1、另一方面，基因工程中的一些易混問題1限制性核酸內(nèi)切斷酶催化劑切斷了雙鏈DNA特定部位的磷酸二酯類化合物鍵，外消旋酶催化劑切斷了雙鏈DNA的氫鍵。 2DNA連接酶和DNA多聚酶共同催化形成磷酸二酯類化合物鍵，前者催化DNA片斷，后者催化各個(gè)脫氧核苷酸的聚合而形成DNA。 RNA多聚酶催化單一的核糖核苷酸聚合，形成RNA。 3質(zhì)粒雖然對(duì)宿主細(xì)胞球的生命活動(dòng)不必要，但可使宿主細(xì)胞球具有抵御抗生素抗逆性、產(chǎn)生抗生素、分解復(fù)雜有機(jī)物等外部不利因素的能力。 4基因組文庫中包含了某個(gè)生物的所有基因，而cDNA實(shí)況拉力賽中只包含了某個(gè)生物的一部分基因。 5啟動(dòng)子位于基因的最前列，它驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄mRNA，起始密

2、碼子位于mRNA的最前列，驅(qū)動(dòng)mRNA翻譯成多肽鏈。 6將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞球的常用土壤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，常用于植物細(xì)胞球的導(dǎo)入、組織培養(yǎng)形成轉(zhuǎn)基因植株的動(dòng)物細(xì)胞球的導(dǎo)入；常用于受精卵的導(dǎo)入、胚胎移植獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的基因工程生產(chǎn)藥物時(shí)，常用于微生物的導(dǎo)入和大腸菌群7檢查有無導(dǎo)入目的基因和目的基因是否轉(zhuǎn)錄了常用mrna DNA分子單孢雜交法，目的基因是否表達(dá)了常用蛋白質(zhì)分子單孢雜交法，根據(jù)情況基因工程需要進(jìn)行個(gè)體生物科學(xué)水平的鑒定，8DNA復(fù)制用外消旋酶催化劑打開氫鍵得到模鏈，PCR在高溫下切斷氫鍵得到模鏈。 9基因工程通過基因重組獲得異種生物的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程科學(xué)則通過基因修飾和基因合成改造蛋

3、白質(zhì)，制造出自然段所沒有的蛋白質(zhì)。 二、細(xì)胞工程一些易丟失問題1單克隆抗體制備中的二次篩選(1)一次篩選用選擇性培養(yǎng)基淘汰未融合的b淋巴細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞及BB融合的細(xì)胞球、腫瘤融合的細(xì)胞球，篩選b腫瘤融合的細(xì)胞球。 (2)第2次篩選是通過細(xì)胞球培養(yǎng)用對(duì)應(yīng)的抗原檢測(cè)能夠產(chǎn)生特定抗體的b腫瘤細(xì)胞球來進(jìn)行篩選。 2克隆技術(shù)需要注意的問題(1)植物組織培養(yǎng)的目的不同，培養(yǎng)階段也不同：如果生產(chǎn)人工種子，提取培養(yǎng)到胚狀體階段的細(xì)胞球制品，一般培養(yǎng)到愈傷組織階段的新個(gè)體，必須培養(yǎng)到試管苗階段。 (2)動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(基礎(chǔ))、動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞核移植等。 (3)由動(dòng)物細(xì)胞融合和植

4、物細(xì)胞球雜交產(chǎn)生的后代中含有雙親遺傳物質(zhì)的植物組織培養(yǎng)和人工種子產(chǎn)生的后代中只有一個(gè)雙親遺傳物質(zhì)。 (4)植株細(xì)胞球雜交的細(xì)胞球具有萬能性，動(dòng)物細(xì)胞球融合的雜種細(xì)胞球無萬能性。 (5)動(dòng)物體細(xì)胞核移植將動(dòng)物一個(gè)體細(xì)胞球的細(xì)胞核移植到去細(xì)胞核的卵母細(xì)胞，將其重組發(fā)育成新胚胎，該胚胎最終發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體。 (6)植株細(xì)胞球雜交的終點(diǎn)是培育雜種株，而不是形成雜種細(xì)胞球。 三、胚胎工程易混淆的概念1內(nèi)細(xì)胞球塊和滋養(yǎng)層細(xì)胞球：胚胎發(fā)育成桑椹胚后，桑椹胚進(jìn)一步發(fā)育，細(xì)胞球開始分化。 聚集在胚胎一端的個(gè)體大的細(xì)胞球，稱為內(nèi)細(xì)胞球團(tuán)，將來沿胚胎各種組織發(fā)育的透明帶內(nèi)壁擴(kuò)展，排列的個(gè)體小的細(xì)胞球稱為滋養(yǎng)層細(xì)胞球，

