基因工程與克隆技術(shù)講義答案

1、精選文庫基因工程與克隆技術(shù)考點1基因工程1.(2015 浙江10月選考，節(jié)選)答案：限制性核酸內(nèi)切酶2.(2016 浙江4月選考，節(jié)選)答案：(1)逆轉(zhuǎn)錄重組DN砌子農(nóng)桿菌 B (2) 搖床維持滲透壓3.(2018 浙江4月選考，節(jié)選)回答與基因工程和植物克隆有關(guān)的問題：(1)將含某抗蟲基因的載體和含卡那霉素抗性基因的載體pBI121均用限制性核酸內(nèi)切酶 EcoRI酶切，在切口處形成。選取含抗蟲基因的DNAt段與切割后的pBI121用DNA接酶連接，在兩個片段相鄰處形成，獲得重組質(zhì)粒。(2)已知用CaCl2處理細菌，會改變其某些生理狀態(tài)。取CaCb處理過的農(nóng)桿菌與重組質(zhì)粒在離心管內(nèi)進行混合等操

2、作，使重組質(zhì)粒進入農(nóng)桿菌，完成 實驗。在離心管中加入液體培養(yǎng)基，置于搖床慢速培養(yǎng)一段時間，其目的是，從而表達卡那霉素抗性基因一,并大量增殖。一解析：(1)EcoR I酶切目的基因和載體，在切口處形成粘性末端；DNA連接酶使具有相同粘性末端的兩個片段形成磷酸二酯鍵，能獲得重組質(zhì)粒。(2)目的基因進入受體細胞內(nèi)并在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程，稱為轉(zhuǎn)化。經(jīng)轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌，在離心管中加入液體培養(yǎng)基，置于搖床慢速培養(yǎng)一段時間，以使CaCl2處理過的農(nóng)桿菌恢復細胞的正常狀態(tài)。答案：(1)粘性末端 磷酸二酯鍵(2)轉(zhuǎn)化使CaCb處理過的農(nóng)桿菌恢復細胞的正常狀態(tài)考點梳理?-OClANSHl1.基因工程的工具

3、2.基因工程的原理與操作步驟基W工程的基東工具性內(nèi) 聚植切DNA連接降柞用結(jié)果系別將啜的帙n融序列并切開軸定部 位的兩個移行腰交間的一幽偶芽市L將具林硼(甲互補的兩個DNA片段 四一連接起來r玨常用的觥體胞幡白主免制如晶中獨立于報 修之外一共他栽體：哩崩體、植物病毒和動物病毒11(1)基因工程的原理基本原理：讓人們感興趣的基因(即目的基因)在宿主細胞中穩(wěn)定和高效地表達?；疽兀憾喾N工具酶、目的基因、載體和宿主細胞等。(2)基因工程的基本操作步驟*弟日步第三步里-畤蒜地一it或叩7咕子;Si蚪典空貨FpWtDM詢 LI Ml，+T 薛中朝 I.f.-i序界已依: 升學 臺龍山 巴fn1 ftW

4、B 唧0常堂南 Ai*lln* 國的1島 ri.產(chǎn)d護 同解杵人喻ftM付我平吉廿冉*3.形成重組DNA分子(1)單酶切法人怵刑血一以刷相點，一嫌曲位點用卞限制一點內(nèi)內(nèi)切片色迪絲連接FI布麗就莪4重如口 2分子將同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割的質(zhì)粒與目的基因片段混合，加入DN口接酶，兩兩連接的產(chǎn)物（重組DNA#子）有以下3種:目的基因與目的基因的連接物；質(zhì)粒與質(zhì)粒的連接物；目的基因與質(zhì)粒的連接物。其中,只有目的基因與質(zhì)粒的連接物才是真 正需要的。（2）雙酶切法/_fi-ll I maiwfif點 H 1一 awH m比惶演夕m 衲燈.靡點I用加詞I翱M小雙酶切法的優(yōu)點主要在于防止質(zhì)粒和目的基因自身

5、環(huán)化以及保證目的基因單向插入質(zhì)粒?！咀晕以\斷】1 .轉(zhuǎn)入外源基因的動物稱為轉(zhuǎn)基因動物。（ V ）2 .從豬血液中提取的胰島素屬于基因工程藥物。（X ）3 .限制性核酸內(nèi)切酶作用于 DN砌子的氫鍵，使DNAM鏈斷開。（X ）4 .限制性核酸內(nèi)切酶能夠特異性識別并切割煙草花葉病毒遺傳物質(zhì)。（x ）5 .基因工程的工具酶包括BM制性核酸內(nèi)切酶、DNA接酶及質(zhì)粒。（X ）6 .質(zhì)粒中的抗生素合成基因等標記基因通常會用于含有目的基因受體細胞的篩選。（X ）7 .質(zhì)粒是一種直鏈DNA分子，可作為基因工程中的載體。（X ）8 .DNA聚合酶和限制性核酸內(nèi)切酶是基因工程中常用的兩種工具酶。（X ）9 . 土壤

