(通用版)2020版高考生物大二轮复习专题突破练18基因工程和细胞工程(含解析)
2020高考生物必考题命题突破 基因工程、细胞工程、胚胎工程的命题分析(共30张PPT)
[命题角度]
角度一► 基因工程的基本概念和操作步骤的考查 1．目的基因的获取 (1)目的基因：主要指编码蛋白质的基因，也可以是一 些具有调控作用的因子。
2．基因表达载体的构建——基因工程的核心 (1)目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可 以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 (2)基因表达载体的组成
而含有质粒载体、重组质粒均含有卡那霉素抗性基 因，用含有卡那霉素的培养基进行筛选，均能正常生长， 因此也不能区分。
答案 (1)SmaⅠ、ApaⅠ 目的基因(或含抗虫基因的 DNA)、质粒 (2)ng/3－18(n/3－m) (3)二者均不含有卡那 霉素抗性基因，在该培养基上均不生长 含有质粒载体和 重组质粒 二者均含有卡那霉素抗性基因，在该培养基上 均能生长
答案 (1)原代培养 接触抑制 (2)冲卵 体外受精 (3) 胚胎移植 冷冻(或－196 ℃液氮) (4)内细胞团细胞 诱 导分化
(3)如果用含有卡那霉素的培养基进行筛选，在上述四 种农杆菌中，未被转化的和仅含环状目的基因的农杆菌是 不能区分的，其原因是____________________________； 并且____________________________的农杆菌也是不能区 分的，其原因是__________________________________。
(1)构建含抗虫基因的重组质粒A时，应选用的限制酶 是________________，对________________进行切割。
(2)若抗虫蛋白分子是由m条肽链组成的，控制其合成 的基因含n个碱基对，氨基酸的平均分子质量为g，则抗虫 蛋白的分子质量最大约为________________(不考虑终止密 码)。
(2)图中2－细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获 得，该过程称为________，也可从灰鼠体内取出卵子，通 过____________后进行早期胚胎培养获得。
高考生物二轮复习 专题突破练15 基因工程和细胞工程(含解析)-人教版高三全册生物试题
专题突破练15 基因工程和细胞工程一、单项选择题1.(2020某某滨州三模)下列关于细胞工程和胚胎工程中操作目的的说法,错误的是()A.单克隆抗体制备过程中,注射抗原的目的是获得特异性抗体B.动物细胞培养过程中定期更换培养液的目的是补充营养物质,去除代谢废物C.胚胎分割时,对内细胞团均等分割的目的是防止影响分割后胚胎的恢复和发育D.体外受精技术中将精子在一定浓度的肝素溶液中培养目的是诱导精子获能2.(2020某某某某6月三模)白菜和甘蓝均为二倍体生物,科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝。
它具有生长周期短、耐热性强和易储存等优点。
下列叙述错误的是()A.用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性B.白菜—甘蓝的产生用到了植物原生质体融合和植物组织培养技术C.植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍获得杂种细胞D.利用植物体细胞杂交技术培育四倍体白菜—甘蓝的过程中不会发生同源染色体联会现象3.(2020某某某某4月一模)IgM是机体被病毒侵入后最先分泌的抗体,IgG是机体感染病毒免疫应答产生的主要抗体。
临床上可通过血清学检测判断机体是否感染病毒,如采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测患者血清中的IgG和IgM,检测试剂盒中的酶标二抗即抗人IgG抗体和抗人IgM抗体。
其原理是将病毒抗原包被在96孔酶标板上,加入患者血清,再分别加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的抗人IgG和抗人IgM单克隆抗体,若患者感染过该病毒,就可检出针对该病毒的特异性抗体,相关叙述错误的是()A.与核酸检测相比,该方法操作简单方便,可显著提高检测效率B.利用单克隆抗体的特性,该方法可检测患者体内病毒是否被清除C.制备单克隆抗体时,以人IgG和人IgM为抗原分别免疫小鼠D.制备单克隆抗体时,第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞4.(2020某某某某4月一模)2020年初,荷兰某研究所利用蛇干细胞培养出可分泌毒液的蛇毒腺微型组织,让毒素的获取途径更加安全和简单。
2020版高考生物二轮复习 突破题型专练【共6套44页】
本套资源目录2020版高考生物二轮复习突破题型1正误判断型__准确跨越“128个坑”专练含解析2020版高考生物二轮复习突破题型2史实方法类__广记归纳勤总结专练含解析2020版高考生物二轮复习突破题型3图解图示类__有效“架桥”破解专练含解析2020版高考生物二轮复习突破题型4坐标曲线与直方图类__“顺水推舟”破解法专练含解析2020版高考生物二轮复习突破题型5计算类试题__运用数学思维解答专练含解析2020版高考生物二轮复习突破题型6信息给予类__“去粗存精”突破法专练含解析突破题型1正误判断型——准确跨越“128个坑”通过对比历年的高考试题，高考选择题大多属于这类题型，题干描述简练，多以“下列有关……叙述，正确的是、错误的是”，这类形式命题，四个选择项涉及知识面较为广泛，在理综抽测考试中很受命题者的青睐。
1．[2019·全国卷Ⅲ，1]下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述，正确的是( ) A．三者都存在于蓝藻中B．三者都含有DNAC．三者都是ATP合成的场所D．三者的膜结构中都含有蛋白质解析：本题借助高尔基体、线粒体和叶绿体的结构与功能，考查考生理解所学知识点，作出合理判断的能力；试题通过比较分析的方法体现了生命观念素养中的结构与功能观。
蓝藻细胞为原核细胞，原核细胞中不含高尔基体、线粒体、叶绿体等细胞器，A错误；线粒体和叶绿体中含有DNA，高尔基体中不含DNA，B错误；线粒体和叶绿体分别可以通过细胞呼吸和光合作用合成ATP，高尔基体内不能合成ATP，C错误；三者都含生物膜，生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，D正确。
答案：D2．[2018·全国卷Ⅱ，2]下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C．神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输解析：病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的方式进入靶细胞，B错误；神经细胞内的Na＋浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的Na＋内流是顺浓度梯度进行的，属于被动运输，C正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D错误。
新高考高中生物核心专题突破：基因工程和细胞工程
第1讲基因工程和细胞工程[考纲要求] 1.基因工程的诞生(Ⅰ)。
