（全国通用）高考生物大二轮专题复习与增分策略（真题探源+归纳提炼+专题突破练含详解）基因工程和细胞工程.DOC

第1讲基因工程和细胞工程考纲要求5年考情200920102011201220131.基因工程的诞生()2.基因工程的原理及技术()福建，32山东，35天津，7浙江，6山东，35浙江，6课标全国，40新课标全国，40浙江，323.基因工程的应用()福建，32山东，35天津，7四川，5山东，35浙江，6新课标全国，40广东，3北京，304.蛋白质工程()江苏，14新课标全国，405.植物的组织培养()课标全国，38江苏，14江苏，22广东，2新课标全国，40江苏，116.动物的细胞培养与体细胞克隆()福建，32山东，35广东，24浙江，4上海，15江苏，22福建，32山东，35安徽，297.细胞融合与单克隆抗体()福建，32山东，35江苏，22上海，13海南，31重庆，2安徽，29填充关键点思考连接处(1)基因工程和细胞工程操作的工具酶有什么不同？提示前者涉及限制酶和dna连接酶；后者涉及纤维素酶、果胶酶和胰蛋白酶。(2)转基因植物的培育涉及到哪些生物工程？提示基因工程、植物组织培养(植物细胞工程)。(3)转基因动物的培育涉及到哪些生物工程？提示基因工程、动物细胞工程、胚胎移植。考点1基因工程1比较限制酶、dna连接酶、dna聚合酶和解旋酶 种类项目限制酶dna连接酶dna聚合酶解旋酶作用底物dna分子dna分子片段脱氧核苷酸dna分子作用部位磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键碱基对间的氢键作用结果形成黏性末端或平末端形成重组dna分子形成新的dna分子形成单链dna分子2 基因工程的操作步骤(1)目的基因的获取(2)基因表达载体的构建组成：目的基因启动子终止子标记基因。构建过程(3)将目的基因导入受体细胞植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法显微注射技术感受态细胞法(用ca2处理)受体细胞受精卵、体细胞受精卵原核细胞(4)目的基因的检测与鉴定【思维辨析】(1)生长激素基因在转录时需要解旋酶和dna连接酶(2012四川，2d)( )提示不需要dna连接酶。(2)一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列(2007全国，4a)( )提示这是限制酶的特性决定的。(3)用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸(2010浙江，2a)( )提示限制酶切割的是dna，烟草花叶病毒的核酸是rna。(4)应用dna探针技术可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达(2011四川，5d)( )提示不能检测其完全表达。(5)每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点(2011浙江，6b)( )提示载体的特点之一是至少含一个限制性核酸内切酶识别位点。(6)自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其dna整合到细菌dna上，属于基因工程(2010大纲全国，5d)( )提示噬菌体dna整合到细菌dna上属于基因重组，不是人工操作，基因工程是人工操作。(7)转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加(2010江苏，18b)( )提示在转抗虫基因植物的选择作用下，抗性强的昆虫得以保留。(8)动物的生长激素基因转入植物后不能表达(2010江苏，18c)( )提示基因工程打破了物种的界限。【归纳提炼】1 区分一个至多个限制酶切点与每种酶一个切点(1)一个至多个限制酶切点：作为载体必须具有一个至多个限制酶切点，以便与外源基因连接。(2)每种酶一个切点：每种酶的切点最好只有一个。因为一种限制酶只能识别单一切点，若载体上有一个以上的酶切点，则切割重组后可能会丢失某些片段，若丢失的片段含复制起点区，则进入受体细胞后便不能自主复制。一个载体若只有某种限制酶的一个切点，则酶切后既能把环打开接纳外源dna片段，又不会丢失自己的片段。2基因工程与蛋白质工程的比较项目蛋白质工程基因工程区别过程预期的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相对应的脱氧核苷酸序列合成dna表达出蛋白质获取目的基因构建基因表达载体将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需的蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品结果生产自然界中没有的蛋白质生产自然界中已有的蛋白质联系蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现例1(2013新课标全国卷，40节选)阅读如下资料：资料甲科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。资料乙t4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码t4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的t4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了t4溶菌酶的耐热性。回答下列问题：(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用_法。