專題九 選修3 第1講 基因工程與細(xì)胞工程

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1、基因工程是當(dāng)前生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿之一，基基因工程是當(dāng)前生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿之一，基因診斷、基因治療、基因產(chǎn)品在人們生活中的出現(xiàn)日漸頻因診斷、基因治療、基因產(chǎn)品在人們生活中的出現(xiàn)日漸頻繁?；蚬こ痰脑?、技術(shù)與應(yīng)用是選修繁?；蚬こ痰脑怼⒓夹g(shù)與應(yīng)用是選修3的重要考點(diǎn)，且的重要考點(diǎn)，且經(jīng)常與胚胎工程、微生物的培養(yǎng)、克隆技術(shù)、組織培養(yǎng)等經(jīng)常與胚胎工程、微生物的培養(yǎng)、克隆技術(shù)、組織培養(yǎng)等知識(shí)進(jìn)行綜合考查。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用、植物組織培養(yǎng)知識(shí)進(jìn)行綜合考查。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用、植物組織培養(yǎng)與植物體細(xì)胞雜交在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也是重要的考點(diǎn)。與植物體細(xì)胞雜交在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也是重要的考點(diǎn)。 (1

2、)縱向聯(lián)系，系統(tǒng)復(fù)習(xí)。縱向聯(lián)系，系統(tǒng)復(fù)習(xí)。結(jié)合基因的結(jié)構(gòu)與功能、結(jié)合基因的結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容，全面系統(tǒng)地復(fù)習(xí)基因工程、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容，全面系統(tǒng)地復(fù)習(xí)基因工程、細(xì)胞工程及生態(tài)工程等內(nèi)容。細(xì)胞工程及生態(tài)工程等內(nèi)容。 (2)運(yùn)用比較法，避免認(rèn)識(shí)誤區(qū)。運(yùn)用比較法，避免認(rèn)識(shí)誤區(qū)。選修選修3中易混的基本中易混的基本概念較多，建議用比較法區(qū)分兩種有關(guān)聯(lián)或具有某方面概念較多，建議用比較法區(qū)分兩種有關(guān)聯(lián)或具有某方面的相似特征以及容易混淆的概念和原理，這樣有助于使的相似特征以及容易混淆的概念和原理，這樣有助于使基本概念、原理清晰化；突出專有名詞和術(shù)語(yǔ)的合理使基本概念、原理清晰化；突出專

3、有名詞和術(shù)語(yǔ)的合理使用，避免張冠李戴，生搬硬套。用，避免張冠李戴，生搬硬套?？键c(diǎn)一考點(diǎn)一基因工程基因工程考點(diǎn)考點(diǎn)解讀解讀1.基因工程的誕生基因工程的誕生2基因工程的原理及技術(shù)基因工程的原理及技術(shù)3基因工程的應(yīng)用基因工程的應(yīng)用4蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程1(2010浙江高考浙江高考)在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因 煙草過(guò)程中，下列操作錯(cuò)誤的是煙草過(guò)程中，下列操作錯(cuò)誤的是 ()A用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸B用用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體C將重組將重組DNA分

4、子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體D用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞解析解析本題考查基因工程的工具和基本操作步驟，意在考查本題考查基因工程的工具和基本操作步驟，意在考查對(duì)基因工程技術(shù)基本過(guò)程的理解及應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)、生活的對(duì)基因工程技術(shù)基本過(guò)程的理解及應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)、生活的能力。限制性核酸內(nèi)切酶切割的是能力。限制性核酸內(nèi)切酶切割的是DNA，而煙草花葉病毒的遺，而煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)為傳物質(zhì)為RNA，所以，所以A錯(cuò)誤；目的基因與載體的連接由錯(cuò)誤；目的基因與載體的連接由DNA連連接酶催化連接，接酶催化連接，B正確；受體細(xì)胞為植物細(xì)胞，所以可以是煙正確；受

