高考生物复习专题十六基因工程和细胞工程复习指导全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖课件.pptx

单击此处编辑母版文本样式,返回导航,模块六专题十六基因工程和细胞工程,生物,生 物,大二轮复习,第1页,选考,模块六,专题十六基因工程和细胞工程,第2页,1,重温考纲考点,2,知识网络构建,3,考向梳理,4,复习练案,第3页,重温考纲考点,第4页,考点,考情,1.基因工程诞生(),2基因工程原理及技术(含PCR)(),3基因工程应用(),4蛋白质工程(),5植物组织培养(),6动物细胞培养与体细胞克隆(),7细胞融合与单克隆抗体(),1.近五年全国卷高考试题中对于基因工程考查频度较高，侧重考查操作工具种类、功效以及操作基本程序应用等。动物细胞工程技术中核移植技术及单克隆抗体制备也有所考查。,2题目常借助简练文字材料或模式图等考查相关基因工程、动物细胞工程原理、技术伎俩等，尤为重视对教材中一些关键词填充及对结论性语句准确表述等。,3备考时，应从以下四个方面入手复习：,(1)列表比较法掌握限制酶、DNA连接酶和运载体作用。,(2)实例分析法了解基因工程原理和过程。,(3)列表比较法了解两个不一样，即植物组织培养和动物细胞培养不一样、植物体细胞杂交与动物细胞融合不一样。,(4)图解法分析并掌握单克隆抗体制备过程。,第5页,知识网络构建,第6页,第7页,考 向 梳 理,第8页,1,(,全国卷,),真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所含有切除内含子对应,RNA,序列机制。已知在人体中基因,A(,有内含子,),能够表示出某种特定蛋白,(,简称蛋白,A),。回答以下问题：,(1),某同学从人基因组文库中取得了基因,A,，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白,A,，其原因是,_,。,考向一基因工程,基因,A,有内含子，在大肠杆菌中，其初始转录产物中与内含子对应,RNA,序列不能被切除，无法表示出蛋白,A,第9页,(2),若用家蚕作为表示基因,A,受体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选取,_,作为载体，其原因是,_,。,(3),若要高效地取得蛋白,A,，可选取大肠杆菌作为受体，因为与家蚕相比，大肠杆菌含有,_(,答出两点即可,),等优点。,(4),若要检测基因,A,是否翻译出蛋白,A,，可用检测物质是,_(,填,“,蛋白,A,基因,”,或,“,蛋白,A,抗体,”,),。,(5),艾弗里等人肺炎双球菌转化试验为证实,DNA,是遗传物质做出了主要贡献，也能够说是基因工程先导，假如说他们工作为基因工程理论建立提供了启示，那么，这一启示是,_,。,噬菌体,噬菌体宿主是细菌，而不是家蚕,繁殖快、轻易培养,蛋白,A,抗体,DNA,能够从一个生物个体转移到另一个生物个体,第10页,解析,(1),人为真核生物，从人基因组文库中获取基因,A,含有内含子，基因,A,转录出产物中有与内含子对应,RNA,序列。大肠杆菌为原核生物，没有真核生物所含有切除内含子对应,RNA,序列机制，所以以大肠杆菌作为受体细胞，不能切除内含子对应,RNA,序列，无法表示出蛋白,A,。,(2),噬菌体和动物病毒均可作为基因工程载体，但它们宿主细胞不一样。题中受体为家蚕，是一个昆虫，所以，选择昆虫病毒作为载体，噬菌体宿主是细菌，不适合作为该试验载体。,(3),大肠杆菌含有繁殖快、轻易培养、单细胞、遗传物质少等优点，所以，常作为基因工程受体细胞。,第11页,(4),惯用抗原,抗体杂交方法检测目标基因是否表示，故能用于检测蛋白,A,物质为蛋白,A,抗体。,(5),艾弗里等人肺炎双球菌转化试验中，,S,型菌,DNA,转移到了,R,型菌体内，其对基因工程理论建立提供启示是,DNA,能够从一个生物个体转移到另一个生物个体。,第12页,2,(,全国卷,),几丁质是许多真菌细胞壁主要成份，几丁质酶可催化几丁质水解。经过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病能力。回答以下问题：,(1),在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶,mRNA,，常选取嫩叶而不选取老叶作为试验材料，原因是,_,。提取,RNA,时，提取液中需添加,RNA,酶抑制剂，其目标是,_,。,(2),以,mRNA,为材料能够取得,cDNA,，其原理是,_,。