學案 基因工程與克隆技術核心術語——(記準、寫準、理解透，把握內涵和外延) 1.基因工程（限制性核酸內切酶、DNA連接酶、載體、目的基因、基因表達載體、農桿菌轉化法、顯微注射法、感受態細胞）

2.蛋白質工程（預期功能、分子設計、DNA合成）

3.植物細胞工程［植物組織培養（脫分化、再分 化、愈傷組織、叢芽）、植物體細胞雜交（原生體融合、雜種細胞、雜種植株）］

4.動物細胞工程［動物細胞培養（原代培養、傳代培 養、細胞株、細胞系）、動物細胞核移植、動物細胞融合（雜種細胞、單克隆抗體）］學案 基因工程與克隆技術核心術語——(記準、寫準、理解1基因工程相關知識整合

概述基因工程和蛋白質工程基本操作過程，并思考下列問題。答案基因工程基本操作過程：獲取目的基因→構建基因表達載體→將目的基因導入受體細胞→目的基因的檢測與鑒定。蛋白質工程基本操作過程：蛋白質預期功能→蛋白質的三維結構 氨基酸序列的多肽鏈基因（DNA）分子設計DNA合成基因工程相關知識整合 概述基因工程和蛋白質工程基本2（1）基因工程誕生的理論基礎和技術支持分別是什么？答案①理論基礎：DNA是遺傳物質；DNA雙螺旋結構和中心法則的確立；遺傳密碼的破譯。②技術支持：基因轉移載體的發現；工具酶的發明；DNA體外重組的實現；重組DNA表達實驗的成功。（1）基因工程誕生的理論基礎和技術支持分別是什么？3（2）基因工程的基本操作步驟中哪幾處用到了限制酶，其特性和來源是什么？又有哪幾處涉及堿基互補配對？答案限制酶在第1、2步中用到而且要求同一種，目的是產生相同的黏性末端；限制酶主要從原核生物中分離純化而來，它能識別DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且切割兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵，產生的末端有黏性末端和平末端；只有第三步將目的基因導入受體細胞不需堿基互補配對，其余三個步驟都涉及堿基互補配對。（2）基因工程的基本操作步驟中哪幾處用到了限制酶，其特性和來4（3）基因表達載體如何構建？答案（3）基因表達載體如何構建？5（4）將目的基因導入受體細胞的常用方法？答案植物細胞：農桿菌轉化法；動物細胞：顯微注射法；微生物：Ca2+處理法。（5）目的基因的導入與表達如何進行檢測與鑒定？答案①分子水平檢測a.導入檢測：DNA分子雜交技術，即使用放射性同位素標記的含目的基因的DNA片段作探針檢測。b.表達檢測②個體生物學水平鑒定：對轉基因生物進行抗蟲或抗病的接種實驗。轉錄檢測：分子雜交法，即目的基因作 探針與mRNA雜交翻譯檢測：抗原—抗體雜交法（4）將目的基因導入受體細胞的常用方法？轉錄檢測：分子雜交法6

（09·沈陽質檢）轉基因植物油是由轉基因植物通過壓榨或浸出法加工制得的，因其出油率高而被廣泛采用。我國是植物油消費大國，每年都從國外進口大量的轉基因植物油。（1）在培育轉基因油料植物的過程中，基因操作需要的工具酶是

。在基因表達載體中，目的基因的首端必須含有

，它是

識別和結合位點。（2）請寫出一種將目的基因導入油料植物細胞可以采用的方法：

。若受體細胞為植物體細胞，可采用

技術獲得轉基因植物體，該技術所依據的原理是

。限制性核酸內切酶和DNA連接酶啟動子RNA聚合酶農桿菌轉化（或基因槍、花粉管通道）法植物組織培養植物細胞全能性（09·沈陽質檢）轉基因植7（3）若要檢測（2）中獲得的植物細胞染色體上是否含有目的基因，可采用

技術。而想要得知上述植物是否真的出油率高，應如何做？

。（4）若利用蛋白質工程繼續提高油料植物的出油率，其設計流程應從預期的

出發，設計預期的

結構，推測出應有的

序列，然后找到相對應的

序列，再用轉基因技術改變其現有性狀。DNA分子雜交將該植物制出植物油與同等質量的非轉基因植物制出的植物油稱重比較蛋白質功能蛋白質氨基酸脫氧核苷酸（3）若要檢測（2）中獲得的植物細胞染色體上是否含有目的基因8關鍵信息“工具酶”、“植物細胞”、“原理”、“染色體上”、“預期”知識依據基因工程和蛋白質工程完整分析（1）轉基因植物的培育過程中，基因工具酶是限制性核酸內切酶和DNA連接酶，目的基因只有含有啟動子，才能被RNA聚合酶識別并與之結合進行轉錄。（2）接受目的基因的受體細胞若為植物體細胞，可采用植物組織培養技術獲得轉基因植物。（3）通過對比轉基因植物與普通的非轉基因植物的出油率，可得知轉基因植物是否真的出油率高。（4）蛋白質工程設計流程是：預期蛋白質的功能→設計預期的蛋白質結構→推出應有的氨基酸序列→找到相應的脫氧核苷酸序列。關鍵信息“工具酶”、“植物細胞”、“原理”、“染色9植物組織培養和植物體細胞雜交

圖示植物組織培養和植物體細胞雜交過程，并思考下列問題。植物組織培養和植物體細胞雜交 圖示植物組織培養和植10（1）上述兩過程依據的原理是什么？答案植物組織培養：細胞全能性；植物體細胞雜交：細胞膜的流動性和細胞的全能性。（2）在植物體細胞雜交過程中，原生質體經誘導劑處理后，會有幾種細胞類型？答案5種：甲、乙、甲甲、乙乙、甲乙（1）上述兩過程依據的原理是什么？11

野生馬鈴薯品種的植株具有較強的抗病、抗蟲、抗鹽堿、抗寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做實驗研究，用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細胞進行雜交，培育出了生活能力強的雜交系馬鈴薯。據圖分析回答問題： 野生馬鈴薯品種的植株具有較強的抗病、抗蟲、12（1）①過程植物細胞原生質體的分離需經過酶解，其中“酶解”所用的酶應該包括

。（2）②過程可用聚乙二醇（PEG），其目的是

。（3）請用文字和箭頭表示出④⑤技術過程的實驗流程：

。由此過程可以看出植物細胞有形成完整個體的可能性，這是

。（4）在培養基上培養一段時間后，原生質體會再生出細胞壁。可以取樣，通過

實驗來鑒別細胞壁是否已經再生。纖維素酶、果膠酶誘導原生質體融合融合細胞愈傷組織幼苗脫分化再分化植物細胞具有全能性的表現植物細胞的質壁分離與復原（1）①過程植物細胞原生質體的分離需經過酶解，其中纖維素酶、13（5）請說明運用植物體細胞雜交法的最大好處：

。可以克服不同生物遠緣雜交不親和的障礙關鍵信息“酶”、“聚乙二醇”、“文字和箭頭”、“細胞壁”知識依據植物體細胞雜交完整分析（1）若去掉細胞壁而獲得原生質體，需用纖維素酶和果膠酶來處理。（2）用聚乙二醇處理原生質體，可以誘導原生質體融合。（3）④⑤分別為脫分化和再分化過程，能夠形成一個完整植株，體現出植物細胞的全能性。（4）可以通過質壁分離與復原實驗來鑒別原生質體是否再生出細胞壁。（5）植物體細胞雜交最大好處在于可以克服遠緣雜交不親和的障礙。（5）請說明運用植物體細胞雜交法的最大好處： 14