5、將來在胎膜和胎盤中發(fā)育。 2核移植技術(shù)獲得的動(dòng)物和供體動(dòng)物性狀迥異的原因分析： (1)愛沙尼亞克朗動(dòng)物的大部分DNA來源于供體細(xì)胞核，而細(xì)胞質(zhì)中腺粒體的DNA來源于接納體卵母細(xì)胞。 (2)性狀是基因與環(huán)境協(xié)同作用的結(jié)果。 (3)個(gè)體發(fā)育中發(fā)生突變型基因，可能產(chǎn)生新性狀。 1人類疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型常用于病原機(jī)制的探討和治療用藥的篩選。 使用正常大鼠制造遺傳性高血壓基因重組模型大鼠的流程如下圖所示。(1)除了從生物輸卵管采集卵母細(xì)胞外，還可以從被判處死刑的雌性小鼠采集。 (2)圖中與高血壓相關(guān)的基因?yàn)椋|(zhì)粒為，兩者為在上述轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過程中，使用的主要胚胎工程技術(shù)是早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。

6、解析： (1)對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物大鼠，只要是從活體輸卵管采集的卵母細(xì)胞，就可以與得到的精子直接試管授精。 如果是從被處決的雌性小鼠卵巢中采集的卵母細(xì)胞，需要在體外人工培養(yǎng)成熟后，再與得到的精子受精。 (2)標(biāo)題圖中高血壓相關(guān)基因作為目的基因，質(zhì)粒作為運(yùn)載體，兩者必須經(jīng)同種限制性核酸內(nèi)切酶催化劑切離后連接重組運(yùn)載體，這一過程與質(zhì)粒具有酶切位點(diǎn)有關(guān)。 (3)如果在子大鼠體內(nèi)檢測(cè)出與高血壓相關(guān)的蛋白質(zhì)，從分子水平說明高血壓相關(guān)基因表達(dá)成功的子大鼠的血壓上升，從個(gè)體水平說明高血壓相關(guān)基因表達(dá)成功的事實(shí)。 (4)在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育過程中，必要的胚胎工程技術(shù)主要有試管授精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等。 答：

7、(1)卵巢(2)目的基因運(yùn)載體同種限制酶催化劑(或同種限制酶催化劑)酶切位點(diǎn)(3)檢測(cè)體內(nèi)相關(guān)蛋白出現(xiàn)高血壓(4)試管授精，2克隆技術(shù)是人類醫(yī)學(xué)科學(xué)史上的一個(gè)里程碑，為人類提供了辨認(rèn)自身神秘和復(fù)雜生物界的尖溜溜武器， 所展示的“治療性愛沙尼亞克朗”是指將患者的體細(xì)胞球移植到去核卵母細(xì)胞形成重組胚，將重組胚在體外培養(yǎng)到胚，然后從胚中分離ES細(xì)胞球，得到的ES細(xì)胞球定向分化為所需的特定細(xì)胞球類型(如神經(jīng)元細(xì)胞、肌肉細(xì)胞球和血細(xì)胞)，用于替代治療。 下圖顯示了人類“治療性愛沙尼亞克朗”的大致過程，請(qǐng)按照?qǐng)D回答。 (1)過程a是體現(xiàn)身體細(xì)胞球克隆復(fù)制的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的主要操作是將患者的身體細(xì)胞球作為