,嫩叶组织细胞易破碎,预防,RNA,降解,在逆转录酶作用下，以,mRNA,为模板按照碱基互补配正确标准能够合成,cDNA,第13页,(3)若要使目标基因在受体细胞中表示，需要经过质粒载体而不能直接将目标基因导入受体细胞，原因是,_(,答出两点即可,),。,(4),当几丁质酶基因和质粒载体连接时，,DNA,连接酶催化形成化学键是,_,。,(5),若取得转基因植株,(,几丁质酶基因已经整合到植物基因组中,),抗真菌病能力没有提升，依据中心法则分析，其可能原因是,_,。,目标基因无复制原点；目标基因无表示所需开启子,磷酸二酯键,目标基因转录或翻译异常,第14页,解析,(1),在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶,mRNA,，常选取嫩叶而不选取老叶作为试验材料，原因是相对于老叶而言嫩叶组织细胞更轻易被破碎。提取,RNA,时提取液中需添加,RNA,酶抑制剂，其目标是预防,RNA,降解。,(2),以,mRNA,为材料取得,cDNA,原理是在逆转录酶作用下，以,mRNA,为模板按照碱基互补配正确标准能够合成,cDNA,。,(3),若要使目标基因在受体细胞中表示，需要经过质粒载体而不能直接将目标基因导入受体细胞，原因是目标基因无复制原点且目标基因无表示所需开启子。,(4)DNA,连接酶催化形成化学键是磷酸二酯键。,(5),若取得转基因植株不具备所期望性状表现，依据中心法则分析，其可能原因是目标基因转录或翻译异常。,第15页,3,(,全国卷,),编码蛋白甲,DNA,序列,(,序列甲,),由,A,、,B,、,C,、,D,E,五个片段组成，编码蛋白乙和丙序列由序列甲部分片段组成，如图,1,所表示。,第16页,回答以下问题：,(1),先要经过基因工程方法取得蛋白乙，若在开启子下游直接接上编码蛋白乙,DNA,序列,(TTCGCTTCT,CAGGAAGGA),，则所构建表示载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，,原因是,_,。,(2),某同学在用,PCR,技术获取,DNA,片段,B,或,D,过程中，在,PCR,反应体系中加入了,DNA,聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为,_,，加入了,_,作为合成,DNA,原料。,编码乙,DNA,序列起始端无,ATG,，转录出,mRNA,无起始密码子,模板,dNTP,第17页,(3),现经过基因工程方法取得了甲、乙、丙三种蛋白，要判定这三种蛋白是否含有刺激,T,淋巴细胞增殖作用，某同学做了以下试验：将一定量含,T,淋巴细胞培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定时检测,T,淋巴细胞浓度，结果如图,2,。,由图,2,可知，当细胞浓度到达,a,时，添加蛋白乙培养液中,T,淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使,T,淋巴细胞继续增殖，可采取方法是,_,。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定,CO,2,浓度，,CO,2,作用是,_,。,仅依据图,1,、图,2,可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺乏,_(,填“,A”“B”“C”“D”,或“,E),片段所编码肽段，则会降低其刺激,T,淋巴细胞增殖效果。,进行细胞传代培养,维持培养液,pH,C,第18页,解析,(1),若在开启子下游直接接上编码蛋白乙,DNA,序列,(TTCGCTTCT,CAGGAAGGA),，则转录出,mRNA,上缺乏起始密码子，故不能翻译出蛋白乙。,(2),使用,PCR,技术获取,DNA,片段时，应在,PCR,反应体系中添加引物、耐高温,DNA,聚合酶、模板、,dNTP,作为原料。,(3)T,淋巴细胞浓度之所以不再增加，是因为细胞间出现接触抑制，所以若要使,T,淋巴细胞继续增殖，需要对贴满瓶壁细胞使用胰蛋白酶处理，然后分瓶培养，即细胞传代培养。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定,CO,2,浓度，以维持培养液,pH,。据图分析，蛋白丙与对照靠近说明,B,、,D,片段对于,T,淋巴细胞增殖不是非常主要，蛋白甲和乙对,T,淋巴细胞增殖都有较大影响，甲、乙两种蛋白中共同片段是,C,，所以缺乏,C,片段会降低其刺激,T,淋巴细胞增殖效果。,第19页,4,(,全国卷,),某一质粒载体如图所表示，外源,DNA,插入到,Amp,r,或,Tet,t,中会造成对应基因失活,(,Amp,r,表示氨苄青霉素抗性基因，,Tet,t,表示四环素抗性基因,),。