6、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因與農(nóng)桿菌質(zhì)粒重組，然后將重組DNA分子導入植物受體細胞。（X ）10 .基因工程的原理是讓人們感興趣的基因在宿主細胞中穩(wěn)定的保存和表達。（V ）11 .多種工具酶、目的基因、載體和宿主細胞是進行基因工程操作的基本要素。（ V ）12 .目的基因序列未知，可采用PCRT增獲得目的基因。（X ）13 .構(gòu)建基因文庫時需包含目的基因。（ V ）14 .將目的基因?qū)雱游锛毎椭参锛毎畛Ｓ玫姆椒ǚ謩e是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和顯微注射法。（X ）15 .利用氯化鈣處理農(nóng)桿菌細胞，可以增加其細胞膜的通透性。（X ）16 .在宿主細胞中檢測到目的基因存在 ，說明轉(zhuǎn)基因技術(shù)操作成功。（X ）1

7、7 .限制性核酸內(nèi)切酶和 DNA連接酶為基因的分離和重組提供了必要手段。（V ）18 .基因治療是向目的細胞中導入正?；蛞蕴鎿Q細胞中不正常的基因。（X ）考向突破9A0XIANG |考向1基因工程的工具【例1】下列關(guān)于基因工程的有關(guān)敘述，正確的是（）A.基因工程常用的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體8. 一種限制性核酸內(nèi)切酶能識別幾種特定的核音酸序列，并在特定的切點上切割 DNAC.質(zhì)粒是一種常用載體，是擬核外能自主復制的很小的環(huán)狀DNA分子D.DNA連接酶可代替DNA聚合酶用于DNA勺復制解析：基因工程常用的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶、DNA接酶，載體是工具；一種限制性核酸內(nèi)切酶

8、能識別一種特定的核音酸序列，并在特定的切點上切割 DNA質(zhì)粒是獨立于擬核區(qū)之外的特殊環(huán)狀DNA分子，具有自主復制能力；DNA聚合酶以DNA勺一條鏈為模板進行復制，DNA連接酶不需要模板，將具有末端堿基互補的 2個DNA片段連接在一起，形成重組DN砌子。答案:C|備考提升|基因工程操作中的6點易錯 在切割目的基因時要求用同一種限制性核酸內(nèi)切酶，目的是產(chǎn)生相同的粘性末端。（2）將目的基因從DNA分子中切割出來需要消耗 4分子水，形成4個粘性末端，目的基因上含有2個粘性末端。（3）不同DNA分子用相同限制性核酸內(nèi)切酶切割產(chǎn)生相同的粘性末端，同一種DN砌子用不同的限制性核酸內(nèi)切酶切割，產(chǎn)生的粘性末端一

9、般不同。（4）基因工程中用到的載體并非只有質(zhì)粒，還有人噬菌體、植物病毒和動物病毒，其中質(zhì)粒和入噬菌體可將外源基因載入到大腸桿菌等宿主細胞中，而植物病毒和動物病毒能夠?qū)⑼庠椿蚍謩e載入到植物細胞和動物細胞內(nèi)。（5）基因工程中載體與細胞膜上載體本質(zhì)不同，前者化學本質(zhì)為DNA后者為蛋白質(zhì)。（6）標記基因與目的基因的表達無關(guān)，其作用為篩選含有目的基因的受體細胞?？枷?基因工程中形成重組 DNA分子的形成方式【例2】 如表所示列出了幾種限制性核酸內(nèi)切酶識別序列及其切割位點，圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點。下列說法錯誤的是（）mH r限制酶BamHIHind mEcoRISmal識別序

10、列及 切割位點匚*匚A TTC CLTA G,CAccttTTCC * *G+A ATTC CTT A ACc c CC c cGGCJCCCA. 一個圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng) Smal切割后，含有4個游離的磷酸 基團B.用圖1中的質(zhì)粒和圖2中的目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用Smal切割C.圖2中為防止酶切后單個含目的基因的DNAt段自身連接成環(huán)狀，不能使用EcoRID.為了獲取重組質(zhì)粒，最好用BamH和Hind HI同時切割質(zhì)粒和外源 DNA解析：質(zhì)粒切割前是雙鏈環(huán)狀 DNA分子,所有磷酸基團參與形成磷酸二酯鍵，故不含游離的磷酸基團。從圖1可以看出，質(zhì)粒上只含有一個Smal的切點，因此被該酶切割

11、后，質(zhì)粒變?yōu)榫€性雙鏈 DN砌子，因每條鏈上含有一個游離的磷酸基團，因此切割后含有兩個游離的磷酸基團；重組DNA分子中應具備目的基因、標記基因等，圖中質(zhì)粒的標記基因為抗生素抗性基因，而Smal的切割位點就在該基因上，因此用質(zhì)粒和外源 DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用Smal切割；由于同種限制性核酸內(nèi)切酶切割形成 的粘性末端相同，圖2中為防止酶切后單個含目的基因的DNAt段自身連接成環(huán)狀，不能使用EcoRI ;使用BamH和Hind m兩種限制酶同時處理質(zhì)粒、外源DNA各自會有不同粘性末端，能防止自身環(huán)化。答案：A考向3基因工程的應用【例3】（2018 浙江全能生9月聯(lián)考）重瓣紫堇具有較高觀賞和藥用價

