高三生物二轮基因工程与细胞工程 (2)课件.ppt

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1、高三生物二轮基因工程与细胞工程第1页，此课件共62页哦DNA连连接接酶酶基因表达基因表达载载体的构建体的构建将目的基因将目的基因导导入受体入受体细细胞胞药药物物基因基因自然界中没有自然界中没有全能性全能性体体细细胞胞杂杂交交细细胞增殖胞增殖动动物物细细胞核胞核化学法化学法抗原抗原第2页，此课件共62页哦考点一基因工程考点一基因工程1.(2016全全国国课课标标卷卷，40)某某一一质质粒粒载载体体如如图图所所示示，外外源源DNA插插入入到到Ampr或或Tetr中中会会导导致致相相应应的的基基因因失失活活(Ampr表表示示氨氨苄苄青青霉霉素素抗抗性性基基因因，Tetr表表示示四四环环素素抗抗性性基

2、基因因)。有有人人将将此此质质粒粒载载体体用用BamH酶酶切切后后，与与用用BamH酶酶切切获获得得的的目目的的基基因因混混合合，加加入入DNA连连接接酶酶进进行行连连接接反反应应，用用得得到到的的混混合合物物直直接接转转化化大大肠肠杆杆菌菌，结结果果大大肠肠杆杆菌菌有有的的未未被被转转化化，有有的的被被转转化化。被被转转化化的的大大肠肠杆杆菌菌有有三三种种，分分别别是是含含有有环环状状目目的的基基因因、含含有有质质粒粒载载体体、含有插入了目的基因的重含有插入了目的基因的重组质组质粒的大粒的大肠肠杆菌。回答下列杆菌。回答下列问题问题：第3页，此课件共62页哦(1)质质粒粒载载体体作作为为基基因

3、因工工程程的的工工具具，应应具具备备的的基基本本条条件件有有_(答答出出两两点点即即可可)，而而作作为为基基因因表表达达载载体体，除除满满足足上上述述基基本本条条件件外外，还还需需具具有有启启动动子子和和终终止子。止子。(2)如如果果用用含含有有氨氨苄苄青青霉霉素素的的培培养养基基进进行行筛筛选选，在在上上述述四四种种大大肠肠杆杆菌菌细细胞胞中中，未未被被转转化化的的和和仅仅含含环环状状目目的的基基因因的的细细胞胞是是不不能能区区分分的的，其其原原因因是是_；并并 且且_和和_的的细细胞胞也也是是不不能能区区分分的的，其其原原因因是是_。在在上上述述筛筛选选的的基基础础上上，若若要要筛筛选选含

4、含有有插插入入了了目目的的基基因因的的重重组组质质粒粒的的大大肠肠杆杆菌菌的的单单菌菌落落，还还需需使使用用含含有有_的固体培养基。的固体培养基。第4页，此课件共62页哦(3)基基因因工工程程中中，某某些些噬噬菌菌体体经经改改造造后后可可以以作作为为载载体体，其其DNA复复制制所所需需的原料来自于的原料来自于_。答案答案(1)能自我复制、具有能自我复制、具有标记标记基因基因(2)二二者者均均不不含含有有氨氨芐芐青青霉霉素素抗抗性性基基因因，在在该该培培养养基基上上均均不不生生长长含含有有质质粒粒载载体体含含有有插插入入了了目目的的基基因因的的重重组组质质粒粒(或或答答含含有有重重组组质质粒粒)

5、二二者者均均含含有有氨氨芐芐青霉素抗性基因，在青霉素抗性基因，在该该培养基上均能生培养基上均能生长长四四环环素素(3)受体受体细细胞胞第5页，此课件共62页哦2.(2015课课标标卷卷，40)已已知知生生物物体体内内有有一一种种蛋蛋白白质质(P)，该该蛋蛋白白质质是是一一种种转转运运蛋蛋白白，由由305个个氨氨基基酸酸组组成成。如如果果将将P分分子子中中158位位的的丝丝氨氨酸酸变变成成亮亮氨氨酸酸，240位位的的谷谷氨氨酰酰胺胺变变成成苯苯丙丙氨氨酸酸，改改变变后后的的蛋蛋白白质质(P1)不不但但保保留留P的的功功能，而且具有了能，而且具有了酶酶的催化活性。回答下列的催化活性。回答下列问题问

6、题：(1)从从上上述述资资料料可可知知，若若要要改改变变蛋蛋白白质质的的功功能能，可可以以考考虑虑对对蛋蛋白白质质的的_进进行改造。行改造。(2)以以P基基因因序序列列为为基基础础，获获得得P1基基因因的的途途径径有有修修饰饰_基基因因或或合合成成_基基因因，所所获获得得的的基基因因表表达达时时是是遵遵循循中中心心法法则则的的，中中心心法法则则的的全全部部内内容容包包括括_的的复复制制，以以及及遗遗传传信信息息在在不不同同分分子子之之间间的的流流动动，即即：_。第6页，此课件共62页哦(3)蛋蛋白白质质工工程程也也被被称称为为第第二二代代基基因因工工程程，其其基基本本途途径径是是从从预预期期蛋