5、體細(xì)胞為植物細(xì)胞，所以可以是煙草原生質(zhì)體，草原生質(zhì)體，C正確；目的基因?yàn)榭钩輨┗?，所以篩選的正確；目的基因?yàn)榭钩輨┗?，所以篩選的時(shí)候應(yīng)該用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因細(xì)胞，時(shí)候應(yīng)該用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因細(xì)胞，D正確。正確。答案答案 A1基因操作的工具基因操作的工具限制酶限制酶DNA 連接酶連接酶載體載體作用作用切割目的基因切割目的基因和載體和載體拼接拼接 DNA DNA 片片段，形成重組段，形成重組 DNADNA攜帶目的基因攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞進(jìn)入受體細(xì)胞作用部位作用部位兩核苷酸的脫氧核糖與磷酸兩核苷酸的脫氧核糖與磷酸間形成的磷酸二酯鍵間形成的磷酸二酯鍵限制酶限制酶DNA 連接

6、酶連接酶載體載體作用特作用特點(diǎn)點(diǎn)(條條件件)識(shí)別特定的核識(shí)別特定的核苷酸序列苷酸序列在特在特定位點(diǎn)上切割定位點(diǎn)上切割Ecoli DNA 連接酶只能連連接酶只能連接黏性末端接黏性末端T4 DNA 連連接酶能連接黏接酶能連接黏性末端和平末性末端和平末端端能在宿主細(xì)胞能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在并大內(nèi)穩(wěn)定存在并大量復(fù)制量復(fù)制有多個(gè)有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)限制酶切割位點(diǎn)具有特殊的標(biāo)具有特殊的標(biāo)記基因記基因2基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序(1)獲取目的基因的方法獲取目的基因的方法從基因文庫(kù)中獲取；從基因文庫(kù)中獲?。焕美?PCR (聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)擴(kuò)增目的基因；技術(shù)擴(kuò)增目的基因；

7、人工合成。人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建基因表達(dá)載體的構(gòu)建(基因工程的核心基因工程的核心)構(gòu)建目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且構(gòu)建目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮可以遺傳給下一代，同時(shí)，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用；作用；一個(gè)基因表達(dá)載體的組成：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、一個(gè)基因表達(dá)載體的組成：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等。標(biāo)記基因等。構(gòu)建方法構(gòu)建方法(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定目的基因的檢測(cè)與鑒定類型類型步驟步驟檢測(cè)內(nèi)容檢測(cè)內(nèi)容方法方法分子分子檢測(cè)檢測(cè)第一步第一步轉(zhuǎn)基因生物染色體的轉(zhuǎn)基因生物染色體的 DNA 上是否

8、插入了目上是否插入了目的基因的基因DNA 分子雜交技術(shù)分子雜交技術(shù)(DNA 和和 DNA 之間之間)第二步第二步目的基因是否轉(zhuǎn)錄出目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了了 mRNA分子雜交技術(shù)分子雜交技術(shù)(DNA 和和 mRNA 之間之間)第三步第三步目的基因是否翻譯成目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)抗原抗原抗體雜交技術(shù)抗體雜交技術(shù)(抗抗原和抗體之間原和抗體之間)考點(diǎn)二考點(diǎn)二細(xì)胞工程細(xì)胞工程考點(diǎn)考點(diǎn)解讀解讀1.植物的組織培養(yǎng)植物的組織培養(yǎng)2動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆3細(xì)胞融合與單克隆抗體細(xì)胞融合與單克隆抗體2(2010江蘇高考江蘇高考)明黨參是我國(guó)珍稀藥用植物，對(duì)其進(jìn)行保明黨參是我國(guó)珍稀