圖示動物細胞培養、細胞核移植和單克隆抗體制備過程，并思考以下問題。動物組織工程技術的相關知識整合 圖示動物細胞培養、細胞核移植和單克隆抗體制備15基因工程與克隆技術課件16基因工程與克隆技術課件17（1）上述過程的原理是什么？答案①動物細胞培養：細胞增殖；②細胞核移植:細胞核全能性；③單克隆抗體的制備原理：a.免疫原理：經免疫的B淋巴細胞產生特異性抗體。b.增殖原理：骨髓瘤細胞能在體外培養的條件下大量增殖。c.融合原理：細胞膜的流動性以及病毒對宿主細胞的穿透性。（2）區分原代培養和傳代培養、細胞株和細胞系。答案原代培養：可有兩種表述。a.細胞懸浮液第一次在瓶中培養，沒有分瓶培養之前的細胞培養；b.第1代細胞的培養與傳10代以內的細胞培養統稱為原代培養。兩種表述沒有本質區別。（1）上述過程的原理是什么？18傳代培養：同樣有兩種表述。a.細胞懸浮液培養一段時間后，分瓶再進行的細胞培養；b.傳10代以后的細胞培養，統稱為傳代培養。細胞株：原代培養的細胞一般傳至10代左右會出現生長停滯，衰老死亡，少數度過“危機”的細胞能傳40~50代，形成細胞株。細胞株的遺傳物質并沒有發生改變。細胞系：細胞株傳至50代以后，會出現第二次危機，少數度過第二次危機的細胞能夠無限制地傳下去，形成細胞系。細胞系的遺傳物質發生了改變，有癌細胞的特點。傳代培養：同樣有兩種表述。a.細胞懸浮液培養一段時間后，分瓶19（3）單克隆抗體制備過程中有哪兩次篩選？答案第一次篩選是將未融合的B細胞、骨髓瘤細胞以及BB融合、瘤瘤融合的細胞通過選擇培養基淘汰，篩選出B瘤融合的細胞。第二次篩選是將產生特定抗體的雜交瘤細胞通過細胞培養用相應抗原檢測的辦法篩選出來。因為從體內獲取的免疫過的B淋巴細胞有很多種，形成的雜交瘤細胞有很多種，所以需篩選出產生特定抗體的雜交瘤細胞。（3）單克隆抗體制備過程中有哪兩次篩選？20

（09·濰坊質檢）人CD20單克隆抗體是治療一些惡性腫瘤的特效藥物，目前主要是通過培養哺乳動物細胞的方式生產。我國科學家已經培育出世界上第一頭轉入了CD20抗體基因的轉基因牛，可以從它產的牛奶中直接提取CD20抗體。這項技術成熟后，有望使這一特效藥的生產成本降至現在的1/10。請回答：（1）單克隆抗體的制備過程需先將

融合，這一過程的誘導方法與植物體細胞雜交不同的是

。（2）動物細胞培養需要在含

混合氣體的培養箱中進行，培養液中通常需加入

等一些天然成分。經過免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞用滅活病毒誘導血清、血漿95%空氣加5%CO2 （09·濰坊質檢）人CD20單克隆抗體是治療一21（3）轉基因技術的核心是

。該過程用到的工具酶有

和

。基因表達載體的構建限制性核酸內切酶（限制酶）DNA連接酶關鍵信息“單克隆抗體”、“植物體細胞雜交”、“混合氣體”、“天然成分”、“核心”、“工具酶”知識依據單克隆抗體、植物體細胞雜交、動物細胞培養、轉基因完整分析單克隆抗體的制備首先是將經過免疫的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，其誘導方法與植物體細胞雜交不同的是用滅活的病毒誘導。動物體細胞培養需要滿足以下條件：無菌無毒的環境、營養、溫度和（3）轉基因技術的核心是 。該過程用到的工具酶有 22pH以及氣體環境。氣體環境必須是含95%的空氣加5%的CO2，O2是細胞代謝所必需的，CO2是維持培養液的pH。在使用合成培養基培養動物細胞時，由于人們對一些細胞所需的營養物質還沒有完全搞清楚，因此通常需加入血清、血漿等一些天然成分。轉基因技術的核心是基因表達載體的構建，用到的工具酶是限制性核酸內切酶和DNA連接酶。pH以及氣體環境。氣體環境必須是含95%的空氣加5%的CO2231.將目的基因導入受體細胞生物種類植物細胞動物細胞微生物細胞常用方法農桿菌轉化法顯微注射技術Ca2+處理法受體細胞體細胞受精卵原核細胞轉化過程將目的基因插入到Ti質粒的T-DNA上→農桿菌→導入植物細胞→整合到受體細胞的DNA→表達將含有目的基因的表達載體提純→取卵（受精卵）→顯微注射→受精卵發育→獲得具有新性狀的動物Ca2+處理細胞→感受態細胞→重組表達載體與感受態細胞混合→感受態細胞吸收DNA分子1.將目的基因導入受體細胞生物種類植物細胞動物細胞微生242.動物細胞融合與植物體細胞雜交的不同項目動物細胞融合植物體細胞雜交原理細胞膜的流動性細胞膜的流動性及細胞的全能性誘導手段除物理、化學方法外還可用滅活的病毒物理、化學方法酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶纖維素酶和果膠酶結果雜種細胞群雜種植株應用制備單克隆抗體等培育白菜—甘藍等2.動物細胞融合與植物體細胞雜交的不同項目動物細胞融合植25一、選擇題1.由于乙肝病毒不能用動物細胞培養，因此無法用細胞 培養的方法生產疫苗。自1979年乙肝病毒基因組的

DNA測序完成后，已知病毒的核心蛋白和表面抗原 蛋白的氨基酸序列。如圖所示是應用生物工程技術生 產乙肝疫苗的示意圖，下列相關敘述中不正確的是 （ ）一、選擇題26 A.生產乙肝疫苗的過程也達到了定向改造細菌的目的

B.用于生產疫苗的目的基因為編碼核心蛋白的基因

C.在②過程中需要限制性核酸內切酶和DNA連接酶

D.用于生產疫苗的目的基因為編碼表面抗原蛋白的基因

解析基因工程能定向地改造生物的遺傳性狀，題中將乙肝病毒的有關基因引入細菌，從而達到定向改造細菌的目的；乙肝病毒起抗原作用的是其表面抗原蛋白，所以生產乙肝疫苗的目的基因是編碼表面抗原蛋白的基因，而不是編碼核心蛋白的基因；圖中②是將目的基因與載體連接，并將重組DNA導入細菌細胞中的過程，此過程需要限制性核酸內切酶和DNA連接酶。 答案B A.生產乙肝疫苗的過程也達到了定向改造細菌的目的272.（09·浙江金華十校期末）為擴大可耕地面積，增加糧食產量，黃河三角洲等鹽堿地的開發利用備受關注。我國科學家應用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。以下說法不正確的是 （ ）

A.獲得耐鹽基因后，構建重組DNA分子需要限制 性核酸內切酶和DNA連接酶

B.將重組DNA分子導入水稻受體細胞的常用方法 有農桿菌轉化法和顯微注射法

C.由導入目的基因的水稻細胞培養成植株需要利用 植物組織培養技術

D.為了確定耐鹽轉基因水稻是否培育成功，既要用 放射性同位素標記的耐鹽基因作探針進行分子 雜交檢測，又要用一定濃度的鹽水澆灌方法從 個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性2.（09·浙江金華十校期末）為擴大可耕地面積，增加糧食產量28

解析用限制性核酸內切酶剪切耐鹽基因后，還 需要用同種限制性核酸內切酶將載體切開，同時 還需要用DNA連接酶連接目的基因和載體。將重 組DNA導入水稻細胞常用農桿菌轉化法，將重組

DNA導入動物細胞常用顯微注射法。檢測目的基 因表達與否，可以用分子水平的檢測方法，如用 耐鹽基因做成探針檢測受體細胞是否有目的基因， 或檢測受體細胞是否有目的基因表達產生的mRNA

或蛋白質。還可以檢測個體是否具有抵抗鹽堿溶液 的能力。 答案B 解析用限制性核酸內切酶剪切耐鹽基因后，還293.（09·南通調研）蛋白質工程中，要對蛋白質結構進行 設計改造，必須通過基因修飾或基因合成來完成，而 不直接改造蛋白質的原因是 （ ）

