山东省聊城市第四中学高考生物复习 第一讲 基因工程和细胞工程练习.doc

专题八 现代生物科技专题【专题知识框架】第一讲 基因工程和细胞工程【基础知识再现】一.dna重组技术的工具 来源：主要在 生物中 _ ： 基本 工具又称（ ） 作用特点：能够识别双链dna分子的某种 _，并且使每一条链中_部位的两个核苷酸之间的_断开。 并在特定的位点切割 ：将双链dna片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的_ 常用运载体： 条件 在宿主细胞内稳定存在并能复制，目的获得大量的_ _ 有一个或多个限制酶切点,供_ 有 ，便于筛选 对宿主细胞无害二.基因工程的基本操作程序 _ 1. _ 方法： _ _基本操作步骤_ 2._ :是基因工程的_ 基因表达载体组成是_、_、_、_植物细胞： 、 、 3. 常用方法 动物细胞： 微生物细胞：采用_态细胞法 4. （2）鉴定：有些需要进行个体生物学水平的鉴定 抗虫、抗病、抗逆应用 转基因植物 改良植物品质 提高动物生长速度 转基因动物 改善畜产品质量、器官移植 基因药物（工程菌） 基因治疗（概念、类型）三.蛋白质工程（1）概念：以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过 ，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质，以满足人类的生产和生活需求。（2）流程：预期蛋白质功能 设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到对应的脱氧核苷酸序列（基因） 合成人类所需要的蛋白质（3）目的：合成自然界中没有的蛋白质四.细胞工程（一）植物细胞工程 原理分析（世纪金榜p113）植物组织培养 应用：快速繁殖 脱毒植株 人工种子 单倍体育种 突变体的利用 细胞产物的工厂化生产（二）动物细胞工程 动物细胞培养50代细胞10代细胞_动物组织块 细胞株 细胞系细胞悬浮液 培养 _培养1. 应用：制备单克隆抗体、干扰素，检测有毒物 2. 细胞核移植 过程： 快速培育优良家畜 应用 生产医用蛋白 提供器官异种移植的供体 过程：细胞准备细胞融合杂种细胞选择杂种细胞克隆。3.动物细胞融合 原理：细胞膜的_ 融合方法：_ 应用：制备单克隆抗体细胞融合 单克隆抗体 过程：效应b细胞 培养 骨髓瘤细胞 培养 4. 单克隆 特点：_、_、_ 抗体 筛选：两次筛选，一次是为了获得正常的杂交细胞（细胞融合有aa、ab、bb，需要的是ab类型），用_筛选；第二次筛选是为了获得能够分泌特异性抗体的杂交细胞，用免疫法进行筛选。 例题1.（07山东理综）继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是_。（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_中，原因是_。（3）通常采用_技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_细胞中特异表达。（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠细胞的_转入_细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为_。例题2.（07江苏生物）很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因（抗虫基因）转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。（1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以 。将目的基因与运载体结合时必须用 酶和dna连接酶。在基因工程中，常用的运载体有 等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有 以便进行筛选。（2）由转基因玉米细胞经过 形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的 再包裹合适的 等。例题3.（07海南高考）己知sars是由一种rna病毒感染所引起的疾病sars病毒表面的s蛋白是主要的病毒抗原，在sars病人康复后的血清中有抗s蛋白的特异性抗体某研究小组为了研制预防sars病毒的疫苗，开展了前期研究工作其简要的操作流程如下：（1）实验步骤所代表的反应过程是 _。（2）步骤构建重组表达载体a和重组表达载体b必须使用限制性核酸内切酶和 _酶，后者的作用是将用限制性内切酶切割的 _和 _连接起来。(3)如果省略步骤而将大量扩增的s基因直接导入大肠杆菌。一般情况下，不能得到表达的s蛋白，其原因是s基因在大肠杆菌中不能 _，也不能 _。(4)为了检验步骤所表达的s蛋白是否与病毒s蛋白有相同的免疫反应特性，可用 _ _与 _ 进行抗原抗体特异性反应实验，从而得出结论。（5）步骤和的结果相比，原核细胞表达的s蛋白与真核细胞表达的s蛋白的氨基酸序列 _（相同、不同），根本原因是 _。例题4.( 07上海生物)下图表示用生物工程制备人抗a抗体的过程。请回答下列问题(1)人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异_：从免疫学 角度看，这种凝集原是_。(2)图中细胞中1是小鼠体内注入人a型血红细胞后而获得的_ 细胞，这种细胞具有产生_的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞，这种细胞在体外培养时能_，但不会产生抗体。(3)为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细 胞融合因子的作用下，使两种细胞发生融合，形成图中的细胞3，这种细胞称为_。把它在乙培养皿中进行培养，则能产生大量的细胞群，这种方法称为_。(4)过程的主要目的_。通过过程 或的培养方法能产生大量_抗体。第一讲 基因工程和细胞工程（参考答案）1.（1）显微注射（2）受精卵（早期胚胎）；受精卵（或早期胚胎）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达（3）dna分子杂交 （4）膀胱上皮 （5）细胞核 去核的卵 核移植（或克隆）2.（1）人工合成 同种限制 质粒（或动植物病毒或噬菌体等） 标记基因 （2）脱分化（或去分化） 胚状体 人造种皮3.（1）逆转录（2）dna连接 载体 s基因 （3）复制 合成s基因的mr