1、专题九 现代生物科技,第1讲 基因工程细胞工程,1.基因工程的诞生、原理及技术。 2.基因工程的应用。 3.蛋白质工程。 4.植物的组织培养。 5.动物的细胞培养与体细胞克隆。 6.细胞融合与单克隆抗体。,核心要点突破,1.目的基因的获取途径 （1）可以从自然界中已有的物种中分离出来，如可从基因组文库或cDNA文库中获取。 （2）人工合成目的基因。 （3）利用PCR技术扩增目的基因。通过PCR技术对已获取的目的基因进行扩增，可获取大量目的基因。,2.基因表达载体的构建 （1）基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。 （2）基因表达载体的构建方法,3.将目的基因导入受体细胞,4.
2、目的基因的检测与鉴定,1.动物细胞培养与植物组织培养的比较,2.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较,3.生产单克隆抗体的方法有三种 （1）利用动物细胞融合技术形成的杂交瘤细胞生产单克隆抗体； （2）将目的基因导入浆细胞，利用基因工程生产单克隆抗体； （3）利用动物细胞核移植技术生产单克隆抗体。,高考热点提示,（2010年高考江苏卷）下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：,(1)一个图1所示的质粒分子经Sma I 切割前后，分别含有_个游离的磷酸基团。 (2)若对图中质粒进行改造，插入的Sma I酶切位点越多，质粒的热稳定性越_。
3、(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Sma I切割，原因是_。,(4)与只使用EcoR 相比较，使用BamH 和Hind 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_。 (5)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入_酶。 (6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了_ _。 (7)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在_的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。,【解析】环状DNA分子中磷酸全部参与形成磷酸二酯键，被Sma限制酶切开后相当于一个正常的DNA分子，每个DNA分子单链各含有
4、一个游离的磷酸基团；AT碱基对有两个氢键，而GC碱基对有三个氢键，G-C碱基对含量越多，热稳定性越高；从图中读出：SmaI限制酶破坏目的基因和标记基因；用BamH和Hind 两种不同的限制酶处理，形成不同的黏性末端,能有效防止只用一种限制酶形成的相同的黏性末端的质粒或目的基因相互连接、环状化；,将质粒与目的基因“缝合”应用DNA连接酶进行处理；标记基因的作用在于鉴别和筛选含有目的基因的细胞；大肠杆菌突变体丧失吸收蔗糖的能力，不能在只有蔗糖为碳源的选择培养基上存活，所以可以用该种选择培养基对导入的蔗糖转运蛋白基因是否表达进行初步检测。,【答案】（1）0、2(2)高 (3)Sam I会破坏质粒的抗
5、性基因、外源DNA中的目的基因 (4)质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化 (5)DNA连接(6)鉴别和筛选含有目的基因的细胞 (7)蔗糖为唯一含碳营养物质,（2010年高考安徽卷）草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染病毒传播给后代，导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下：,请回答： (1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取_作为外植体，其依据是。 (2)在过程中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和_，在配制好的培养基中，常常需要添加_，有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织，接种后25 d，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是
6、_。 (3)在过程中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是_。,【解析】植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体，原因是茎尖或根尖病毒极少，因此切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养，再生的植株就可能不带病毒。MS培养基的成分主要包括水、无机盐、有机小分子物质以及植物激素等，植物激素的比例能够影响芽的分化和根的分化，如细胞分裂素的比例大于生长素的比例，则有利于芽的分化，反之则有利于根的分化。接种前培养基一定要进行高温灭菌，接种时一定要在无菌条件下进行操作，以免引起杂菌污染。,【答案】（1)茎尖(或根尖)茎尖(或根尖)病毒极少，甚至无病毒 (2)有机物植物激素外植体消毒不彻底 (3)培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低,随堂即时巩固,