7、蛋白白质质功功能能出出发发，通通过过_和和_，进进而而确确定定相相对对应应的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸序序列列，据据此此获获得得基基因因，再再经经表表达达、纯纯化化获获得得蛋蛋白白质质，之之后后还还需需要要对对蛋白蛋白质质的生物的生物_进进行行鉴鉴定。定。解解析析对对蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸序序列列(或或结结构构)进进行行改改造造，可可达达到到改改变变蛋蛋白白质质的的功功能能的的目目的的。(2)以以P基基因因序序列列为为基基础础，获获得得P1基基因因，可可以以对对P基基因因进进行行 修修 饰饰 改改 造造，也也 可可 以以 用用 人人 工工 方方 法法 合合 成成 P1基基 因因；中中 心心

8、法法 则则 的的 全全 部部 内内 容容 包包 括括 ，即即：DNA与与RNA的的复复制制、DNARNA、RNADNA、RNA蛋蛋白白质质(或或转转录录、逆逆转转录录、翻翻译译)。(3)蛋蛋白白质质工工程程的的基基本本途途径径是是从从预预期期蛋蛋白白质质功功能能出出发发，通通过过设设计计蛋蛋白白质质结结构构和和推推测测氨氨基基酸酸序序列列，推推测测相相应应的的核核苷苷酸酸序序列列，并并获获取基因。经表达的蛋白质，要对其进行生物功能鉴定。取基因。经表达的蛋白质，要对其进行生物功能鉴定。第7页，此课件共62页哦答案答案(1)氨基酸序列氨基酸序列(或或结结构构)(其他答案合理也其他答案合理也给给分分

9、)(2)PP1DNA和和RNA(或或遗遗传传物物质质)DNARNA、RNADNA、RNA蛋白蛋白质质(或或转录转录、逆、逆转录转录、翻、翻译译)(3)设计设计蛋白蛋白质质的的结结构推构推测测氨基酸序列功能氨基酸序列功能第8页，此课件共62页哦3.(2014全全国国课课标标，40)植植物物甲甲具具有有极极强强的的耐耐旱旱性性,其其耐耐旱旱性性与与某某个个基基因因有有关关。若若从从该该植植物物中中获获得得该该耐耐旱旱基基因因，并并将将其其转转移移到到耐耐旱旱性性低低的的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题问题：(1)理理论论上上，基基因因组组文文

10、库库含含有有生生物物的的_基基因因；而而cDNA文文库库中中含有生物的含有生物的_基因。基因。(2)若若要要从从植植物物甲甲中中获获得得耐耐旱旱基基因因，可可首首先先建建立立该该植植物物的的基基因因组组文文库库，再从中再从中_出所需的耐旱基因。出所需的耐旱基因。(3)将将耐耐旱旱基基因因导导入入农农杆杆菌菌，并并通通过过农农杆杆菌菌转转化化法法将将其其导导入入植植物物_的的体体细细胞胞中中，经经过过一一系系列列的的过过程程得得到到再再生生植植株株。要要确确认认该该耐耐旱旱基基因因是是否否在在再再生生植植株株中中正正确确表表达达，应应检检测测此此再再生生植植株株中中该该基基因因的的_，如如果果检

11、检测测结结果果呈呈阳阳性性，再再在在田田间间试试验验中中检检测测植植株株的的_是是否否得得到提高。到提高。第9页，此课件共62页哦(4)假假如如用用得得到到的的二二倍倍体体转转基基因因耐耐旱旱植植株株自自交交，子子代代中中耐耐旱旱与与不不耐耐旱旱植植株株 的的 数数 量量 比比 为为 31时时，则则 可可 推推 测测 该该 耐耐 旱旱 基基 因因 整整 合合 到到 了了_(填填“同同源源染染色色体体的的一一条条上上”或或“同同源源染染色色体体的的两两条条上上”)。答案答案(1)全部部分全部部分(2)筛选筛选(3)乙表达乙表达产产物物耐旱性耐旱性(4)同源染色体的一条上同源染色体的一条上第10页

12、，此课件共62页哦从从近近五五年年高高考考统统计计看看，课课标标卷卷对对基基因因工工程程考考查查明明显显多多于于其其他他工工程程技技术术，考考查查角角度度侧侧重重于于基基因因工工程程工工具具及及特特点点，基基因因工工程程操操作作程程序序尤尤其其是是基基因因表达载体的构建与目的基因检测、鉴定。表达载体的构建与目的基因检测、鉴定。第11页，此课件共62页哦提分必记的关键点提分必记的关键点1.基因工程常考的基因工程常考的3种基本工具种基本工具(1)限限制制性性内内切切酶酶：识识别别特特定定核核苷苷酸酸序序列列，并并在在特特定定位位点点上上切切割割DNA分子。分子。(2)DNA连连接接酶酶：Ecoli

13、DNA连连接接酶酶只只能能连连接接黏黏性性末末端端；T4DNA连连接接酶酶能能连连接黏性末端和平末端。接黏性末端和平末端。(3)运运载载体体：能能在在宿宿主主细细胞胞内内稳稳定定存存在在并并大大量量复复制制；有有一一个个至至多多个个限限制制酶酶切切割割位位点点；具具有有特特殊殊的的标标记记基基因因以以便便对对含含目目的的基基因的受体因的受体细细胞胞筛选筛选。第12页，此课件共62页哦2.基因工程的基因工程的4大操作程序大操作程序(1)目的基因的目的基因的获获取取(三种方法三种方法)：从基因文从基因文库库中中获获取。取。利用利用_技技术扩术扩增：其增：其实质实质是在体外是在体外对对目的基因目的基

