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1、精品资料欢迎下载第 1 讲基因工程和细胞工程 考纲要求 1.基因工程的产生A ；2.基因工程的原理及技术A ；3.基因工程的应用B ；4.蛋白质工程A ；5.植物的组织培养B ；6.动物的细胞培养与体细胞克隆A ；7.细胞融合与单克隆抗体A ； 构建网络 考点一基因工程EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载1. 基因工程的基本工具限制酶DNA 连接酶载体EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载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EFIEFNEUGBFNKFMEI
2、NGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载作用两核苷酸的脱氧核糖与磷酸间形成的磷酸二部位酯键EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载作用特 点条件2. 基因工程的操作程序1 目的基因的猎取从基因文库中猎取；(1) 识别特定的核苷酸序列；(2) 在特定位点上切割DNA 分子1Ecoli DNA 连接酶只能连接黏性末端； 2T 4DNA 连接酶能连接黏性末端和平末端(1) 能在宿主细胞内稳固存在并大量复制；(2) 有一个至多个限制酶切割位点；(3) 具有特殊的标记基因EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载利用 P
3、CR 技术扩增：其实质是在体外对目的基因进行大量复制；用化学方法人工合成a. 对于核苷酸序列已知的直接人工合成；b. 可通过反转录法猎取,即mRNA 逆转录酶 ,单链 DNADNA聚合酶 ,双链 DNA ；(2) 基因表达载体的构建基因表达载体的组成：目的基因启动子终止子标记基因复制原点；基因表达载体的构建方法EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载(3) 将目的基因导入受体细胞生物种类植物细胞动物细胞微生物细胞农杆菌转化法、 基因枪法、 花常用方法显微注射技术感受态细胞法 Ca2 处理法 粉管通道法等受体细胞体细胞受精卵原核细胞4 目的基因的检测与鉴定
4、类型步骤检测内容方法结果显示是否成功目的基因是否进入受第一步DNA 分子杂交 DNA和 DNA 之间显示出杂体细胞交带是否成功分子检其次步目的基因是否转录出分子杂交技术 DNA和 mRNA 之间 显示出杂测mRNA交带是否成功目的基因是否翻译出第三步抗原 抗体杂交显示出杂蛋白质交带个体水做抗虫或抗病的接种试验,以确定是否有抗性以及抗性的程度；基因工程产品与平鉴定自然产品的功能进行活性比较,以确定功能是否相同 错混诊断 1携带链霉素抗性基因受体菌的选择必需通过分子检测2021天津,4A2转基因抗虫棉植株抗虫成效的鉴定必需通过分子检测2021天津,4C3. 一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱
5、氧核苷酸序列4. 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸2021 浙江,2007 2A全国, 4AEFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载5. 每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点2021 浙江, 6B 6. 自然界中自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2021 大纲全国, 5D 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2021 江苏, 18B8. 重组质粒与探针能进行分子杂交是由于DNA 分子脱氧核糖和磷酸交替连接2021 安徽,6C9. 应用DNA探针技术,可以检测转基因抗冻番茄植株
6、中目的基因的存在及其完全表达2021 四川, 5D 10. 动物的生长激素基因转入植物后不能表达2021 江苏, 18C 题组对基因工程的操作工具与操作步骤综合考查1. 2021 重庆, 4下图是利用基因工程培养抗虫植物的示意图；以下相关表达,正确选项EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载A 的构建需要限制性核酸内切酶和 DNA 聚合酶参与B侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒整合到的染色体上C的染色体上如含抗虫基因,就就表现出抗虫性状D只要表现出抗虫性状就说明植株发生了可遗传变异答案 D解析 A 项, 为重组 Ti 质粒,其构建需要限制性核酸内切酶和 D