9、藥用植物，對(duì)其進(jìn)行保 護(hù)性開(kāi)發(fā)利用的方法有護(hù)性開(kāi)發(fā)利用的方法有(多選多選)()A設(shè)計(jì)細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)藥用成分的工廠化生產(chǎn)設(shè)計(jì)細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)藥用成分的工廠化生產(chǎn)B大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分C大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分D利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成人工種子利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成人工種子解析解析本題考查植物細(xì)胞培養(yǎng)的實(shí)際應(yīng)用知識(shí)，意在考查本題考查植物細(xì)胞培養(yǎng)的實(shí)際應(yīng)用知識(shí)，意在考查對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解能力。對(duì)于珍稀植物的保護(hù)性開(kāi)發(fā)利用，對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解能力。對(duì)于珍稀植物的保護(hù)性開(kāi)發(fā)利用，可借助植物組織培養(yǎng)

10、技術(shù)。植物組織培養(yǎng)可通過(guò)大量培養(yǎng)愈可借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)。植物組織培養(yǎng)可通過(guò)大量培養(yǎng)愈傷組織，并設(shè)計(jì)細(xì)胞反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)其藥用成分的工廠化生產(chǎn)并傷組織，并設(shè)計(jì)細(xì)胞反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)其藥用成分的工廠化生產(chǎn)并從中提取藥用成分；也可通過(guò)培育試管苗或人工種子進(jìn)行擴(kuò)從中提取藥用成分；也可通過(guò)培育試管苗或人工種子進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)進(jìn)而對(duì)其實(shí)現(xiàn)快速繁殖。大培養(yǎng)進(jìn)而對(duì)其實(shí)現(xiàn)快速繁殖。答案答案ABCD1植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的區(qū)別植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的區(qū)別項(xiàng)目項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞全能性植物細(xì)胞全能性細(xì)胞增殖細(xì)胞增殖培培養(yǎng)養(yǎng)基基類型類型固體或半固體培養(yǎng)基固體或半固體培

11、養(yǎng)基液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基水、礦質(zhì)元素、維生水、礦質(zhì)元素、維生素、蔗糖、氨基酸、素、蔗糖、氨基酸、瓊脂瓊脂葡萄糖、氨基酸、葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素、無(wú)機(jī)鹽、維生素、促生長(zhǎng)因子、動(dòng)物促生長(zhǎng)因子、動(dòng)物血清等血清等項(xiàng)目項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)取材取材植物幼嫩部位或花藥等植物幼嫩部位或花藥等動(dòng)物胚胎或出生不久的動(dòng)物胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織幼齡動(dòng)物的器官或組織過(guò)程過(guò)程項(xiàng)目項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果結(jié)果新的組織或植株個(gè)體，可以體新的組織或植株個(gè)體，可以體現(xiàn)全能性現(xiàn)全能性新的細(xì)胞，不形成個(gè)新的細(xì)胞，不形成個(gè)體，不體現(xiàn)全能性體，不體現(xiàn)全

12、能性目的目的植株快速繁殖；植株快速繁殖；脫毒植株脫毒植株的培養(yǎng)；的培養(yǎng)；人工種子；人工種子；生產(chǎn)生產(chǎn)藥物、殺蟲劑等；藥物、殺蟲劑等；轉(zhuǎn)基因植轉(zhuǎn)基因植物的培育物的培育蛋白質(zhì)生物制品的蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)；生產(chǎn)；皮膚移植材皮膚移植材料的培育；料的培育；檢測(cè)有檢測(cè)有毒物質(zhì)；毒物質(zhì)；生理、病生理、病理、藥理學(xué)研究理、藥理學(xué)研究2植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合(單克隆抗體單克隆抗體制備制備)理論基理論基礎(chǔ)礎(chǔ)(原理原理)細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞增