14、因进进行大量复制。行大量复制。用化学方法人工合成。用化学方法人工合成。(2)基因表达基因表达载载体的构建体的构建(此此为为“核心步核心步骤骤”)：基基因因表表达达载载体体的的组组成成：目目的的基基因因启启动动子子终终止止子子_复制原点。复制原点。PCR标记标记基因基因第13页，此课件共62页哦基因表达基因表达载载体的构建体的构建过过程程(3)将目的基因将目的基因导导入受体入受体细细胞的胞的“3大方法大方法”：导导入植物入植物细细胞胞农农杆菌杆菌转转化法化法(花粉管通道法、基因花粉管通道法、基因枪枪法法)。导导入入动动物物细细胞胞显显微注射法微注射法(导导入受精卵入受精卵)。导导入微生物入微生物

15、细细胞胞使用使用Ca2处处理理细细胞。胞。同一种限制同一种限制酶酶切割切割DNA连连接接酶酶第14页，此课件共62页哦(4)理清目的基因的理清目的基因的检测检测与与鉴鉴定：定：导导入入检测检测：_杂杂交技交技术术(使用使用DNA探探针针)。个体生物学水平个体生物学水平鉴鉴定：如定：如对转对转基因作物基因作物进进行抗虫或抗病等的接种行抗虫或抗病等的接种实验实验。DNA分子分子分子分子杂杂交交抗原抗原抗体抗体第15页，此课件共62页哦(1)基基因因表表达达载载体体中中的的胰胰岛岛素素基基因因可可通通过过人人肝肝细细胞胞mRNA反反转转录录获获得得(2015重庆卷，重庆卷，6A)()(2)基基因因表

16、表达达载载体体的的复复制制和和胰胰岛岛素素基基因因的的表表达达均均启启动动于于复复制制原原(起起)点点(2015重庆卷，重庆卷，6B)()(3)借借助助抗抗生生素素抗抗性性基基因因可可将将含含胰胰岛岛素素基基因因的的受受体体细细胞胞筛筛选选出出来来(2015重重庆庆卷卷，6C)()(4)启启动动子子和和终终止止密密码码子子均均在在胰胰岛岛素素基基因因的的转转录录中中起起作作用用(2015重重庆庆卷卷，6D)()(5)转转基基因因抗抗虫虫棉棉植植株株抗抗虫虫效效果果的的鉴鉴定定必必须须通通过过分分子子检检测测(2014天天津津卷卷，4C)()第16页，此课件共62页哦(6)重重组组质质粒粒与与探

17、探针针能能进进行行分分子子杂杂交交是是因因为为DNA分分子子脱脱氧氧核核糖糖和和磷磷酸酸交交替替连连接接(2013安徽，安徽，6C)()(7)应应用用DNA探探针针技技术术，可可以以检检测测转转基基因因抗抗冻冻番番茄茄植植株株中中目目的的基基因因的的存存在及其完全表达在及其完全表达(2011四川，四川，5D)()(8)每每个个重重组组质质粒粒至至少少含含一一个个限限制制性性核核酸酸内内切切酶酶识识别别位位点点(2011浙浙江江，6B)()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)第17页，此课件共62页哦提提示示(1)人人肝肝细细胞胞不不能能合合成成胰胰岛岛素素，则则人人肝肝细细

18、胞胞中中不不含含有有胰胰岛岛素素的的mRNA，不不能能通通过过反反转转录录获获得得人人胰胰岛岛素素基基因因；(2)表表达达载载体体的的复复制制启启动动于于复复制制起起点点，胰胰岛岛素素基基因因的的表表达达启启动动于于启启动动子子；(4)启启动动子子在在转转录录过过程程中中起起作作用用，终终止止密密码码子子在在翻翻译译过过程程中中起起作作用用；(5)抗抗虫虫效效果果需需个个体体生生物物学学水水平平的的鉴鉴定定；(6)核核酸酸分分子子之之间间能能进进行行分分子子杂杂交交的的原原理理是是“碱碱基基互互补补配配对对原原则则”；(7)欲欲检检测测目目的的基基因因的的完完全全表表达达，还还必必须须进进行行

19、抗抗原原抗体杂交实验。抗体杂交实验。第18页，此课件共62页哦1.(2016江江苏苏卷卷，33)下下表表是是几几种种限限制制酶酶识识别别序序列列及及其其切切割割位位点点，图图1、图图2中中标标注注了了相相关关限限制制酶酶的的酶酶切切位位点点，其其中中切切割割位位点点相相同同的的酶酶不不重重复复标标注注。请请回答下列回答下列问题问题：基因工程的工具及操作程序基因工程的工具及操作程序第19页，此课件共62页哦(1)用用图图中中质质粒粒和和目目的的基基因因构构建建重重组组质质粒粒，应应选选用用_两两种种限限制制酶酶切切割割，酶酶切切后后的的载载体体和和目目的的基基因因片片段段，通通过过_酶酶作作用用