2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)。
3.基因工程的应用(Ⅱ)。
4.蛋白质工程(Ⅰ)。
5.植物的组织培养(Ⅱ)。
6.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)。
7.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。
8.实验：DNA的粗提取与鉴定。
11．基因工程(1)基因工程的3种基本工具①限制性核酸内切酶：识别特定核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子。
②DNA连接酶：a.E·coli DNA连接酶只能连接黏性末端；b.T4 DNA连接酶能连接黏性末端和平末端。
③载体：需具备的条件包括：a.能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；b.有一个至多个限制酶切割位点；c.具有特殊的标记基因，以便对含目的基因的受体细胞进行筛选。
(2)获取目的基因的途径：①从基因文库中获取；②利用PCR技术扩增；③化学方法直接人工合成。
(3)基因表达载体的组成：启动子、目的基因、终止子及标记基因等。
(4)将目的基因导入受体细胞①植物：体细胞或受精卵——常用农杆菌转化法(双子叶植物和裸子植物)、花粉管通道法、基因枪法(单子叶植物)。
②动物：受精卵——显微注射技术。
③微生物：细菌(常用大肠杆菌)——感受态细胞法(钙离子处理法)。
(5)目的基因的检测与鉴定方法2①检测目的基因是否插入转基因生物的DNA上：DNA分子杂交技术。
②检测目的基因是否转录出mRNA：分子杂交技术。
③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原—抗体杂交技术。
④个体生物学水平鉴定：根据表达性状判断。
易混辨析①限制酶≠DNA酶≠解旋酶限制酶的作用是识别双链DNA分子上某种特定的核苷酸序列，并使两条链在特定的位置断开；DNA酶的作用是将DNA水解为基本组成单位；解旋酶的作用是将DNA两条链间的氢键打开形成两条单链。
②DNA连接酶≠DNA聚合酶DNA连接酶能连接两个DNA片段，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。
高考生物二轮专题突破(名师点拨+预测演练)基因工程和细胞工程(含2013试题)
据图回答下列问题：
(1)过程①所需的酶是____________________ 。 (2)过程②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。
【提示】 植物组织培养不需要用胰蛋白酶。
3．(2013·重庆高考T5－C)愈伤组织培养后的出芽是细胞 再分化的结果，受基因选择性表达的调控。(√)
4．(2012·广东高考T2－B)培养草莓脱毒苗所采用的主要 技术是细胞杂交。(×)
【提示】 主要技术应为组织培养。
5．(2011·江苏高考T14－B)体细胞杂交技术可用于克隆 动物和制备单克隆抗体。(×)
(3)判断目的基因是否在受体细胞中转录，可用分子杂 交技术来检测，从细胞中提取mRNA和用放射性同位素或者 荧光标记的目的基因单链DNA片段进行杂交。根据题中信息 “肺细胞中的let－7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强， 会引发肺癌”可知，导入let－7基因后，肺癌细胞的增殖受 到抑制；
据图2可知，let－7基因影响RAS基因表达的机理是：let －7基因转录产物miRNA与RAS基因转录产物RAS mRNA结 合，使RAS基因翻译受到抑制，引起细胞中的RAS蛋白含量 减少，进而导致癌细胞增殖受抑制。
(4)若要分析再生植株的染色体变异类型，需对再生植 株细胞和双亲细胞的染色体形态与数目进行比较。植物细胞 有丝分裂装片的制作包括解离、漂洗、染色和制片四个步 骤。(5)由图可知，植株1、2、4的条带中除了具有花椰菜的 DNA片段 外，还有来自黑芥的DNA片 段，所以是杂种植 株。(6)对杂种植株进行病原体(黑腐病菌)接种实验，若不患 黑腐病，即为高抗性杂种植株。
2020版高考生物大二轮培优通用版课件：专题十 第1讲 基因工程与细胞工程
考点一 考点二
解析本题考查基因工程、细胞工程和胚胎工程的相关内容。 (1)由题意可知,E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同,将甲 (L1-GFP)插入质粒时,使用E1和E4两种限制酶进行酶切,既保证了 甲的完整,又防止了甲的自身环化,保证了甲与载体的正确连接。 (2)将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后,若在该细胞中观察到了绿 色荧光,则说明该细胞中合成了荧光蛋白,即L1基因在牛皮肤细胞 中完成了遗传信息的转录和翻译。 (3)为了获得含有甲的牛,可通过体细胞核移植技术、体外培养和胚 胎移植来实现。 (4)克隆牛的不同组织细胞中的基因选择性表达,转录出的mRNA不 同,总RNA也不同,但不同组织细胞中的核DNA相同,因此检测甲是 否存在于克隆牛的不同组织细胞中,用PCR方法进行鉴定时,应以核 DNA作为模板。
Ⅱ卷 38 基因工程的工具与操作程序
2017 年
Ⅲ卷 38 基因工程的工具与操作程序
命题预测
本节知识是高考的 选考内容,一般以非 选择题形式出现,其 中基因工程是当前 生命科学研究的热 点和前沿之一,常与 基因诊断、基因治 疗、基因产品等结合 在一起考查;而细胞 工程常与工农业生 产和医学实践的应 用及科技发展联系 在一起考查。
考点一 考点二
2.(2018全国卷Ⅱ,38)某种荧光蛋白(GFP)在紫外光或蓝光激发下会 发出绿色荧光,这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达,某科 研团队将某种病毒的外壳蛋白(L1)基因连接在GFP基因的5'末端, 获得了L1-GFP融合基因(简称为甲),并将其插入质粒P0,构建了真 核表达载体P1,其部分结构和酶切位点的示意图如下,图中E1~E4四 种限制酶产生的黏性末端各不相同。
中的模板DNA解链为单链的条件是
。
2024年高考生物一轮复习重难点训练(新教材)：专题18 基因工程(原卷版)
专题18基因工程一、单选题1．（2023·山东青岛·高三期末）自然界中很少出现蓝色的花，天然蓝色花产生的主要原因是花瓣细胞液泡中花青素在碱性条件下显蓝色。
我国科学家利用链霉菌的靛蓝合成酶基因（idgS ）及其激活基因（sfp ）构建基因表达载体（如下图），通过农杆菌转化法导入白玫瑰中，在细胞质基质中形成稳定显色的靛蓝。
下列叙述错误的是（）题型解读本专题是新高考中必考的重难点之一，具有一定的难度。
考查形式有选择题和简答题两种，要求学生具备科学思维能力，形成一定的社会责任感。
考向分析围绕基因工程的基本工具及操作程序、基因工程的原理及应用。
其中对基因表达载体的构建和PCR 技术的考查均具有一定的难度，是高考区分度的体现之处。
答题技巧作答本专题时，需具备一定的推理能力，且具有清晰的逻辑思维。
因而要求学生要多做题、多总结、多归类，从而找到合适的解题方法。
A．上述获得蓝色玫瑰的方案中需要转入能调控液泡pH的基因B．将idgS基因插入Ti质粒时使用的限制酶是SpeI和SacIC．sfp和idgS基因具有各自的启动子，前者调控后者的表达D．农杆菌可将Ti质粒上的T-DNA整合到白玫瑰染色体DNA上2．（2023春·江苏徐州·高二统考期中）土壤农杆菌侵染植物细胞时，Ti质粒上的T-DNA片段转入植物的基因组。