构建基因表达载体常用的工具酶有_和_。在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是_。(2)资料乙属于_工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对_进行改造，或制造一种_的技术。在该实例中，引起t4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的_序列发生了改变。破题思路读懂资料信息联系相关知识规范作答。个性分析动物细胞基因工程中，最常用的导入基因的方法是显微注射法；植物细胞基因工程中，最常用的导入基因的方法是农杆菌转化法。其他详解见答案。答案(1)显微注射限制性核酸内切酶dna连接酶农杆菌可感染植物将目的基因转移到受体细胞中(2)蛋白质工程现有蛋白质新的蛋白质氨基酸思维延伸(1)资料甲为什么将基因表达载体导入小鼠的受精卵中？答案因为受精卵具有全能性。(2)资料甲中转基因烟草的培育，除涉及到基因工程外，还涉及到的生物工程是什么？答案植物组织培养。(3)请用蛋白质工程流程图的形式写出资料乙中t4耐热性溶菌酶的合成过程。答案例2萤火虫发光是体内荧光素酶催化一系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来荧光素酶的唯一来源是从萤火虫腹部提取，但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过基因工程实现了将荧光素酶基因导入大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内产生了荧光素酶。请回答下列有关问题：(1)荧光素酶基因是此基因工程中的_。(2)将目的基因导入大肠杆菌体内需要载体的协助，选取载体时必须考虑(多选)()a能够在宿主细胞内复制并稳定保存b具有多种特定的限制性核酸内切酶切割位点c具有与目的基因相同的碱基片段d具有某些标记基因(3)本实验中将目的基因导入大肠杆菌的载体可以是(多选)()a质粒 b动物病毒c噬菌体的衍生物 d植物病毒(4)在此基因工程中，将体外重组dna导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为_。最常用的方法是首先用_处理大肠杆菌，目的是_。(5)用_技术来检测目的基因是否导入受体细胞。目的基因是否表达出相应的蛋白质，除可通过大肠杆菌是否发光来进行个体水平检测外，还可以通过_技术来进行分子水平的检测。个性分析(1)由于本生物技术的目的是利用大肠杆菌生产荧光素酶，因此荧光素酶基因属于目的基因。(2)载体上应有多种特定的限制性核酸内切酶的切割位点，以便于和目的基因用同种限制性核酸内切酶切割后进行连接；应有标记基因，便于筛选；能在宿主细胞内保存，并进行复制与表达，以便于将该表达载体遗传给下一代，并通过表达产生相应的蛋白质。(3)动植物病毒侵染宿主细胞时有特异性，仅能分别侵染动植物细胞，不能侵染细菌。可用细菌病毒(噬菌体)作为导入大肠杆菌的载体。质粒是一种广谱性载体，可用于多种宿主细胞。(4)将体外重组dna导入大肠杆菌常用的方法是用ca2处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于易吸收周围dna分子的感受态。(5)检测目的基因，可用dna分子杂交技术；检测是否表达出荧光素酶，可用抗原抗体杂交技术。答案(1)目的基因(2)abd(3)ac(4)转化ca2使大肠杆菌处于感受态(能够吸收周围dna分子的状态)(5)dna分子杂交抗原抗体杂交考点2细胞工程1比较下表中的动物细胞培养和植物组织培养项目动物细胞培养植物组织培养前处理无菌；用胰蛋白酶处理，使组织细胞相互分散开无菌、离体培养基成分葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素、动物血清等矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素等培养基状态液体培养基固体培养基过程动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织原代培养传代培养细胞群离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体能否培养成个体不能能应用举例大规模生产有重要价值的 生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等；皮肤移植；检测有毒物质的毒性等快速繁殖、培育无病毒植株；生产药物；制造人工种子；培育转基因作物等2比较下表中的植物体细胞杂交和动物细胞融合项目植物体细胞杂交动物细胞融合(单克隆抗体的制备)理论基础(原理)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理酶解法去除细胞壁(纤维素酶、果胶酶等)注射特定抗原的免疫小鼠，获取b淋巴细胞促融物理法：离心、振动、电激等；化学法：聚乙二醇(peg)物化法：与促进植物细胞融合的方法相同；生物法：灭活的仙台病毒过程第一步：原生质体的制备；第二步：原生质体的融合；第三步：杂种细胞的筛选与培养；第四步：杂种植株的诱导与鉴定第一步：正常小鼠免疫处理；第二步：动物细胞融合；第三步：杂交瘤细胞筛选与培养；第四步：单克隆抗体的提纯用途克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了杂交亲本的组合范围作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物，如“生物导弹”3 下图为克隆动物的培育过程，据图回答有关问题：(1)写出的过程名称：去核；取核；核移植；卵裂；胚胎移植。