20、后后获获得得重重组组质质粒。粒。为为了了扩扩增重增重组质组质粒，需将其粒，需将其转转入入处处于于_态态的大的大肠肠杆菌。杆菌。(2)为为了了筛筛选选出出转转入入了了重重组组质质粒粒的的大大肠肠杆杆菌菌，应应在在筛筛选选平平板板培培养养基基中中添添加加_，平平板板上上长长出出的的菌菌落落，常常用用PCR鉴鉴定定，所所用用的的引引物物组组成成为为图图2中中_。第20页，此课件共62页哦(3)若若BamH酶酶切切的的DNA末末端端与与Bcl酶酶切切的的DNA末末端端连连接接，连连接接部部位位的的6个个碱碱基基对对序序列列为为_，对对于于该该部部位位，这这两两种种酶酶_(填填“都都能能”、“都不能都不

21、能”或或“只有一种能只有一种能”)切开。切开。(4)若若用用Sau3A切切图图1质质粒粒最最多多可可能能获获得得_种种大大小小不不同同的的DNA片片段。段。第21页，此课件共62页哦第22页，此课件共62页哦与与两两种种酶酶的的酶酶切切位位点点均均不不同同。(4)根根据据BamH、Bcl和和Sau3A的的酶酶切切位位点点，Sau3A在在质质粒粒上上有有三三个个酶酶切切位位点点，完完全全酶酶切切可可得得到到记记为为A、B、C三三种种片片段段，若若部部分分位位点点被被切切开开，可可得得到到AB、AC、BC、ABC四四种种片片段，所以用段，所以用Sau3A切图切图1质粒最多可能获得质粒最多可能获得7

22、种大小不同的种大小不同的DNA片段。片段。第23页，此课件共62页哦2.为为增增加加油油菜菜种种子子的的含含油油量量，研研究究人人员员尝尝试试将将从从陆陆地地棉棉基基因因库库中中获获取取的的酶酶D基基因因与与位位于于拟拟南南芥芥叶叶绿绿体体膜膜上上的的转转运运肽肽基基因因相相连连，导导入入油油菜菜细细胞胞并并获获得得转转基基因因油油菜菜品品种种。酶酶D基基因因、转转运运肽肽基基因因所所含含三三种种限限制制酶酶(Cla、Sac、Xba)的切点如的切点如图图所示。所示。请请回答下列回答下列问题问题。(1)用用限限制制酶酶_和和_酶酶处处理理两两个个基基因因后后，可可得得到到A、D端端相相连连的目的

23、基因。的目的基因。第24页，此课件共62页哦(2)将将上上述述目目的的基基因因插插入入如如图图所所示示质质粒粒的的_中中，构构建建_，然后将其然后将其导导入入农农杆菌中。杆菌中。(3)利利用用_法法将将目目的的基基因因导导入入油油菜菜叶叶片片中中，并并通通过过筛筛选选获获得得转转基因油菜基因油菜细细胞，通胞，通过过_技技术术可培育成可培育成转转基因油菜植株。基因油菜植株。(4)用用_法法可可检检测测转转基基因因油油菜菜的的染染色色体体DNA上上是是否否插插入入了了目目的的基基因因，用用_法法可可检检测测转转基基因因油油菜菜植植株株中中的的目目的的基基因因是是否否翻翻译译成成蛋白蛋白质质。第25

24、页，此课件共62页哦解解析析(1)用用限限制制酶酶ClaI和和DNA连连接接酶酶处处理理两两个个基基因因后后，就就能能得得到到A、D端端相相连连的的目目的的基基因因。(2)将将上上述述目目的的基基因因插插入入题题图图所所示示质质粒粒的的TDNA中中，构构建建基基因因表表达达载载体体，并并导导入入农农杆杆菌菌中中。(3)采采用用农农杆杆菌菌转转化化法法将将目目的的基基因因导导入入油油菜菜体体细细胞胞中中。获获得得转转基基因因油油菜菜细细胞胞后后，可可通通过过植植物物组组织织培培养养技技术术将将其其培培育育成成转转基基因因油油菜菜植植株株。(4)用用DNA分分子子杂杂交交法法可可检检测测转转基基因

25、因油油菜菜的的染染色色体体DNA上上是是否否插插入入了了目目的的基基因因，用用抗抗原原抗抗体体杂杂交交法法可可检检测测转转基基因因油油菜菜植植株株中的目的基因是否成功表达出相关的蛋白质。中的目的基因是否成功表达出相关的蛋白质。答答案案(1)ClaIDNA连连接接(2)TDNA基基因因表表达达载载体体(3)农农杆杆菌菌转转化植物化植物组织组织培养培养(4)DNA分子分子杂杂交抗原抗体交抗原抗体杂杂交交第26页，此课件共62页哦1.使用限制酶的注意点使用限制酶的注意点(1)一般用同种限制酶切割载体和目的基因。一般用同种限制酶切割载体和目的基因。(2)不同的限制酶也能切割出相同的黏性末端。不同的限制