利用农杆菌以Ti质粒作为载体进行转基因，下列相关叙述正确的是（）A．T-DNA片段有利于介导外源DNA整合到植物的染色体DNA上B．用Ca2+处理农杆菌，以利于其侵染植物细胞C．Ti质粒是一种环状DNA分子，属于细菌的拟核DNAD．目的基因应插入T-DNA片段外，以防止破坏T-DNA3．（2023·全国·高二专题练习）限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及其切割位点分别如下：—C↓AATTG—和—G↓AATTC—如图表示某一目的基因片段与质粒拼接形成重组质粒的过程，相关叙述错误的是（）A．用限制酶EcoRⅠ切割目的基因，同时用限制酶MunⅠ切割质粒B．两种限制酶切割后形成的黏性末端的碱基可以互补配对CD．将重组质粒同时用2种限制酶切割会形成2种DNA片段4．（2023春·江苏徐州·高二统考期中）下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（）A．本实验不可用猪血细胞作为提取DNA的材料B．在2mol·L-1NaC1溶液中，DNA溶解度较大C．可利用DNA溶于冷酒精的性质进一步纯化DNAD．二苯胺试剂要现配现用，否则会影响鉴定效果5．（2023春·高二课时练习）下列关于蛋白质工程的说法，错误的是（）A．蛋白质工程以基因工程为基础，属于第二代基因工程B．蛋白质工程是根据蛋白质功能的特定需求，利用酶的专一性对蛋白质的氨基酸序列直接改造C．蛋白质工程常用到基因的定点突变技术从分子水平进行碱基的替换D．蛋白质工程难度很大的主要原因是蛋白质的功能必须依赖复杂的空间结构6．（2022春·浙江台州·高二统考期末）蛋白质工程是基因工程的延伸。
2020高考生物二轮复习课时作业17基因工程与细胞工程(含解析)
课时作业17 基因工程与细胞工程时间：45分钟分值：120分非选择题(每小题15分，共120分)1．人感染埃博拉病毒(EV)会引起致命的出血热。
治疗EV病的有效方法一个是注射疫苗，另一个就是注射抗体。
冻干剂型埃博拉病毒疫苗于2017年10月在我国研制成功。
请回答下列相关问题：(1)作为EV的疫苗需要具备的条件：既能让机体产生针对埃博拉病毒的抗体，同时又没有致病性。
(2)若用小鼠生产EV的单克隆抗体，需先对小鼠注射抗原，目的是能从小鼠体内获得产生EV抗体的B淋巴细胞，然后将细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞。
单克隆抗体制备过程中对融合细胞进行两次筛选，最终筛选得到的细胞具有的特点是既能迅速大量繁殖，又有产生所需抗体。
(3)植物原生质体融合的诱导方法有物理法和化学法，动物细胞融合特有的诱导方法是灭活的病毒。
(4)单克隆抗体制备过程中，应用的技术手段包括动物细胞融合和动物细胞培养。
解析：(1)作为EV的疫苗，应能刺激机体产生免疫反应，让机体产生针对埃博拉病毒的抗体和记忆细胞，同时又不会使机体致病。
(2)用小鼠生产EV的单克隆抗体，需先对小鼠注射抗原，使小鼠产生能分泌EV抗体的B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞。
单克隆抗体制备过程中对融合细胞进行两次筛选，第一次筛选得到杂交瘤细胞，第二次筛选得到既能迅速大量繁殖，又能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)诱导植物原生质体融合可采用物理法和化学法，物理法如离心、振动、电激等，化学法常用聚乙二醇作为诱导剂，动物细胞融合特有的诱导方法是用灭活病毒诱导细胞融合。
(4)单克隆抗体制备过程中，首先需要将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，然后对杂交瘤细胞进行培养，用到了动物细胞融合和动物细胞培养技术。
2．(2019·南充模拟)镰刀型细胞贫血症是一种单基因遗传病，患者的血红蛋白分子β肽链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替，导致功能异常。
回答下列问题：(1)异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的碱基(脱氧核苷酸)序列发生改变。
高考生物二轮复习专题突破训练基因工程与细胞工程
高考生物二轮复习专题突破训练基因工程与细胞工程Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】专题突破练基因工程与细胞工程1.(2017东北三省三校一联,38)马铃薯是重要的经济作物,人类在(马铃薯的)基因育种方面取得丰硕成果。
(1)马铃薯是双子叶植物,常用法将目的基因导入马铃薯体细胞中。
构建好的基因表达载体包括目的基因、、、、复制原点五部分。
(2)马铃薯得病会导致产量下降。
基因工程中常用的抗病基因为(写一种即可)。
(3)科学家还培育出抗除草剂的转基因马铃薯,主要从两个方面进行设计:①修饰除草剂作用的靶蛋白,使其对除草剂,或使靶蛋白过量表达,植物吸收除草剂后仍能正常代谢。
②引入酶或酶系统,在除草剂发生作用前。
(4)将目的基因导入受体细胞后,还需对转基因植物进行。
答案 (1)土壤农杆菌转化启动子终止子标记基因(2)病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因、几丁质酶基因和抗毒素合成基因(3)①不敏感②被分解(4)目的基因的检测与鉴定解析 (1)将目的基因导入植物细胞的常用方法是土壤农杆菌转化法。
构建好的基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点等。
(2)基因工程中常用的抗病基因有病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因、几丁质酶基因和抗毒素合成基因(写一种即可)。
(3)①为了避免马铃薯对除草剂敏感,可以修饰除草剂作用的靶蛋白;或者增加马铃薯中靶蛋白的表达量,这样植物吸收除草剂后仍能正常代谢。
②还可以通过基因工程引入能够快速分解除草剂的酶或酶系统,从而将除草剂在发生作用前分解。
(4)将目的基因导入受体细胞后,需检测目的基因是否导入受体细胞。
即使目的基因导入了受体细胞,也不一定能够表达,故一定要在受体生物中检测出目的基因的产物——相关蛋白质,即要进行目的基因的鉴定。
2.(2017湖北武汉一模,38)基因敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。
2020版高考生物二轮复习专题六第二讲基因工程、细胞工程与胚胎工程练习(含解析)
基因工程、细胞工程与胚胎工程一、选择题1．下面是4种限制酶所识别的DNA分子序列和剪切位点图(↓表示剪切点、切出的断面为黏性末端）：限制酶1：—↓GATC-，限制酶2：—CATG↓—,限制酶3：—G↓GATCC—，限制酶4：-CCGC↓GG—请指出下列哪项表达正确（）A．在使用限制酶的同时还需要解旋酶B．限制酶1和3剪出的黏性末端相同C．限制酶1、2、4识别的序列都是由4个脱氧核苷酸组成D．限制酶1和2切出的DNA片段可通过T4DNA连接酶拼接解析：在使用限制性核酸内切酶时，是为了切割目的基因和运载体，不需要解旋酶解开双螺旋,A错误；限制性核酸内切酶1和3切出的黏性末端相同，都是－CTAG，B正确；限制性核酸内切酶1、2识别的序列都是由4个含GATC碱基的脱氧核苷酸组成，限制酶3、4识别的序列是由6个脱氧核苷酸组成，依次是GGATCC和CCGCGG，C错误；限制性核酸内切酶1和2切割形成的DNA片段的黏性末端不同，前者是－CTAG，后者是－CATG，不能通过T4DNA连接酶拼接，D错误。