有些人将此质粒载体用,Bam,HI,酶切后，与用,BamHI,酶切取得目标基因混合，加入,DNA,连接酶进行连接反应，用得到混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有未被转化，有被转化。被转化大肠杆菌有三种，分别是含有环状目标基因、含有质粒载体、含有插入了目标基因重组质粒大肠杆菌。回答以下问题：,第20页,(1),质粒载体作为基因工程工具，应具备基本条件有,_(,答出两点即可,),，而作为基因表示载体，除满足上述基本条件外，还需含有开启子和终止子。,(2),假如用含有氨苄青霉素培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化和仅含环状目标基因细胞是不能区分，其原因是,_,；,而且,_,和,_,细胞也是不能区分，其原因是,_ _,。在上述筛选基础上，若要筛选含有插入了目标基因重组质粒大肠杆菌单菌落，还需使用含有,固体培养基。,能自我复制、含有标识基因,二者均不含有氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均不生长,含有质粒载体,含有插入了目标基因重组质粒,(,或答含有重组质粒,),二者均含有氨苄青霉素抗性基因，在该,培养基上均能生长,四环素,第21页,(3),基因工程中，一些噬菌体经改造后能够作为运载体，其,DNA,复制所需原料来自于,_,。,解析,(1),作为运载体质粒上应有一个至多个限制酶切割位点，在细胞中能够自我复制，并含有特殊标识基因。,(2),未被转化大肠杆菌和仅含环状目标基因大肠杆菌中均未导入质粒载体，而质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，所以这么大肠杆菌在含有氨苄青霉素培养基中不能生长。含有质粒载体和含有插入了目标基因重组质粒大肠杆菌中都含有氨苄青霉素抗性基因，二者在含有氨苄青霉素培养基中都能生长，所以无法区分二者。,受体细胞,第22页,由题图可知，用,Bam,HI,切割质粒后将四环素抗性基因破坏，所以可将经氨苄青霉素培养基筛选出菌落置于含有四环素培养基上再次筛选，能在含四环素培养基上生存是含有质粒载体大肠杆菌，不能生存是含有插入目标基因重组质粒大肠杆菌。,(3),噬菌体为病毒，经改造后作为载体时，其,DNA,复制所需原料来自受体细胞。,第23页,1,理清基因工程,3,种操作工具作用与特点,项目,限制酶,DNA,连接酶,运载体,作用,切割,_,拼接,DNA,片段，形成,_,携带目标基因进入_,作用部位,两核苷酸脱氧核糖与磷酸间形成磷酸二酯键,目标基因和运载体,重组,DNA,分子,受体细胞,第24页,项目,限制酶,DNA,连接酶,运载体,作用特,点,(,条件,),识别特定核苷酸序列；,在特定位点上切割DNA分子,_,连接酶只能连接黏性末端；,_,连接酶能连接黏性末端和平末端,能在宿主细胞内稳定存在并大量_；,有一个至多个_；,含有特殊_,E,coli,DNA,T,4,DNA,复制,限制酶切割位点,标识基因,第25页,2,掌握获取目标基因,3,种路径,(1),直接分离：从自然界已经有物种中分离，如从,_,中获取。,(2),人工合成目标基因,(,惯用方法以下,),化学合成法：已知核苷酸序列较小基因，直接利用,_,用化学方法合成，不需要模板。,人工合成法：以,_,为模板，在,_,作用下人工合成。,(3),利用,_,技术扩增。,基因文库,DNA,合成仪,RNA,逆转录酶,PCR,第26页,3,切记基因表示载体构建,(1),基因表示载体组成：目标基因开启子终止子,_,复制原点。,(2),开启子和终止子：开启子是,_,识别和结合部位，开启转录；终止子是,_,位点。,(3),基因表示载体构建过程,标识基因,RNA,聚合酶,终止转录,第27页,4,将目标基因导入受体细胞,生物种类,植物细胞,动物细胞,微生物细胞,惯用方法,_,法、基因枪法、花粉管通道法等,_,技术,_,法,(Ca,2,处理法,),受体细胞,体细胞,受精卵,原核细胞,农杆菌转化,显微注射,感受态细胞,第28页,DNA,分子,分子杂交,抗原,抗体,第29页,(1),携带链霉素抗性基因受体菌筛选必须经过分子检测,(,),(2),转基因抗虫棉植株抗虫效果判定必须经过分子检测,(,),(3),一个限制性核酸内切酶只能识别一个特定脱氧核苷酸序列,(,),(4),用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒核酸,(,),(5),每个重组质粒最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),转抗虫基因植物，不会造成昆虫群体抗性基因频率增加,(,),第30页,(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，能够检测转基因抗冻番茄植株中目标基因存在及其完全表示,(,),(10),动物生长激素基因转入植物后不能表示,(,),第31页,1,(,广东模拟,),回答利用农杆菌转化法培育转基因植物相关问题。