7、NA 连接酶； B 项,含重组 Ti 质粒的农杆菌侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒上的目的基因整合到受体细胞 的染色体上,而并非整个重组 Ti 质粒整合到 的染色体上； C 项,目的基因导入受体细胞后不一定能进行表达, 所以抗虫基因导入植物细胞后,培养成的植株也不愿定具有抗虫性状；D 项,转基因抗虫植株是否培养成功,可以从个体水平上进行检测, 即观看植株是否具有抗虫性状, 假如具有抗虫性状就说明发生了可遗传变异基因重组 ；2. 2021 海南, 31下面是将某细菌的基因A 导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图；请据图回答：(1) 获得 A 有两条途径： 一是以 A 的 mRNA 为模板, 在
8、的催化下, 合成互补的单链 DNA ,然后在作用下合成双链 DNA ,从而获得所需基因；二是依据目标蛋白质的序列,估量出相应的mRNA序列,然后依据碱基互补配对原就,估量其 DNA 的序列,再通过化学方法合成所需基因；(2) 利用 PCR 技术扩增 DNA 时,需要在反应体系中添加的有机物质有 、4 种脱氧核苷酸和耐热性的DNA 聚合酶,扩增过程可以在PCR 扩增仪中完成；(3) 由 A 和载体 B 拼接形成的 C 通常称为；(4) 在基因工程中,常用Ca2 处理 D ,其目的是；EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载答案1逆转录酶DNA 聚合酶氨基酸
9、脱氧核苷酸2引物模板 A 基因 3基因表达载体4使其成为感受态细胞,有利于吸取重组DNA 分子解析1利用反转录法合成目的基因的过程是：以mRNA 为模板,在逆转录酶的催化作用下合成单链 DNA ,然后在 DNA 聚合酶的作用下,合成双链DNA 分子；依据蛋白质工程合成目的基因的过程是：依据目标蛋白质的氨基酸序列,估量相应的mRNA 序列,然后依据碱基互补配对原就,估量DNA 中脱氧核苷酸的排列次序,通过化学方法合成； 2PCR 过程中需要酶、底物、模板、引物和能量等条件；3 目的基因和载体结合,形成基因表达载体；4在利用大肠杆菌做受体细胞时,需要先用Ca2处理,使之成为感受态细胞,有利于其吸取
10、重组DNA 分子；比较限制酶、 DNA 连接酶、 DNA 聚合酶和解旋酶DNA 聚解旋酶项目限制酶DNA 连接酶合酶脱氧核DNA 分作用底物DNA 分子DNA 分子片段苷酸子碱基对磷酸二作用部位磷酸二酯键磷酸二酯键间的氢酯键键EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载作用结果形成黏性末端或平末端形成重组 DNA分子形成新的 DNA分子形成单链 DNA分子EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载考点二细胞工程EFIEFNEUGBFNKFME
11、INGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载1. 细胞工程的几个流程图比较细胞工程技术技术过程图示EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载植物组织培养EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载动物细胞培养植物体细胞杂交动物细胞的融合EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载核移植单克隆抗体的制备2. 简洁混淆的三种细胞 杂种细胞、重组细胞和杂交细胞(1) 杂种细胞：植物体细胞杂交过程中,两种细胞去掉细胞壁之后形成的原生质体融合,融合的原生质体显现细胞壁之后形成的细胞叫杂种细胞
12、；(2) 重组细胞：体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞之后形成的细胞叫重组细胞；(3) 杂交细胞：动物细胞融合形成的细胞常称为杂交细胞；3. 从结果来分析原理(1) 植物体细胞杂交：植物体细胞杂交包含两个过程,一是植物细胞融合,二是杂种细胞的植物组织培养； 其最终结果是形成杂种植株,产生了一个生物体,因此其原理是： 细胞膜的流淌性和细胞的全能性；(2) 动物细胞融合：动物细胞融合形成杂交细胞,杂交细胞进行细胞培养,获得大量的克隆细胞, 但没有形成生物体, 因此动物细胞融合的原理是细胞增殖和细胞膜的流淌性,不包含细胞全能性；4. 对细胞核移植技术的分析EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载(1) 细胞核移植技术形成重组细胞并发育成一个新个体,表达了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性；(2) 克隆属于无性繁殖,产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一样；(3) 核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同的缘由：克隆动物绝大部分DNA 来自于供体细胞核, 但其线粒体中