8、供體來應(yīng)用，并從細(xì)胞球中提供。 (2)在過程b獲得的結(jié)構(gòu)中，由于未分化的細(xì)胞球，因此這些個(gè)的細(xì)胞球被認(rèn)為是胚胎干細(xì)胞。 在體外培養(yǎng)條件下，胚胎干細(xì)胞具有增殖能力，能夠保持 (3)在進(jìn)行c工藝時(shí)，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量的血清，但其原因是，細(xì)胞球培養(yǎng)必須在含有5 % CO2的恒溫孵化機(jī)下進(jìn)行，CO2的作用是 (4)“治療性愛沙尼亞克朗”的結(jié)果顯示，高度分化的體細(xì)胞球的核依然具有 同一個(gè)胚胎干細(xì)胞，“愛沙尼亞克朗”的結(jié)果各式各樣，如神經(jīng)元細(xì)胞、血細(xì)胞、肌肉細(xì)胞球，其本質(zhì)原因是_ _ _ _ _的結(jié)果。 解析：本研究旨在了解治療性愛沙尼亞克朗的核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎干細(xì)胞的相關(guān)問題。 (1)A

9、工藝將供體的體細(xì)胞球細(xì)胞核移植到接納體去核的卵母細(xì)胞，圖所示的供體提供細(xì)胞核，接納體提供細(xì)胞質(zhì)。 (2)在體外培養(yǎng)的條件下，胚胎干細(xì)胞僅增殖而不分化。 (3)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)液中必須經(jīng)常加入血清，才能補(bǔ)充培養(yǎng)基中不足的物質(zhì)。 CO2的作用是維持培養(yǎng)液酸鹽基度的相對(duì)穩(wěn)定。 (4)高度分化的動(dòng)物細(xì)胞核仍具有萬能性。 細(xì)胞球分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)。 答： (1)細(xì)胞核移植細(xì)胞質(zhì)(2)未分化(3)血清可補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)維持培養(yǎng)液的pH(4)萬能基因選擇性表達(dá)，1 )基因工程原理：轉(zhuǎn)基因。 (2)體外DNA重組技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)兩種技術(shù)。獲得目的基因的兩種方法：直接從自然段現(xiàn)有物種中分離、

10、人工合成(化學(xué)合成法、PCR技術(shù))。 (3)限制酶催化劑、DNA連接酶、運(yùn)載體三種工具。 限制性酶催化劑主要是從原核生物中提取的，有專一性，能截?cái)嗤鈦鞤NA產(chǎn)生粘性末端或平末端。 EcoliDNA連接酶只能連接粘性末端，T4DNA連接酶能夠“縫合”粘性末端和平末端的常見運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體誘導(dǎo)體、動(dòng)植物細(xì)小病毒等。 (4)三種感受態(tài)法：植物農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法法、基因槍法、花粉管通道法動(dòng)物顯微注射法微生物Ca2處理法。 (5)4個(gè)操作步驟：獲得目的基因，建構(gòu)基因表達(dá)運(yùn)載體，將目的基因?qū)虢蛹{體細(xì)胞球，檢測(cè)和鑒定目的基因(DNA分子雜交； DNAmRNA分子的單孢雜交； 抗原抗體雜交實(shí)驗(yàn)； 從抗蟲抗病接

11、種實(shí)驗(yàn)等個(gè)體水平進(jìn)行鑒定。 (6)基因表達(dá)運(yùn)載體的4個(gè)部分組成：?jiǎn)?dòng)子、目的基因、終止子、標(biāo)記基因。 (7)抗生素基因、表達(dá)產(chǎn)物中有色基因、發(fā)光基因3種標(biāo)識(shí)牌基因。 (8)蛋白質(zhì)工程科學(xué)“四步”曲：期望蛋白質(zhì)的功能，設(shè)定期望的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)必要的氨基酸排列順序，找到對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。 (9)質(zhì)粒載體5個(gè)條件：具有1多個(gè)酶催化劑切點(diǎn)，可自我復(fù)制，有標(biāo)識(shí)牌基因，安全性強(qiáng)，大小適宜。 (10)5種酶催化劑的比較：限制性酶催化劑能識(shí)別雙鏈DNA某一特定的核苷酸序列，切斷各個(gè)鏈中特定部位兩個(gè)核苷酸間磷酸二酯類化合物結(jié)合的DNA連接酶，連接兩個(gè)DNA片段，形成的也是磷酸二酯類化合物結(jié)合，而不需要鑄造