,(1),培育转基因植物过程关键步骤是构建基因表示载体，其目标是使目标基因在受体细胞中,_,，而且能够经过复制遗传给下一代，同时，使目标基因表示和发挥作用。,(2),构建基因表示载体时，可利用,DNA,连接酶连接被限制酶切开,_,键。,(3),组成基因表示载体单体是,_,。基因表示载体中开启子是,RNA,聚合酶识别和结合部位，这种结合完成后才能驱动目标基因经过,_(,填过程,),合成,mRNA,。,题型,1,基因工程操作工具和流程,稳定存在,磷酸二酯,脱氧核苷酸,转录,第32页,(4),用两种限制酶,Xba,和,Sac,(,两种酶切出黏性末端不一样,),切割某,DNA,，取得含目标基因片段。若利用该片段构建基因表示载体，应选取下列图中何种,Ti,质粒？,_,。,注：图中箭头所指位置是限制酶识别和切割位点,(5),将受体细胞培养成植株需要应用,_,技术，该技术理论依据是,_,。,甲,植物组织培养,植物细胞全能性,第33页,解析,(1),构建基因表示载体目标是使目标基因在受体细胞中稳定存在，而且能够经过复制遗传给下一代，同时，使目标基因表示和发挥作用。,(2)DNA,连接酶作用是在,DNA,片段之间形成磷酸二酯键。,(3),基因表示载体本质是,DNA,，其基本组成单位是脱氧核苷酸；基因表示载体中开启子是,RNA,聚合酶识别和结合部位，这种结合完成后才能驱动目标基因经过转录合成,mRNA,。,(4),用两种限制酶,XbaI,和,SacI(,两种酶切出黏性末端不一样,),切割某,DNA,，取得含目标基因片段。该,Ti,质粒中含有限制酶,XbaI,和,SacI,切割位点，且用这两种酶切割可将目标基因插入,T,DNA,中，甲正确；乙质粒,TDNA,中不含限制酶,SacI,切割位点，乙错误；丙、丁质粒,T,DNA,上无限制酶切点，丙、丁错误。,(5),将受体细胞培养成植株需要应用植物组织培养技术，该技术理论依据是植物细胞全能性。,第34页,2,(,全国理综卷,),已知生物体内有一个蛋白质,(P),，该蛋白质是一个转运蛋白，由,305,个氨基酸组成。假如将,P,分子中,158,位丝氨酸变成亮氨酸，,240,位谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后蛋白质,(P,1,),不但保留,P,功效，而且含有了酶催化活性。回答以下问题：,(1),从上述资料可知，若要改变蛋白质功效，能够考虑对蛋白质,_,进行改造。,(2),以,P,基因序列为基础，取得,P1,基因路径有修饰,_,基因或合成,_,基因。所取得基因表示是遵照中心法则，中心法则全部内容包含,_,复制；以及遗传信息在不一样分子之间流动，即：,_,。,氨基酸序列,(,或结构,),P,P,1,DNA,和,RNA(,或遗传物质,),DNARNA,、,RNADNA,、,RNA,蛋白质,(,或转录、逆转录、翻译,),第35页,(3),蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本路径是从预期蛋白质功效出发，经过,_,和,_,，进而确定相对应脱氧核苷酸序列，据此取得基因，再经表示、纯化取得蛋白质，之后还需要对蛋白质生物,_,进行判定。,设计蛋白质结构,推测氨基酸序列,功效,第36页,解析,(1),由题干信息可知改造蛋白质功效，可经过改变蛋白质结构实现。,(2),依据蛋白质工程定义及题中信息可知取得,P,1,基因路径有修饰现有,(P),基因或合成新,(P,1,),基因。中心法则全部内容包含：,DNA,复制、,RNA,复制、转录、逆转录和翻译。,(3),蛋白质工程基本路径：从预期蛋白质功效出发,设计预期蛋白质结构,推测应有氨基酸序列,找到对应脱氧核苷酸序列。经过蛋白质工程合成蛋白质还需要进行生物活性判定即功效判定，看是否到达人们需求。,第37页,易错警示,相关基因工程概念及其工具,8,个错混点,(1),限制酶是一类酶，而不是一个酶。,(2),限制酶成份为蛋白质，其作用发挥需要适宜理化条件，高温强酸或强碱均易使之变性失活。,(3),在切割目标基因和运载体时要求用同一个限制酶，目标是产生相同黏性末端。,(4),将一个基因从,DNA,分子上切割下来，需要切两处，同时产生,4,个黏性末端。,第38页,(5),不一样,DNA,分子用同一个限制酶切割产生黏性末端都相同，同一个,DNA,分子用不一样限制酶切割，产生黏性末端普通不相同。