答案:B2．应用基因工程技术诊断疾病的过程中，必须使用基因探针才能检测疾病的目的。
用基因探针诊断疾病所利用的原理是( ）A．DNA分子能够自我复制B．目的基因能够导入到受体细胞中C．基因是有遗传效应的DNA片段D．DNA分子杂交解析：基因探针检测致病基因时，是通过探针与目的基因进行碱基互补配对来检测是否含有该致病基因。
原理是DNA分子杂交。
答案：D3．某种荧光蛋白(GFP）在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。
某科研团队将某种病毒的外壳蛋白（L1)基因与GFP基因连接获得了L1－GFP融合基因(简称为甲），并将其插入质粒,构建了真核表达载体P1，其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中E1～E4为四种限制酶。
下列说法错误的是（)A．据图推断,在将甲插入质粒时，使用了E1和E4两种限制酶B．GFP基因可以认为是标记基因C．将P1转入体外培养的牛皮肤细胞,若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了转录和翻译D．为了获得含有甲的牛，需将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入牛的正常卵细胞中，再进行体外培养、胚胎移植等解析:由题图可知，E1~E4为四种限制酶，产生的黏性末端各不相同，L1—GFP融合基因两侧是限制酶E1、E4的酶切位点。
2020高考生物二轮复习专题强化训练十八基因工程和细胞工程-精装版
教学资料范本2020高考生物二轮复习专题强化训练十八基因工程和细胞工程-精装版编辑：__________________时间：__________________【精选】20xx最新高考生物二轮复习专题强化训练十八基因工程和细胞工程(45分钟，100分)非选择题1．(20xx·湖北省××市调研考试)[生物——选修3：现代生物科技专题]阅读如下材料，回答问题：材料1：某研究小组对小鼠的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养.材料2：基因敲除是通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术.(1)材料1的相关研究属于________工程范畴.制备肝细胞悬浮液时剪碎肝组织，再用________处理，肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2，其主要作用是________.为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的________.(2)材料2的相关研究属于基因工程的范畴.将某基因插入到基因表达载体的目的基因中，使目的基因________，通过________技术导入ES细胞中.观察基因敲除后生物体性状________，可以判断目的基因是否真正被敲除.医学展望可通过敲除决定某些抗原的基因，获得适合人体移植的其他动物器官，减弱或消除________.答案：(1)细胞胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 维持培养液的pH 抗生素(2)失活(或灭活、不能表达) 显微注射是否表达(或“的表现”)免疫排斥(或排斥反应)2．(20xx·广东省××市模拟)[生物——选修3：现代生物科技专题]回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题：(1)培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中________，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用.(2)构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的________键.(3)组成基因表达载体的单体是________.基因表达载体中的启动子是________识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过________(填过程)合成mRNA.(4)用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA，获得含目的基因的片段.若利用该片段构建基因表达载体，应选用下图中的何种Ti质粒？________.(5)将受体细胞培养成植株需要应用________技术，该技术的理论依据是___________________________________________________________ ____________________________________________________________________ _________________.答案：(1)稳定存在(2)磷酸二酯(3)脱氧核苷酸RNA聚合酶转录(4)丙(5)植物组织培养植物细胞的全能性3．(20xx·河北省五校质量监测)[生物——选修3：现代生物科技专题]在基因工程中，将目的基因导入受体细胞是一个重要的环节.(1)如果是将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是________，其次还有________和________等.(2)如果是将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是_________________________________.此方法的受体细胞多是____________________________________.(3)原核生物作为受体细胞的优点是__________________________________________，最常用的原核细胞是________，其转化方法是：先用________处理细胞，使其成为________，再将____________________溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的________下促进受体细胞吸收DNA分子，完成转化过程.(4)重组DNA导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是________.答案：(1)农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法(2)显微注射法受精卵(3)繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少大肠杆菌Ca2＋感受态细胞重组表达载体DNA分子温度(4)标记基因是否表达4．(20xx·河南省八市检测试题)[生物——选修3：现代生物科技专题]如图为动物细胞工程操作的流程图.请据图分析回答：(1)将动物组织中的细胞分散开来获得单个细胞A和B通常用________来处理.将A、B细胞融合形成C细胞的①过程常用的诱导因素有________.