A.缺乏改造蛋白質所必需的工具酶

B.改造基因易于操作且改造后能夠遺傳

C.人類對大多數蛋白質的高級結構知之甚少

D.蛋白質中氨基酸的排列順序千變萬化，操作難度大

解析因蛋白質是由基因控制合成的，按照人類的意 愿對控制蛋白質合成的基因進行修飾，既易于操作又 能遺傳。B3.（09·南通調研）蛋白質工程中，要對蛋白質結構進行B304.（09·宜昌調研）關于植物組織培養的敘述中，錯誤的是 （ ）

A.培養基中添加蔗糖是因為愈傷組織分化形成幼 苗之前進行異養代謝

B.培養基中添加不同比例的生長素和細胞分裂素 可以影響愈傷組織的再分化

C.離體器官或組織細胞必須通過脫分化才能形成 愈傷組織

D.離體的胚珠經過脫分化獲得愈傷組織，所有細 胞的基因型相同4.（09·宜昌調研）關于植物組織培養的敘述中，錯誤的是 31

解析愈傷組織分化形成幼苗之前其同化類型為異養型。培養基中細胞分裂素含量與生長素含量之間的不同比例，可以調控植物組織培養過程中芽和根的形成。胚珠由珠被、胚囊、受精卵、受精極核組成，其中珠被與胚囊的基因型相同，而與受精卵、受精極核的基因型不一定相同。 答案D 解析愈傷組織分化形成幼苗之前其同化類型為異養型。培養基325.（09·江西重點中學聯考）植物組織培養的過程可以歸納為： 下列敘述錯誤的是 （ ）

A.②→③的再分化過程中，當細胞分裂素與生長素 的濃度比較低時，有利于根的生長

B.植物組織培養所依據的原理是植物細胞的全能性

C.③→④過程指植物的營養生長和生殖生長階段

D.③包裹上人造種皮可獲得人工種子

解析③→④過程為分化形成的試管苗移栽到地里，發育成完整植物體的過程。C5.（09·江西重點中學聯考）植物組織培養的過程可以歸納為：336.（09·浙江十二校聯考）如圖是“白菜—甘藍”雜種植株的培育過程。下列說法正確的是 （ ）

A.圖示“白菜—甘藍”植株不能結籽

B.愈傷組織的代謝類型是自養需氧型

C.上述過程中包含著有絲分裂、細胞分化和減數分 裂等過程

D.“白菜—甘藍”雜種植株具有的性狀是基因選擇性 表達的結果6.（09·浙江十二校聯考）如圖是“白菜—甘藍”雜種植株的培34

解析白菜和甘藍都是二倍體，它們的體細胞雜交后培育的“白菜—甘藍”雜種植株中有2個染色體組來自白菜，2個染色體組來自甘藍，因此“白菜—甘藍”屬于異源四倍體，是可育的，能產籽；愈傷組織是一種高度液泡化的呈無定形狀態的薄壁細胞，不能進行光合作用制造有機物，因此愈傷組織的代謝類型是異養需氧型；上述過程包括去壁、原生質體融合、植物組織培養等過程，其結果是形成“白菜—甘藍”幼苗，并未發育到性成熟個體，因此整個過程中有有絲分裂和細胞分化，沒有減數分裂過程；任何性狀都是基因選擇性表達的結果，因此選項D正確。 答案D 解析白菜和甘藍都是二倍體，它們的體細胞雜交后培育的“白357.（09·北京東城期末）下面關于植物細胞工程的敘述，正確的是 （ ） ①不同種植物葉肉細胞融合時，應先去掉細胞膜 ②葉肉細胞脫分化后，可形成無定形狀態的薄壁細胞 ③葉肉細胞經過再分化過程，可形成愈傷組織 ④葉肉細胞離體培養時，可以表現出細胞全能性

A.①③ B.②④ C.①②④ D.①②③④

解析因細胞壁阻礙原生質體的融合，故植物細胞融合時，應先去掉細胞壁；葉肉細胞經過脫分化過程形成的愈傷組織細胞是高度液泡化呈無定形狀態的薄壁細胞；離體的葉肉細胞通過植物組織培養可得到完整的植物個體，表現出細胞的全能性。B7.（09·北京東城期末）下面關于植物細胞工程的敘述，正確的368.（09·南通調研）下列有關植物細胞工程應用的敘述，不正確的是 （ ）

A.利用組織培養技術培育脫毒苗，獲得具有抗病毒 的新品種

B.利用組織培養技術獲得人工種子，能保持親本的 優良性狀

C.利用細胞培養技術獲得紫草素，實現了細胞產物 的工廠化生產

D.利用植物體細胞雜交技術獲得“蘿卜—甘藍”，克 服了不同生物遠緣雜交不親和的障礙

解析考查植物細胞工程的應用。利用組織培養技術獲得的脫毒苗，具有無病毒的特征，但不能抗病毒。A8.（09·南通調研）下列有關植物細胞工程應用的敘述，不正確379.關于動物細胞培養的敘述，正確的是 （ ）

A.培養基往往需要添加細胞分裂素和動物血清

B.動物細胞培養的目的就是獲得大量的分泌蛋白

C.先用胰蛋白酶處理使離體組織分散成單個細胞， 培養至細胞系時遺傳物質已發生改變

D.將雜交瘤細胞培養在小鼠體內無法產生相應的抗 體

解析細胞分裂素是植物激素，動物細胞培養時不需要添加。動物細胞培養的目的除了獲得大量蛋白質外，還可用于皮膚移植、有毒物質的檢測等。雜交瘤細胞可在小鼠體內培養也可在體外培養，均可產生單克隆抗體。細胞系遺傳物質已發生改變，帶有癌細胞的特點，可無限增殖。C9.關于動物細胞培養的敘述，正確的是 （ ）C3810.下圖為克隆羊“多利”的培育過程示意圖： 下列各項有關表述錯誤的是 （ ）

A.克隆羊“多利”的主要性狀與甲羊一致，因為其 細胞核基因來自甲羊

B.克隆羊“多利”的培育過程中采用的生物技術有 核移植和胚胎移植

C.乙羊的去核卵細胞為重組細胞的基因表達提供 了細胞內的環境條件

D.此過程說明高度分化的動物細胞的具有全能性10.下圖為克隆羊“多利”的培育過程示意圖：39

解析A正確，生物的性狀主要由細胞核中的遺傳物質控制，克隆羊的主要性狀與提供細胞核的個體基本一致；B正確，甲羊的體細胞核移植到去核的卵細胞中形成重組胚胎后，在體外適宜條件下培養至早期胚胎再移植到第三只羊的子宮內完成妊娠、分娩等過程；C正確，選擇去核卵細胞的原因是因為其細胞質中含有使體細胞核表達全能性的物質；D錯誤，此實驗只能說明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性。 答案D 解析A正確，生物的性狀主要由細胞核中的遺傳物質控制，克4011.（09·杭州質檢）利用細胞工程方法，以SARS病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體。下列相關敘述正確的是 （ ）

A.用純化的核衣殼蛋白反復注射到小鼠體內，產生 的血清抗體為單克隆抗體

B.體外培養單個效應B細胞可以獲得大量針對

SARS病毒的單克隆抗體

C.將等量效應B細胞和骨髓瘤細胞混合，經PEG誘 導融合后的細胞均為雜交瘤細胞

D.利用該單克隆抗體與SARS病毒核衣殼蛋白特異 性結合的方法可診斷出病毒感染者11.（09·杭州質檢）利用細胞工程方法，以SARS病毒核衣41

解析經過特異抗原刺激后的效應B細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合后，產生雜交瘤細胞，雜交瘤細胞所產生的特異性抗體叫做單克隆抗體。在細胞融合過程中，可產生三種類型的雜交細胞，要進行篩選；利用抗原—抗體反應可用來診斷出病毒感染者，是一種常用的診斷方法。 答案D 解析經過特異抗原刺激后的效應B細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合4212.（09·江西重點中學聯考）下列關于生物工程相關 知識的敘述，正確的是 （ ） ①在人工合成目的基因時，蛋白質中氨基酸的順序 可為合成目的基因提供資料②若想通過植物細胞 培養的方法來培養人工種子，其胚狀體應具有胚芽、胚根、子葉、胚乳等結構③用放射性同位素、熒 光分子等標記的DNA分子作為探針可進行基因診 斷④限制酶基因只存在于微生物體內，通常用鳥 槍法來獲得，它能識別多種核苷酸序列并在一定位 點進行切割⑤質粒的復制既能在自身細胞中完 成，也能在宿主細胞內完成

