基因工程与克隆技术讲义答案

#外植辰>«4t技术名植物组织培养植物细胞培养悬浮细胞培养外植体脱分化成愈伤组织（薄壁细胞），再分化为植株ft1.rinwU.*!转基因

外植辰>«4t技术名植物组织培养植物细胞培养悬浮细胞培养外植体脱分化成愈伤组织（薄壁细胞），再分化为植株ft1.rinwU.*!转基因

技术植物体

细胞杂交

花药离

体培养利用全能性诱导为完整植株，克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造植物的性状利用全能性诱导为完整植株，克服远缘杂交不亲和的障碍进行单倍体克隆，获得单倍体植株外補审（羊內型mN）rsss（1）外植体c来自同种植株，植株C中的细胞，全能性表达程度（填“相同”或“可能不同”）。（2）途径②和③需要用到和（填培养基的物理性质）两种培养基。将含B1的试管放在摇床上,通过培养可以分散成单细胞。（3）外植体c脱去细胞壁过程中需要加入适宜浓度的（A•甘露醇B.盐酸C.蒸馏水D.氯化钠）以保持一定的渗透压。原生质体培养成功标志着技术又向前迈进了一步。（4）通过大量培养特定细胞系,可以实现能产生重要（如某些中药）的细胞的大量克隆和产物的工业化生产。解析：（1）外植体a、b、c来自同种植株，由于不同细胞的分化程度不同，因此植株C中的细胞全能性表达程度可能不同。（2）途径②中用到摇床，因此需要用液体培养基，而途径③需要用到固体（或半固体）培养基。将含B1的试管放在摇床上，通过液体悬浮培养可以分散成单细胞。（3）外植体c脱去细胞壁过程中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压。原生质体培养成功标志着植物细胞工程技术又向前迈进了一步。（4）通过大量培养特定细胞系，可以实现能产生重要次生代谢产物（如某些中药）的细胞的大量克隆和产物的工业化生产。答案：（1）可能不同（2）液体培养基固体（或半固体）培养基液体悬浮（3）A植物细胞工程（4）次牛代谢产物|备考提升|植物克隆涉及的技术比较

具体应用由愈伤组织获得大量单细胞，培育特定细胞系，实现能产生重要次生代谢产物（如某些中药）的细胞的大量克隆和产物的工业化生产愈伤组织在摇床上分散成单个细胞，再发育成胚状体，形成植株

利用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁，获得原生质体，用适当方法进行原生质体培养,获得新植株,

具体图示如下：原生质体培养【热点变式】通过农杆菌介导转入法培养转基因植物的过程如图（图中①〜④表示相应操作过程）。请回答:隠尸跻「嚙廳Ti质粒孙云閑植物临胞恵现裁性状的粗株（1）将外源遗传物质与受体植物细胞（包括原生质体受体）遗传物质重新组合，除了转基因技术外，还有等方法，这些方法解决了传统育种方法存在的的缺陷。植物原生质体的获取可以在较高渗透压环境下，用.酶处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞的细胞壁。（2）如果构建重组细胞的目的是为了获取重要的次生代谢产物（如某些中药），可以通过大量培养特定来达成目的。（3）如果农杆菌侵染对象为某植物叶片，将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因植物。下列叙述中正确的是。愈伤组织在合适条件下经脱分化形成再生植株再生的芽在细胞分裂素含量较高的培养基上生根叶片在含合适浓度生长素的培养基上经再分化形成愈伤组织愈伤组织在细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽

