PAGE10-模塊復習課核心學問回顧1．DNA重組技術的基本工具有_________、_________和________。2．限制性核酸內切酶主要從________中提取，具有___________性，使特定部位的兩個核苷酸之間的________斷裂。3．載體的種類有________、________、________等。4．基因工程的基本操作程序：________的獲得→________的構建→將________導入受體細胞→________的檢測與鑒定。5．獲得目的基因的方法有：從________中獲得，利用____________和________獲得。6．基因表達載體包括________、________、________和________等。7．目的基因導入植物細胞的方法有____________法、____________法和____________法。8．目的基因導入動物細胞的方法是________技術，常用的受體細胞是________。9．蛋白質工程是指以蛋白質分子的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過________________，對現有蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿意人類的生產和生活的需求。10．植物組織培育技術的理論基礎是植物細胞具有________性，過程：離體的植物組織、器官或細胞eq\o(→,\s\up14(脫分化))愈傷組織eq\o(→,\s\up14(再分化))胚狀體或叢芽→試管苗。11．植物體細胞雜交技術中用________酶和________酶去除細胞壁獲得原生質體；誘導細胞融合的方法有__________________等物理方法和用________誘導等化學方法。12．動物細胞工程常用的技術手段：____________、動物細胞核移植、動物細胞融合等。13．動物細胞培育過程：取動物組織塊→____________(用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理)→____________→____________→傳代培育。14．動物體細胞核移植技術是將動物的一個細胞的____________，移入一個已經去掉細胞核的________中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育為________。15．動物細胞融合技術常用的誘導因素有聚乙二醇(化學方法)、________(生物方法)和電激(物理方法)等。16．雜交瘤細胞既能________，又能產生某種________。17．胚胎工程是指對動物____________所進行的多種顯微操作和處理技術，如體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞培育等技術。18．卵裂期的特點是細胞分裂方式為________，細胞的數量不斷增加，但胚胎的總體積并不增加，或略有縮小。19．早期發育的胚胎分為________、________和原腸胚三個階段。20．哺乳動物的體外受精主要包括________的采集和培育、________的采集和獲能以及________等主要步驟。21．培育哺乳動物早期胚胎的培育液成分：________、有機鹽類、維生素、________、________、核苷酸等養分成分，以及血清等物質。22．胚胎移植不屬于生殖方式，僅屬于一種技術，可用于________生殖產生的胚胎的移植。23．胚胎移植的意義是______________________________。24．對囊胚階段的胚胎進行分割時要留意將內細胞團_____。25．哺乳動物的________細胞簡稱ES或EK細胞，是從_______中分別出來的一類細胞。在形態上，表現為體積________，細胞核________，核仁________________________；在功能上，具有發育的________。26．生態工程所遵循的基本原理有________原理、________原理、________原理、________原理、系統學和工程學原理。[答案]1.限制性核酸內切酶DNA連接酶載體2．原核生物專一磷酸二酯鍵3．質粒λ噬菌體的衍生物動植物病毒4．目的基因基因表達載體目的基因目的基因5．基因文庫PCR技術人工合成法6．目的基因啟動子終止子標記基因7．農桿菌轉化基因槍花粉管通道8．顯微注射受精卵9．基因修飾或基因合成10．全能11．纖維素果膠離心、振動、電激聚乙二醇12．動物細胞培育13．分散組織細胞配制細胞懸液原代培育14．細胞核卵母細胞動物個體15．滅活的病毒16．無限增殖特異性抗體(單克隆抗體)17．