(2)d新个体的性别与b动物相同。(3)d新个体的绝大多数性状与b动物相同。【思维辨析】(1)组织培养、细胞杂交、显微注射、核移植均为培育草莓脱毒苗所采用的技术(2012广东，2改编)( )提示只有组织培养为培育脱毒苗采用的技术。(2)动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体体现了细胞的全能性(2012江苏，22c)( )提示是否体现细胞全能性的依据是能否发育成新个体。(3)去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理(2008全国，5b)( )提示前者用纤维素酶和果胶酶处理；后者用胰蛋白酶处理。(4)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞(2010浙江，4a)( )提示只能形成单层细胞。【归纳提炼】1 容易混淆的三种细胞杂种细胞、重组细胞和杂交细胞(1)杂种细胞：植物体细胞杂交过程中，两种细胞去掉细胞壁之后形成的原生质体融合，融合的原生质体出现细胞壁之后形成的细胞叫杂种细胞。(2)重组细胞：体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞之后形成的细胞叫重组细胞。(3)杂交细胞：动物细胞融合形成的细胞常称为杂交细胞。2 克隆动物与试管动物认识的误区(1)误区一：试管动物与克隆动物的产生都是无性生殖。纠正：试管动物的产生是有性生殖，克隆动物的产生是无性生殖。(2)误区二：试管动物(哺乳类)的产生是在体外进行的，克隆动物(哺乳类)的产生是在体内进行的。纠正：试管动物(哺乳类)和克隆动物(哺乳类)早期胚胎之前都是在体外进行的，早期胚胎经过胚胎移植之后是在体内进行的。(3)误区三：胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，因此胚胎移植的胚胎只能来自体内受精的胚胎。纠正：胚胎移植的胚胎有三个来源：体内正常受精产生的胚胎、核移植产生的重组细胞培养而来的胚胎、体外受精产生的早期胚胎。例3(2013新课标全国卷，40)甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分a，乙含有效成分b。某研究小组拟培育同时含有a和b的新型药用植物。回答下列问题：(1)为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用_酶和_酶去除细胞壁，获得具有活力的_，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成_组织，然后经过_形成完整的杂种植株。这种培育技术称为_。(2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指_。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是_。(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的_等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。破题思路认真读题，获取信息回扣所学知识准确作答。个性分析(1)该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的。要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交，因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁，然后用peg化学诱导剂(物理方法：离心、振动等)诱导二者的原生质体融合。再采用植物组织培养技术获得杂种植株，植物组织培养的主要过程是：先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成植物体，利用了植物细胞的全能性。(2)如果植物甲、乙是两个物种，二者不能通过有性杂交产生可育后代，原因是甲、乙有性杂交所产生的后代在减数分裂过程中同源染色体联会异常，也就是存在着生殖隔离。但植物甲、乙通过植物体细胞杂交技术产生的后代却是可育的，因为在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配子。由于甲、乙都是二倍体，因此，植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体(四倍体)。(3)人工种子生产不受气候、季节和地域等因素限制，而且可以避免后代发生性状分离等优点，因此，植物细胞工程重要的应用之一是制备人工种子，用到的核心技术是植物组织培养技术。将植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。答案(1)纤维素果胶原生质体愈伤再分化(分化)植物体细胞杂交技术(2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体在减数分裂过程中，前者染色体联会异常，而后者染色体联会正常(3)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽思维延伸(1)通过该题(1)形成的杂种植株一定含有a、b两种有效成分吗？提示不一定，可能存在染色体相互作用或不同来源的基因相互作用。(2)若用甲、乙植物的各自单倍体叶片细胞杂交得到的杂种植株是否可育，为什么？提示不可育，因为无同源染色体。