12、模型。 解旋酶解開雙鏈DNA，破壞氫鍵。 DNA多聚酶連接2個(gè)脫氧核苷酸，形成磷酸二酯類化合物鍵，需要鑄造模型。 RNA多聚酶促進(jìn)轉(zhuǎn)錄過程形成RNA。 2細(xì)胞工程(1)基本技術(shù)植物細(xì)胞工程基本技術(shù)：植物組織培養(yǎng)技術(shù)、植物細(xì)胞球雜交技術(shù)。 動(dòng)物細(xì)胞工程的基本技術(shù)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)、單克隆抗體技術(shù)，其中，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是其他技術(shù)的基礎(chǔ)。 (2)細(xì)胞融合方法誘導(dǎo)植物細(xì)胞球原生質(zhì)體融合的方法：使用聚乙烯管二醇作為離心、振動(dòng)、電刺激或誘導(dǎo)劑。 動(dòng)物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)方法：聚乙烯管二醇、滅活細(xì)小病毒、電刺激等。 (3)植物細(xì)胞球雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合結(jié)果和原理植物細(xì)胞球雜交

13、過程：植物細(xì)胞融合、雜種細(xì)胞球的植物組織培養(yǎng)。 結(jié)果：形成雜種株，生物出生。 原理：胞質(zhì)膜的流變性和植物細(xì)胞球的萬能性。 動(dòng)物細(xì)胞融合過程：處理胰蛋白酶分離的單一動(dòng)物細(xì)胞球，以一定方法誘導(dǎo)細(xì)胞融合，形成雜種細(xì)胞球，進(jìn)行細(xì)胞球培養(yǎng)。 結(jié)果：動(dòng)物細(xì)胞球融合形成雜種細(xì)胞球，雜種細(xì)胞球進(jìn)行了細(xì)胞球培養(yǎng)，得到了大量愛沙尼亞克朗細(xì)胞球，但未形成生物體。 原理：細(xì)胞球增殖和胞質(zhì)膜的流變性。 (4)植物細(xì)胞球雜交和動(dòng)物細(xì)胞球培養(yǎng)需要酶催化劑：植物細(xì)胞球雜交需要纖維素酶和果膠酶貼壁，動(dòng)物細(xì)胞球培養(yǎng)需要胰蛋白酶或膠原酶處理細(xì)胞間質(zhì)。 植物組織培養(yǎng)需要脫分化和再分化，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不需要脫分化的植物組織培養(yǎng)的結(jié)果得到

14、了植物體和細(xì)胞球代謝產(chǎn)物(愈傷組織階段)，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)得到了細(xì)胞和細(xì)胞分泌物。 在植物組織培養(yǎng)中使用固體培養(yǎng)基，在添加了分裂素、生長素、蔗糖等的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中使用液體合成培養(yǎng)基，加入葡萄糖、血漿、血清等，也需要氧、二氧化碳等的瓦斯氣體條件。 動(dòng)物細(xì)胞核移植的接納體細(xì)胞球是減數(shù)第二次分裂中期蛻核的卵母細(xì)胞，單克隆抗體的制備至少需要兩次細(xì)胞球篩選。 生物導(dǎo)彈技術(shù)利用單克隆抗體的專一性識(shí)別目標(biāo)，然后捆綁藥物和單克隆抗體，發(fā)揮定點(diǎn)打擊的作用。3胚胎工程(1)基本技術(shù)：試管授精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)。 (2)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)哺乳動(dòng)物受精及早期胚胎發(fā)育：精子、卵子、受精卵、卵裂期桑椹胚原腸胚。 受