A.①②⑤ B.③④⑤ C.①③⑤ D.②③④12.（09·江西重點中學聯考）下列關于生物工程相關43

解析通過植物組織培養獲得人工種子時，胚狀體中不包括胚乳。限制酶主要存在于微生物體內，一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列并在特定位點進行切割。 答案C 解析通過植物組織培養獲得人工種子時，胚狀體中不包括胚乳44二、非選擇題13.（09·泰安模擬）科學家通過基因工程成功培育出能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉，其過程大致如下圖所示：二、非選擇題45（1）進行基因工程操作的工具酶有

，將蘇云金芽孢桿菌的Bt基因導入棉花細胞內，使棉花植株產生抗蟲性狀，引起這種新性狀產生依賴于

。（2）含有Bt基因的Ti質粒導入棉花細胞是否可以穩定維持和表達其遺傳特性，必須進行檢測與鑒定。檢測目的基因是否導入成功可以檢測Bt基因是否轉錄出了mRNA，這是檢測目的基因是否發揮功能作用的

。檢測方法是

。限制酶、DNA連接酶基因重組或重組DNA第一步

從轉基因棉花細胞內提取mRNA，用標記的目的基因作探針與mRNA雜交，如果顯示出雜交帶，則表明目的基因轉錄出了mRNA（1）進行基因工程操作的工具酶有 ，將蘇46（3）由獲得Bt基因的植株細胞培養成抗蟲棉植株的過程是：植株細胞首先要通過細胞的

過程，培養出

，再在一定的培養條件下，再分化出幼根和芽，形成完整的植株。為了克服季節限制快速制種，便于大面積推廣種植，可將植株細胞培養得到

。（4）有人擔心種植上述抗蟲棉，它所攜帶的Bt基因可以通過花粉傳遞給近親物種，造成“基因污染”，請提出你的解決方法。

。脫分化愈傷組織胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等將目的基因導入葉綠體基因組或線粒體基因組中（3）由獲得Bt基因的植株細胞培養成抗蟲棉植株的脫分化愈傷組47解析該題考查現代生物技術中的基因工程和組織培養的相關內容。（1）該小題考查基因工程的工具：限制酶、DNA連接酶及載體。（2）該小題考查基因工程的步驟。第一步先提取目的基因；第二步目的基因的整合，形成重組質?；蛑亟MDNA；第三步導入宿主細胞；第四步檢測與表達。（3）該小題考查植物組織培養。如果受體細胞是受精卵則直接發育成目的植株。如果是體細胞則需要解析該題考查現代生物技術中的基因工程和組織培養的相關內容48進行組織培養。組織培養過程為：脫分化形成愈傷組織或胚狀體，再進行再分化，分化出根和芽，最后培養形成植株?；蛟谂郀铙w時包裹上人工膜，制成人工種子，提高發芽率。（4）該小題考查細胞質遺傳。受精卵中的細胞質來自于卵細胞，所以將目的基因導入到線粒體或葉綠體的基因組中能避免基因污染。進行組織培養。組織培養過程為：脫分化形成愈傷組織或胚狀體，再4914.下圖表示用基因工程技術培育轉人生長激素基因牛、制備單克隆抗體、培育抗蟲棉的示意圖，請根據圖示回答下列問題：14.下圖表示用基因工程技術培育轉人生長激素基因牛、制備單克50（1）過程①表示

，要用同一種限制性核酸內切酶處理目的基因和載體，原因是

。受體細胞可以是牛的一般體細胞嗎？

，為什么？

。（2）制備單克隆抗體的常規方法是將分泌抗體的漿細胞與能無限增殖的骨髓瘤細胞融合，而圖中單克隆抗體的制備過程則運用了基因工程技術與動物細胞培養技術，請你說出目的基因的名稱

。單克隆抗體主要具有

的特性。基因表達載體的構建同一種限制酶處理目的基因和載體，可以產生相同的黏性末端不能因為分化的動物細胞沒有全能性無限增殖調控基因特異性強、靈敏度高（1）過程①表示 ，要用同一種限制性核酸內51（3）抗蟲棉的培育過程中，抗蟲基因的受體細胞可 以是棉花的一般體細胞，原因是

。最后檢驗培育的棉花是否抗蟲，常 用的方法是

。分化的植物細胞具有全能性用培育的棉花的葉等器官喂食害蟲，觀察害蟲的生活情況解析本題考查基因工程的應用。構建基因表達載體時，需要目的基因與載體具有相同的黏性末端，所以要用同一種限制酶處理二者。分化的動物細胞沒有全能性，而分化的植物細胞具有全能性。單克隆抗體的制備關鍵就是讓漿細胞獲得無限增殖的能力。圖示中的方法，是將能調控細胞增殖的基因導入漿細胞（受體細胞），使其獲得了無限增殖的能力，所以無限增殖調控基因為目的基因。（3）抗蟲棉的培育過程中，抗蟲基因的受體細胞可分化的植物細胞5215.某二倍體植物是雜合子，下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養基上培養產生完整植株的過程。據圖回答：（1）圖中①表示的是該花粉培養過程中的

過程，②表示的是

過程，X代表的是

，③表示的是

過程，④表示的是誘導

過程。脫分化再分化胚狀體分化（或發育）生根15.某二倍體植物是雜合子，下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的53（2）圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過哪一條途徑主要取決于培養基成分中

的種類及其濃度配比，最后獲得的來源于未成熟花粉的完整植株都稱為

植株（甲）。未成熟花粉經培養能形成完整植株，說明未成熟花粉具有細胞的全能性。（3）對植株甲進行

，才能使其結實產生后代（乙），否則植株甲只有通過

的方式才能產生后代（丙）。乙、丙兩種植株中，能產生可育花粉的是

植株，該植株群體中每一植株產生可育花粉的基因組成種類數為

種，該群體植株產生可育花粉的基因組成種類數為

種?；ㄋ幣囵B在育種上的特殊意義是

，從而開辟育種新途徑。激素單倍體染色體加倍無性繁殖乙（或經過染色體加倍的）一多縮短育種年限（2）圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，激素單倍體染色54解析（1）分析所給圖示，弄清數字和字母所代表的含義。①表示脫分化過程；②表示再分化過程。愈傷組織的形態發生方式主要有不定芽方式和胚狀體方式兩種。不定芽方式是在某些條件下，愈傷組織中的分生細胞發生分化，形成不同的器官原基，再逐漸形成芽和根；胚狀體方式是由愈傷組織細胞誘導分化出具有胚芽、胚根、胚軸的胚狀結構，進而長成完整植株。因此X表示胚狀體，③表示生長發育過程，④則表示繼續分化形成胚根的過程。（2）調節培養基中激素的濃度和種類可以調節細胞的分化方向，如植物細胞的分化常受細胞分裂素及解析（1）分析所給圖示，弄清數字和字母所代表55生長素比例的調節，當細胞分裂素與生長素的濃度比值高時，可誘導芽的形成，反之則有促進生根的趨勢?；ǚ垭x體培養長成的個體叫單倍體，說明花粉具有全能性。（3）育種工作者常用花藥離體培養的方法來獲得單倍體植株，然后經過人工誘導使染色體數目加倍，重新恢復到正常植株的染色體數目。這種方法得到的植株，不僅能夠正常生殖，而且每對染色體上的成對基因都是純合的，自交產生的后代不會發生性狀分離，大大縮短了育種年限。生長素比例的調節，當細胞分裂素與生長素的濃度5616.如圖所示為A細胞和B細胞融合為D細胞的過程：（1）從A細胞和B細胞融合為C細胞的過程，可用