(2)如果该图表示抗乙肝病毒的单克隆抗体的制备过程，A细胞是骨髓瘤细胞，则B细胞是从小鼠体内获得的________，在获得该细胞之前，需要向小鼠注射________________.获得D细胞需要经过2次筛选，最终得到________________________________________.(3)如果该图表示克隆羊的培育过程，①过程中涉及的生物技术有___________________________________________________________ _____________________(写出两种).如果D表示所获得的克隆动物，则②过程中所涉及的生物技术有___________________________________________________________ ____________________________________________________________________ _________________.答案：(1)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) PEG、灭活的病毒、电激(2)浆细胞灭活的乙肝病毒能产生特定抗体的杂交瘤细胞(3)动物细胞培养、核移植动物胚胎早期培养、胚胎移植5．(20xx·江西省宜春中学与新余一中联考)[生物——选修3：现代生物科技专题]如图是单克隆抗体制备流程阶段示意图，请根据示意图回答下列问题.(1)单克隆抗体技术是________________技术中最重要的用途.将特定的抗原注入小鼠体内，其目的是使小鼠产生________细胞.(2)骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起，细胞融合完成后，在培养基中有________种两两融合的细胞，融合的原理是__________________________，融合的方法除了电激外，还可以用化学诱导剂________或灭活的____________.(3)从图中可以看出，单克隆抗体制备经过了________次筛选，第一次筛选得到的细胞是________________.答案：(1)动物细胞融合浆(2)三细胞膜具有一定的流动性聚乙二醇(PEG) 病毒(3)两杂交瘤细胞6．(20xx·广东省七校联考)[生物——选修3：现代生物科技专题]科学家利用基因工程和细胞核移植技术培育了绿色荧光蛋白转基因克隆猪.其基本流程是：首先从荧光水母中获取目的基因，然后与有关载体重组，并将其导入猪胎儿的成纤维细胞，经培养后再将成纤维细胞核移植入去核的卵母细胞中，最后培养出转基因克隆猪.请回答有关问题：(1)科学家从荧光水母细胞中获取绿色荧光蛋白基因所运用的酶称为________，并用________的该种酶作用于运载体，才能有利于重组载体的构建.(2)基因工程中，将重组载体导入猪胎儿成纤维细胞常用的方法是________.(3)作为核移植受体细胞的去核卵母细胞一般处在________期，常通过________(物理方法)进行激活，使其完成细胞分裂和发育进程.(4)培养重组细胞时，将细胞所需的营养物质按其种类、数量严格配制而成的培养基称为合成培养基，但通常在培养基中还需要加入适量的________等天然成分.(5)重组细胞培养至一定阶段还可通过________的方法，从而最终一次获得多个转基因猪.最后这个过程现阶段必须通过胚胎移植才能实现，其实质是___________________________________________________________ ____________________________________________________________________ _________________.答案：(1)限制酶同种(2)显微注射法(3)MⅡ中(减数第二次分裂中) 电脉冲(或电激)(4)血清(或血浆)(5)胚胎分割、胚胎移植早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移7．(20xx·江西省××市模拟卷)[生物——选修3：现代生物科技专题]如图为某生物的一种多肽酶的基因内部和周围的DNA组成情况.其中标出了转录的起始部位( ini)和终止部位(ter)，翻译的起始密码子对应序列(sta)的第一个碱基的位置，终止密码子对应序列(sto)的第一个碱基的位置，以及基因中内含子的界限(↓)(距离以kb表示，但未按比例画出).(1)转录的起始部位称为________________，是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶________的部位.(2)该基因来自________________(填“基因组文库”或“cDNA 文库”)，该文库包括该生物的________(填“全部”或“部分”)基因.(3)翻译时与密码子发生碱基互补配对的是__________________________________________上的反密码子，该物质的主要功能是____________________________________________________________________.(4)基因工程在原则上只能产生________的蛋白质.蛋白质工程以蛋白质分子的________及其与生物功能的关系作为基础.答案：(1)启动子识别与结合(2)基因组文库全部(3)转运RNA 识别并转运氨基酸(4)自然界已有结构规律8．(20xx·广东省××市综合测试)[生物——选修3：现代生物科技专题]如图一是培养小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的示意图，图二是在用MEF细胞制成的饲养层上培养胚胎干细胞(ES细胞)的示意图.(1)图一所示，制备细胞悬液时，常用________酶来消化剪碎的组织块.配制培养液时，通常需要在合成培养基的基础上添加________等一些天然成分.当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂，这种现象称为细胞的________.(2)ES细胞是由________中分离出来的一类细胞，ES细胞在功能上具有发育的________.(3) MEF细胞能够分泌某些蛋白质，其合成到分泌至细胞外的过程是：核糖体→________→囊泡→________→囊泡，再通过________方式分泌到细胞外.在培养液中单独培养ES细胞时，ES细胞容易发生分化，结合图二可推知MEF细胞的作用是________.(4)在治疗性克隆过程中，细胞核取自患者细胞，这是为了避免向患者移入组织细胞后体内发生________反应.答案：(1)胰蛋白血清、血浆接触抑制(2)早期胚胎(或原始性腺) 全能性(3)内质网高尔基体胞吐抑制ES细胞分化(4)免疫排斥。
高考生物二轮复习 专题能力提升练 十九 1.18基因工程和细胞工程 含答案
专题能力提升练十九基因工程和细胞工程(45分钟·100分)1.(12分)下图是科学家利用小鼠成纤维细胞获得单克隆抗体的示意图。
请据图回答：(1)获取转录因子基因需要的工具酶是，因成纤维细胞较小，过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的载体是。
(2)过程②称为，在此过程中，成纤维细胞在转录因子基因的作用下，转化为iPS胚性细胞，在体外培养条件下，iPS胚性细胞能不断进行。
(3)过程③为动物细胞融合，此过程常用、灭活的病毒、电刺激等诱导细胞融合，融合后的Y细胞具有的特性。
(4)对杂种细胞Y进行和后，才能筛选出能产生特异性抗体的杂种细胞。
