高中生物总复习:基因工程和细胞工程祥解.ppt
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答案 A 答案 B * 基因表达 载体组成 ② ③过程 转录检测:分子杂交技术,DNA和mRNA之间,看 是否出现杂交带 翻译检测:抗原—抗体杂交,看是否出现杂交带 ②表达检测 答案 (1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培养液 (4)杂交瘤 答案 (1)遗传特性 快 遗传信息 (2)微生物 (3)生根 细胞分裂素 2,4-D (4)逐渐下降 先 增加后下降 不能 (5)降低 * 答案 (1)原核 复制 (2)T-DNA 土壤农杆菌 (3)没有分化的活的薄壁细胞团
(4)表现(蛋白质) 自交
解析 。
2.限制酶可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ及BglⅡ的辨识序列及每一种限制酶的特定切割部位。
BamHⅠ EcoRⅠ HindⅢ BglⅡ
↓ ↓ ↓ ↓
GGATCC GAATTC AAGCTT AGATCT
CCTAGG CTTAAG TTCGAA TCTAGA
↑ ↑ ↑ ↑
其中哪两种限制酶切割出来的DNA片段末端可以互补结合,其末端互补序列是( )
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。
(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 常用
方法 农杆菌转化法(主要)、基因枪法和花粉管通道法 显微注射技术 Ca2+处理法 受体
细胞 体细胞 受精卵 原核细胞 转化
过程 将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的DNA→表达 将含有目的基因的表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物 Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收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。
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
(1)植物基因工程
(2)动物基因工程
(3)基因治疗
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),其简要生产流程如图。
(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 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。
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
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