處理，此過程依據的原理為

。（2）若A細胞為骨髓瘤細胞，B細胞為經免疫處理的淋巴細胞，那么D細胞稱為

細胞，這種細胞既能無限增殖，又能產生

。電激或聚乙二醇細胞膜的流動性雜交瘤單克隆抗體16.如圖所示為A細胞和B細胞融合為D細胞的過程：電激或聚乙57（3）在A細胞和B細胞融合的過程中，除形成D細胞外，還有

類型的細胞融合（只考慮兩個細胞的融合），為了獲得生產上需要的D細胞，需進行兩次篩選。第一次篩選是為了獲得雜交細胞，第二次篩選是為了獲得

。（4）若將染色體組成為2A+XX的人細胞與染色體組成為2B+XX的鼠細胞融合，培育成的人—鼠細胞的染色體組成是

。AA和BB能夠分泌特異性抗體的雜交細胞2A+2B+XX+XX（3）在A細胞和B細胞融合的過程中，除形成D細胞外，還有 58解析（1）因為細胞膜具有一定的流動性，可以通過電激或聚乙二醇誘導AB細胞融合為C細胞。（2）AB融合為D細胞即雜交瘤細胞，這種細胞既能無限增殖，又能產生單克隆抗體。（3）AB細胞融合過程中除形成雜交瘤細胞，還有可能是AA、BB融合細胞，若要獲得生產上需要的雜交瘤細胞，第一次篩選是為了獲得雜交細胞，第二次篩選是為了獲得能產生特定抗體的雜交瘤細胞。（4）人—鼠細胞的染色體組成為2A+2B+XX+XX。返回解析（1）因為細胞膜具有一定的流動性，可以通過電激或聚乙59

1、許多人企求著生活的完美結局，殊不知美根本不在結局，而在于追求的過程。

2、慢慢的才知道：堅持未必就是勝利，放棄未必就是認輸，。給自己一個迂回的空間，學會思索，學會等待，學會調整。人生沒有假設，當下即是全部。背不動的，放下了；傷不起的，看淡了；想不通的，不想了；恨不過的，撫平了。

3、在比夜更深的地方，一定有比夜更黑的眼睛。

4、一切偉大的行動和思想，都有一個微不足道的開始。

5、從來不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起來，才是最大的榮耀。

6、這個世界到處充滿著不公平，我們能做的不僅僅是接受，還要試著做一些反抗。

7、一個最困苦、最卑賤、最為命運所屈辱的人，只要還抱有希望，便無所怨懼。

8、有些人，因為陪你走的時間長了，你便淡然了，其實是他們給你撐起了生命的天空；有些人，分開了，就忘了吧，殘缺是一種大美。

9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被別人的意見引入歧途。

10、沒人能讓我輸，除非我不想贏！

11、花開不是為了花落，而是為了開的更加燦爛。

12、隨隨便便浪費的時間，再也不能贏回來。

13、不管從什么時候開始，重要的是開始以后不要停止；不管在什么時候結束，重要的是結束以后不要后悔。

14、當你決定堅持一件事情，全世界都會為你讓路。

15、只有在開水里，茶葉才能展開生命濃郁的香氣。

16、別想一下造出大海，必須先由小河川開始。

17、不要讓未來的你，討厭現在的自己，困惑誰都有，但成功只配得上勇敢的行動派。

18、人生最大的喜悅是每個人都說你做不到，你卻完成它了！

19、如果你真的愿意為自己的夢想去努力，最差的結果，不過是大器晚成。

20、不忘初心，方得始終。1、許多人企求著生活的完美結局，殊不知美根本不在結局，而60學案 基因工程與克隆技術核心術語——(記準、寫準、理解透，把握內涵和外延) 1.基因工程（限制性核酸內切酶、DNA連接酶、載體、目的基因、基因表達載體、農桿菌轉化法、顯微注射法、感受態細胞）

2.蛋白質工程（預期功能、分子設計、DNA合成）

3.植物細胞工程［植物組織培養（脫分化、再分 化、愈傷組織、叢芽）、植物體細胞雜交（原生體融合、雜種細胞、雜種植株）］

4.動物細胞工程［動物細胞培養（原代培養、傳代培 養、細胞株、細胞系）、動物細胞核移植、動物細胞融合（雜種細胞、單克隆抗體）］學案 基因工程與克隆技術核心術語——(記準、寫準、理解61基因工程相關知識整合

概述基因工程和蛋白質工程基本操作過程，并思考下列問題。答案基因工程基本操作過程：獲取目的基因→構建基因表達載體→將目的基因導入受體細胞→目的基因的檢測與鑒定。蛋白質工程基本操作過程：蛋白質預期功能→蛋白質的三維結構 氨基酸序列的多肽鏈基因（DNA）分子設計DNA合成基因工程相關知識整合 概述基因工程和蛋白質工程基本62（1）基因工程誕生的理論基礎和技術支持分別是什么？答案①理論基礎：DNA是遺傳物質；DNA雙螺旋結構和中心法則的確立；遺傳密碼的破譯。②技術支持：基因轉移載體的發現；工具酶的發明；DNA體外重組的實現；重組DNA表達實驗的成功。（1）基因工程誕生的理論基礎和技術支持分別是什么？63（2）基因工程的基本操作步驟中哪幾處用到了限制酶，其特性和來源是什么？又有哪幾處涉及堿基互補配對？答案限制酶在第1、2步中用到而且要求同一種，目的是產生相同的黏性末端；限制酶主要從原核生物中分離純化而來，它能識別DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且切割兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵，產生的末端有黏性末端和平末端；只有第三步將目的基因導入受體細胞不需堿基互補配對，其余三個步驟都涉及堿基互補配對。（2）基因工程的基本操作步驟中哪幾處用到了限制酶，其特性和來64（3）基因表達載體如何構建？答案（3）基因表達載體如何構建？65（4）將目的基因導入受體細胞的常用方法？答案植物細胞：農桿菌轉化法；動物細胞：顯微注射法；微生物：Ca2+處理法。（5）目的基因的導入與表達如何進行檢測與鑒定？答案①分子水平檢測a.導入檢測：DNA分子雜交技術，即使用放射性同位素標記的含目的基因的DNA片段作探針檢測。b.表達檢測②個體生物學水平鑒定：對轉基因生物進行抗蟲或抗病的接種實驗。轉錄檢測：分子雜交法，即目的基因作 探針與mRNA雜交翻譯檢測：抗原—抗體雜交法（4）將目的基因導入受體細胞的常用方法？轉錄檢測：分子雜交法66

（09·沈陽質檢）轉基因植物油是由轉基因植物通過壓榨或浸出法加工制得的，因其出油率高而被廣泛采用。我國是植物油消費大國，每年都從國外進口大量的轉基因植物油。（1）在培育轉基因油料植物的過程中，基因操作需要的工具酶是

。在基因表達載體中，目的基因的首端必須含有

，它是

識別和結合位點。（2）請寫出一種將目的基因導入油料植物細胞可以采用的方法：

。若受體細胞為植物體細胞，可采用

技術獲得轉基因植物體，該技術所依據的原理是

。限制性核酸內切酶和DNA連接酶啟動子RNA聚合酶農桿菌轉化（或基因槍、花粉管通道）法植物組織培養植物細胞全能性（09·沈陽質檢）轉基因植67（3）若要檢測（2）中獲得的植物細胞染色體上是否含有目的基因，可采用