解析：(1)将外源遗传物质与受体植物细胞(包括原生质体受体)遗传物质重新组合，除了转基因技术外，还有细胞融合或显微注射等方法,这些方法解决了传统育种方法存在的远缘亲本难以杂交(或生殖隔离)的缺陷。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理去除植物细胞壁应该用纤维素酶和果胶酶。(2)如果构建重组细胞的目的是为了获取重要的次生代谢产物(如某些中药)，可以通过大量培养特定细胞系来达成目的。(3)愈伤组织在合适条件下经再分化形成再生植株;再生的芽在细胞分裂素含量较高的培养基上发芽，在生长素含量较高的培养基上生根;叶片在含合适浓度生长素的培养基上经脱分化形成愈伤组织;愈伤组织在细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽。答案：(1)细胞融合或显微注射远缘亲本难以杂交(或生殖隔离)纤维素酶和果胶(2)细胞系(3)D考向2动物细胞和组织培养【例2】如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线(图中B,E两点表示经筛选、分装后继续培养)，请据图回答下列问题：70-/50培养过程OB段的培养称为培养,AB段可能发生了现象，使增殖速率减缓，用酶可使组织细胞分散开来，分装到多个卡氏瓶中进行培养。B点的细胞群体称为oB点时筛选出一个细胞，通单独培养使之繁衍成一个新的细胞群体，该细胞群体称为E点后的细胞大多数具有核型，从而可连续传代。解析：(1)人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养，分瓶后的培养称为传代培养；当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，即会发生接触抑制现象，用胰蛋白酶可使组织细胞分散开来。细胞系指原代细胞培养物经首次传代成功后所繁殖的细胞群体。从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群，称细胞株。已获无限繁殖能力能持续生存的细胞系，称连续细胞系或无限细胞系，无限细胞系大多已发生异倍化，具异倍体核型。答案：(1)原代接触抑制胰蛋白传代细胞系克隆培养法细胞株异倍体考向3动物的细胞融合技术及其应用【例3】(2018•绍兴9月模拟)回答与动物克隆有关的问题：广义的动物组织培养包括和器官培养，器官培养是指.、器官的一部分或整个器官在体外和人工控制的条件下得以保存、生长。细胞融合是细胞工程的主要技术手段之一，其中电融合技术的原理是在低压交流电场中；而细胞杂交是的细胞间的融合。单克隆抗体的制备中，往往在经过免疫的动物的(器官)中获得能产生抗体的B细胞,经融合和筛选再培养，其培养的基本要求是—若想通过基因工程制备大量的单一抗体，下列方法可行的是()将抗体基因直接导入小鼠骨髓瘤细胞将含有抗体基因的重组DNA分子导入小鼠骨髓瘤细胞将含有抗体基因的重组DNA分子导入人的浆细胞将含有调控抗体产生基因的重组DNA分子导入人的浆细胞解析：(1)广义的动物组织培养包括细胞培养、组织培养和器官培养，器官培养是指器官的原基、器官的一部分或整个器官在体外和人工控制的条件下得以保存和生长。(2)细胞融合可以在基因型相同也可以在基因型不同的细胞间进行，而细胞杂交是基因型不同的细胞间的融合。电融合技术的原理是在低压交流电场中击穿质膜脂双层，导致细胞质融通。(3)单克隆抗体的制备中，从经过免疫的动物的脾脏中获得能产生抗体的B细胞，与无限传代的骨髓瘤细胞融合，经过筛选、克隆培养，获得来自单一细胞的既能产生特异抗体、又能无限增殖的杂交瘤细胞克隆。(4)若要通过基因工程制备大量的单一抗体，可将含有抗体基因的重组DNA分子导入小鼠骨髓瘤细胞中。答案：(1)细胞培养、组织培养器官的原基击穿质膜脂双层，导致细胞质融通不同基因型脾脏获得既能产生特定抗体又能无限增殖的单个细胞(4)B考向4细胞核移植和动物的克隆繁殖【例4】(2018•嘉兴9月基础测试)回答与动物克隆有关的问题：克隆培养法的基本要求是所建立的克隆必须来源于，以下不属于提高克隆成功率的是(A.添加血清持续通入氧气C.使用CO/咅养箱D.胰岛素刺激)。克隆绵羊的诞生证明的体细胞还能恢复到类似