26、酶也能切割出相同的黏性末端。2.DNA连接酶连接酶DNA聚合酶聚合酶DNA连连接接酶酶连连接接两两个个DNA片片段段，而而DNA聚聚合合酶酶只只能能将将单单个个脱脱氧氧核核苷苷酸酸添加到脱氧核苷酸链上。添加到脱氧核苷酸链上。3.限制酶限制酶DNA酶酶解旋酶解旋酶限限制制酶酶是是切切割割某某种种特特定定的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸序序列列，并并使使两两条条链链在在特特定定的的位位置置断断开开；DNA酶酶是是将将DNA水水解解为为组组成成单单位位；解解旋旋酶酶是是将将DNA的的两两条条链链间间的的氢键打开形成两条单链。氢键打开形成两条单链。第27页，此课件共62页哦4.启动子、终止子启动子、终止子(1

27、)启动子启动子(DNA片段片段)起始密码子起始密码子(RNA)。(2)终止子终止子(DNA片段片段)终止密码子终止密码子(RNA)。5.根据受体种类确定基因工程的受体细胞根据受体种类确定基因工程的受体细胞(1)植植物物：植植物物体体细细胞胞或或受受精精卵卵导导入入方方法法常常用用农农杆杆菌菌转转化化法法、花花粉粉管管通通道法、基因枪法道法、基因枪法(本法针对单子叶植物本法针对单子叶植物)(2)动物：受精卵或体细胞动物：受精卵或体细胞导入方法为导入方法为“显微注射法显微注射法”(3)微生物：细菌微生物：细菌导入方法为导入方法为“感受态法感受态法”(4)农农杆杆菌菌转转化化法法原原理理：农农杆杆菌

28、菌易易感感染染植植物物细细胞胞，并并将将其其Ti质质粒粒上上的的TDNA转移并整合到受体细胞染色体转移并整合到受体细胞染色体DNA上。上。第28页，此课件共62页哦1.(2016天天津津卷卷，7)人人血血清清白白蛋蛋白白(HSA)具具有有重重要要的的医医用用价价值值，只只能能从从血血浆浆中制中制备备。下。下图图是以基因工程技是以基因工程技术获术获取重取重组组HSA(rHSA)的两条途径。的两条途径。基因工程的应用及蛋白质工程基因工程的应用及蛋白质工程(1)为为获获取取HSA基基因因，首首先先需需采采集集人人的的血血液液，提提取取_合合成成总总cDNA，然然后后以以cDNA为为模模板板，采采用用

29、PCR技技术术扩扩增增HSA基基因因。下下图图中中箭箭头头表表示示一一条条引引物物结结合合模模板板的的位位置置及及扩扩增增方方向向，请请用用箭箭头头在在方方框框内内标标出出另另一条引物的位置及一条引物的位置及扩扩增方向。增方向。第29页，此课件共62页哦(2)启启动动子子通通常常具具有有物物种种及及组组织织特特异异性性，构构建建在在水水稻稻胚胚乳乳细细胞胞内内特特异异表表达达rHSA的的载载体，需要体，需要选择选择的启的启动动子是子是_(填写字母，填写字母，单选单选)。A.人血人血细细胞启胞启动动子子B.水稻胚乳水稻胚乳细细胞启胞启动动子子C.大大肠肠杆菌启杆菌启动动子子D.农农杆菌启杆菌启动

30、动子子(3)利利用用农农杆杆菌菌转转化化水水稻稻受受体体细细胞胞的的过过程程中中，需需添添加加酚酚类类物物质质，其其目目的的是是_。第30页，此课件共62页哦(4)人人体体合合成成的的初初始始HSA多多肽肽，需需要要经经过过膜膜系系统统加加工工形形成成正正确确的的空空间间结结构构才才能能有有活活性性。与与途途径径相相 比比，选选 择择 途途 径径获获 取取rHSA的的 优优 势势 是是_。(5)为为证证明明rHSA具具有有医医用用价价值值，须须确确认认rHSA与与_的的生生物物学学功功能能一一致。致。解解析析(1)总总cDNA是是由由细细胞胞内内mRNA经经逆逆转转录录获获得得。DNA两两条条

31、链链是是反反向向平平行行的的，另另一一条条引引物物扩扩增增方方向向应应向向左左。(2)据据题题意意，启启动动子子具具有有物物种种特特异异性性，它它应应与与受受体体细细胞胞启启动动子子一一致致，应应选选B。(3)在在农农杆杆菌菌转转化化时时，加加入入某某物物质质，其其目目的的应应为为“促促进进”或或“有有利利于于”转转化化，推推测测酚酚类类物物质质可可吸吸引引农农杆杆菌菌侵侵染染水水稻稻受受体体细细胞胞。(4)水水稻稻是是真真核核细细胞胞，具具有有对对分分泌泌蛋蛋白白加加工工的的内内质质网网和和高高尔尔基基体体。途途径径受受体体为为大大肠肠杆杆菌菌，没没有有上上述述细细胞胞器器。(5)制制备备的