例4人绒毛膜促性腺激素(hcg)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗hcg单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗hcg单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题。(1)制备单克隆抗体过程中要用到_和_技术。(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的hcg相当于_，使小鼠产生分泌相应_的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_免疫。(3)细胞内dna的合成一般有两条途径，主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成dna，而氨基嘌呤可以阻断此途径。辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶的催化作用合成dna，而骨髓瘤细胞的dna合成没有此辅助途径。利用dna合成途径不同的特点配制的hat培养基含有多种成分，其中添加的_成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_。(4)此过程生产的单克隆抗体可以与_特异性结合，从而诊断早孕。个性分析(1)制备单克隆抗体过程中，需要将骨髓瘤细胞和能产生特定抗体的b淋巴细胞进行融合形成杂种细胞，因此用到动物细胞融合技术；培育、筛选符合要求的杂种细胞用到动物细胞培养技术。(2)给小鼠注射hcg，刺激小鼠进行体液免疫，生成产生抗hcg抗体的b淋巴细胞，因此hcg属于抗原。(3)骨髓瘤细胞的dna合成没有辅助途径，只有主途径，所以在培养基中加入氨基嘌呤，可阻断骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增殖。b淋巴细胞虽然有两条途径，但是该细胞没有在体外无限增殖的特点，因此细胞将衰老凋亡。杂交瘤细胞内含两种dna的合成途径，因此在选择培养基上杂交瘤细胞能生存并无限增殖。经免疫的b淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。(4)此单克隆抗体是针对人绒毛膜促性腺激素(hcg)作抗原产生的，可以与人绒毛膜促性腺激素(hcg)特异性结合。答案(1)动物细胞培养动物细胞融合(2)抗原抗体体液(3)氨基嘌呤能无限增殖并分泌特异性抗体(4)人绒毛膜促性腺激素(或hcg)1 (2013广东卷，3)从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽p1。目前在p1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是()a合成编码目的肽的dna片段b构建含目的肽dna片段的表达载体c依据p1氨基酸序列设计多条模拟肽d筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽答案c解析由题可知，多肽p1为抗菌性强和溶血性也强的多肽，但是要设计出抗菌性强但溶血性弱的多肽，即在p1的基础之上设计出自然界原本不存在的蛋白质，应用蛋白质工程，依据p1氨基酸序列设计多条模拟肽，即答案为c。2 (2013重庆卷，5)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材消毒愈伤组织培养出芽生根移栽”。下列有关叙述，错误的是()a消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害b在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞c出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控d生根时，培养基通常应含萘乙酸等生长素类调节剂答案b解析消毒剂的使用既要杀死表面微生物，又要防止伤害组织细胞，影响组织培养，a项正确；植物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合，带有细胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞，b项错误；出芽和生根都是细胞再分化的结果，其实质是基因的选择性表达，c项正确；萘乙酸为生长素类似物，可诱导愈伤组织生根，d项正确。3 (2013浙江卷，6)实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是()a甲过程需要对实验小鼠进行消毒b乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化c丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型d丁过程得到的细胞具有异质性答案c解析动物细胞培养需要无毒无菌的环境，甲过程指从实验小鼠身上取下皮肤组织，该过程需要对小鼠进行消毒处理，a项正确；乙过程表示将得到的皮肤组织分散成单个细胞制备成细胞悬液，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，b项正确；丙过程表示原代培养，此时的细胞仍能保持正常的二倍体核型，c项错误；丁过程表示传代培养，此时得到的细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展，d项正确。4 (2012新课标全国卷，40)根据基因工程的有关知识，回答下列问题：(1)限制性核酸内切酶切割dna分子后产生的片段，其末端类型有_和_。