12、值 ，但自然狀態(tài)下幾乎高度不育。為解決重瓣紫堇的 繁殖又t題，科學家利用另一種植物的可育基因 M,完成了對重瓣紫堇的改造，流程如圖：（圖中箭頭指的是不同限制性核酸內(nèi)切酶識別的位點）力聯(lián)制件把內(nèi)事修內(nèi)旬*藤內(nèi)H目Uind H m 加可可莖因H，圣色體:.玲事國H請回答：（1）在本例中，應選用的限制性核酸內(nèi)切酶是 ,以避免質(zhì)粒自身環(huán)化、錯向連接等問題。連接目的基因和質(zhì)粒時，關(guān)鍵需要催化 鍵的形虛（2）導入受體細胞時，應先用CaClz處理，使其，從而有利于重組質(zhì)粒的導入。（3）利用紫堇根尖細胞培養(yǎng)成完整植株，依據(jù)的原理是,理論上，（填“能”或“不能”）用紫堇的葉肉細胞代替根尖細胞完成上述改造工作。

13、若圖中所得的轉(zhuǎn)基因紫堇植株自交一代，子代中能穩(wěn)定遺傳的個體所占的比例為 。解析：（1）根據(jù)質(zhì)粒和目的基因所在DN幽存在三個限制性核酸內(nèi)切酶切位點，且Bal I酶切位點處于目的基因M的中間，不適宜選用，因此應tK選擇Hind W和Xhol進行酶切，且符合題中“避免質(zhì)粒自身環(huán)化、錯向連接”等問題 ；目的基因與質(zhì)粒的連 接需要DNA連接酶，具體催化的化學鍵是磷酸二酯鍵。（2）本題采用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其中重組質(zhì)粒首先導入的受體細胞為農(nóng)桿菌，再借助農(nóng)桿菌侵染植物細胞的特性，將農(nóng)桿菌細胞內(nèi)的目的基因轉(zhuǎn)移至最終的植物細胞中，因此CaCl2處理的對象是農(nóng)桿菌，其具體機理是使得細菌處于感受態(tài)。（3）植物組織培

14、養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是植物細胞的全能性，由于葉肉細胞同樣具有本物種生長、發(fā)育、繁殖的全部遺傳信息，所以也可作為受體細胞進行培養(yǎng)。（4）該轉(zhuǎn)基因植物可寫作“ MO型，在自交時，相當于 雜合體，會導致后代性狀分離，具體為MM： MO： OO=1/4： 1/2 ： 1/4,因此可穩(wěn)定遺傳的植株基因型為MM占1/4。答案：（1）Hind HI和Xhol磷酸二酯（2）農(nóng)桿菌處于感受態(tài)（3）植物細胞的全能性能（4）1/4|高考提升|基因工程中分子或個體水平的檢測方法【熱點變式】 人血清蛋白(1)如果HSA基因序列未知日的良囪兇生 是否拈入一親丈林介子雜史工序也現(xiàn) 條空帶壬+*擾懸抗批生、粒造(HSA)具有重要的醫(yī)

15、用價值。如圖是以基因工程技術(shù)獲取重組HSA(rHSA)的兩條途徑。，可以采用HRA唱因大馬桿制次塔受.水靖呼乳明胞中的由“.大麗桿苜中的iHSA的方法獲取該目的基因，為了使目的基因能夠在宿主細胞中復制和穩(wěn)定保存，通常要先構(gòu)建后才能導入宿主細胞(2)方框中的“？” 一般選用的生物是，為了提高口過程的導入成功率，通常用處理大腸桿菌。(3)人體合成的初始HSA多肽，需要經(jīng)過膜系統(tǒng)加工形成正確的空間結(jié)構(gòu)才能有活性,所以，選擇(填“I”或“口”)途徑獲取rHSA更有優(yōu)勢。(4)為了鑒定宿主細胞中是否產(chǎn)生rHSA,可以用 方法來進行檢驗。A.檢當HSA基因是否導入B.檢驗細胞中是否產(chǎn)生相應的 mRNA C

16、.抗原一抗體雜交 D.檢測是否有標記基因解析：(1)獲取目的基因的方法有：從基因文庫中獲取、采用 PCR技術(shù)擴增(適用于目的基因的核音酸序列已知的情況下)、人工化學合成(適用于目的基因較小且序列已知的情況下)。因此如果HSA基因序列未知，可以采用從基因文庫中提取的方法獲取該目的基因；為了使目的基因能夠在宿主細胞中復制和穩(wěn)定保存，通常要先構(gòu)建基因表達載體 (重組DNA汨才能導入宿主細胞。(2)將目的基因?qū)胫参锛毎Ｓ棉r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，因此方框中的“？” 一般選用的生物是農(nóng)桿菌；將目的基因?qū)胛⑸锛毎麜r常用感受態(tài)細胞法，即用氯化鈣處理微生物細胞，使之成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA 分子的感受態(tài)。(3

17、)由于大腸桿菌是原核生物，其細胞中不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 ，而人體合成的初始 HSA多肽，需要經(jīng)過膜系統(tǒng)加工形成正確 的空間結(jié)構(gòu)才能有活性，所以，選擇I途徑獲取rHSA更有優(yōu)勢。(4)檢測目的基因是否表達形成蛋白質(zhì)可以采用抗原-抗體雜交法。答案：(1)從基因文庫中提取重組DN砌子(2)農(nóng)桿菌 氯化鈣 (3) I (4)C考點2克隆技術(shù)真題回tHENTI HUIGU/1 .(2018 .浙yX 4月選考，節(jié)選)取田間不同品種水稻的幼胚，先進行，然后接種到培養(yǎng)基中培養(yǎng)，幼胚發(fā)生 形成愈傷組織，并進行繼代培養(yǎng)。用含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵染愈傷組織,再培養(yǎng)愈傷組織,以便獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因水稻。影響愈傷組織能否