(解题指导)解答本题的关键是明确题图信息：①将目的基因导入受体细胞；②动物细胞培养；③动物细胞融合；④获得单克隆抗体。
(解析)(1)获取转录因子基因需要的工具酶是限制酶。
因成纤维细胞体积较小，过程①将目的基因导入成纤维细胞时最常用的载体是动物病毒。
(2)在体外培养条件下，iPS胚性细胞能不断进行细胞分裂。
(3)动物细胞融合时，常用聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等进行诱导。
融合后的Y细胞既能大量增殖，又能产生单一抗体。
(4)杂交瘤细胞经过克隆化培养，并通过抗原-抗体杂交技术的检测，才可大量生产符合要求的单克隆抗体。
答案：(1)限制酶动物病毒(2)动物细胞培养细胞增殖(细胞分裂)(3)聚乙二醇(PEG) 既能大量增殖，又能产生单一抗体(4)克隆化培养(抗原-)抗体检测2.(14分)下图是制备抗埃博拉病毒(EBOV)VP40蛋白单克隆抗体的过程。
请据图回答：(1)利用PCR获取目的基因的过程中，反应体系内要加入含有VP40基因的DNA、dNTP、Taq酶和根据合成的引物，且反应需要在一定的溶液中才能进行。
(2)选用EcoRⅠ和XhoⅠ双酶切的优点是；VP40基因进入大肠杆菌细胞，并在大肠杆菌内维持稳定和表达，该过程可称为。
(3)过程⑥常用的不同于植物原生质体融合的促融方法是用处理。
2024高考生物二轮复习第18练基因工程与细胞工程练习
第18 基因工程与细胞工程非选择题1.(2024陕西榆林四模,38)(9分)人白细胞介素是一种重要的免疫活性调整因子。
科研人员将人白细胞介素基因导入衣藻细胞的叶绿体基因组中并高效表达,该技术被称为叶绿体基因工程。
请回答下列问题: (1)质粒是基因工程中最常用的运载体,质粒作为运载体需具备的条件是(需答出两点)。
基因工程的操作工具中,除了运载体外,还须要。
(2)在构建基因表达载体时,应将目的基因插入之间,表达载体上标记基因的作用是。
(3)植物叶肉细胞中能使目的基因表达的细胞器除了叶绿体外还有。
从基因工程与环境平安的角度分析,叶绿体基因工程的优点是。
2.(2024辽宁鞍山一中四模,38)(8分)干扰素基因缺失的个体免疫力严峻下降。
科学家利用胚胎干细胞(ES细胞)对干扰素基因缺失的患者进行基因治疗。
请回答下列问题:(1)利用PCR技术扩增干扰素基因时,需在的作用下进行。
PCR扩增时,退火温度的设定是成败的关键。
退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关,长度相同但的引物须要设定更高的退火温度。
假如PCR反应得不到任何扩增产物,则可以实行的改进措施有(填序号:①上升退火温度②降低退火温度③重新设计引物)。
(2)有人得到如图所示的含有目的基因的表达载体,但其不能在宿主细胞中表达目的基因产物,分析目的基因不能表达的缘由是。
(3)对改造后的ES细胞进行培育的过程中,为了防止污染,可在培育基中添加肯定量的。
(4)干扰素的作用机理是:干扰素作用于宿主细胞膜上的相应受体,激活细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白,其中有些蛋白可通过激活使病毒的RNA水解。
3.(2024江西上饶二模,38)(9分)口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种动物传染病,目前常用接种弱毒疫苗的方法预防。
疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VP1。
科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗。
请回答下列问题:(1)如图是VP1基因、农杆菌Ti质粒结构示意图,若用以构建具有VP1基因的基因表达载体,还须要在质粒中插入。
2020届高考生物课标版二轮专题能力训练精品卷及答案：8.16基因工程、细胞工程
专题能力训练十六基因工程、细胞工程1.干扰素α-1b是我国第一个批准生产的基因工程药物,该药物利用大肠杆菌作为受体获得,具有抗病毒、抑制肿瘤细胞增生、调节人体免疫功能的作用,广泛用于病毒性疾病和多种肿瘤的治疗,是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。
(1)原核生物经常作为受体细胞是由于其具有其他生物没有的特点:、、等。
(2)是基因工程的核心,其目的是使目的基因在中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够和发挥作用。
(3)为使干扰素基因在大肠杆菌细胞内表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的和之间。
(4)采用技术可检测干扰素基因是否成功导入大肠杆菌的DNA上。
2.(2015江苏两市一模)为增加油菜种子的含油量,研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连,导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。
请回答下列问题。
(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物,采用法从陆地棉基因文库中获取酶D基因,从拟南芥基因文库中获取转运肽基因,所含三种限制酶(ClaⅠ、SacⅠ、XbaⅠ)的切点如上图所示。
用和酶处理两个基因后,可得到端与端(填图中字母)相连的融合基因。
(2)将上述融合基因插入上图所示Ti质粒的T-DNA中,构建并导入农杆菌中。
将获得的农杆菌接种在含的固体培养基上培养得到含融合基因的单菌落,再利用液体培养基振荡培养,可以得到用于转化的侵染液。
(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间,此过程的目的是,进一步筛选后获得转基因油菜细胞,该细胞通过技术,可培育成转基因油菜植株。
(4)用法可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功表达。
3.(2015河南陕州月考)回答有关基因工程的问题。
(1)构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生末端。
若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生(填“相同”或“不同”)黏性末端的限制酶。
高考生物二轮复习 热点专练 基因工程与细胞工程(含解析)
基因工程与细胞工程时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共60分)1．(2014·重庆卷)下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。
以下相关叙述，正确的是( )A．②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B．③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上C．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状D．⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异解析本题考查基因工程培育抗虫植物的相关知识。