,(6),限制酶切割位点应位于标识基因之外，不能破坏标识基因，方便于进行检测。,(7),基因工程中运载体与细胞膜上物质运输载体不一样。基因工程中运载体是,DNA,分子，能将目标基因导入受体细胞内；膜载体是蛋白质，与细胞膜通透性相关。,(8),基因工程中有,3,种工具，但工具酶只有,2,种。,第39页,3,(,广东汕头期末,),转基因抗虫棉是人们应用较早基因工程技术推广项目，当前转基因技术有了新改进，如图所表示，请依据所学知识回答。,题型,2,基因工程在生产科技中应用,(1),基因工程遗传学原理是,_,；构建相关目标基因表示载体时，应该选择限制酶是,_,；,_,酶经过识别开启子并与其结合，从而驱动基因转录过程。标识基因作用是,_,。,基因重组,Eco,R,、,Bam,H,RNA,聚合,方便判别受体细胞中是否导入重组,DNA,分子并将其筛选出来,第40页,(2),由棉株,1,取得单倍体幼苗路径为：首先诱导离体花粉经过脱分化形成,_,，进而经过,_,形成胚状体并深入发育成植株；分化方向和程度取决于培养基中,_,种类和配比。若要诱导试管苗生根，培养基中普通不加入或少加入,_(,填,“,生长素,”,或,“,细胞分裂素,”,),。,(3),若目标基因最终整合到染色体上，则从棉株,1,、,2,、,3,中各随机取出一个叶肉细胞，其细胞核中含有目标基因个数最少分别为,_,个。,(4),过程通常采取,_,处理使染色体数恢复。取棉株,2,两个体细胞融合也能得到符合生产要求棉株,3,，其原理为,_,和,_,。,愈伤组织,再分化,植物激素,细胞分裂素,0,、,1,、,2,适宜浓度秋水仙素溶液,细胞膜流动性,植物细胞含有全能性,第41页,解析,(1),基因工程遗传学原理是基因重组，含有目标基因外源,DNA,中有限制酶,EcoRI,、,SamI,和,BamHI,切割位点，但限制酶,SamI,切割位点位于目标基因上，不能用该酶进行切割，所以切割获取目标基因时应选择限制酶,EcoRI,和,BamHI,；开启于是,RNA,聚合酶识别和结合位点；标识基因方便判别受体细胞中是否导入重组,DNA,分子并将其筛选出来。,(2),由以上分析可知，由棉株,1,取得单倍体苗路径为：花粉经过诱导首先脱分化形成愈伤组织，进而再分化为试管苗。培养基中植物激素种类和配比不一样决定细胞分化方向和程度。若要诱导试管苗生根，培养基中普通不加入或少加入细胞分裂素。,第42页,(3),棉株,1,还未导入目标基因，所以其细胞核中不含目标基因；棉株,2,是导入目标基因单倍体植株，所以其细胞核中最少含有,1,个目标基因；棉株,3,是棉株,2,经过人工诱导染色体数目加倍后得到，其细胞核中最少含有,2,个目标基因。,(4),是人工诱导染色体数目加倍，,过程通常采取适宜浓度秋水仙素溶液处理使染色体数恢复。取棉株,2,两个体细胞融合，其原理为细胞膜流动性。由融合细胞发育到符合生产要求棉株,3,，其原理为植物细胞含有全能性。,第43页,4,我们日常吃大米中铁含量极低，科研人员经过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高,60%,转基因水稻，改良了稻米营养品质。下面为培育转基因水稻过程示意图，请回答1),在上述工程中，铁结合蛋白基因称为,_,，获取该基因后惯用,_,技术进行扩增。,目标基因,PCR,第44页,(2),构建重组,Ti,质粒时，通常要用同种限制酶分别切割,_,和,_,。将重组,Ti,质粒转入农杆菌时，能够用,_,处理农杆菌，使重组,Ti,质粒易于导入。,(3),将含有重组,Ti,质粒农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，经过培养基,2,筛选培养，能够取得,_,；,培养基,3,与培养基,2,区分是,_,。,(4),检测培育转基因水稻目标是否到达，需要检测转基因水稻,_,。,含目标基因,DNA,片段,质粒,CaCl,2,含有重组质粒愈伤组织,生长素和细胞分裂素浓度百分比,种子中铁含量,第45页,解析,本题中培育转基因水稻目标是取得铁含量比普通大米高大米，所以目标基因为铁结合蛋白基因，要大量取得此基因普通采取,PCR,技术进行扩增。若构建重组质粒则要用同种限制酶切割含目标基因,DNA,片段和质粒。将外植体培养成试管苗过程要用到不一样培养基，各培养基最显著差异在于所添加激素百分比不一样。,第46页,易错警示,相关基因工程操作过程,4,个错混点,(1),基因表示需要开启子与终止子调控，所以目标基因应插入开启子与终止子之间部位。,(2),目标基因进入受体细胞内，而且在受体细胞内维持稳定和表示过程，称为转化。转化实质是目标基因整合到受体细胞染色体基因组中。,(3),标识基因作用筛选、检测目标基因是否导人受体细胞，常见有抗生素抗性基因、发光基因,(,表示产物为带颜色物质,),等。