32、的rHSA应应具有与具有与HSA相同的生物学功能才具有医用价值。相同的生物学功能才具有医用价值。第31页，此课件共62页哦答案答案(1)总总RNA(或或mRNA)(2)B(3)吸吸引引农农杆杆菌菌移移向向水水稻稻受受体体细细胞胞，有有利利于于目目的的基基因因成成功功转转化化(4)水水稻稻是是真真核核生生物物，具具有有膜膜系系统统，能能对对初初始始rHSA多多肽肽进进行行高高效效加加工工(5)HSA第32页，此课件共62页哦2.(2016甘甘肃肃河河西西五五校校联联考考)图图示示方方案案为为人人们们获获得得生生物物新新品品种种的的过过程程，请请回回答答下列下列问题问题：(1)基基因因工工程程的的

33、核核心心步步骤骤是是_。方方案案1中中，将将抗抗冻冻蛋蛋白白基基因因导导入入烟烟草草受受体体细细胞胞常常用用的的方方法法是是_。从从分分子子水水平平检检测测抗抗冻冻烟烟草草是是否培育成功的方法是：否培育成功的方法是：_。第33页，此课件共62页哦(2)推推测测方方案案中中A基基因因所所起起的的作作用用是是_。在在方方案案中中单单克克隆隆抗体制抗体制备过备过程中，程中，还应还应用了用了细细胞工程中的胞工程中的_技技术术。(3)方方案案中中的的转转基基因因牛牛可可以以通通过过分分泌泌乳乳汁汁来来生生产产人人的的生生长长激激素素。人人的的生生长长激激素素基基因因在在导导入入受受体体细细胞胞前前，基基

34、因因的的首首段段必必须须含含有有使使其其仅仅能能在在山山羊羊_细细胞中特异性表达的胞中特异性表达的_。(4)方方案案中中的的早早期期胚胚胎胎在在移移植植入入受受体体母母羊羊子子宫宫之之前前，必必须须对对胚胚胎胎进进行行_鉴鉴定，一般是取定，一般是取处处于于_时时期的期的_细细胞胞进进行行检测检测。答答案案(1)基基因因表表达达载载体体的的构构建建农农杆杆菌菌转转化化法法抗抗原原抗抗体体杂杂交交(2)使使细细胞胞无无限限增增殖殖(或或调调控控细细胞胞无无限限增增殖殖)动动物物细细胞胞培培养养(3)乳乳腺腺启启动动子子(4)性性别别囊胚滋养囊胚滋养层层第34页，此课件共62页哦1.界定基因治疗与基

35、因诊断界定基因治疗与基因诊断(1)基因治疗基因治疗将将正正常常基基因因导导入入有有基基因因缺缺陷陷的的细细胞胞中中，使使该该基基因因的的表表达达产产物物发发挥挥功功能能，以达到治疗的目的以达到治疗的目的其原理为其原理为“基因重组基因重组”及及“基因表达基因表达”。(2)基因诊断基因诊断制制作作特特定定DNA探探针针与与病病人人样样品品DNA混混合合，分分析析杂杂交交带带情情况况其其原原理理为为“DNA分子杂交分子杂交”第35页，此课件共62页哦2.界定基因工程与蛋白质工程界定基因工程与蛋白质工程蛋白质工程蛋白质工程基因工程基因工程基因基因人为改造的基因人为改造的基因天然外源基因天然外源基因实质

36、实质定向改造或生产人类所需定向改造或生产人类所需蛋白质蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品类所需的生物类型或生物产品(基因基因的异体表达的异体表达)结果结果生产自然界中没有的蛋白生产自然界中没有的蛋白质质生产自然界中已有的蛋白质生产自然界中已有的蛋白质注注：对对现现有有蛋蛋白白质质的的改改造造或或制制造造新新的的蛋蛋白白质质，必必须须通通过过基基因因修修饰饰或或基基因因合合成实现成实现第36页，此课件共62页哦考点二考点二细细胞工程胞工程1.(2016全全国国课课标标卷卷，40)下下图图表表示示通通过过核核移移植植等等技技术术获获得得

37、某某种种克克隆隆哺哺乳乳动动物物(二倍体二倍体)的流程。的流程。回答下列回答下列问题问题：(1)图图中中A表表示示正正常常细细胞胞核核，染染色色体体数数为为2n，则则其其性性染染色色体体的的组组成成可可为为_。过过程程表表示示去去除除细细胞胞核核，该该过过程程一一般般要要在在卵卵母母细细胞胞培培养养至至适适当当时时期期再再进进行行，去去核核时时常常采采用用_的的方方法法。代代表表的的过过程程是是_。第37页，此课件共62页哦(2)经经过过多多次次传传代代后后，供供体体细细胞胞中中_的的稳稳定定性性会会降降低低。因因此此，选选材材时时必必须须关注关注传传代次数。代次数。(3)若若获获得得的的克克

38、隆隆动动物物与与供供体体动动物物性性状状不不完完全全相相同同，从从遗遗传传物物质质的的角角度度分分析析其其原因是原因是_。(4)与与克克隆隆羊羊“多多莉莉(利利)”培培养养成成功功一一样样，其其他他克克隆隆动动物物的的成成功功获获得得也也证证明了明了_。第38页，此课件共62页哦解解析析(1)提提供供体体细细胞胞的的供供体体可可能能为为雌雌性性，也也可可能能为为雄雄性性，因因此此图图中中A(正正常常细细胞胞核核)的的性性染染色色体体组组成成为为XX或或XY。常常采采用用显显微微操操作作去去核核法法来来去去除除卵卵母母细细胞胞的的细细胞胞核核。过过程程表表示示将将早早期期胚胚胎胎移移入入受受体体