通过对课本知识掌握，②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶，故A错；③侵染植物细胞后，不是重组质粒而是目的基因整合到④(植物细胞)的染色体上，故B错；④植物细胞的染色体上若含有抗虫基因，但不一定能表达该基因，故⑤不一定表现出抗虫性状，故C错；⑤只要表现出抗虫性状就表明植株已发生了可遗传变异，故D正确。
答案 D2．(2014·天津卷)为达到相应目的，必须通过分子检测的是( )A．携带链霉素抗性基因受体菌的筛选B．产生抗人白细胞介素－8抗体的杂交瘤细胞的筛选C．转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定D．21三体综合征的诊断解析根据受体菌是否对链霉素产生抗性进行携带链霉素抗性基因受体菌的筛选，不需要分子检测，A错误；用特定选择培养基筛选出的杂交瘤细胞，还需要进行克隆化培养和抗体检测，才能获得足够多的能分泌抗人白细胞介素8抗体的杂交瘤细胞，B正确；转基因抗虫棉是否具有抗虫特性，需要做抗虫的接种实验，C错误；21三体综合征可通过用显微镜直接观察体细胞中的21号染色体数目的方法进行检测，D错误。
答案 B3．(2013·重庆卷)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．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群解析本题主要考查单克隆抗体制备的相关知识。
2020版高考生物二轮复习.基因工程和细胞工程讲义
第1讲基因工程和细胞工程基础自查明晰考位[纵引横连建网络]提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力[边角扫描全面清]提醒：判断正误并找到课本原话1．基因工程的相关判断(1)携带链霉素抗性基因受体菌的筛选必须通过分子检测(×)(2)转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定必须通过分子检测(×)(3)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(√)(4)用限制性核酸内切酶可以切割烟草花叶病毒的核酸(×)(5)每个重组质粒至少含有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(×)(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(×)(8)重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接(×)(9)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是否完全表达(×)(10)动物的生长激素基因转入植物后不能表达(×)2．细胞工程的相关判断(1)产生抗人白细胞介素8抗体的杂交瘤细胞的筛选必须通过分子检测(√)(2)21三体综合征的诊断必须通过分子检测(×)(3)培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是组织培养(√)(4)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(√)(5)乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养(×)(6)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞(×)(7)动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体体现了细胞的全能性(×)(8)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体(×)(9)单克隆抗体技术可用于治疗老年痴呆症(√)(10)细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行(×)考点梳理整合突破整合考点20 基因工程和细胞工程[考点突破固考基]1．理清基因工程3种操作工具的作用与特点限制酶DNA连接酶载体作用切割目的基因和载体拼接DNA片段形成重组DNA分子携带目的基因进入受体细胞作用部位两核苷酸的脱氧核糖与磷酸间形成的磷酸二酯键作用特点(条件) (1)识别特定的核苷酸序列；(2)在特定位点上切割DNA分子(1)E·coli DNA连接酶只能连接黏性末端；(2)T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端(1)能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；(2)有一个至多个限制酶切割位点；(3)具有特殊的标记基因2.掌握基因工程的操作步骤(1)目的基因的获取途径：方法具体操作直接分离从自然界已有的物种中分离，如从基因文库中获取人工合成化学合成已知核苷酸序列的较小基因，直接利用DNA合成仪用化学方法合成，不需要模板反转录法以RNA为模板，在逆转录酶作用下人工合成PCR技术扩增目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后在热稳定性DNA聚合酶作用下延伸(2)基因表达载体的构建——重组质粒的构建：①表达载体的组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因＋复制原点。
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专题突破练18 基因工程和细胞工程
1.胰岛素是人体内唯一一种能降低血糖的激素,对于糖尿病的治疗具有重要的意义,胰岛素基因在人体细胞内经转录、翻译形成的胰岛素原需要经过内质网、高尔基体的加工才能形成胰岛素。
如图是运用基因工程技术制备胰岛素的部分流程图,据图回答下列有关问题。
(1)①过程表示从(填“胰岛A细胞”“胰岛B细胞”或“胰岛A细胞和胰岛B细胞”)中获取胰岛素基因相应mRNA,原因
是。
(2)②过程需要的酶是,得到的胰岛素基因可以通过
(填技术的中文名称)进行扩增,该技术除可以将目的基因大量扩增外,还可以用于从DNA分子上获取目的基因,至少需要循环次,才能得到目的基因。
(3)③过程需要用到的酶是,A除含有胰岛素基因外,还应
有,以便进行目的基因的鉴定与选择。
(4)④过程需用处理大肠杆菌,使其成为,以便从周围环境中吸收DNA分子。
为了检测胰岛素基因是否在受体大肠杆菌中成功表达,可采用
技术。
(5)通过图示过程得到的是(填“胰岛素”或“胰岛素原”),原因
是。
2.研究人员将乙肝病毒的表面抗原(HBsAg)基因转入番茄幼叶细胞中,获得能产生乙肝疫苗的番茄植株。
回答下列问题。
(1)利用PCR技术扩增HBsAg基因时,目的基因DNA受热变性后的单链与引物互补序列结合,在
酶的作用下进行延伸。
设计的引物含有ClaⅠ酶切位点和SacⅠ酶切位点,用作载体的DNA分子(填“含有”或“不含有”)ClaⅠ酶切位点和SacⅠ酶切位点,理由
是。
(2)将HBsAg基因导入番茄幼叶细胞最常用的方法是,该方法可以使目的
基因插入到细胞中的DNA上。
(3)可利用植物组织培养技术获得转基因番茄植株,该技术利用的原理
是。
(4)通过电镜对番茄果实提取物进行观察,发现了HBsAg颗粒,说明目的基因导入受体细胞
后。
用获得的转基因番茄果实饲喂小鼠,如果在小鼠血