技術。而想要得知上述植物是否真的出油率高，應如何做？

。（4）若利用蛋白質工程繼續提高油料植物的出油率，其設計流程應從預期的

出發，設計預期的

結構，推測出應有的

序列，然后找到相對應的

序列，再用轉基因技術改變其現有性狀。DNA分子雜交將該植物制出植物油與同等質量的非轉基因植物制出的植物油稱重比較蛋白質功能蛋白質氨基酸脫氧核苷酸（3）若要檢測（2）中獲得的植物細胞染色體上是否含有目的基因68關鍵信息“工具酶”、“植物細胞”、“原理”、“染色體上”、“預期”知識依據基因工程和蛋白質工程完整分析（1）轉基因植物的培育過程中，基因工具酶是限制性核酸內切酶和DNA連接酶，目的基因只有含有啟動子，才能被RNA聚合酶識別并與之結合進行轉錄。（2）接受目的基因的受體細胞若為植物體細胞，可采用植物組織培養技術獲得轉基因植物。（3）通過對比轉基因植物與普通的非轉基因植物的出油率，可得知轉基因植物是否真的出油率高。（4）蛋白質工程設計流程是：預期蛋白質的功能→設計預期的蛋白質結構→推出應有的氨基酸序列→找到相應的脫氧核苷酸序列。關鍵信息“工具酶”、“植物細胞”、“原理”、“染色69植物組織培養和植物體細胞雜交

圖示植物組織培養和植物體細胞雜交過程，并思考下列問題。植物組織培養和植物體細胞雜交 圖示植物組織培養和植70（1）上述兩過程依據的原理是什么？答案植物組織培養：細胞全能性；植物體細胞雜交：細胞膜的流動性和細胞的全能性。（2）在植物體細胞雜交過程中，原生質體經誘導劑處理后，會有幾種細胞類型？答案5種：甲、乙、甲甲、乙乙、甲乙（1）上述兩過程依據的原理是什么？71

野生馬鈴薯品種的植株具有較強的抗病、抗蟲、抗鹽堿、抗寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做實驗研究，用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細胞進行雜交，培育出了生活能力強的雜交系馬鈴薯。據圖分析回答問題： 野生馬鈴薯品種的植株具有較強的抗病、抗蟲、72（1）①過程植物細胞原生質體的分離需經過酶解，其中“酶解”所用的酶應該包括

。（2）②過程可用聚乙二醇（PEG），其目的是

。（3）請用文字和箭頭表示出④⑤技術過程的實驗流程：

。由此過程可以看出植物細胞有形成完整個體的可能性，這是

。（4）在培養基上培養一段時間后，原生質體會再生出細胞壁。可以取樣，通過

實驗來鑒別細胞壁是否已經再生。纖維素酶、果膠酶誘導原生質體融合融合細胞愈傷組織幼苗脫分化再分化植物細胞具有全能性的表現植物細胞的質壁分離與復原（1）①過程植物細胞原生質體的分離需經過酶解，其中纖維素酶、73（5）請說明運用植物體細胞雜交法的最大好處：

。可以克服不同生物遠緣雜交不親和的障礙關鍵信息“酶”、“聚乙二醇”、“文字和箭頭”、“細胞壁”知識依據植物體細胞雜交完整分析（1）若去掉細胞壁而獲得原生質體，需用纖維素酶和果膠酶來處理。（2）用聚乙二醇處理原生質體，可以誘導原生質體融合。（3）④⑤分別為脫分化和再分化過程，能夠形成一個完整植株，體現出植物細胞的全能性。（4）可以通過質壁分離與復原實驗來鑒別原生質體是否再生出細胞壁。（5）植物體細胞雜交最大好處在于可以克服遠緣雜交不親和的障礙。（5）請說明運用植物體細胞雜交法的最大好處： 74

圖示動物細胞培養、細胞核移植和單克隆抗體制備過程，并思考以下問題。動物組織工程技術的相關知識整合 圖示動物細胞培養、細胞核移植和單克隆抗體制備75基因工程與克隆技術課件76基因工程與克隆技術課件77（1）上述過程的原理是什么？答案①動物細胞培養：細胞增殖；②細胞核移植:細胞核全能性；③單克隆抗體的制備原理：a.免疫原理：經免疫的B淋巴細胞產生特異性抗體。b.增殖原理：骨髓瘤細胞能在體外培養的條件下大量增殖。c.融合原理：細胞膜的流動性以及病毒對宿主細胞的穿透性。（2）區分原代培養和傳代培養、細胞株和細胞系。答案原代培養：可有兩種表述。a.細胞懸浮液第一次在瓶中培養，沒有分瓶培養之前的細胞培養；b.第1代細胞的培養與傳10代以內的細胞培養統稱為原代培養。兩種表述沒有本質區別。（1）上述過程的原理是什么？78傳代培養：同樣有兩種表述。a.細胞懸浮液培養一段時間后，分瓶再進行的細胞培養；b.傳10代以后的細胞培養，統稱為傳代培養。細胞株：原代培養的細胞一般傳至10代左右會出現生長停滯，衰老死亡，少數度過“危機”的細胞能傳40~50代，形成細胞株。細胞株的遺傳物質并沒有發生改變。細胞系：細胞株傳至50代以后，會出現第二次危機，少數度過第二次危機的細胞能夠無限制地傳下去，形成細胞系。細胞系的遺傳物質發生了改變，有癌細胞的特點。傳代培養：同樣有兩種表述。a.細胞懸浮液培養一段時間后，分瓶79（3）單克隆抗體制備過程中有哪兩次篩選？答案第一次篩選是將未融合的B細胞、骨髓瘤細胞以及BB融合、瘤瘤融合的細胞通過選擇培養基淘汰，篩選出B瘤融合的細胞。第二次篩選是將產生特定抗體的雜交瘤細胞通過細胞培養用相應抗原檢測的辦法篩選出來。因為從體內獲取的免疫過的B淋巴細胞有很多種，形成的雜交瘤細胞有很多種，所以需篩選出產生特定抗體的雜交瘤細胞。（3）單克隆抗體制備過程中有哪兩次篩選？80

（09·濰坊質檢）人CD20單克隆抗體是治療一些惡性腫瘤的特效藥物，目前主要是通過培養哺乳動物細胞的方式生產。我國科學家已經培育出世界上第一頭轉入了CD20抗體基因的轉基因牛，可以從它產的牛奶中直接提取CD20抗體。這項技術成熟后，有望使這一特效藥的生產成本降至現在的1/10。請回答：（1）單克隆抗體的制備過程需先將

融合，這一過程的誘導方法與植物體細胞雜交不同的是

。（2）動物細胞培養需要在含

混合氣體的培養箱中進行，培養液中通常需加入

等一些天然成分。經過免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞用滅活病毒誘導血清、血漿95%空氣加5%CO2 （09·濰坊質檢）人CD20單克隆抗體是治療一81（3）轉基因技術的核心是

。該過程用到的工具酶有

和

?；虮磉_載體的構建限制性核酸內切酶（限制酶）DNA連接酶關鍵信息“單克隆抗體”、“植物體細胞雜交”、“混合氣體”、“天然成分”、“核心”、“工具酶”知識依據單克隆抗體、植物體細胞雜交、動物細胞培養、轉基因完整分析單克隆抗體的制備首先是將經過免疫的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，其誘導方法與植物體細胞雜交不同的是用滅活的病毒誘導。動物體細胞培養需要滿足以下條件：無菌無毒的環境、營養、溫度和（3）轉基因技術的核心是 。該過程用到的工具酶有 82pH以及氣體環境。氣體環境必須是含95%的空氣加5%的CO2，O2是細胞代謝所必需的，CO2是維持培養液的pH。在使用合成培養基培養動物細胞時，由于人們對一些細胞所需的營養物質還沒有完全搞清楚，因此通常需加入血清、血漿等一些天然成分。轉基因技術的核心是基因表達載體的構建，用到的工具酶是限制性核酸內切酶和DNA連接酶。pH以及氣體環境。氣體環境必須是含95%的空氣加5%的CO2831.將目的基因導入受體細胞生物種類植物細胞動物細胞微生物細胞常用方法農桿菌轉化法顯微注射技術Ca2+處理法受體細胞體細胞受精卵原核細胞轉化過程將目的基因插入到Ti質粒的T-DNA上→農桿菌→導入植物細胞→整合到受體細胞的DNA→表達將含有目的基因的表達載體提純→取卵（受精卵）→顯微注射→受精卵發育→獲得具有新性狀的動物Ca2+處理細胞→感受態細胞→重組表達載體與感受態細胞混合→感受態細胞吸收DNA分子1.將目的基因導入受體細胞生物種類植物細胞動物細胞微生842.動物細胞融合與植物體細胞雜交的不同項目動物細胞融合植物體細胞雜交原理細胞膜的流動性細胞膜的流動性及細胞的全能性誘導手段除物理、化學方法外還可用滅活的病毒物理、化學方法酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶纖維素酶和果膠酶結果雜種細胞群雜種植株應用制備單克隆抗體等培育白菜—甘藍等2.動物細胞融合與植物體細胞雜交的不同項目動物細胞融合植85一、選擇題1.由于乙肝病毒不能用動物細胞培養，因此無法用細胞 培養的方法生產疫苗。自1979年乙肝病毒基因組的