39、，其其过过程程为为胚胚胎胎移移植植。(2)取取供供体体动动物物的的体体细细胞胞培培养养，一一般般选选用用传传代代10代代以以内内的的细细胞胞，因因为为10代代以以内内的的细细胞胞一一般般能能保保持持正正常常的的二二倍倍体体核核型型，保保证证了了供供体体细细胞胞正正常常的的遗遗传传基基础础。超超过过10代代继继续续培培养养，则则其其遗遗传传物物质质(或或核核型型)的的稳稳定定性性会会降降低低。(3)克克隆隆动动物物的的细细胞胞核核基基因因来来自自供供体体，因因此此大大部部分分性性状状与与供供体体相相同同，但但细细胞胞质质基基因因来来源源于于受受体体(或或提提供供卵卵母母细细胞胞的的个个体体)，即

40、即卵卵母母细细胞胞的的细细胞胞质质中中的的遗遗传传物物质质会会对对克克隆隆动动物物的的性性状状产产生生影影响响，这这就就决决定定了了克克隆隆动动物物的的性性状状与与供供体体不不完完全全相相同同。(4)克克隆隆动动物物的的培培育育采采用用的的是是核核移移植植技技术术，核核移移植植技技术术的的原原理理是是：已经分化的动物体细胞核具有全能性。已经分化的动物体细胞核具有全能性。第39页，此课件共62页哦答答案案(1)XX或或XY显显微微操操作作(去去核核法法)胚胚胎胎移移植植(2)遗遗传传物物质质(3)卵卵母母细细胞胞的的细细胞胞质质中中的的遗遗传传物物质质会会对对克克隆隆动动物物的的性性状状产产生生

41、影影响响(4)已已经经分分化化的的动动物体物体细细胞核具有全能性胞核具有全能性第40页，此课件共62页哦2.(2014全全国国课课标标，40)某某研研究究者者用用抗抗原原(A)分分别别免免疫疫3只只同同种种小小鼠鼠(X、Y和和Z)，每每只只小小鼠鼠免免疫疫5次次，每每次次免免疫疫一一周周后后测测定定各各小小鼠鼠血血清清抗抗体体的的效价效价(能能检测检测出抗原抗体反出抗原抗体反应应的血清最大稀的血清最大稀释释倍数倍数)，结结果如下果如下图图所示。所示。若若要要制制备备杂杂交交瘤瘤细细胞胞，需需取取免免疫疫后后小小鼠鼠的的B淋淋巴巴细细胞胞(染染色色体体数数目目40条条)，并并将将该该细细胞胞与与

42、体体外外培培养养的的小小鼠鼠骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞(染染色色体体数数目目60条条)按按一一定定比比例例加加入入试试管管中中，再再加加入入聚聚乙乙二二醇醇诱诱导导细细胞胞融融合合，经经筛筛选选培培养养及及抗抗体体检测检测，得到不断分泌抗，得到不断分泌抗A抗体的抗体的杂杂交瘤交瘤细细胞。胞。第41页，此课件共62页哦回答下列回答下列问题问题。(1)制制备备融融合合所所需需的的B淋淋巴巴细细胞胞时时，所所用用免免疫疫小小鼠鼠的的血血清清抗抗体体效效价价需需达达到到16000以以上上，则则小小鼠鼠最最少少需需要要经经过过_次次免免疫疫后后才才能能有有符符合合要要求求的的。达达到到要要求求后后的的X、Y、

43、Z这这3只只免免疫疫小小鼠鼠中中，最最适适合合用用于于制制备备B淋淋巴巴细细胞胞的是的是_小鼠，理由是小鼠，理由是_。(2)细细胞胞融融合合实实验验完完成成后后，融融合合体体系系中中除除含含有有未未融融合合的的细细胞胞和和杂杂交交瘤瘤细细胞胞外外，可可能能还还有有_，体体系系中中出出现现多多种种类类型型细细胞胞的的原因是原因是_。(3)杂杂交瘤交瘤细细胞中有胞中有_个个细细胞核，染色体数目最多是胞核，染色体数目最多是_条。条。(4)未未融融合合的的B淋淋巴巴细细胞胞经经多多次次传传代代培培养养后后都都不不能能存存活活，原原因因是是_。第42页，此课件共62页哦解解析析(1)据据图图分分析析，第

44、第4次次免免疫疫后后X、Y、Z小小鼠鼠的的血血清清抗抗体体效效价价均均达达到到16000以以上上，小小鼠鼠Y的的B淋淋巴巴细细胞胞产产生生抗抗体体效效价价最最高高，最最适适合合用用于于制制备备单单克克隆隆抗抗体体。(2)融融合合体体系系中中除除了了未未融融合合的的细细胞胞和和杂杂交交瘤瘤细细胞胞之之外外，还还有有骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞和和B淋淋巴巴细细胞胞的的自自身身融融合合产产物物，由由于于细细胞胞膜膜具具有有流流动动性性，且且诱诱导导之之后后的的细细胞胞融融合合不不具具有有特特异异性性，故故体体系系中中会会出出现现多多种种类类型型的的细细胞胞。(3)杂杂交交瘤瘤细细胞胞形形成成后后，小小鼠鼠