(2)质粒运载体用ecor切割后产生的片段如下：aattcg gcttaa为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的dna除可用ecor切割外，还可用另一种限制性核酸内切酶切割，该酶必须具有的特点是_。(3)按其来源不同，基因工程中所使用的dna连接酶有两类，即_dna连接酶和_dna连接酶。(4)反转录作用的模板是_，产物是_。若要在体外获得大量反转录产物，常采用_技术。(5)基因工程中除质粒外，_和_也可作为运载体。(6)若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是_。答案(1)黏性末端平末端(2)切割产生的dna片段末端与ecor切割产生的相同(3)ecolit4(4)mrna(或rna)cdna(或dna)pcr(5)噬菌体的衍生物动植物病毒(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源dna)的能力极弱解析限制性核酸内切酶切割dna分子形成的末端通常有两种，即黏性末端和平末端。为使运载体和目的基因连接，二者必须具有相同的黏性末端，因而当使用除ecor之外的其他酶进行切割时，应该产生相同的黏性末端。dna连接酶的来源有两个：一是大肠杆菌，二是t4噬菌体。反转录是由rna形成dna的过程，获得大量反转录产物时常用pcr扩增技术。基因工程常用的运载体是质粒，除此以外，噬菌体的衍生物和动植物病毒也可作为运载体。如果用大肠杆菌作为受体细胞，必须用钙离子处理，使其处于感受态(此状态吸收外源dna的能力增强)。5 有性生殖的生物产生后代需进行受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，可见细胞的融合技术有着广泛的应用。如图为细胞融合的简略过程，请据图回答相关问题：(1)若a、b分别表示白菜和甘蓝两种植物的体细胞，则采用化学法形成c时，一般是用_作为诱导剂。由d形成杂交植株的过程所依据的原理是_，从本质上讲，“白菜甘蓝”杂种植株具有的性状是_的结果。(2)若a、b分别是基因型为hhrr、hhrr的两个烟草品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用，在光照强度大于800 lx时都不能生长。要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为hhrr的杂种细胞，较为简便的筛选方法是_。(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和b淋巴细胞，假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成_种类型的细胞d，因此需用特定的选择培养基筛选出_细胞用于培养。选出此细胞后，还需进行_培养和_检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。(4)临床使用的小鼠免疫后制备的鼠源性单抗，存在一些弊端，其中之一是会引起人体抗鼠源性抗体反应。某病人连续隔周注射某种鼠源性单抗治疗一种病毒感染性疾病，开始病毒量明显减少，一段时间后，这种病毒量又开始上升，排除病毒变异的因素，上升的原因还可能是人体产生_，使鼠源性抗体不能发挥抗病毒的作用。研究人员应用_，改造了鼠源性抗体分子的结构，降低了鼠源性抗体的人体反应。答案(1)聚乙二醇植物细胞的全能性基因选择性表达(2)在大于800 lx的光照条件下培养(3)3杂交瘤克隆化抗体(4)抗鼠源性抗体的抗体，中和了鼠源性抗体蛋白质工程解析(1)诱导植物细胞融合的方法有化学方法和物理方法，化学方法一般用聚乙二醇。从杂种细胞到杂种植株的过程说明细胞具有全能性，杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果。(2)由题干信息可知，在大于800 lx的光照条件下，基因型中含rr或hh的不能生长，因此要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为hhrr的杂种细胞，应在大于800 lx的光照条件下培养。(3)仅考虑某两个细胞的融合，则可能形成瘤细胞瘤细胞、b淋巴细胞b淋巴细胞、瘤细胞b淋巴细胞3种融合细胞，需要选择性培养既能迅速大量增殖，又能产生专一性抗体的杂交瘤细胞，对选择出的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。(4)鼠源性单抗引起人体产生抗鼠源性抗体反应过程中，鼠源性单抗成为抗原，机体针对性产生相应的抗体即抗鼠源性抗体的抗体，抗鼠源性抗体的抗体会中和鼠源性单抗使之失去抗病毒的功效。用蛋白质工程改造鼠源性抗体分子的结构，可降低鼠源性抗体的人体反应。1 下列有关限制性核酸内切酶的说法，正确的是()a大多数限制性核酸内切酶识别的核苷酸序列是gaattc，并能切出黏性末端b能识别特定的脱氧核苷酸序列和具有特定的酶切位点c可识别特定的核糖核苷酸序列，并进行切割d其活性不受温度、ph等条件的影响答案b解析一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列，并在特定的酶切位点进行切割，而不是大多数限制性核酸内切酶识别一种序列。限制性核酸内切酶的本质是蛋白质，其活性受温度、ph等条件的影响。