专题八第一讲基因工程和细胞工程.pptx

重组载体的大肠杆菌首先需要在含
的培
养基上进行。
(2)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达
的调控序列是
(填字母代号)。
A．启动子
B．tetR
C．复制原点
D．ampR
(3)过程①可采用的操作方法是________(填字母代
号)。
A．农杆菌转化
B．大肠杆菌转化
C．显微注射
D．细胞整合
(4)过程②采用的生物技术是________。
程
体细胞的 DNA→ 卵发育→获得 混合→感受
表达
具有新性状的Βιβλιοθήκη Baidu态细胞吸收
动物
DNA 分子
(4)目的基因的检测与鉴定 ①导入检测：DNA 分子杂交技术(即使用放射性同位 素或荧光分子标记的 DNA 作探针进行检测)。DNA 和 DNA 之间，看是否出现杂交带。
②表达检测
转录检测：分子杂交技术，DNA和mRNA之间，看 是否出现杂交带
②基 载因体表组达成
目 启的 动基 子因 ：为RNA聚合酶识别和结合部位，驱动 转录mRNA 终止子：使转录终止的特殊结构的DNA片段 标记基因：可鉴别受体细胞是否含有目的基因
③过程
(3)将目的基因导入受体细胞
①导入原理：借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
②导入过程
生物 种类
植物细胞
动物细胞 微生物细胞
把正常基因导入病人体内，使该基因表达产 物发挥作用 (3)基因治疗方法体体外内基基因因治治疗疗
训练 1 (2010·福建卷，32)红
细胞生成素(EPO)是体内促
进红细胞生成的一种糖蛋白，
可用于治疗肾衰性贫血等疾
病。由于天然 EPO 来源极
为有限，目前临床上使用的
红细胞生成素主要来自于基
因工程技术生产的重组人红
细胞生成素(rhEPO)，其简要
生产流程如右图。
请回答：
(1)图中①所指的是
技术。
(2)图中②所指的物质是
，③所指的物质
是
。
(3)培养重组 CHO 细胞时，为便于清除代谢产物，
防止细胞产物积累对细胞自身造成危害，应定期更
换
。
(4)检测 rhEPO 的体外活性需用抗 rhEPO 的单克隆
抗体。分泌该单克隆抗体的
常用 方法
农杆菌转化法(主 要)、基因枪法和花 显微注射技术 Ca2＋处理法 粉管通道法
受体 细胞
转 化 过
体细胞
受精卵
原核细胞
将含有目的基 Ca2＋处理细 将目的基因插入 Ti 因的表达载体 胞→感受态 质粒的 T－DNA 上 提纯→取卵 细胞→重组 →农杆菌→导入植 (受精卵)→显 表达载体与 物细胞→整合到受 微注射→受精 感受态细胞
翻译检测：抗原—抗体杂交，看是否出现杂交带 ③个体生物学水平鉴定。例如：抗虫或抗病的接种 实验，以确定是否有抗性以及抗性程度；对基因工 程产品与天然产品的功能进行活性比较，以确定功 能是否相同。
2．基因工程的应用
抗虫的转污基染因植物——减轻农药对环境 (1)植物基因工程抗病转基因植物
抗逆转基因植物 改良植物品质 改提善高畜动产物品生的长品速质度 (2)动物基因工程用转基因动物生产药物 用转基因动物作器官移植的供体 基因工程药品的生产
(5)对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个
体。这利用了细胞的________性。
(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用___(填
字母代号)技术。
A．核酸分子杂交
B．基因序列分析
C．抗原－抗体杂交 D．PCR
解析 (1)基因表达载体的构建过程中，将目的基 因导入受体细胞之前，要用同一种限制酶切割目的 基因和载体。从图中可以看出，在目的基因和载体
中都有 Hind Ⅲ和 Bam HⅠ限制酶的切割位点，因 此要用 Hind Ⅲ和 Bam H Ⅰ限制酶同时切割载体和
人乳铁蛋白基因；载体切割后四环素抗性基因被破 坏，因此筛选时要在含氨苄青霉素的培养基上进 行。 (2)启动子是一段有特殊序列的 DNA 片段，位于目 的基因的首端，它是 RNA 聚合酶识别和结合的部位， 在启动子存在时才能驱动基因转录出 mRNA，最终获 得所需要的蛋白质。
训练 2 (2010·天津卷，7Ⅰ)Ⅰ.下图是培育表达人 乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中 tetR 表示四环素抗性基因，ampR 表示氨苄青霉素 抗性基因，BamHⅠ、Hind Ⅲ、SmaⅠ直线所示 为三种限制酶的酶切位点。
据图回答：
(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用
限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有
专题八 现代生物科技专题
第一讲 基因工程和细胞工程
高频考点整合
考点一 基因工程的操作步骤和应用 1．基因工程的操作步骤
(1)目的基因的获取 ①目的基因：编码蛋白质的结构基因。 ②目的基因的获取途径 a．从自然界中已有的物种中分离出来，如可从 基因组文库或 cDNA 文库中获取。
b．人工合成目的基因：根据已知的核苷酸序列， 利用原料以化学方法合成。常用的方法有反转录法 和化学合成法。 c．利用 PCR 技术扩增目的基因 通过 PCR 技术可对已获取的目的基因进行扩增， 以获取大量的目的基因。 (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 可遗传给下一代，并能够表达和发挥作用。
细胞，可由
rhEPO 免疫过的小鼠 B 淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细
胞融合而成。
解析 基因工程中获得大量目的基因的技术为 PCR 技术。cDNA 是以 mRNA 为模板通过反转录获得的。 本基因工程目的基因的表达产物为红细胞生成素， 即 EPO。由于天然 EPO 来源极为有限，一般情况下， 基因工程产生的是重组人红细胞生成素(rhEPO)。 培养重组 CHO 细胞时，为了提供适宜的培养条件， 需要不断更换培养液，以防止有害代谢产物的积累 对细胞自身造成的危害。单克隆抗体是通过培养杂 交瘤细胞获得的。 答案 (1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培养液 (4)杂交瘤
(3)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌 转化法，将目的基因导入动物细胞常用的方法是显 微注射技术。 (4)过程②是将早期胚胎移入受体母牛体内，用到 的技术是胚胎移植技术。 (5)胚胎分割是利用机械方法将早期胚胎等分，经 移植后获得同卵双胎或多胎的技术，可以看做动物 无性繁殖或克隆的方法，利用了细胞的全能性。 (6)检测目的基因是否翻译成蛋白质，需要用相应 的抗体进行抗原－抗体杂交，其他三项技术检测的 对象都是核酸。