13、殖增殖融合融合前處理前處理酶解法去除細(xì)胞壁酶解法去除細(xì)胞壁(纖纖維素酶、果膠酶維素酶、果膠酶)注射特定抗原免疫處理正注射特定抗原免疫處理正常小鼠常小鼠促融促融方法方法物理法：離心、振動(dòng)、物理法：離心、振動(dòng)、電刺激等電刺激等化學(xué)法：聚化學(xué)法：聚乙二醇乙二醇(PEG)物化法：與植物細(xì)胞融物化法：與植物細(xì)胞融合相同合相同生物法：滅活的生物法：滅活的仙臺(tái)病毒仙臺(tái)病毒植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備單克隆抗體制備)過(guò)過(guò)程程第一第一步步原生質(zhì)體的原生質(zhì)體的制備制備(酶解法酶解法)正常小鼠免疫處理正常小鼠免疫處理第二第二步步原生質(zhì)體融原生質(zhì)體融合合(物、化法物、化法)動(dòng)物

14、細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合(物、物、化、生物法化、生物法)第三第三步步雜種植的篩雜種植的篩選與培養(yǎng)選與培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞篩選與雜交瘤細(xì)胞篩選與培養(yǎng)培養(yǎng)第四第四步步雜種植株誘雜種植株誘導(dǎo)與鑒定導(dǎo)與鑒定單克隆抗體的提純單克隆抗體的提純植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合(單克隆抗體單克隆抗體制備制備)意義和意義和用途用途克服遠(yuǎn)緣雜交不親合克服遠(yuǎn)緣雜交不親合的障礙，大大擴(kuò)展雜的障礙，大大擴(kuò)展雜交的親本組合范圍交的親本組合范圍制備單克隆抗體制備單克隆抗體診斷、診斷、治療、預(yù)防疾病。例如：?jiǎn)沃委?、預(yù)防疾病。例如：?jiǎn)慰乖\斷盒、抗診斷盒、“生物導(dǎo)彈生物導(dǎo)彈”治治療癌癥療癌癥特別提示特別提示在誘導(dǎo)劑的作

15、用下進(jìn)行細(xì)胞融合，形成的雜在誘導(dǎo)劑的作用下進(jìn)行細(xì)胞融合，形成的雜種細(xì)胞有三種：種細(xì)胞有三種：AA型、型、BB 型和型和 AB 型，只有型，只有 AB 型才是我型才是我們所需的雜種細(xì)胞，因此需要用選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。們所需的雜種細(xì)胞，因此需要用選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選?？枷蛞豢枷蛞换蚬こ碳捌鋺?yīng)用基因工程及其應(yīng)用命題指數(shù)命題指數(shù)例例1(2010天津高考天津高考)下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因，表示四環(huán)素抗性基因，ampR表示氨芐青霉素抗性基因，表示氨芐青霉素抗性基因，BamamH 、Hinind

16、 、Smama直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。據(jù)圖回答：據(jù)圖回答：(1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用_限制酶限制酶 同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的 大腸桿菌首先需要在含大腸桿菌首先需要在含_的培養(yǎng)基上進(jìn)行。的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序 列是列是_(填字母代號(hào)填字母代號(hào))。 A啟動(dòng)子啟動(dòng)子BtetR C復(fù)制原點(diǎn)復(fù)制原點(diǎn) DampR(3)過(guò)程過(guò)程可采用的操作方法是可采用的操

17、作方法是_(填字母代號(hào)填字母代號(hào))。 A農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 B大腸桿菌轉(zhuǎn)化大腸桿菌轉(zhuǎn)化 C顯微注射顯微注射 D細(xì)胞融合細(xì)胞融合(4)過(guò)程過(guò)程采用的生物技術(shù)是采用的生物技術(shù)是_。(5)對(duì)早期胚胎進(jìn)行切割，經(jīng)過(guò)程對(duì)早期胚胎進(jìn)行切割，經(jīng)過(guò)程可獲得多個(gè)新個(gè)體。這可獲得多個(gè)新個(gè)體。這 利用了細(xì)胞的利用了細(xì)胞的_性。性。(6)為檢測(cè)人乳鐵蛋白是否成功表達(dá)，可采用為檢測(cè)人乳鐵蛋白是否成功表達(dá)，可采用_(填字填字 母代號(hào)母代號(hào))技術(shù)。技術(shù)。 A核酸分子雜交核酸分子雜交 B基因序列分析基因序列分析 C抗原抗原抗體雜交抗體雜交 DPCR解析解析本題綜合考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，同本題綜合考查基因工程和胚