时期的功能，同时在胚胎和个体发育中(3)时期的功能，同时在胚胎和个体发育中(3)人一鼠杂交细胞通常会丢失人的染色体,因此,—(填“能”或“不能”)利用该细胞杂交技术对鼠的基因进行定位。通过杂交瘤技术制备的单抗可以作为与抗原发生反应，用以研究抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能。解析：(1)克隆培养法的最基本要求是保证所建立的克隆来自于单个细胞。提高细胞克隆形成率的措施有:选择适宜的培养基、添加血清、滋养细胞支持生长、激素(胰岛素)刺激、使用二氧化碳培养箱等。(2)克隆绵羊的诞生证明高度分化的体细胞还能恢复到类似受精卵时期的功能,同时在胚胎和个体发育中细胞质具有调控细胞核发育的作用。(3)人—鼠杂交细胞通常会丢失人的染色体,因此,可以利用该技术对人的基因进行定位。通过杂交瘤技术制备的单抗可以作为特异性探针与抗原发生反应,用于研究抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能。答案:(1)单个细胞B(2)高度分化受精卵细胞质(3)不能特异性探针【热点变式】(2018•浙江质检)回答与基因工程和动物克隆有关的问题：FtsZ是病原菌中引导细胞分裂的蛋白质。靶向FtsZ蛋白的抑制剂可有效抑制细菌的分裂。(1)持续用抗生素杀灭病原菌，易产生，但使用FtsZ蛋白抑制剂不易产生，原因是FtsZ蛋基因未曼带的厢母幼施白(2)为减少家畜养殖过程中抗生素的使用，科学家合成了可抑制FtsZ蛋白合成的sula蛋白基因，并通过下列方法培育出转sula基因奶牛。基因未曼带的厢母幼施①根据sula蛋白中氨基酸序列化学合成了多个目的基因，则这些目的基因的碱基序列及控制的性状是(A.一种、相同性状B.一种、不同性状C.多种、相同性状D.多种、不同性状)。未受精的卵母细胞去除细胞核时常用的物理方法是一。核移植时需借助精密的显微操作仪和高效率的法，得到重组细胞。重组细胞培养至胚胎过程中,(填“需要”或“不需要”)在培养基中添加饲养层。为提高胚胎的利用率，可对所得胚胎进行。解析：(1)持续使用抗生素,会因选择作用，造成细菌产生抗药性。FtsZ是细菌正常分离合成的一类蛋白质，使用该蛋白质抑制剂不会造成细菌抗药性。(2)①由于密码子具有简并性，因此通过氨基酸序列逆推DNA序列,可得到多种基因序列，但是各种基因表达的蛋白质序列相同。②克隆操作时，未受精卵母细胞去除细胞核常用的方法是紫外线照射破坏细胞核，进行核移植时需要借助精密显微操作仪和高效率的细胞融合法,获得重组细胞。③饲养层抑制细胞分化，胚胎培养过程中,不需要加入饲养层。为提高胚胎的利用率，可对胚胎进行胚胎分割。答案：(1)耐药性是细菌正常分裂必须合成的蛋白质(2)①C②紫外线(照射)处理细胞融合(或电脉冲细胞融合)③不需要胚胎分割考向5植物克隆与动物克隆综合分析【例5】(2018•浙江9月联考)回答与植物克隆和动物克隆有关的问题：(1)植物组织培养:将经过的植物组织块，放在半固体培养基上培养，获得一团的薄壁细胞组成的愈伤组织，再以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导再生出新植株。培养过程中不同植物细胞全能性表达程度有很大的不同，是因为不同植物之间存在动物细胞培养:首先用胰酶消化动物组织中的和细胞外的其他成分，获得，制成细胞悬浮液;然后在人工控制的条件下培养，由于细胞之间的相互依存,培养的细胞也会像在体内一样呈现一定的—下列关于植物克隆和动物克隆的叙述，正确的是()离体的植物组织或器官都必须通过脱分化才能形成愈伤组织植物组织培养过程中都会形成细胞质丰富、液泡小而细胞核大的胚性细胞在动物细胞培养时，培养保持接触抑制的细胞在卡氏瓶上可形成多层细胞同属于一个细胞系的细胞群，由于来自一个共同的祖细胞，所以称为纯系解析:(1)进行植物组织培养，需要先对待培养的组织块进行消毒处理，以杀灭病菌。进行植物组织培养，经脱分化会得到一团相对未分化的愈伤组织，配以适当的植物生长调节剂，可诱导产生新植株。植物组培时，由于不同植株