18、成功再生出植株的因素有：培養(yǎng)條件如光溫、培養(yǎng)基配方如植物激素配比以及 (答兩點即可)。 解析：組織培養(yǎng)時對幼胚先進行消毒處理，以免污染；幼胚經(jīng)脫分化形成愈傷組織；影響愈傷組織能否成功再生出植株的因素還有水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)等。 答案：消毒 脫分化 水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)2 .(2017 浙yX 11月選考，節(jié)選)(1)利用植物愈傷組織獲得再生植株主要有兩條途徑：一是由愈傷組織的細胞先分化產(chǎn)生芽和根后再形成一個完整植株的 途徑。二是由愈傷組織的細胞產(chǎn)生胚狀體后再萌發(fā)形成完整植株的胚胎發(fā)生途 徑。另外也可不通過愈傷組織階段而直接采用帶腋芽的莖段培養(yǎng)成叢狀苗，再誘導生根獲得再生

19、植株，其原因是腋芽中存在。(2)利用植物克隆培育新品種，一方面可利用帶有目的基因的 侵染片1株，若將目的基因通過 的方法導 入植物細胞、組織或器官獲得轉(zhuǎn)基因植株。另一方面利用異源植物的 進行融合產(chǎn)生雜種植株，或利用異源植 物在試管內(nèi)進行,對其產(chǎn)生的胚進行培養(yǎng)產(chǎn)生雜種植株。(3)下列屬于植物克隆和動物克隆共有的培養(yǎng)方法是 。 A.懸浮培養(yǎng)、器官培養(yǎng)B.貼壁培養(yǎng)、傳代培養(yǎng) C.器官培養(yǎng)、愈傷組織培養(yǎng) D.原生質(zhì)體培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)解析:(1)利用愈傷組織獲得再生植株，可以將愈傷組織通過器官發(fā)生途徑分化成根和芽等分生組織后，獲得完整植株，也可以由愈傷組織的細胞產(chǎn)生胚狀體后再形成完整的植株。若不采用愈傷組

20、織獲得植株，還可利用莖段培養(yǎng)成叢狀苗，然后誘導其生根，進而獲得再生植株，該方法之所以采用腋芽等幼嫩組織進行培養(yǎng)，主要原因是腋芽等幼嫩組織中存在分生組織，能夠完成器官分化和重建。(2)利用植物克隆培育新品種，可以利用帶有目的基因的農(nóng)桿菌侵染植株，或?qū)⒛康幕蛲ㄟ^顯微注射導入植物細胞，進而獲得轉(zhuǎn)基因植株。也可利用異源植物的原生質(zhì)體進行原生質(zhì)體融合產(chǎn)生雜種植株，或利用異源植物進行試管內(nèi)受精，將獲得的未分化的胚進行培養(yǎng)進而獲得雜種植株。(3)植物克隆和動物克隆時，都可進行液體懸浮培養(yǎng)，都存在組織和器官培養(yǎng)，貼壁生長是動物細胞培養(yǎng)的特點，愈傷組織和原生質(zhì)體培養(yǎng)是植物克隆所特有的。答案:(1)器官發(fā)生分生

21、組織(2)農(nóng)桿菌顯微注射原生質(zhì)體受精A3 .(2016 浙江10月選考，節(jié)選)某小組欲進行煙草原生質(zhì)體分離與培養(yǎng)的研究。請回答 ：(1)原生質(zhì)體的分離：在無菌條件下，取煙草無菌苗的葉片，放入含有0.5 mol/L甘露醇(維持較高滲透壓)的 混合液處理，經(jīng)過離心純化后獲得原生質(zhì)體。(2)原生質(zhì)體的培養(yǎng)：將原生質(zhì)體進行培養(yǎng)，重新長出細胞壁，形成胚性細胞。此時，應該培養(yǎng)基中甘露醇的濃度，以利于胚性細胞繼續(xù)培養(yǎng)形成細胞團，然后經(jīng)兩條途徑形成再生植株。途徑一 ：細胞團經(jīng)球證和胚狀體，最后發(fā)育成植株。途徑二：細胞團增殖為愈傷組織，然后在發(fā)芽培養(yǎng)基上誘導出芽，切割芽經(jīng)過生根后形成完整植株。上述發(fā)芽培養(yǎng)基中

22、含量相對較高的激素是_,胚性細胞的主要特點是 一 (A.液泡小、細胞核小 B.液泡大、細胞核大 C.液泡大、細胞核小 D.液泡小、細胞核大)。(3)為了對煙草的某些性狀進行改良，分離得到兩種煙草的原生質(zhì)體后，通過方法將它們的遺傳物質(zhì)組合在一起，經(jīng)培養(yǎng)獲得具有新性狀的再生植株。提取再生植株的DNA采用擴增相關(guān)基因，來鑒定遺傳物質(zhì)是否成功重組。解析：(1)用纖維素酶和果膠酶處理植物細胞獲得原生質(zhì)體。(2)降低培養(yǎng)基中甘露醇的濃度，利于細胞團的形成。再生植株的形成途徑之一是經(jīng)球形胚、心形胚和胚狀體，后發(fā)育成植株；發(fā)芽培養(yǎng)基中細胞分裂素濃度大于生長素濃度。胚性細胞液泡大，細胞核大。(3)兩種煙草的原生