早期胚胎或配子18．有絲分裂19．桑椹胚囊胚20．卵母細胞精子受精21．無機鹽類激素氨基酸22．有性和無性23．可以充分發揮雌性優良個體的繁殖潛力24．均等分割25．胚胎干早期胚胎或原始性腺小大明顯全能性26．物質循環再生物種多樣性協調與平衡整體性易錯易混辨析1．利用乳腺生物反應器能夠獲得一些重要的醫藥產品，如人的血清白蛋白，這是因為將人的血清白蛋白基因導入了動物的乳腺細胞中。 ()2．應用DNA探針技術，可以檢測轉基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達。()3．E·coliDNA連接酶既可連接平末端，又可連接黏性末端。 ()4．基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。 ()5．目的基因導入植物細胞常用農桿菌轉化法；導入動物細胞常用顯微注射技術；導入微生物細胞常用感受態細胞法。()6．DNA聚合酶也可用作DNA重組技術的工具。()7．載體的種類有質粒，λ噬菌體的衍生物，動植物病毒等。其中動植物病毒必需是DNA病毒。 ()8．基因工程的四個步驟中都涉及堿基互補配對原則。()9．PCR技術中，模板DNA分子中堿基G和C的比例越高，DNA變性解鏈的溫度就越高。 ()10．水稻植株受到損傷時，傷口處細胞會分泌酚類化合物，吸引農桿菌，引起植株感染。 ()11．愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的。()12．利用物理法或化學法，可以干脆將兩個植物細胞進行誘導融合。 ()13．B淋巴細胞和骨髓瘤細胞經細胞融合后有三種細胞類型(若僅考慮兩兩融合的狀況)。 ()14．植物組織培育的過程主要包括脫分化和再分化兩個階段，脫分化的結果是形成愈傷組織，再分化的結果是形成根和芽。 ()15．任何細胞都有全能性，任何細胞都能表現出全能性。 ()16．植物體細胞雜交過程中，細胞融合勝利的標記是產生新的細胞壁。 ()17．突變體培育通常對植物的愈傷組織進行誘變處理，而工廠化生產的細胞產物也是來自愈傷組織細胞。()18．克隆植物和克隆動物都只具備一個親本的遺傳特性。 ()19．動物體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植的。 ()20．單克隆抗體制備勝利的基礎是一個B淋巴細胞只能分泌一種特異性的抗體。 ()21．從卵巢中采集的卵母細胞可干脆與獲能的精子進行體外受精。 ()22．成熟的精子并不具有受精實力，必需獲能后才具備受精實力。 ()23．轉入油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環境中。 ()24．目前對轉基因生物平安性的爭辯主要集中在食用平安性和環境平安性上。 ()25．胚胎干細胞在體外培育條件下具有增殖而不發生分化的特點。 ()26．在對囊胚進行分割時，要將滋養層細胞均等分割。()27．在胚胎移植中，對供體母畜要做超數排卵處理，對供、受體要做同期發情處理。 ()28．胚胎移植的基本程序：對供、受體的選擇和處理→配種或進行人工授精→對胚胎的收集、檢查、培育或保存→胚胎移植→移植后檢查。 ()29．無廢棄物農業遵循的是物種多樣性原理。()30．在建設高新農業時，沼氣池的建立遵循的是物質循環再生原理。 ()[提示]1.×分析：利用乳腺生物反應器生產重要醫藥產品的原理是在構建基因表達載體時，將乳腺蛋白基因的啟動子與藥物蛋白基因拼接在一起導入受體細胞(一般為受精卵)，這樣的細胞發育成的個體的乳腺細胞會特異性地表達藥物蛋白基因。2．×分析：應用DNA探針技術只能檢測轉基因生物基因組中是否含有目的基因以及目的基因是否轉錄勝利，不能檢測是否翻譯。3．×分析：E·coliDNA連接酶只能連接雙鏈DNA互補的黏性末端。4．√5.√6．×分析：DNA重組技術的三大工具是限制酶、DNA連接酶和運載體。7．√8．×分析：基因工程的第三步，將目的基因導入受體細胞沒有涉及堿基互補配對原則。9．√10．×分析：水稻屬于單子葉植株，受損傷時不分泌酚類化合物。11．×分析：愈傷組織是外植體脫分化后形成的。12．×分析：植物體細胞融合必需先去除細胞壁。13．√14.√15．×分析：只有具有某物種全部遺傳信息的細胞才有全能性。高度分化的動物細胞的全能性受到了限制。16．√17.√18．×分析：克隆動物的形成須要借助核移植技術，其遺傳物質應當來自兩個親本。19．√20.√21．×分析：從卵巢中采集的卵母細胞需在體外培育至MⅡ中期才具備與獲能精子體外受精的實力。22．√23.√24.√25.√26．×分析：對囊胚進行分割時，須要將內細胞團均等分割。27．√28.√29．ד無廢棄物農業”遵循的主要是物質循環再生原理。