18、胎工程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)考查利用所學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力。時(shí)考查利用所學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(1)Sam 酶切位點(diǎn)在人乳鐵蛋白基因內(nèi)，如用其酶切，則會(huì)酶切位點(diǎn)在人乳鐵蛋白基因內(nèi)，如用其酶切，則會(huì)破壞目的基因，故排除。為防止目的基因和載體自身連接，在破壞目的基因，故排除。為防止目的基因和載體自身連接，在利用限制酶進(jìn)行切割時(shí)，兩端需要剪切成不同的黏性末端，因利用限制酶進(jìn)行切割時(shí)，兩端需要剪切成不同的黏性末端，因此需要用此需要用BamH 和和Hind 兩種限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵兩種限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。因人乳鐵蛋白基因插入位置位于蛋白基因。因人乳鐵蛋白基因插入位置位于tetR四

19、環(huán)素抗性基四環(huán)素抗性基因內(nèi)，因此該基因不能表達(dá)而導(dǎo)致受體細(xì)胞無(wú)四環(huán)素抗性；又因內(nèi)，因此該基因不能表達(dá)而導(dǎo)致受體細(xì)胞無(wú)四環(huán)素抗性；又因?yàn)檩d體上的因?yàn)檩d體上的ampR氨芐青霉素抗性基因未被破壞，所以受體氨芐青霉素抗性基因未被破壞，所以受體細(xì)胞具有氨芐青霉素抗性，故篩選含有重組載體的大腸桿菌細(xì)胞具有氨芐青霉素抗性，故篩選含有重組載體的大腸桿菌需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)啟動(dòng)子位于基因的啟動(dòng)子位于基因的首端，可驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出信使首端，可驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出信使RNA，使基因得以表達(dá)，故屬，使基因得以表達(dá)，故屬于調(diào)控序列。于調(diào)控序列。(3)過(guò)程將目的基因?qū)氲絼?dòng)物

20、的受精卵中，過(guò)程將目的基因?qū)氲絼?dòng)物的受精卵中，一般采用顯微注射法。一般采用顯微注射法。(4)過(guò)程表示將早期胚胎移入代孕牛過(guò)程表示將早期胚胎移入代孕牛體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，故為胚胎移植技術(shù)。體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，故為胚胎移植技術(shù)。(5)早期胚胎分割成幾份早期胚胎分割成幾份后，每份經(jīng)移植和培養(yǎng)后都能形成一個(gè)新的個(gè)體，利用了細(xì)后，每份經(jīng)移植和培養(yǎng)后都能形成一個(gè)新的個(gè)體，利用了細(xì)胞的全能性。胞的全能性。(6)人乳鐵蛋白基因成功表達(dá)的標(biāo)志是產(chǎn)生了人人乳鐵蛋白基因成功表達(dá)的標(biāo)志是產(chǎn)生了人乳鐵蛋白，因此可利用抗原抗體雜交技術(shù)檢測(cè)其是否成功乳鐵蛋白，因此可利用抗原抗體雜交技術(shù)檢測(cè)其是否成功表達(dá)。表達(dá)。答案答案(1)Hind

21、 和和BamH 氨芐青霉素氨芐青霉素(2)A(3)C(4)胚胎移植技術(shù)胚胎移植技術(shù)(5)全能全能(6)C(1)基因文庫(kù)中不是直接保管相應(yīng)基因，基因文庫(kù)中的基因?；蛭膸?kù)中不是直接保管相應(yīng)基因，基因文庫(kù)中的基因保 在受體菌中。在受體菌中。(2)在基因工程的四個(gè)操作步驟中，只有第三步將目的基因?qū)г诨蚬こ痰乃膫€(gè)操作步驟中，只有第三步將目的基因?qū)?入受體細(xì)胞不需堿基互補(bǔ)配對(duì)，其余三個(gè)步驟都涉及堿基入受體細(xì)胞不需堿基互補(bǔ)配對(duì)，其余三個(gè)步驟都涉及堿基 互補(bǔ)配對(duì)?；パa(bǔ)配對(duì)。(3)原核生物繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，有利原核生物繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，有利 于目的基因的復(fù)制與表達(dá)，因

