yè)/共41頁(yè)聽(tīng)課心得聽(tīng)課心得審題關(guān)鍵：審題關(guān)鍵：“酶酶”、“聚乙二醇

29、聚乙二醇”、“文字和箭頭文字和箭頭”、“細(xì)胞細(xì)胞壁壁”命題來(lái)源命題來(lái)源：植物體細(xì)胞雜交。：植物體細(xì)胞雜交。思路分析：思路分析：(1)(1)若去掉細(xì)胞壁而獲得原生質(zhì)體，需用纖維素酶若去掉細(xì)胞壁而獲得原生質(zhì)體，需用纖維素酶和果膠酶來(lái)處理。和果膠酶來(lái)處理。(2)(2)用聚乙二醇處理原生質(zhì)體，可以誘導(dǎo)原用聚乙二醇處理原生質(zhì)體，可以誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合。生質(zhì)體融合。(3)(3)分別為脫分化和再分化過(guò)程，能夠形成分別為脫分化和再分化過(guò)程，能夠形成一個(gè)完整植株，體現(xiàn)出植物細(xì)胞的全能性。一個(gè)完整植株，體現(xiàn)出植物細(xì)胞的全能性。(4)(4)可以通過(guò)質(zhì)壁可以通過(guò)質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別原生質(zhì)體是否再生出細(xì)胞壁。分離與復(fù)

30、原實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別原生質(zhì)體是否再生出細(xì)胞壁。(5)(5)植物植物體細(xì)胞雜交的最大好處在于可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。體細(xì)胞雜交的最大好處在于可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。第32頁(yè)/共41頁(yè)【例例2】 (濰坊質(zhì)檢濰坊質(zhì)檢)人人CD20單克隆抗體是治療一些惡性腫瘤的特效藥單克隆抗體是治療一些惡性腫瘤的特效藥 物，目前主要是通過(guò)培養(yǎng)哺乳動(dòng)物細(xì)胞的方式生產(chǎn)。我國(guó)科學(xué)家已經(jīng)物，目前主要是通過(guò)培養(yǎng)哺乳動(dòng)物細(xì)胞的方式生產(chǎn)。我國(guó)科學(xué)家已經(jīng) 培育出世界上第一頭轉(zhuǎn)入了培育出世界上第一頭轉(zhuǎn)入了CD20抗體基因的轉(zhuǎn)基因牛，可以從它產(chǎn)抗體基因的轉(zhuǎn)基因牛，可以從它產(chǎn) 的牛奶中直接提取的牛奶中直接提取CD20抗體。這項(xiàng)技術(shù)成熟

31、后，有望使這一特效藥抗體。這項(xiàng)技術(shù)成熟后，有望使這一特效藥 的生產(chǎn)成本降至現(xiàn)在的的生產(chǎn)成本降至現(xiàn)在的1/10。請(qǐng)回答：。請(qǐng)回答： (1)單克隆抗體的制備過(guò)程需先將單克隆抗體的制備過(guò)程需先將_和和 _融合，這一過(guò)程的誘導(dǎo)方法與植物體細(xì)胞雜交不同的融合，這一過(guò)程的誘導(dǎo)方法與植物體細(xì)胞雜交不同的 是是_。 (2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要在含動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要在含_混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn) 行，培養(yǎng)液中通常需加入行，培養(yǎng)液中通常需加入_等一些天然成分。等一些天然成分。 (3)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心是_。該過(guò)程用到的工。該過(guò)程用到的工 具酶有具酶有 _和和_。經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞骨髓瘤

32、細(xì)胞用滅活的病毒誘導(dǎo)95%空氣加5%CO2血清、血漿基因表達(dá)載體的構(gòu)建限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)DNA連接酶第33頁(yè)/共41頁(yè)聽(tīng)課心得聽(tīng)課心得審題關(guān)鍵：審題關(guān)鍵：“單克隆抗體單克隆抗體”、“植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交”、“混合氣體混合氣體”、“天然成分天然成分”、“核心核心”、“工具酶工具酶”命題來(lái)源命題來(lái)源：?jiǎn)慰寺】贵w、植物體細(xì)胞雜交、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因。：?jiǎn)慰寺】贵w、植物體細(xì)胞雜交、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因。思路分析：思路分析：?jiǎn)慰寺】贵w的制備首先是將經(jīng)過(guò)免疫的單克隆抗體的制備首先是將經(jīng)過(guò)免疫的B B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，其誘導(dǎo)方法與植物體細(xì)胞雜交不同的是用滅活的病毒誘

33、導(dǎo)細(xì)胞融合，其誘導(dǎo)方法與植物體細(xì)胞雜交不同的是用滅活的病毒誘導(dǎo)。動(dòng)物體細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件：無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)、溫度。動(dòng)物體細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件：無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)、溫度和和pHpH以及氣體環(huán)境。氣體環(huán)境必須是含以及氣體環(huán)境。氣體環(huán)境必須是含95%95%的空氣加的空氣加5%5%的的COCO2 2，O O2 2是細(xì)胞是細(xì)胞代謝所必需的，代謝所必需的，COCO2 2是維持培養(yǎng)液的是維持培養(yǎng)液的pHpH。在使用合成培養(yǎng)基培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)。在使用合成培養(yǎng)基培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，由于人們對(duì)一些細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)還沒(méi)有完全搞清楚，因此胞時(shí)，由于人們對(duì)一些細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)還沒(méi)有完全搞清楚，因此通常需加入血

34、清、血漿等一些天然成分。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心是基因表通常需加入血清、血漿等一些天然成分。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和達(dá)載體的構(gòu)建，用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNADNA連接酶。連接酶。第34頁(yè)/共41頁(yè)題組題組1基因工程基因工程1(2010全國(guó)全國(guó)，5)下列敘述符合基因工程概念的是下列敘述符合基因工程概念的是 () AB淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有B淋巴細(xì)胞中的抗淋巴細(xì)胞中的抗 體基因體基因 B將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干 擾素的菌株擾素的菌株 C用紫外線照射青霉菌，使其用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過(guò)篩選獲得青霉素發(fā)生改變，通過(guò)篩選獲得青霉素 高產(chǎn)菌株高產(chǎn)菌株 D自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌整合到細(xì)菌 DNA上上第35頁(yè)/共41頁(yè)解析解析：限制性核酸內(nèi)切酶用于提取目的基因和切割載體，煙草花葉病毒限制性核酸內(nèi)切酶用于提取目的基因和切割載體，煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是的遺傳物質(zhì)是RNA，不能用限制性核酸內(nèi)切酶切割，不能用限制性核酸內(nèi)切酶切割，A項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA連連