15、精標(biāo)記：在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個(gè)極體。 受精完成的簽名：雌雄原核的融合。 (3)卵子和精子能受精的前提條件比較成熟的精子并不意味著具有受精能力，具有受精能力必須獲得。 動(dòng)物排出的卵子不成熟，成熟度因動(dòng)物種類不同而不同，但只有在減數(shù)第二次分裂中期時(shí)才能與精子受精。 (4)分析細(xì)胞球識(shí)別和大姨媽上保障同種生物精卵結(jié)合的兩個(gè)保障：卵細(xì)胞透明帶存在精子特異識(shí)別接納體，僅行政許可同種生物的精子與卵細(xì)胞結(jié)合。 防止多精入卵的保障：透明帶反應(yīng)、卵細(xì)胞膜反應(yīng)。 (5)胚胎移植培養(yǎng)過程選擇供體接納體母牛，在荷爾蒙激素進(jìn)行同步發(fā)情處理。 對(duì)供體的母牛用荷爾蒙激素(促性腺激素)進(jìn)行超數(shù)排卵處理，使超數(shù)排卵的

16、母牛發(fā)情后，選擇同種優(yōu)良的公牛進(jìn)行交配或人工受精。 沖走雞蛋(胚胎收集)后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，當(dāng)時(shí)胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或胚階段，培養(yǎng)或保存。 胚胎移植。 對(duì)接納體母牛進(jìn)行有無宮內(nèi)孕的檢查。 接納體的母牛生了胚胎移植的小牛。 (6)愛沙尼亞克朗動(dòng)物的發(fā)育過程：細(xì)胞核顯微注射去核雌動(dòng)物的卵母細(xì)胞和供體動(dòng)物的細(xì)胞核(通常在10代以內(nèi)，其細(xì)胞核型不變)以獲得重組細(xì)胞球，該重組細(xì)胞球在一定條件下進(jìn)行有絲分裂(卵裂)，在獲得初期胚胎后進(jìn)行胚胎移植。 (7)8個(gè)注意沖卵不是獲得受精卵和卵細(xì)胞，而是從供體母牛獲得早期胚胎的過程。 胚胎分割的材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或胚。 囊泡期分期要求：內(nèi)細(xì)胞球塊均等

17、分割，使分割后胚胎恢復(fù)和不影響進(jìn)一步發(fā)育。 囊泡細(xì)胞球開始分化，但囊泡內(nèi)細(xì)胞球塊細(xì)胞球具有萬能性。 胚胎移植及胚胎分割移植的操作對(duì)象為桑椹胚、胚。 愛沙尼亞克朗動(dòng)物和試管動(dòng)物：試管動(dòng)物的產(chǎn)生過程是有性生殖，愛沙尼亞克朗動(dòng)物的產(chǎn)生過程是無性繁殖。 試管動(dòng)物和愛沙尼亞克朗動(dòng)物的發(fā)育過程在形成早期胚胎之前在體外進(jìn)行，經(jīng)過胚胎移植在體內(nèi)進(jìn)行。 用于胚胎移植的胚胎有3個(gè)來源：體內(nèi)正常受精的胚胎、核移植重組細(xì)胞球培養(yǎng)的胚胎、試管授精早期胚胎。 胚胎干細(xì)胞來源于早期胚胎或從原始性腺分離的一種細(xì)胞球，具有體積小、細(xì)胞核大、核明顯等特點(diǎn)，具有發(fā)育萬能性。 4生物工程技術(shù)應(yīng)用的組合(1)轉(zhuǎn)基因植物培養(yǎng)：基因工程植物組織培養(yǎng)。 (2)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物培養(yǎng)：基因工程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植。 (3)核移植(愛沙尼亞克朗)動(dòng)物培育：核移植動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植。 (4)胚胎移植：有性生殖動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植。 (5)植物細(xì)胞球雜交：酶催化劑工程科學(xué)體細(xì)胞融合植物組織培養(yǎng)。 (6)試管嬰兒：試管授精動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植。 1(2015年長春調(diào)查)下圖是某單基因病的家系圖，請(qǐng)分析回答：(1)圖分析顯示，該病的致病基因在_染色體上。 為了2號(hào)個(gè)體用異質(zhì)結(jié)診斷有木有，可以用_標(biāo)識(shí)牌致病基因的DNA片段作為探針進(jìn)行