23、質(zhì)體通過原生質(zhì)體融合將其遺傳物質(zhì)組合在一起。擴增DNA勺技術(shù)是PCR答案:(1)纖維素酶和果膠酶(2)降低心形胚細胞分裂素 B(3)原生質(zhì)體融合PCR|回考點梳理.AODIAMSHUL -4 .植物細胞全能性與表達能力下麻因分析=(1)概念：植物體的每個生活細胞都具有遺傳上的全能jg,因而都具有發(fā)育成完整植株的潛能。(2)植物細胞全能性的原因:生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因。一(3)植物細胞全能性表達的條件離體、無菌操作。一定的膏存質(zhì)，如水、無機鹽、蔗糖、維生素等。添加植物激素,如細胞分裂素和生長素。一定的外界環(huán)境條件(溫度、酸堿度、

24、光照的控制等 )。(4)植物細胞全能性的體現(xiàn)植物體的幾乎所有組織的細胞通過誘導都可再生新植株。植物細胞的全能性比動物細胞更容易體現(xiàn)。植物組織培養(yǎng)中細胞全能性下降的原因a.有可能是遺傳物質(zhì)變化：染色體畸變、細胞核變異、非整倍體產(chǎn) 生等。b7生長發(fā)育條件變化：激素平衡被打破;細胞對外源生長物質(zhì)的敏感性改變。c.隨時間推移，由于其前神原因產(chǎn)生缺乏成胚性的細胞系。一5 .植物組織培養(yǎng)的途徑理論基礎(chǔ)：植物細胞的全能性。(2)植物組織培養(yǎng)途徑配制培養(yǎng)基:配制含有適當營養(yǎng)物質(zhì)和植物生長調(diào)節(jié)劑的半固體培 養(yǎng)基切取消毒的組織塊獲得愈傷組織：由相對沒有分化的活的薄壁細胞團組成的新生組織器官發(fā)生途徑可分化愈傷組織工

25、芽和根完整植株胚胎發(fā)生途徑愈傷組織液體量浮培勾胚性細胞(單細胞)-細胞團-球形胚-心形胚-胚狀體-完整植株(3)植物組織培養(yǎng)的意義可以在實驗室、試管等器皿中進行植物受精過程和自受精卵進行的植物胚胎發(fā)育過程,以及調(diào)節(jié)控制這些過程的環(huán)境因素、遺傳基礎(chǔ)和分子及生理生化機理研究。一可以進行遺傳工B的操作，完成與植物生代發(fā)直有關(guān)的重要基因或影響因素的研究?？梢苑奖愕赝ㄟ^實驗手段培育植物新品種。6 .原生質(zhì)體培養(yǎng)與植物細胞工程(1)原生質(zhì)體的獲得方法：在0.50.6 mol/L的甘露醇溶液環(huán)境(較高滲透壓)下用纖維素酶和果膠酶混合液處理根尖、葉片、愈傷組織或懸浮培養(yǎng)細胞，除去細胞壁。(2)植物細胞工程操作

26、過程外源遺傳物質(zhì)(DNA)注用匚裳援術(shù)導人受體植物細胞(包括原生質(zhì)體受體) 轉(zhuǎn)基因細胞或重組細胞也新植株。7 .動物細胞和組織培養(yǎng)流程及相關(guān)名詞 (1)動物細胞和組織培養(yǎng)流程動物野胎或 幼齡局物組典單個凰物珊陶懸苒牌養(yǎng)傳代第排JJRA也 山ifi和 箱中保溫(2)動物細胞、組織培養(yǎng)過程中的相關(guān)名詞原代培養(yǎng):從機體取出后立即進行的細胞、組織培養(yǎng)的過程。傳代培養(yǎng)：將欣奇養(yǎng)細胞分成若干份,接種到若干份培養(yǎng)基中，使其繼續(xù)生長、增殖。細胞系：指可連續(xù)傳代的細胞。可分為連續(xù)細胞系(惡性細胞系，具有異體致瘤性；不死性細胞系，保留接觸抑制現(xiàn)象，不致癌)和有限細胞系。一細胞株：通過一定的選擇或純化方法，從原代培

27、養(yǎng)物或細胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細胞。株?？寺∨囵B(yǎng)法：把一個單細胞從群體中分離出來單獨培養(yǎng),使之繁衍成一個新的細胞群體的技術(shù)。的克隆來源于單個細胞。5.動物的細胞融合技術(shù)及其應用(1)細胞融合可分為連續(xù)細胞株和有限細胞基本要求是必須肯定所建成A蒯胞、省然B細胞,而再多核體”雜交細胞版多個雜交細胞HI 一聚乙二醇(PEG)、滅活的仙臺病毒等(2)單克隆抗體的制備流程，抗單甘痛批胞甘俊痼 培養(yǎng)蒯胞,可大量制備。爭一”一透部JS%鏟雜至* 體內(nèi)掂部制出存活像煒第產(chǎn)MJfr#優(yōu)點：特異性強、靈敏度高用途：用于治療疾病;作為特異探針，研究相應抗原蛋白的結(jié)構(gòu)、細胞學分布及其功能。8 .細胞核移植和動物的