22、此常采用大腸桿菌等原核生于目的基因的復(fù)制與表達(dá)，因此常采用大腸桿菌等原核生 物作為受體細(xì)胞。物作為受體細(xì)胞。(4)植物細(xì)胞的全能性較高，可經(jīng)植物組織培養(yǎng)過(guò)程成為完整植物細(xì)胞的全能性較高，可經(jīng)植物組織培養(yǎng)過(guò)程成為完整 植物體，因此受體細(xì)胞可以是受精卵也可以是體細(xì)胞；動(dòng)植物體，因此受體細(xì)胞可以是受精卵也可以是體細(xì)胞；動(dòng) 物體細(xì)胞的全能性受到嚴(yán)格限制，因此動(dòng)物基因工程中的物體細(xì)胞的全能性受到嚴(yán)格限制，因此動(dòng)物基因工程中的 受體細(xì)胞多是受精卵。受體細(xì)胞多是受精卵?？枷蚨枷蚨?xì)胞工程及其應(yīng)用細(xì)胞工程及其應(yīng)用命題指數(shù)命題指數(shù)例例2(2010新課標(biāo)全國(guó)卷新課標(biāo)全國(guó)卷)請(qǐng)回答：請(qǐng)回答：(1)植物微型繁殖技術(shù)

23、屬于植物組織培養(yǎng)的范疇。該技術(shù)可植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇。該技術(shù)可 以保持品種的以保持品種的_，繁殖種苗的速度，繁殖種苗的速度_。 離體的葉肉細(xì)胞在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完離體的葉肉細(xì)胞在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完 整的植株，說(shuō)明該葉肉細(xì)胞具有該植物的全部整的植株，說(shuō)明該葉肉細(xì)胞具有該植物的全部_。(2)把試管苗轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上時(shí)，需要在超凈工作臺(tái)上把試管苗轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上時(shí)，需要在超凈工作臺(tái)上 進(jìn)行，其原因是避免進(jìn)行，其原因是避免_的污染。的污染。(3)微型繁殖過(guò)程中，適宜濃度的生長(zhǎng)素單獨(dú)使用可誘導(dǎo)試管苗微型繁殖過(guò)程中，適宜濃度的生長(zhǎng)素單獨(dú)使用可誘導(dǎo)試管苗 _

24、，而與，而與_配比適宜時(shí)可促進(jìn)芽的增殖。若配比適宜時(shí)可促進(jìn)芽的增殖。若 要抑制試管苗的生長(zhǎng)，促使愈傷組織產(chǎn)生和生長(zhǎng)，需要使用要抑制試管苗的生長(zhǎng)，促使愈傷組織產(chǎn)生和生長(zhǎng)，需要使用 的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是_(脫落酸、脫落酸、2,4D)。(4)將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗 糖的培養(yǎng)基上一段時(shí)間后，單株鮮重糖的培養(yǎng)基上一段時(shí)間后，單株鮮重 和光合作用強(qiáng)度的變化如圖。據(jù)圖分和光合作用強(qiáng)度的變化如圖。據(jù)圖分 析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加， 光合作用強(qiáng)度的變化趨勢(shì)是光合作用強(qiáng)度的變化趨勢(shì)是_， 單株鮮重的變化趨勢(shì)是單株鮮重的變化趨勢(shì)