,第47页,(4),受体细胞惯用植物受精卵或体细胞,(,经组织培养培养成新个体,),、动物受精卵,(,普通不用体细胞,),、微生物,(,大肠杆菌、酵母菌,),等。要合成糖蛋白、有生物活性胰岛素则必须用真核生物酵母菌,(,需内质网、高尔基体加工、分泌,),；普通不用支原体，原因是它营寄生生活；一定不能用哺乳动物成熟红细胞，原因是它无细胞核，不能合成蛋白质。,第48页,1,(,全国卷,),某研究者用抗原,(A),分别免疫,3,只同种小鼠,(X,、,Y,和,Z),，每只小鼠免疫,5,次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体效价,(,能检测出抗原抗体反应血清最大稀释倍数,),，结果以下列图所表示。,考向二细胞工程,第49页,若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠,B,淋巴细胞,(,染色体数目,40,条,),，并将该细胞与体外培养小鼠骨髓瘤细胞,(,染色体数目,60,条,),按一定百分比加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不停分泌抗,A,抗体杂交瘤细胞。,回答以下问题：,(1),制备融合所需,B,淋巴细胞时，所用免疫小鼠血清抗体效价需到达,16000,以上，则小鼠最少需要经过,_,次免疫后才能有符合要求。到达要求后,X,、,Y,、,Z,这,3,只免疫小鼠中，最适适用于制备,B,淋巴细胞是,_,小鼠，理由是,_,。,4,Y,Y,小鼠血清抗体效价最高,第50页,(2),细胞融合试验完成后，融合体系中除含有未融合细胞和杂交瘤细胞外，可能还有,_,，,体系中出现各种类型细胞原因是,_,。,(3),杂交瘤细胞中有,_,个细胞核，染色体数目最多是,_,条。,(4),未融合,B,淋巴细胞经屡次传代培养后都不能存活，原因是,_,。,B,淋巴细胞相互融合形成细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成细胞,细胞融合是随机，且融合率达不到,100%,1,100,不能无限增殖,第51页,解析,本题考查杂交瘤细胞制备过程和特征。,(1),据图分析，第四次注射后,X,、,Y,、,Z,小鼠血清抗体效价均到达,16000,以上，小鼠,Y,B,淋巴细胞产生抗体效价最高，最适合用于制备单克隆抗体。,(2),融合体系中除了未融合细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和,B,淋巴细胞本身融合产物；因为细胞融合含有随机性，故体系中会出现各种类型细胞。,(3),杂交瘤细胞形成后，因为核膜含有流动性，小鼠免疫,B,淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个杂交细胞核，正常情况下融合后细胞核中染色体数目为,100,条。,(4),未融合,B,淋巴细胞在不发生突变情况下经过屡次分裂后会衰老死亡，不能无限增殖。,第52页,1,理清,3,种细胞区分,(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,融合，融合原生质体出现细胞壁之后形成细胞叫杂种细胞。,(2),重组细胞：,_,细胞细胞核移植到去核卵母细胞之后形成细胞叫重组细胞。,(3),杂交细胞：动物细胞融合形成细胞常称为杂交细胞。,原生质体,体,第53页,2,关注植物体细胞杂交与动物细胞融合,4,个易错点,(1),植物体细胞杂交与动物细胞融合中酶作用对象不一样，,_,和果胶酶作用于细胞壁，而,_,等作用于细胞间蛋白质。,(2),灭活病毒保持了其抗原性，但毒性消失。,(3),植物杂交细胞在激素诱导下能表示出全能性，但动物杂交细胞全能性不能表示。,(4),克隆动物起点是经过核,_,后形成,_,细胞，其遗传物质主要来自供体，所以形成个体性状主要同供体，但也有部分性状同受体。,纤维素酶,胰蛋白酶,移植,重组,第54页,3,躲避克隆动物与试管动物,3,个误区,(1),误区一：试管动物与克隆动物产生都是无性生殖。纠正：试管动物产生是,_,生殖，克隆动物产生是,_,生殖。,(2),误区二：试管动物,(,哺乳类,),产生是在,_,进行，克隆动物,(,哺乳类,),产生是在,_,进行。纠正：试管动物,(,哺乳类,),和克隆动物,(,哺乳类,),早期胚胎之前都是在体外进行，早期胚胎经过,_,之后是在体内进行。,(3),误区三：胚胎移植优势是充分发挥雌性优良个体繁殖潜力，所以胚胎移植胚胎只能来自体内受精胚胎。纠正：胚胎移植胚胎有三个起源：体内正常,_,产生胚胎、核移植产生重组细胞培养而来胚胎、体外受精产生早期胚胎。