DNA測序完成后，已知病毒的核心蛋白和表面抗原 蛋白的氨基酸序列。如圖所示是應用生物工程技術生 產乙肝疫苗的示意圖，下列相關敘述中不正確的是 （ ）一、選擇題86 A.生產乙肝疫苗的過程也達到了定向改造細菌的目的

B.用于生產疫苗的目的基因為編碼核心蛋白的基因

C.在②過程中需要限制性核酸內切酶和DNA連接酶

D.用于生產疫苗的目的基因為編碼表面抗原蛋白的基因

解析基因工程能定向地改造生物的遺傳性狀，題中將乙肝病毒的有關基因引入細菌，從而達到定向改造細菌的目的；乙肝病毒起抗原作用的是其表面抗原蛋白，所以生產乙肝疫苗的目的基因是編碼表面抗原蛋白的基因，而不是編碼核心蛋白的基因；圖中②是將目的基因與載體連接，并將重組DNA導入細菌細胞中的過程，此過程需要限制性核酸內切酶和DNA連接酶。 答案B A.生產乙肝疫苗的過程也達到了定向改造細菌的目的872.（09·浙江金華十校期末）為擴大可耕地面積，增加糧食產量，黃河三角洲等鹽堿地的開發利用備受關注。我國科學家應用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。以下說法不正確的是 （ ）

A.獲得耐鹽基因后，構建重組DNA分子需要限制 性核酸內切酶和DNA連接酶

B.將重組DNA分子導入水稻受體細胞的常用方法 有農桿菌轉化法和顯微注射法

C.由導入目的基因的水稻細胞培養成植株需要利用 植物組織培養技術

D.為了確定耐鹽轉基因水稻是否培育成功，既要用 放射性同位素標記的耐鹽基因作探針進行分子 雜交檢測，又要用一定濃度的鹽水澆灌方法從 個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性2.（09·浙江金華十校期末）為擴大可耕地面積，增加糧食產量88

解析用限制性核酸內切酶剪切耐鹽基因后，還 需要用同種限制性核酸內切酶將載體切開，同時 還需要用DNA連接酶連接目的基因和載體。將重 組DNA導入水稻細胞常用農桿菌轉化法，將重組

DNA導入動物細胞常用顯微注射法。檢測目的基 因表達與否，可以用分子水平的檢測方法，如用 耐鹽基因做成探針檢測受體細胞是否有目的基因， 或檢測受體細胞是否有目的基因表達產生的mRNA

或蛋白質。還可以檢測個體是否具有抵抗鹽堿溶液 的能力。 答案B 解析用限制性核酸內切酶剪切耐鹽基因后，還893.（09·南通調研）蛋白質工程中，要對蛋白質結構進行 設計改造，必須通過基因修飾或基因合成來完成，而 不直接改造蛋白質的原因是 （ ）

A.缺乏改造蛋白質所必需的工具酶

B.改造基因易于操作且改造后能夠遺傳

C.人類對大多數蛋白質的高級結構知之甚少

D.蛋白質中氨基酸的排列順序千變萬化，操作難度大

解析因蛋白質是由基因控制合成的，按照人類的意 愿對控制蛋白質合成的基因進行修飾，既易于操作又 能遺傳。B3.（09·南通調研）蛋白質工程中，要對蛋白質結構進行B904.（09·宜昌調研）關于植物組織培養的敘述中，錯誤的是 （ ）

A.培養基中添加蔗糖是因為愈傷組織分化形成幼 苗之前進行異養代謝

B.培養基中添加不同比例的生長素和細胞分裂素 可以影響愈傷組織的再分化

C.離體器官或組織細胞必須通過脫分化才能形成 愈傷組織

D.離體的胚珠經過脫分化獲得愈傷組織，所有細 胞的基因型相同4.（09·宜昌調研）關于植物組織培養的敘述中，錯誤的是 91

解析愈傷組織分化形成幼苗之前其同化類型為異養型。培養基中細胞分裂素含量與生長素含量之間的不同比例，可以調控植物組織培養過程中芽和根的形成。胚珠由珠被、胚囊、受精卵、受精極核組成，其中珠被與胚囊的基因型相同，而與受精卵、受精極核的基因型不一定相同。 答案D 解析愈傷組織分化形成幼苗之前其同化類型為異養型。培養基925.（09·江西重點中學聯考）植物組織培養的過程可以歸納為： 下列敘述錯誤的是 （ ）

A.②→③的再分化過程中，當細胞分裂素與生長素 的濃度比較低時，有利于根的生長

B.植物組織培養所依據的原理是植物細胞的全能性

C.③→④過程指植物的營養生長和生殖生長階段

D.③包裹上人造種皮可獲得人工種子

解析③→④過程為分化形成的試管苗移栽到地里，發育成完整植物體的過程。C5.（09·江西重點中學聯考）植物組織培養的過程可以歸納為：936.（09·浙江十二校聯考）如圖是“白菜—甘藍”雜種植株的培育過程。下列說法正確的是 （ ）

A.圖示“白菜—甘藍”植株不能結籽

B.愈傷組織的代謝類型是自養需氧型

C.上述過程中包含著有絲分裂、細胞分化和減數分 裂等過程

D.“白菜—甘藍”雜種植株具有的性狀是基因選擇性 表達的結果6.（09·浙江十二校聯考）如圖是“白菜—甘藍”雜種植株的培94

解析白菜和甘藍都是二倍體，它們的體細胞雜交后培育的“白菜—甘藍”雜種植株中有2個染色體組來自白菜，2個染色體組來自甘藍，因此“白菜—甘藍”屬于異源四倍體，是可育的，能產籽；愈傷組織是一種高度液泡化的呈無定形狀態的薄壁細胞，不能進行光合作用制造有機物，因此愈傷組織的代謝類型是異養需氧型；上述過程包括去壁、原生質體融合、植物組織培養等過程，其結果是形成“白菜—甘藍”幼苗，并未發育到性成熟個體，因此整個過程中有有絲分裂和細胞分化，沒有減數分裂過程；任何性狀都是基因選擇性表達的結果，因此選項D正確。 答案D 解析白菜和甘藍都是二倍體，它們的體細胞雜交后培育的“白957.（09·北京東城期末）下面關于植物細胞工程的敘述，正確的是 （ ） ①不同種植物葉肉細胞融合時，應先去掉細胞膜 ②葉肉細胞脫分化后，可形成無定形狀態的薄壁細胞 ③葉肉細胞經過再分化過程，可形成愈傷組織 ④葉肉細胞離體培養時，可以表現出細胞全能性