25、是_。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中 不含蔗糖時(shí)，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量不含蔗糖時(shí)，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量 _(能、不能能、不能)滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要。滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要。(5)據(jù)圖推測(cè)，若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過(guò)程中提高其光合據(jù)圖推測(cè)，若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過(guò)程中提高其光合 作用能力，應(yīng)作用能力，應(yīng)_(降低，增加降低，增加)培養(yǎng)基中蔗糖濃度，培養(yǎng)基中蔗糖濃度， 以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。解析解析本題結(jié)合必修教材中光合作用和植物激素的調(diào)節(jié)等內(nèi)本題結(jié)合必修教材中光合作用和植物激素的調(diào)節(jié)等內(nèi)容綜合考查選修容綜合考查選修3模塊中的植物細(xì)胞工程技術(shù)

26、，意在考查對(duì)所模塊中的植物細(xì)胞工程技術(shù)，意在考查對(duì)所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通、靈活應(yīng)用的能力。學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通、靈活應(yīng)用的能力。(1)植物組織培養(yǎng)中的微植物組織培養(yǎng)中的微型繁殖技術(shù)屬于無(wú)性生殖，具有可以保持親代的遺傳特性、型繁殖技術(shù)屬于無(wú)性生殖，具有可以保持親代的遺傳特性、繁殖速度快等特點(diǎn)。離體的葉肉細(xì)胞具有全能性，是因?yàn)槠浞敝乘俣瓤斓忍攸c(diǎn)。離體的葉肉細(xì)胞具有全能性，是因?yàn)槠浜锌刂圃撝参锷L(zhǎng)發(fā)育所需的全部遺傳信息。含有控制該植物生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部遺傳信息。(2)植物組織植物組織培養(yǎng)過(guò)程中要保持無(wú)菌條件，以避免微生物的污染。培養(yǎng)過(guò)程中要保持無(wú)菌條件，以避免微生物的污染。(3)生長(zhǎng)生長(zhǎng)素能促進(jìn)生根；植物組織

27、培養(yǎng)中當(dāng)細(xì)胞分裂素濃度大于生長(zhǎng)素能促進(jìn)生根；植物組織培養(yǎng)中當(dāng)細(xì)胞分裂素濃度大于生長(zhǎng)素濃度時(shí)可誘導(dǎo)芽的分化。若要抑制試管苗的生長(zhǎng)，可用高素濃度時(shí)可誘導(dǎo)芽的分化。若要抑制試管苗的生長(zhǎng)，可用高濃度的生長(zhǎng)素或生長(zhǎng)素類似物如濃度的生長(zhǎng)素或生長(zhǎng)素類似物如2,4D。(4)分析圖示可知，分析圖示可知，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用逐漸減弱，而單株隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用逐漸減弱，而單株鮮重則是先增加后減少；因蔗糖濃度為鮮重則是先增加后減少；因蔗糖濃度為0時(shí)，雖然光合作用時(shí)，雖然光合作用強(qiáng)度較大，但單株鮮重比較低，此時(shí)試管苗光合作用產(chǎn)生的強(qiáng)度較大，但單株鮮重比較低，此時(shí)試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物量不能滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要，蔗糖濃度為有機(jī)物量不能滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要，蔗糖濃度為1%左右左右時(shí)才能滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要。時(shí)才能滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要。(5)隨著蔗糖濃度的增加，隨著蔗糖濃度的增加，光合作用強(qiáng)度逐漸減小，故要提高光合作用能力，則應(yīng)適當(dāng)光合作用強(qiáng)度逐漸減小，故要提高光合作用能力，則應(yīng)適當(dāng)降低培養(yǎng)基中的蔗糖濃度。降低培養(yǎng)基中的蔗糖濃度。答案答案 (1)遺傳特性快遺傳信息遺傳特性快遺傳信息(2)微生物微生物(3)生根細(xì)胞分裂素生根細(xì)胞分裂素2,4D(4)逐漸減小先增加后下降不能逐漸減小先增加后下降不能(5)降低降低點(diǎn)擊此圖片進(jìn)入電子稿點(diǎn)擊此圖片進(jìn)入電子稿