,有性,无性,体外,体内,胚胎移植,受精,第55页,(1),产生抗人白细胞介素,8,抗体杂交瘤细胞筛选必须经过分子检测,(,),(2)21,三体综合征诊疗必须经过分子检测,(,),(3),培育草莓脱毒苗所采取主要技术是组织培养,(,),(4),去除植物细胞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轻易进行离体培养,(,),(6),培养保留接触抑制细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞,(,),第56页,(7),动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体表达了细胞全能性,(,),(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、同种组织细胞之间进行,(,),第57页,1,(,广西柳铁一中月考,),如图所表示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞融合培育,“,番茄,马铃薯,”,植株过程，请回答以下问题。,题型,1,植物细胞工程,第58页,(1),图中,过程植物细胞原生质体分离需经过酶解，其中,“,酶解,”,所用酶应该包含,_,。,过程,惯用化学试剂是,_,，,目标是,_,。,过程名称分别是,_,、,_,。,(2),过程,细胞工程技术是,_,，它所依据原理是,_,。该技术关键步骤是在适宜培养条件下，诱导其产生,_,。,纤维素酶和果胶酶,聚乙二醇,(PEG),诱导原生质体融合,脱分化,再分化,植物组织培养,植物细胞全能性,愈伤组织,第59页,(3),设番茄体细胞内含,a,条染色体，马铃薯体细胞内含,b,条染色体。若采取常规杂交育种成功，则其后代体细胞内含,_,(,a,b,)/2,_,条染色体，后代幼苗必须用,_,秋水仙素,_(,试剂,),处理才能得到可育杂种植株。而用植物体细胞杂交技术，则,“,杂种细胞,”,内有,_,a,b,_,条 染色体，与常规杂交技术相比，该技术优点是,_,克服远缘杂交不亲和障碍,_,。,(4),假如利用植物细胞工程制造人造种子，则在,_,胚状体,_,时期包上人工种皮即可可依据需要添加防霉药品，它应加在人工种子结构,_,人工种皮,_,中。,第60页,解析,(1),植物细胞含有细胞壁，在植物体细胞杂交过程中，需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，然后用聚乙二醇、离心振荡等方法诱导二者融合。杂种细胞组织培养过程中，经过,过程即脱分化和再分化，形成愈伤组织，进而形成幼苗。,(2),过程,细胞工程技术属于植物组织培养，原理是植物细胞全能性，该技术关键步骤是诱导形成愈伤组织。,(3),假如采取常规杂交育种方法，它们杂交得到后代体细胞中染色体数目为,(,a,b,)/2,条，因为细胞内无同源染色体，所以不可育，需要用秋水仙素诱导染色体加倍才可育。而采取体细胞杂交技术，则杂种细胞中染色体数为,a,b,条，细胞中含同源染色体，所以可育，所以体细胞杂交最大优点是克服远缘杂交不亲和障碍。,(4),人工种子是给组织培养得到胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等加上人工种皮得到，另外，在人工种皮内还可加人防霉药品等物质。,第61页,2,(,江西九江七校第一次联考,),依据下面植物体细胞杂交技术流程图，回答相关问题。,(1),利用传统有性杂交,(,即用番茄、马铃薯杂交,),自然状态下不能得到杂种植株，原因是,_,。,(2),在利用杂种细胞培育杂种植株过程中，依据原理是,_,，其中过程,称为,_,，,植物体细胞融合完成标志是,_,。,不一样植物存在生殖隔离,细胞全能性,原生质体融合,再生出新细胞壁,第62页,(3),已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则,“,番茄,马铃薯,”,属于,_,倍体植株。,(4),已知柴油树种子含有柴油是植物细胞代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养到,_,阶段即可,(,填字母编号,),。,(5),若培育抗虫棉，将抗虫基因经过适当路径导入棉花受精卵，然后进行组织培养，该过程相当于,_(,填字母编号,),。,(6),人工种子是由发育到,_,过程,(,填字母编号,),结构包裹上人工种皮制备。,六,愈伤组织,4,和,5,f,第63页,解析,(1),番茄和马铃薯属于两个物种，存在生殖隔离，不能经过有性杂交产生后代。