2 ecor和sma限制酶识别的序列均由6个核苷酸组成，但切割后产生的结果不同，其识别序列和切割位点(图中箭头处)如图所示，据图分析下列说法正确的是()a所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成bsma切割后产生的是黏性末端c用dna连接酶连接平末端和黏性末端的效率一样d细菌细胞内的限制酶可以切割外源dna，防止外源dna入侵答案d解析限制酶的识别序列一般由5个、6个或8个核苷酸组成；sma切割后产生的是平末端；用dna连接酶连接平末端的效率比连接黏性末端的低；细菌中的限制酶之所以不切割自身dna，是因为细菌在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，可将外源入侵的dna降解掉。含有某种限制酶的细胞，其dna分子中不具有这种限制酶的识别序列，限制酶不能将其切割，所以即使细菌细胞中含有某种限制酶也不会使自身的dna被切断，并且可以防止外源dna的入侵。3 图甲、乙中的箭头表示三种限制性核酸内切酶的酶切位点，ampr表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是()a图甲中的质粒用bamh切割后，含有4个游离的磷酸基团b在构建重组质粒时，可用pst和bamh切割质粒和外源dnac用pst和hind酶切，加入dna连接酶后可得到1种符合要求的重组质粒d导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长答案c解析图甲中的质粒用bamh切割后，会破坏两个磷酸二酯键，磷酸二酯键是由相邻脱氧核苷酸的磷酸基团和脱氧核糖脱水形成的，因此只含有2个游离的磷酸基团。由于bamh的切割位点在目的基因的内部，使用它切割外源dna会破坏目的基因。用pst和hind切割质粒后，虽然破坏了ampr基因，但是会保留下neo基因作为标记基因，以备筛选。用pst和hind切割外源dna后，可得到两个能与质粒连接的dna片段，但是只有带目的基因的dna片段与酶切后的质粒连接才符合要求。由于氨苄青霉素抗性基因遭到破坏，因此，只能用含新霉素的培养基进行筛选。4 质粒是常用的基因工程载体。下图是某种天然土壤农杆菌ti质粒结构示意图(标示了部分基因及部分限制酶的作用位点)，据图分析下列说法正确的是()a图中的终止子是由三个相邻碱基组成的终止密码b用农杆菌转化法可将该质粒构建的表达载体导入动物细胞c用限制酶和dna连接酶改造后的质粒无法被限制酶切割d用限制酶处理能防止该质粒构建的表达载体引起植物疯长答案d解析密码子是mrna上三个相邻的碱基，不会出现在dna上；农杆菌转化法是将重组载体导入植物细胞的方法；用限制酶和dna连接酶构建的表达载体中仍存在限制酶的识别位点(tetr)；用限制酶切割后，编码控制细胞分裂素及吲哚乙酸合成的物质就不能合成了。5 如图表示利用棉花叶肉细胞进行原生质体培养的过程，据图分析不正确的是()a过程是在0.50.6 mol/l的甘露醇溶液环境下用纤维素酶和果胶酶处理b过程表示原生质体在培养基提供的特定条件下形成愈伤组织，此过程叫做再分化c过程中以适当配比的营养物质和生长调节剂进行诱导d该过程体现了植物细胞的全能性答案b解析植物组织培养时，去除细胞壁的方法是酶解法，即用纤维素酶和果胶酶处理，原生质体在低渗溶液中会吸水涨破，所以选择0.50.6mol/l的甘露醇溶液；形成愈伤组织的过程称为脱分化；再分化过程需要以适当配比的营养物质和生长调节剂进行诱导；植物组织培养过程体现了植物细胞的全能性。6 某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行细胞培养。下列说法正确的是()a在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理b细胞培养应在含5%co2的恒温培养箱中进行，co2的作用是刺激细胞呼吸c甲、乙细胞在持续的培养过程中，乙会出现停止增殖的现象d仅用培养肝细胞的培养液也能用来培养乙肝病毒答案c解析利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶处理，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境中才能起作用；co2的作用是维持细胞培养液正常的ph；正常细胞在持续的培养过程中会出现停止增殖的现象；乙肝病毒只能在细胞中培养，不能在培养肝细胞的培养液中培养。7 (2013大纲全国卷，2)关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是()a动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同b动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶c烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖d动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒答案b解析植物组织培养不需要用胰蛋白酶。8 (2013重庆卷，2)如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述正确的是()a是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应t淋巴细胞b中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成c同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性d是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群答案d解析是获得已经免疫的b淋巴细胞，a项错误；胰蛋白酶使得组织块分散为单个细胞，b项错误；同时具有b淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特性，c项错误；经筛选后获得能够分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，d项正确。