28、克隆繁殖(1)核移植：利用一個細胞的細胞核來取彳另一細胞中的細胞核,形成一個重建的“合子”。(2)動物的克隆繁殖身如落一一 .悻丁寓H一裁博卜I(3)動物難以克隆的根本原因在動物的個體發(fā)育過程中，分化的結(jié)果使得細胞在形態(tài)和功能上高度特化，這是由于細胞內(nèi)伴隨著它們在發(fā)育過程中時間、空間的變化，基因表達的調(diào)控使得細胞中合成了專一的蛋白質(zhì)。9 .植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較比較項目植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)細胞的全能性細胞的增殖培養(yǎng) 基類 型固體或半固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基TT水、無機鹽、維生素、蔗糖、瓊脂、植物激素葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、動物血清取材部位植物幼嫩部位或花藥動物胚胎或肥

29、齡動物的器官和組織對光的 需求再分化階段需光不需光過程禹體根莖時 等的饑熾,用感鹿陽伴瘴體培界越 譽打trtf苜同植株-（機奴仇熟化W單個第1胞的抵浮液騎A 培界液軍代培舞分超低代培養(yǎng)結(jié)果獲得植株新個體或獲得 大量的細胞和細胞產(chǎn)物只能獲得大量細胞或細胞產(chǎn)物，不能得到生物個體用途植株快速繁育脫毒植物的培育制造人工種子生產(chǎn)藥物、殺蟲劑等轉(zhuǎn)基因植物的培育蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)；皮膚移植材料的培養(yǎng)；檢測有毒 物質(zhì)；生理、病理、藥理學研究共性都需無菌條件，培養(yǎng)基中含有有機物和無機物等營養(yǎng)物質(zhì)；細胞都進行有絲分裂過程I10 植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是植物細胞具有全能性。（V ）11 通過液體懸浮培養(yǎng)，可將愈傷

30、組織分散成單細胞。（ V ）12 動物細胞培養(yǎng)過程中，用胰蛋白酶處理可使動物細胞分散開來。（V ）13 胚性細胞具有細胞核大，細胞質(zhì)豐富，液泡大的特點。（X ）14 去掉植物細胞壁常用的酶是纖維素酶與果膠酶。（V ）15 惡性細胞系具有異體致瘤性，不死性細胞系保留接觸抑制。（ V ）16 植物組織培養(yǎng)過程中，器官發(fā)生和形態(tài)重建主要是通過平便f植物激素的種類進行調(diào)控。（X ）17 制備原生質(zhì)體時，采用低滲甘露醇，防止原生質(zhì)體失水過多失去生物活性。（X ）18 不同種類植物或同種植物的不同基因型個體，其細胞全能性的表達程度大不相同。（ V ）19 .植物組織培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)物的胚胎發(fā)生和器官形成能

31、力下降的可能原因有染色體畸變、細胞核變異或非整倍體產(chǎn)生等 但其結(jié)果是可逆的。（X ）20 .克隆培養(yǎng)必須保證分離出來的細胞是一種類型的多個細胞，而不是多種類型細胞。（X ）21 .動物細胞培養(yǎng)時，通入CO的目的是刺激細胞呼吸。（x ）22 .原生質(zhì)體培養(yǎng)需要先對原生質(zhì)體的活力進行檢測，可以采用質(zhì)壁分離的方法。（X ）23 .誘導動物細胞融合常用的化學方法有聚乙二醇（PEG）或滅活的仙臺病毒作為誘導劑。（X ）24 .獲得植物次生代謝產(chǎn)物（如某些中藥：紫草素等），通過大量培養(yǎng)特定細胞系即可 （獲得愈傷組織即可，無需獲得植株。（v ）25 .單細胞發(fā)育成胚的過程為單細胞-細胞團-心形胚-球形胚-胚

32、狀體。（X ）26 .有限細胞系大多是發(fā)生轉(zhuǎn)化了的細胞系，具有異倍體核型。（X ）27 .理論上各種細胞都可被克隆，但是單細胞通常不如群體細胞；原代細胞、有限細胞系通常不如無限細胞系、轉(zhuǎn)化或腫瘤細胞。（V ）28 .在單克隆抗體的制備中，取小鼠的B淋巴細胞之前，一定要給小鼠注射相應的抗原 （或相應的疫苗）。（ V ）|恒 壽跑 突 峨 /AO- TUP- I考向1 植物克隆【例11如圖中的代表通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育新植株的三條途徑，請回答：應送之器正產(chǎn)回整回工呼但（1）外植體c來自同種植株，植株C中的細疝，全溫”表達程度（填“相同”或“可能不同”）。（2）途徑和需要用到和（填培養(yǎng)基的物理，性

33、質(zhì)）兩種培養(yǎng)基。將含B1的試管放在搖床上通過培養(yǎng)可以分散成單細胞。（3）外植體c脫去細胞壁過程中需要加入適宜濃度的（A.甘露醇 B.鹽酸 C.蒸儲水 D.氯化鈉）以保持一定的滲透壓。原生質(zhì)體培養(yǎng)成功標志著技術(shù)又向前邁進了一步。（4）通過大量培養(yǎng)特定細胞系，可以實現(xiàn)能產(chǎn)生重要 （如某些中藥）的細胞的大量克隆和產(chǎn)物的工業(yè)化生 產(chǎn)。解析：（1）外植體a、b、c來自同種植株，由于不同細胞的分化程度不同，因此植株C中的細胞全能性表達程度可能不同。（2）途徑中用到搖床，因此需要用液體培養(yǎng)基，而途徑需要用到固體（或半固體）培養(yǎng)基。將含B1的試管放在搖床上，通過 液體懸浮培養(yǎng)可以分散成單細胞。（3）外植體c脫