A.①③ B.②④ C.①②④ D.①②③④

解析因細胞壁阻礙原生質體的融合，故植物細胞融合時，應先去掉細胞壁；葉肉細胞經過脫分化過程形成的愈傷組織細胞是高度液泡化呈無定形狀態的薄壁細胞；離體的葉肉細胞通過植物組織培養可得到完整的植物個體，表現出細胞的全能性。B7.（09·北京東城期末）下面關于植物細胞工程的敘述，正確的968.（09·南通調研）下列有關植物細胞工程應用的敘述，不正確的是 （ ）

A.利用組織培養技術培育脫毒苗，獲得具有抗病毒 的新品種

B.利用組織培養技術獲得人工種子，能保持親本的 優良性狀

C.利用細胞培養技術獲得紫草素，實現了細胞產物 的工廠化生產

D.利用植物體細胞雜交技術獲得“蘿卜—甘藍”，克 服了不同生物遠緣雜交不親和的障礙

解析考查植物細胞工程的應用。利用組織培養技術獲得的脫毒苗，具有無病毒的特征，但不能抗病毒。A8.（09·南通調研）下列有關植物細胞工程應用的敘述，不正確979.關于動物細胞培養的敘述，正確的是 （ ）

A.培養基往往需要添加細胞分裂素和動物血清

B.動物細胞培養的目的就是獲得大量的分泌蛋白

C.先用胰蛋白酶處理使離體組織分散成單個細胞， 培養至細胞系時遺傳物質已發生改變

D.將雜交瘤細胞培養在小鼠體內無法產生相應的抗 體

解析細胞分裂素是植物激素，動物細胞培養時不需要添加。動物細胞培養的目的除了獲得大量蛋白質外，還可用于皮膚移植、有毒物質的檢測等。雜交瘤細胞可在小鼠體內培養也可在體外培養，均可產生單克隆抗體。細胞系遺傳物質已發生改變，帶有癌細胞的特點，可無限增殖。C9.關于動物細胞培養的敘述，正確的是 （ ）C9810.下圖為克隆羊“多利”的培育過程示意圖： 下列各項有關表述錯誤的是 （ ）

A.克隆羊“多利”的主要性狀與甲羊一致，因為其 細胞核基因來自甲羊

B.克隆羊“多利”的培育過程中采用的生物技術有 核移植和胚胎移植

C.乙羊的去核卵細胞為重組細胞的基因表達提供 了細胞內的環境條件

D.此過程說明高度分化的動物細胞的具有全能性10.下圖為克隆羊“多利”的培育過程示意圖：99

解析A正確，生物的性狀主要由細胞核中的遺傳物質控制，克隆羊的主要性狀與提供細胞核的個體基本一致；B正確，甲羊的體細胞核移植到去核的卵細胞中形成重組胚胎后，在體外適宜條件下培養至早期胚胎再移植到第三只羊的子宮內完成妊娠、分娩等過程；C正確，選擇去核卵細胞的原因是因為其細胞質中含有使體細胞核表達全能性的物質；D錯誤，此實驗只能說明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性。 答案D 解析A正確，生物的性狀主要由細胞核中的遺傳物質控制，克10011.（09·杭州質檢）利用細胞工程方法，以SARS病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體。下列相關敘述正確的是 （ ）

A.用純化的核衣殼蛋白反復注射到小鼠體內，產生 的血清抗體為單克隆抗體

B.體外培養單個效應B細胞可以獲得大量針對

SARS病毒的單克隆抗體

C.將等量效應B細胞和骨髓瘤細胞混合，經PEG誘 導融合后的細胞均為雜交瘤細胞

D.利用該單克隆抗體與SARS病毒核衣殼蛋白特異 性結合的方法可診斷出病毒感染者11.（09·杭州質檢）利用細胞工程方法，以SARS病毒核衣101

解析經過特異抗原刺激后的效應B細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合后，產生雜交瘤細胞，雜交瘤細胞所產生的特異性抗體叫做單克隆抗體。在細胞融合過程中，可產生三種類型的雜交細胞，要進行篩選；利用抗原—抗體反應可用來診斷出病毒感染者，是一種常用的診斷方法。 答案D 解析經過特異抗原刺激后的效應B細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合10212.（09·江西重點中學聯考）下列關于生物工程相關 知識的敘述，正確的是 （ ） ①在人工合成目的基因時，蛋白質中氨基酸的順序 可為合成目的基因提供資料②若想通過植物細胞 培養的方法來培養人工種子，其胚狀體應具有胚芽、胚根、子葉、胚乳等結構③用放射性同位素、熒 光分子等標記的DNA分子作為探針可進行基因診 斷④限制酶基因只存在于微生物體內，通常用鳥 槍法來獲得，它能識別多種核苷酸序列并在一定位 點進行切割⑤質粒的復制既能在自身細胞中完 成，也能在宿主細胞內完成

A.①②⑤ B.③④⑤ C.①③⑤ D.②③④12.（09·江西重點中學聯考）下列關于生物工程相關103

解析通過植物組織培養獲得人工種子時，胚狀體中不包括胚乳。限制酶主要存在于微生物體內，一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列并在特定位點進行切割。 答案C 解析通過植物組織培養獲得人工種子時，胚狀體中不包括胚乳104二、非選擇題13.（09·泰安模擬）科學家通過基因工程成功培育出能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉，其過程大致如下圖所示：二、非選擇題105（1）進行基因工程操作的工具酶有

，將蘇云金芽孢桿菌的Bt基因導入棉花細胞內，使棉花植株產生抗蟲性狀，引起這種新性狀產生依賴于

。（2）含有Bt基因的Ti質粒導入棉花細胞是否可以穩定維持和表達其遺傳特性，必須進行檢測與鑒定。檢測目的基因是否導入成功可以檢測Bt基因是否轉錄出了mRNA，這是檢測目的基因是否發揮功能作用的

。檢測方法是

。限制酶、DNA連接酶基因重組或重組DNA第一步

從轉基因棉花細胞內提取mRNA，用標記的目的基因作探針與mRNA雜交，如果顯示出雜交帶，則表明目的基因轉錄出了mRNA（1）進行基因工程操作的工具酶有 ，將蘇106（3）由獲得Bt基因的植株細胞培養成抗蟲棉植株的過程是：植株細胞首先要通過細胞的

過程，培養出

，再在一定的培養條件下，再分化出幼根和芽，形成完整的植株。為了克服季節限制快速制種，便于大面積推廣種植，可將植株細胞培養得到

。（4）有人擔心種植上述抗蟲棉，它所攜帶的Bt基因可以通過花粉傳遞給近親物種，造成“基因污染”，請提出你的解決方法。

。脫分化愈傷組織胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等將目的基因導入葉綠體基因組或線粒體基因組中（3）由獲得Bt基因的植株細胞培養成抗蟲棉植株的脫分化愈傷組107解析該題考查現代生物技術中的基因工程和組織培養的相關內容。（1）該小題考查基因工程的工具：限制酶、DNA連接酶及載體。（2）該小題考查基因工程的步驟。第一步先提取目的基因；第二步目的基因的整合，形成重組質?；蛑亟MDNA；第三步導入宿主細胞；第四步檢測與表達。（3）該小題考查植物組織培養。如果受體細胞是受精卵則直接發育成目的植株。如果是體細胞則需要解析該題考查現代生物技術中的基因工程和組織培養的相關內容108進行組織培養。組織培養過程為：脫分化形成愈傷組織或胚狀體，再進行再分化，分化出根和芽，最后培養形成植株。或在胚狀體時包裹上人工膜，制成人工種子，提高發芽率。（4）該小題考查細胞質遺傳。受精卵中的細胞質來自于卵細胞，所以將目的基因導入到線粒體或葉綠體的基因組中能避免基因污染。進行組織培養。組織培養過程為：脫分化形成愈傷組織或胚狀體，再10914.下圖表示用基因工程技術培育轉人生長激素基因牛、制備單克隆抗體、培育抗蟲棉的示意圖，請根據圖示回答下列問題：14.下圖表示用基因工程技術培育轉人生長激素基因牛、制備單克110（1）過程①表示

，要用同一種限制性核酸內切酶處