届高考生物二轮复习第1部分专题讲练突破专题8第16讲基因工程和细胞工程.docx

基因工程和细胞工程(建议用时：40分钟)1我们日常吃大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，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_，获取该基因后常用_技术进行扩增。(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，可以用_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，通过培养基2筛选培养，可以获得_；培养基3与培养基2区别是_。(4)检测培育转基因水稻目是否达到，需要检测转基因水稻_。解析：本题中培育转基因水稻目是获得铁含量比普通大米高大米，因此目基因为铁结合蛋白基因，要大量获得此基因一般采用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基因DNA片段和质粒。将外植体培养成试管苗过程要用到不同培养基，各培养基最明显差别在于所添加激素比例不同。答案：(1)目基因PCR(2)含目基因DNA片段质粒CaCl2(3)含有重组质粒愈伤组织生长素和细胞分裂素浓度比例(4)种子中铁含量2为探究SHH基因与角化囊肿发生相关性，科研人员利用SHH基因非模板链转录合成RNA作为探针，进行分子杂交实验，以检测SHH基因在角化囊肿中表达情况。其基本流程如下图(Amp表示氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表达)。请回答：(1)重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时，_(填“需要”或“不需要”)启动子。(2)步骤中，用Ca2处理大肠杆菌，使之成为_细胞，然后导入重组载体。实验中，用添加氨苄青霉素培养基培养大肠杆菌，未导入质粒细菌将会死亡，原因是这些细菌不含有_基因。(3)能表达LacZ基因大肠杆菌在含有IPTG和X­gal培养基上会形成蓝色菌落，易于识别。根据上述原理可以初步判断_(填“蓝色”或“白色”)菌落中大肠杆菌为重组菌。(4)将制备探针加入角化囊肿切片中，探针将与_形成杂交带，进而判断SHH基因转录情况。解析：(1)启动子是RNA聚合酶识别位点，任何基因表达(转录)均需要启动子。(2)大肠杆菌细胞用Ca2处理后就成为感受态细胞；能在添加氨苄青霉素培养基上生存细菌含有氨苄青霉素抗性基因，没有氨苄青霉素抗性基因细菌将会死亡。(3)能表达LacZ基因大肠杆菌在含有IPTG和X­gal培养基上会形成蓝色菌落，而重组菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表达，重组菌在含有IPTG和X­gal培养基上会形成白色菌落。(4)判断SHH基因转录情况，也就是判断SHH基因是否转录出mRNA。答案：(1)需要(2)感受态Amp(或氨苄青霉素抗性或抗性)(3)白色(4)SHH转录mRNA(只写mRNA不对)3马铃薯是种植广泛农作物，病毒侵染后导致产量大幅下降，培育脱毒马铃薯品种是提高产量有效方法。请分析并回答。(1)马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中，经过人工培养获得脱毒苗。培养基中添加_(填激素名称)，诱导离体细胞经过_和_完成组织培养过程，从而形成脱毒苗。为监控脱毒苗质量，可采用_方法检测病毒蛋白质。(2)研究人员研究了茎尖外植体大小对幼苗成苗率和脱毒率影响，实验结果如图。实验结果表明，茎尖越小，_，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体适宜大小为_mm。解析：(1)离体植物组织必须在植物激素作用下才能经脱分化形成愈伤组织，然后经再分化形成具有根、茎、叶植物体。检测病毒蛋白质要用抗原抗体杂交法。(2)据图可知，茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，当茎尖大小为0.27 mm时脱毒率和成苗率相对都较高。答案：(1)生长素和细胞分裂素脱分化再分化抗原抗体杂交(2)脱毒率越高，成苗率越低0.274如图是植物体细胞杂交过程示意图，如果A、B植物均为二倍体，据图回答下列问题：(1)图中所示过程原理有：_。(2)图中过程是_。(3)植物体细胞融合成功标志是_，其产生与细胞内_(细胞器)有关。(4)和过程分别是_和_过程。该杂交植株有_个染色体组。(5)该技术最显著优势是：_。解析：(1)植物体细胞杂交过程中有原生质体A和原生质体B融合过程，其原理是细胞膜具有流动性；将杂种细胞培育成新个体，其原理是植物细胞具有全能性。(2)图中过程是去除植物细胞壁，制备原生质体。(3)植物体细胞融合成功标志是形成新细胞壁，植物细胞壁形成与高尔基体有关。(4)杂种细胞通过脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成杂种植株。图中杂种植株是由两个二倍体细胞融合成杂种细胞培育成新个体，含有四个染色体组。(5)植物体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和障碍。答案：(1)细胞膜具有一定流动性、植物细胞具有全能性(缺一不可)(2)(去壁)制备原生质体(3)形成新细胞壁高尔基体(4)脱分化再分化四(5)克服远缘杂交不亲和障碍5如图是科学家利用小鼠成纤维细胞获得单克隆抗体示意图。请据图回答：(1)获取转录因子基因需要工具酶是_，因成纤维细胞较小，过程将目基因导入小鼠成纤维细胞时常用载体是_。(2)过程称为_，在此过程中，成纤维细胞在转录因子基因作用下，转化为iPS胚性细胞，在体外培养条件下，iPS胚性细胞能不断进行_。(3)过程为动物细胞融合，此过程常用_、灭活病毒、电刺激等诱导细胞融合，融合后Y细胞具有_特性。(4)对杂种细胞Y进行_和_后，才能筛选出能产生特异性抗体杂种细胞。答案：(1)限制酶动物病毒(2)动物细胞培养细胞增殖(细胞分裂)(3)聚乙二醇(PEG)既能大量增殖，又能产生单一抗体(4)克隆化培养(抗原)抗体检测6研究人员利用生物工程技术，探究猪bmp15基因在不同组织细胞中特异性表达。该工程技术基本流程如下图(EGFP基因控制合成增强型绿色荧光蛋白；过程表示表达载体2成功导入各组织细胞)。请回答：(1)过程中，需利用_限制酶处理表达载体1。(2)过程中，常采用_技术将表达载体2成功导入受体细胞。(3)在实验结果基础上，提取上述猪肌肉细胞_(填“mRNA”或“DNA”)，利用标记_作探针，进行分子杂交，可进一步探究猪bmp15基因特异性表达原因。(4)据实验结果推测，猪bmp15基因在_细胞特异性表达。答案：(1)Xho和Hind (2)显微注射(3)mRNAEGFP基因(4)猪卵巢7如图表示构建转入了人抗体基因小鼠生产人源性单克隆抗体流程。请据图回答下列问题：(1)图示过程涉及生物技术有_、_、_。(2)构建基因表达载体除含有人抗体基因、标记基因外，还应具有_。(3)向转基因小鼠注射特定抗原后，从小鼠_中提取B淋巴细胞；过程通常用_诱导。(4)细胞X是_，体外培养细胞X所用培养液必须添加_等天然成分，培养过程中会产生接触抑制吗？_。答案：(1)转基因技术动物细胞培养动物细胞融合(其他合理答案亦可)(2)启动子、终止子(3)脾脏聚乙二醇或灭活病毒(4)杂交瘤细胞血浆或血清不会