34、去細胞壁過程中需要加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓。原生質(zhì)體培養(yǎng)成功標志著植物細胞工程技 術(shù)又向前邁進了一步。（4）通過大量培養(yǎng)特定細胞系，可以實現(xiàn)能產(chǎn)生重要次生代謝產(chǎn)物 （如某些中藥）的細胞的大量克隆和產(chǎn)物的工業(yè)化生產(chǎn)。 答案：（1）可能不同（2）液體培養(yǎng)基 固體（或半固體）培養(yǎng)基 液體懸浮 （3）A 植物細胞工程 （4）次生代謝產(chǎn)物|替考攫升|植物克隆涉及的技術(shù)比較稱織培養(yǎng)植物細 胞培養(yǎng) 懸浮細 胞培養(yǎng)外植體脫分化成愈傷組織（薄壁細胞）,再分化為植株具體應用由愈傷組織獲得大量單細胞，培育特定細胞系，實現(xiàn)能產(chǎn)生重要次生代謝產(chǎn)物（如某些中藥）的細胞的大量克隆和產(chǎn)物的工業(yè)化生產(chǎn)愈傷組織在搖

35、床上分散成單個細胞，再發(fā)育成胚狀體，形成植株利用纖維素酶和果膠酶分解細胞壁，獲得原生質(zhì)體，用適當方法進行原生質(zhì)體培養(yǎng)，獲得新植株，具體圖示如下：原生質(zhì)體培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)植物體細胞雜交花藥離體培養(yǎng)利用全能性誘導為完整植株，克服遠緣雜交不親和的障礙，定向改造植物的性狀利用全能性誘導為完整植株，克服遠緣雜交不親和的障礙進行單倍體克隆，獲得單倍體植株【熱點變式】 通過農(nóng)桿菌介導轉(zhuǎn)入法培養(yǎng)車t基因植物的過程如圖（圖中表示相應操作過程）。請回答：0,。妥。旦0幺步走Ti質(zhì)檢植物部地電現(xiàn)期性狀的也快（1）將外源遺傳物質(zhì)與受體植物細胞（包括原生質(zhì)體受體）遺傳物質(zhì)重新組合，除了轉(zhuǎn)基因技術(shù)外等方法，這些方法解決了傳

36、統(tǒng)育種方法存在的的缺陷。,還有植物原生質(zhì)體的獲取可以在較高滲透壓環(huán)境下，用 酶處理根尖、葉片、愈傷組織或懸浮培養(yǎng)細胞的細胞壁。（2）如果構(gòu)建重組細胞的目的是為了獲取重要的次生代謝產(chǎn)物（如某些中藥）,可以通過大量培養(yǎng)特定 來達成目的。（3）如果農(nóng)桿菌侵染對象為某植物葉片，將被侵染的葉片除菌后進行培養(yǎng)，最終得到轉(zhuǎn)基因植物。下列敘述中正確的是 OA.愈傷組織在合適條件下經(jīng)脫分化形成再生植株B.再生的芽在細胞分裂素含量較高的培養(yǎng)基上生根C.葉片在含合適濃度生長素的培養(yǎng)基上經(jīng)再分化形成愈傷組織D.愈傷組織在細胞分裂素和生長素配比較高的培養(yǎng)基上形成芽解析：（1）將外源遺傳物質(zhì)與受體植物細胞（包括原生質(zhì)體受

37、體）遺傳物質(zhì)重新組合，除了轉(zhuǎn)基因技術(shù)外，還有細胞融合或顯微注射等方法，這些方法解決了傳統(tǒng)育種方法存在的遠緣親本難以雜交（或生殖隔離）的缺陷。植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，根據(jù)酶的專一性原理去除植物細胞壁應該用纖維素酶和果膠酶。（2）如果構(gòu)建重組細胞的目的是為了獲取重要的次生代謝產(chǎn)物（如某些中藥）,可以通過大量培養(yǎng)特定細胞系來達成目的。（3）愈傷組織在合適條件下經(jīng)再分化形成再生植株；再生的芽在細胞分裂素含量較高的培養(yǎng)基上發(fā)芽，在生長素含量較高的培養(yǎng)基上生根；葉片在含合適濃度生長素的培養(yǎng)基上經(jīng)脫分化形成愈傷組織；愈傷組織在細胞分裂素和生長素配比較高的培養(yǎng)基上形成芽。答案：（1）細胞融合或顯微

38、注射遠緣親本又t以雜交（或生殖隔離）纖維素酶和果膠 （2）細胞系（3）D考向2動物細胞和組織培養(yǎng)【例2】如圖為動物細胞培養(yǎng)過程中細胞增殖情況的變化曲線（圖中B,E兩點表示經(jīng)篩選、分裝后繼續(xù)培養(yǎng)），請據(jù)圖回答下列問題：70605040302010培養(yǎng)過狎（1）OB段的培養(yǎng)稱為培養(yǎng),AB段可能發(fā)生了現(xiàn)象，使增殖速率減緩，用酶可使組織細胞分散開來，分裝到多個卡氏瓶中進行 培養(yǎng)。（2）B點的細胞群體稱為B點時篩選出一個細胞，通過單獨培養(yǎng)使之繁衍成一個新的細胞群體，該細胞群體稱為。（3）E點后的細胞大多數(shù)具有 核型，從而可連續(xù)傳代。解析：（1）人們通常將動物組織消化后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)，分瓶后的培養(yǎng)