45、的的B淋淋巴巴细细胞胞核核与与骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞核核会会融融合合形形成成一一个个细细胞胞核核。小小鼠鼠的的B淋淋巴巴细细胞胞(染染色色体体数数目目40条条)和和骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞(染染色色体体数数目目60条条)因因融融合合时时可可发发生生染染色色体体丢丢失失现现象象，故故融融合合后后，染染色色体体数数目目最最多多为为100条条。(4)未未融融合合的的B淋淋巴巴细细胞胞经经多多次次传传代代培培养养后后，仍仍然然不不是是能能无无限限增增殖殖的的细细胞胞，同同时正常细胞的分裂次数是有限的。时正常细胞的分裂次数是有限的。第43页，此课件共62页哦答案答案(1)4YY小鼠的抗体效价最高小鼠的抗体效价

46、最高(2)B淋淋巴巴细细胞胞相相互互融融合合形形成成的的细细胞胞，骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞相相互互融融合合形形成成的的细细胞胞细细胞融合是随机的，且融合率达不到胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1100(4)B淋巴淋巴细细胞高度分化，不能无限增殖胞高度分化，不能无限增殖第44页，此课件共62页哦课课标标卷卷对对细细胞胞工工程程的的考考查查仅仅次次于于基基因因工工程程，考考查查内内容容多多涉涉及及动动物物细细胞胞培培养养与与融融合合技技术术，体体细细胞胞核核移移植植技技术术(常常渗渗透透考考查查胚胚胎胎工工程程技技术术)及及植植物物组组织织培培养养和和体体细细胞胞杂杂交交技技术术，答答题题

47、关关键键语语句句均均源源自自教教材材，故故精精准准记记忆忆教教材材相相关关内内容容是解题关键。是解题关键。第45页，此课件共62页哦1.高考必记关键点高考必记关键点(1)植物植物组织组织培养的培养的2个关个关键键(2)植物激素的使用植物激素的使用_比比例例较较高高，促促进进芽芽分分化化，抑抑制制根根形形成成；_比比例例较较高，促高，促进进根分化，抑制芽形成。根分化，抑制芽形成。(3)光照的使用光照的使用_阶阶段段不不需需要要给给予予光光照照，_阶阶段段需需要要给给予予光光照照，以以利利于于叶叶绿绿素的形成。素的形成。细细胞分裂素胞分裂素固体固体细细胞分裂素胞分裂素生生长长素素脱分化脱分化再分化

48、再分化第46页，此课件共62页哦2.植物体细胞杂交的关键植物体细胞杂交的关键(1)酶酶解法解法用用酶酶和果胶和果胶酶酶去除去除细细胞壁。胞壁。(2)促融促融剂剂_。(3)杂杂种种细细胞的形成胞的形成标标志志_的形成。的形成。(4)培养培养杂杂种植株的技种植株的技术术植物植物组织组织培养。培养。纤维纤维素素聚乙二醇聚乙二醇新新细细胞壁胞壁第47页，此课件共62页哦3.动物细胞培养的特殊条件动物细胞培养的特殊条件(1)营营养条件：养条件：加入加入动动物血清、血物血清、血浆浆等。等。通入氧气以通入氧气以满满足代足代谢谢的需要。的需要。通入二氧化碳以通入二氧化碳以。(2)胰胰蛋蛋白白酶酶的的两两次次使

49、使用用：首首先先用用胰胰蛋蛋白白酶酶处处理理动动物物的的器器官官或或组组织织，以以制制备单细备单细胞胞悬悬液；培养液；培养过过程中程中发发生生时时，同同样样要要用用胰胰蛋蛋白白酶酶使使细细胞胞分散开。分散开。(3)避免避免杂杂菌菌污污染的措施：培养液及培养用具染的措施：培养液及培养用具灭灭菌菌处处理，加入一定量的理，加入一定量的，定期更定期更换换培养液。培养液。维维持培养液的持培养液的pH接触抑制接触抑制抗生素抗生素第48页，此课件共62页哦4.动物体细胞核移植技术动物体细胞核移植技术减减中中胚胎移植胚胎移植第49页，此课件共62页哦(1)细细胞胞核核移移植植主主要要在在同同种种动动物物、同同

50、种种组组织织的的细细胞胞之之间间进进行行(2015江江苏苏，3B)()(2)产产生生抗抗人人白白细细胞胞介介素素8抗抗体体的的杂杂交交瘤瘤细细胞胞的的筛筛选选必必须须通通过过分分子子检检测测(2014天津，天津，4B)()(3)培育草莓脱毒苗所采用的主要技培育草莓脱毒苗所采用的主要技术术是是组织组织培养培养(2012广东，广东，2A)()(4)去去除除植植物物细细胞胞的的细细胞胞壁壁和和将将动动物物组组织织分分散散成成单单个个细细胞胞均均需需酶酶处处理理(全全国国，5B)()(5)乳腺乳腺细细胞比乳腺癌胞比乳腺癌细细胞更容易胞更容易进进行离体培养行离体培养(2015江苏，江苏，3A)()第50