,(2),在利用杂种细胞培育杂种植株过程中，依据原理是细胞全能性，其中过程,称为原生质体融合，植物体细胞融合完成标志是产生新细胞壁。,(3),因为番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，所以,“,番茄一马铃薯,”,属异源六倍体。,(4),柴油是植物细胞代谢产物，将柴油树细胞培养到愈伤组织阶段即可提取，愈伤组织阶段为图中,e,阶段。,(5),若培育抗虫棉，将抗虫基因经过适当路径导入棉花受精卵，然后进行组织培养，包含脱分化和再分化两个阶段，即图中,。,(6),人工种子是用胚状体包上人工种皮制成。,第64页,易错警示,辨析相关植物细胞工程,3,个错混点,(1),植物体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞，不论是染色体数、基因型还是染色体组都采取直接相加方法。,(2),利用植物组织培养生产细胞产物时，有时只需将外植体培养到愈伤组织，从愈伤组织中获取产物。,(3),人工种子发育早期需要营养物质由人工胚乳提供。,第65页,3,(,吉林延边州一模,),如图表示抗人体胃癌单克隆抗体制备过程，据图及所学知识回答以下问题。,题型,2,动物细胞工程,(1),图中试验小鼠注射甲是,_,，从小鼠,_(,填写免疫器官,),中取得了对应,B,淋巴细胞。,(2),诱导细胞融合使用物理方法有,_(,最少答出两种,),，不一样于诱导植物原生质体融合技术伎俩是利用,_,诱导细胞融合。,特定抗原,(,胃癌抗原,),脾脏,离心、振动、电激,(,两种即可,),灭活病毒,第66页,(3),用,_,对乙筛选，未融合亲本细胞和融合含有同种核细胞均不能生长，只有融合,_,才能生长，这种细胞特点是既能大量繁殖，又能,_,。,(4),将取得符合要求细胞注射到小鼠腹腔内增殖，从小鼠,_,中能够提取单克隆抗体。,特定选择培养基,杂种细胞,(,或杂交瘤细胞,),产生专一抗体,腹水,第67页,解析,(1),试验小鼠注射甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合抗原，即胃癌抗原，从小鼠脾脏中取得了对应,B,淋巴细胞。,(2),诱导细胞融合使用物理方法有离心、振动、电激等，诱导动物细胞融合不一样于诱导植物原生质体融合技术伎俩是利用灭活病毒诱导细胞融合。,(3),用特定选择培养基对融合后细胞进行筛选，未融合亲本细胞和融合含有同种核细胞均不能生长，只有融合杂种细胞才能生长，这种细胞特点是既能快速大量繁殖，又能产生专一抗体。,(4),将取得符合要求细胞注射到小鼠腹腔内增殖，从小鼠腹水中能够提取单克隆抗体。,第68页,4,人血清白蛋白,(HAS),在临床上需求量很大，通常从人血中提取。但因为艾滋病病毒等人类感染性病原体造成威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。假如应用当代生物科学技术，将人血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，那么利用牛乳汁生产血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。下列图是利用牛乳汁生产人类血清白蛋白图解，依据下列图回答：,第69页1),以上过程包括当代生物技术中，属于细胞水平有：,_,。,(2),在基因工程中，我们称,为目标基因，获取目标基因时用到工具酶是,_,。检测目标基因是否插入到受体细胞染色体,DNA,中详细方法是：将,_,作为探针，使探针与,_,进行分子杂交，若显示出,_,，则表明插入成功。,(3),从,到,过程中普通利用未受精卵母细胞去核作为受体细胞而不用普通体细胞原因是,_,。,核移植技术、动物细胞培养技术,限制酶,用放射性同位素等标识目标基因,受体基因组,DNA,杂交带,卵母细胞体积大、易操作，卵母细胞中含有细胞质成份更能促进细胞核分化,(,合理即可,),第70页,(4),是,生出后代，那么,遗传性状和,_(,填图中序号,),最相同，为何？,_,。,(5),在转基因生物应用中，我们能够利用,大批量生产血清白蛋白，所以,被称为,_,。,因为细胞核来自，而细胞核又是遗传控制中心,(,合理即可,),乳腺生物反应器,(,或乳房生物反应器,),第71页,易错警示,辨析相关动物细胞融合与单克隆抗体,3,个错混点,(1),灭活是指用物理或化学伎俩使病毒或细菌失去感染能力，不过并不破坏这些病原体抗原结构。,(2),除了受到注射抗原刺激，小鼠在生活过程中还可能受到其它抗原刺激，所以从小鼠体内取出多个,B,淋巴细胞可能产生各种不一样抗体，所以进行第二次筛选是非常必要。,(3),单克隆抗体制备过程中，进行了屡次动物细胞培养操作，说明动物细胞培养是动物细胞工程基础。,第72页,第73页,