39、稱為傳代培養(yǎng)；當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖，即會發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象，用胰蛋白酶可使組織細胞分散開來。（2）細胞系指原代細胞培養(yǎng)物經(jīng)首次傳代成功后所繁殖的細胞群體。從一個經(jīng)過生物學鑒定的細胞系用單細胞分離培養(yǎng)或通 過篩選的方法，由單細胞增殖形成的細胞群，稱細胞株。（3）已獲無限繁殖能力能持續(xù)生存的細胞系，稱連續(xù)細胞系或無限細胞系，無限細胞系大多已發(fā)生異倍化，具異倍體核型。答案：（1）原代接觸抑制胰蛋白傳代（2）細胞系克隆培養(yǎng)法 細胞株異倍體考向3動物的細胞融合技術(shù)及其應用【例3】（2018 -紹興9月模擬）回答與動物克隆有關(guān)的問題：（1）廣義的動物組織培養(yǎng)包括 _和器官

40、培養(yǎng)，器官培養(yǎng)是指一、器官的一部分或整個器官在體外和人工控制的條件下得以保存、生長。（2）細胞融合是細胞工程的主要技術(shù)手段之一,其中電融合技術(shù)的原理是在低壓交流電場中；而細胞雜交是的細胞間的融合。（3）單克隆抗體的制備中，往往在經(jīng)過免疫的動物的 （器官）中獲得能產(chǎn)生抗體的 B細胞，經(jīng)融合和篩選再培養(yǎng)，其培養(yǎng)的基本要求是（4）若想通過基因工程制備大量的單一抗體，下列方法可行的是（）A.將抗體基因直接導入小鼠骨髓瘤細胞B.將含有抗體基因的重組 DN砌子導入小鼠骨髓瘤細胞C.將含有抗體基因的重組 DN砌子導入人的漿細胞D.將含有調(diào)控抗體產(chǎn)生基因的重組DN砌子導入人的漿細胞解析：（1）廣義的動物組織培

41、養(yǎng)包括細胞培養(yǎng)、組織培養(yǎng)和器官培養(yǎng)，器官培養(yǎng)是指器官的原基、器官的一部分或整個器官在體外和人工控制的條件下得以保存和生長。 （2）細胞融合可以在基因型相同也可以在基因型不同的細胞間進行，而細胞雜交是基因型不同的細胞間的融合。電融合技術(shù)的原理是在低壓交流電場中擊穿質(zhì)膜脂雙層，導致細胞質(zhì)融通。（3）單克隆抗體的制備中，從經(jīng)過免疫的動物的脾臟中獲得能產(chǎn)生抗體的B細胞，與無限傳代的骨髓瘤細胞融合，經(jīng)過篩選、克隆培養(yǎng)，獲得來自單一細胞的既能產(chǎn)生特異抗體、又能無限增殖的雜交瘤細胞克隆。（4）若要通過基因工程制備大量的單一抗體，可將含有抗體基 因的重組DNA分子導入小鼠骨髓瘤細胞中。答案：（1）細胞培養(yǎng)、組

42、織培養(yǎng) 器官的原基（2）擊穿質(zhì)膜脂雙層，導致細胞質(zhì)融通不同基因型（3）脾臟獲得既能產(chǎn)生特定抗體又能無限增殖的單個細胞（4）B考向4細胞核移植和動物的克隆繁殖【例4】（2018 嘉興9月基礎(chǔ)測試）回答與動物克隆有關(guān)的問題：（1）克隆培養(yǎng)法的基本要求是所建立的克隆必須來源于 ,以下不屬于提高克隆成功率的是 （A.添加血清 B.持續(xù)通入氧氣C.使用CO培養(yǎng)*i D.胰島素刺激）。（2）克隆綿羊的誕生證明 的體細胞還能恢復到類似時期的功能，同時在胚胎和個體發(fā)育中具有調(diào)控細胞核發(fā)育的作用。（3）人一鼠雜交細胞通常會丟失人的染色體，因此，述能”或“不能”）利用該細胞雜交技術(shù)對鼠的基因進行定位。通過雜交瘤技

43、術(shù)制備的單抗可以作為一寫抗原發(fā)生反應，用以研究抗原蛋白的結(jié)構(gòu)、細胞學分布及其功能。解析：（1）克隆培養(yǎng)法的最基本要求是保證所建立的克隆來自于單個細胞。提高細胞克隆形成率的措施有：選擇適宜的培養(yǎng)基、添加血清、滋養(yǎng)細胞支持生長、激素（胰島素）刺激、使用二氧化碳培養(yǎng)箱等。（2）克隆綿羊的誕生證明高度分化的體細胞還能恢復到類似受精卵時期的功能，同時在胚胎和個體發(fā)育中細胞質(zhì)具有調(diào)控細胞核發(fā)育的作用。（3）人一鼠雜交細胞通常會丟失人的染色體，因此，可以利用該技術(shù)對人的基因進行定位。通過雜交瘤技術(shù)制備的單抗可以作為特異性探針與抗原發(fā)生反應用于研究抗原蛋白的結(jié)構(gòu)、細胞學分布及其 功能。答案：（1）單個細胞 B （2）高度分化受精卵細胞質(zhì)（3）不能特異性探針【熱點變式】（2018 浙江質(zhì)檢）回答與基因工程和動物克隆有關(guān)的問題：FtsZ是病原菌中引導細胞分