9 科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的dna分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达。但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶的识别序列和切点是ggatcc，限制酶的识别序列和切点是gatc，请据图回答：(1)过程所需要的酶是_。(2)在构建基因表达载体的过程中，应用限制酶_切割质粒，用限制酶_切割目的基因。用限制酶切割目的基因和载体后形成的黏性末端通过_原则进行连接。人的基因之所以能与大肠杆菌的dna分子进行重组，原因是_。(3)在过程中一般将受体大肠杆菌用_进行处理，以增大_的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞。(4)将得到的大肠杆菌b涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，得到如图a所示的结果(圆点表示菌落)，该结果说明能够生长的大肠杆菌中已导入了_，反之则没有导入；再将灭菌绒布按到培养基a上，使绒布表面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图b所示的结果(圆圈表示与图a中培养基上对照无菌落的位置)。与图b圆圈相对应的图a中的菌落表现型是_，这些大肠杆菌中导入了_。(5)人体的生长激素基因能在大肠杆菌体内成功表达是因为_。目的基因导入大肠杆菌中后表达的过程是_。答案(1)逆转录酶(2)碱基互补配对人的基因与大肠杆菌dna分子的双螺旋结构相同(3)cacl2溶液细胞壁(4)普通质粒或重组质粒抗氨苄青霉素而不抗四环素重组质粒(5)二者共用一套密码子生长激素基因mrna生长激素解析(1)目的基因的获取途径有三条，很明显，题图中是通过逆转录法来获取目的基因的，过程所需要的酶应是逆转录酶。(2)根据限制酶的识别序列和切点为“ggatcc”、限制酶的识别序列和切点为“gatc”，结合图示质粒及目的基因上的相关碱基序列推知，在构建基因表达载体的过程中，应用限制酶切割质粒，用限制酶切割目的基因。人的生长激素基因与大肠杆菌的dna分子可以进行重组，说明人的基因与大肠杆菌dna分子的双螺旋结构相同，即基因是生物遗传物质结构和功能的基本单位。(3)将目的基因导入细菌细胞中的方法是ca2处理法，使其细胞壁通透性增强，便于将含有目的基因的重组质粒导入受体细胞。(4)在含氨苄青霉素的培养基上能形成菌落，说明导入了普通质粒或重组质粒，再将其在含有四环素的培养基上培养，得到如图b所示的结果，说明与图b圆圈相对应图a中的菌落是含有重组质粒的大肠杆菌。(5)目的基因能成功地在大肠杆菌中得以表达，则说明人和大肠杆菌等生物共用一套(遗传)密码子。人的生长激素基因通过转录形成信使rna，再通过翻译，形成人的生长激素，其表达的过程即生长激素基因mrna生长激素。10植物组织培养是克隆植物的一种方法，其过程如图所示，据图回答下列问题。(1)为了获得脱毒植株，外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织，其原因是_。(2)培养皿中的培养基中除需添加营养物质外，还需要添加植物激素，其目的是诱导外植体_。(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物，如紫杉醇，可将_放入液体培养基中，经机械作用分散成单个细胞，制备成细胞悬浮液，再经过_即可获得大量细胞。(4)植物组织培养过程需要在植物生长和繁殖的最适条件下进行，否则在光学显微镜下可能观察到细胞的_发生了异常，进而导致植物性状遗传不稳定甚至出现不育。(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉和果树的快速大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛应用于_、_、_等育种过程。答案(1)这些部位很少受到病毒等的侵害(2)脱分化和再分化(3)愈伤组织细胞分裂(4)染色体结构或数目(5)植物体细胞杂交育种基因工程育种单倍体育种解析(1)刚长出的茎尖或芽尖还没有受到病毒的侵染，因此用这些部位的细胞作植物组织培养的材料，可以获得脱毒植株。(2)在植物组织培养时，常用生长素和细胞分裂素来诱导外植体形成愈伤组织，生根发芽，从而形成新的植物体。(3)紫杉醇是细胞代谢产物，可通过对愈伤组织进行机械处理获得大量的单细胞，再经过细胞有丝分裂获得大量细胞，以形成大量的细胞代谢产物。(4)在植物形成愈伤组织时，很容易发生细胞融合，从而使植物发生染色体结构或数目的变异。(5)植物组织培养技术除了用于微型繁殖、脱毒植株的培育，还可以用于植物体细胞杂交育种、基因工程育种和单倍体育种等多个方面。11(2013天津卷，9节选)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图：据图回答下列问题：(1)过程所需的酶是_。(2)过程后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的_存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是_。原生质体经过_再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。(4)若分析再生植株的染色体变异类型，