清中检测到,说明转基因植物疫苗可口服。
3.利用雄性不育系生产杂种一代较为经济、有效,该方法在水稻、玉米、油菜等作物中应用广泛。
芥菜是我国著名的蔬菜之一,育种工作者运用基因工程将烟草TA29花药绒毡层特异启动子驱动下
的核糖核酸酶Barnase基因导入芥菜细胞中,获得彻底败育的雄性不育植株。
请回答下列问题。
(1)基因工程中获取Barnase基因的方法有、利用PCR技术扩增和人工
合成。
利用PCR扩增目的基因时,一般要经历三十多次循环,每次循环可以分为变性、
和三步。
(2)将获取的Barnase基因转入芥菜细胞的常用方法为,Barnase基因需插
入到Ti质粒的上,该重组质粒还必须含有,用于鉴别受体细胞中是
否含有目的基因。
(3)检测Barnase基因在转基因芥菜植株中是否转录出mRNA的方法
是,请简要写出该方法的实验思
路:。
4.转基因抗虫棉的培育过程如图所示。
苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因(阴影表示)与质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、Eco RⅠ、ApaⅠ等限制酶的切割位点(箭头所示),质粒上还有唯一标记基因——抗卡那霉素
基因(阴影表示)。
有人通过实验,获得的农杆菌细胞有的未被转化,有的被转化。
被转化的农杆菌
细胞有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的农杆菌。
请据此回答下列问题。
(1)构建含抗虫基因的重组质粒A时,应选用的限制酶是,对进行切割。
(2)若抗虫蛋白分子是由m条肽链组成的,控制其合成的基因含n个碱基对,氨基酸的平均相对分子质量为g,则抗虫蛋白的相对分子质量最大约为(不考虑终止密码)。
(3)如果用含有卡那霉素的培养基进行筛选,在上述四种农杆菌中,未被转化的和仅含环状目的基因的农杆菌是不能区分的,其原因
是;并且
的农杆菌也是不能区分的,其原因
是。
5.下图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图。
(1)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含
的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。
上图为获得抗虫棉技术的流程。
A过程需要的酶
有、。
图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是。
C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入。
(2)离体棉花叶片组织经C、D、E成功地培育出了转基因抗虫植株,此过程涉及的细胞工程技术是,该技术的原理是。
(3)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用与提取出的
做分子杂交。
(4)科学家将植物细胞培养到阶段,再包上人工种皮,制成了神奇的人工种子,以便更好地大面积推广培养。
6.1971年,美国化学家从红豆杉树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇,从此,国家重点保护珍稀植物——红豆杉遭受了掠夺式的砍伐。
为拯救红豆杉,同时获得紫杉醇,科研小组设计了如下图所示的实验流程。
请回答下列问题。
(1)选用茎尖分生组织进行组织培养的目的是,诱导茎尖分生组织形成愈伤组织的过程叫。
利用愈伤组织诱导形成的胚状体经人工薄膜包装后就可得
到。
(2)茎尖分生组织细胞具有全能性的原因是。
在生物生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,原因是。
(3)现有植物甲中提取的物质X,能提高紫杉醇的抗癌效果。
科研小组欲获得既能产生紫杉醇又能产生物质X的植株,可利用技术获得杂种植株。
该方法首先要利用
除去细胞壁获得具有活力的原生质体,再经(试剂)诱导融合形成杂种细
胞。
7.制备单克隆抗体的过程中要用到动物细胞融合和动物细胞培养技术。
回答下列问题。
(1)制备单克隆抗体的过程中,需要给小鼠注射特定的抗原蛋白,这一操作的目的
是。
动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、电激、等。
(2)制备单克隆抗体的过程中,诱导细胞融合后,需用特定的选择性培养基进行筛选,其目的
是。
为了获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,还需要进行,再经多次筛选即可。
(3)在体外培养所获得的细胞时,通常将细胞置于含的混合气体的培养箱中进行培养;另外,应定期更换培养液,其目的
是。
如图是血清对正常细胞和癌细胞体外培养影响的实验结果,据图可知,培养基中是否补充血清对细胞的培养影响较大。
(4)制备的单克隆抗体可用于基因工程中检测目的基因是否成功表达,这利用的原理
是。
参考答案
专题突破练18基因工程和
细胞工程
1.答案 (1)胰岛B细胞胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,只有胰岛B细胞中有胰岛素基因相应mRNA
(2)逆转录酶多聚酶链式反应三
(3)限制酶和DNA连接酶标记基因
(4)Ca2+感受态细胞抗原—抗体杂交
(5)胰岛素原大肠杆菌是原核生物,细胞内没有内质网和高尔基体,无法对胰岛素原进行加工和修饰,故只能得到胰岛素原,无法得到有活性的胰岛素
2.答案 (1)热稳定DNA聚合含有供HBsAg基因插入载体DNA中
(2)农杆菌转化法染色体
(3)具有某种植物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整个体的潜能(植物细胞具有全能性)
(4)可以维持稳定和表达抗乙肝病毒的抗体
3.答案 (1)从基因文库中获取复性延伸
(2)农杆菌转化法T-DNA 标记基因
(3)(DNA—RNA)分子杂交技术从转基因芥菜中提取出mRNA,在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记,以此作为探针,与mRNA杂交,检测是否出现杂交带(合理即可)
4.答案 (1)SmaⅠ、ApaⅠ目的基因(或含抗虫基因的DNA)、质粒
(2)ng/3-18(n/3-m)
(3)二者均不含有卡那霉素抗性基因,在该培养基上均不生长含有质粒载体、重组质粒二者均含有卡那霉素抗性基因,在该培养基上均能生长
5.答案 (1)卡那霉素抗性基因限制性核酸内切酶DNA连接酶农杆菌转化法卡那霉素
(2)植物组织培养细胞全能性
(3)标记的目的基因mRNA分子
(4)胚状体
6.答案 (1)获得脱毒苗脱分化人工种子
(2)茎尖分生组织细胞含有该种生物的全部遗传信息在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质,从而构成生物体的不同组织和器官
(3)植物体细胞杂交纤维素酶和果胶酶聚乙二醇(PEG)
7.答案 (1)获得能够产生特异性抗体的B淋巴细胞灭活的病毒
(2)筛选出不同种细胞融合而来的杂种细胞(或筛选出既能大量增殖,又能产生专一抗体的杂交瘤细胞) 克隆化培养和抗体检测
(3)95%空气加5%CO2清除细胞代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害正常
(4)抗体与相应抗原之间能够特异性结合(合理即可)。