30．√高考真題感悟1．(2024·北京高考)為了增加菊花花色類型，探討者從其他植物中克隆出花色基因C(圖1)，擬將其與質粒(圖2)重組，再借助農桿菌導入菊花中。下列操作與試驗目的不符的是()A．用限制性核酸內切酶EcoRⅠ和連接酶構建重組質粒B．用含C基因的農桿菌侵染菊花愈傷組織，將C基因導入細胞C．在培育基中添加卡那霉素，篩選被轉化的菊花細胞D．用分子雜交方法檢測C基因是否整合到菊花染色體上C[A對：C基因兩端有EcoRⅠ酶切位點，可用限制性核酸內切酶EcoRⅠ和(DNA)連接酶構建重組質粒。B對：一般用農桿菌等作為媒介去侵染植物的愈傷組織等，將含有目的基因的質粒導入細胞。C錯：據圖可知，質粒中含有潮霉素抗性基因，不含卡那霉素抗性基因，故無法用卡那霉素來篩選被轉化的菊花細胞。D對：檢測C基因是否整合到菊花染色體上，常采納DNA分子雜交技術，即在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作為標記，以此作為探針，使探針與C基因雜交，若顯示出雜交帶，則表明目的基因已插入染色體DNA中。]2．(2024·江蘇高考)牛雄性胚胎中存在特異性H-Y抗原，可在牛早期胚胎培育液中添加H-Y單克隆抗體，篩選胚胎進行移植，以利用乳腺生物反應器進行生物制藥。下列相關敘述正確的是()A．H-Y單克隆抗體由骨髓瘤細胞分泌B．應選用原腸胚做雌雄鑒別C．鑒別后的雄性胚胎可干脆做胚胎移植D．用H-Y抗原免疫母牛可獲得相應抗體D[A錯：抗體是由漿細胞產生的。B錯：原腸胚分化程度較高，取原腸胚細胞做雌雄鑒別易損傷胚胎，影響胚胎發育，應選用囊胚期的滋養層細胞。C錯：因題干中明確了利用的是乳腺生物反應器，故應選用雌性胚胎進行胚胎移植，以獲得雌性個體，這樣才能利用乳腺生物反應器進行生物制藥。D對：用H-Y抗原免疫母牛，會使母牛產生免疫反應，刺激B細胞分化形成漿細胞，進而產生相應抗體。]3．(2024·江蘇高考)下列關于小鼠體外受精及胚胎發育的敘述，錯誤的是()A．精子在獲能液中于37℃、5%CO2條件下培育的目的是使精子獲能B．小鼠在特定光控周期條件下飼養，注射相關激素有促進超數排卵的作用C．分割的胚胎細胞有相同的遺傳物質，因此發育成的個體沒有形態學差異D．注射到囊胚腔中的胚胎干細胞可以參加個體器官的發育C[分割的胚胎細胞雖有相同的遺傳物質，但由于發育條件的不同，個體間也會存在形態學差異，C項錯誤。]4．(2014·重慶高考)生物技術平安性和倫理問題是社會關注的熱點。下列敘述，錯誤的是()A．應嚴格選擇轉基因植物的目的基因，避開產生對人類有害的物質B．當今社會的普遍觀點是禁止克隆人的試驗，但不反對治療性克隆C．反對設計試管嬰兒的緣由之一是有人濫用此技術選擇性設計嬰兒D．生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來形成殺傷力D[A項，培育轉基因植物時，要依據目的基因的產物是否對人類有害來確定該目的基因能否用于轉基因植物的培育。B項，克隆人會給社會帶來倫理上的問題，所以當今社會的普遍觀點是禁止克隆人的試驗；治療性克隆對于一些重大疾病的治療具有主動的意義，所以并不反對治療性克隆。C項，科學地設計試管嬰兒對于治療不育不孕及一些難治之癥具有主動的意義，但有人卻濫用此技術選擇性設計嬰兒，所以設計試管嬰兒遭到反對。D項，干擾素并不能用于制造生物武器，多用于治療一些病毒性疾病。]5．(2024·全國卷Ⅰ)回答下列問題：(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Cohen)將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質粒重組后導入大腸桿菌細胞中進行了表達。該探討除證明白質粒可以作為載體外，還證明白______________________(答出兩點即可)。(2)體外重組的質粒可通過Ca2＋參加的________方法導入大腸桿菌細胞；而體外重組的噬菌體DNA通常需與________組裝成完整噬菌體后，才能通過侵染的方法將重組的噬菌體DNA導入宿主細胞。在細菌、心肌細胞、葉肉細胞中，可作為重組噬菌體宿主細胞的是________。(3)真核生物基因(目的基因)在大腸桿菌細胞內表達時，表達出的蛋白質可能會被降解。為防止蛋白質被降解，在試驗中應選用____________的大腸桿菌作為受體細胞，在蛋白質純化的過程中應添加________的抑制劑。[解析](1)兩位科學家將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質粒重組后導入大腸桿菌細胞中并進行了表達，因此，該探討可以證明：質粒可以作為載體，真核細胞的基因在原核細胞中也可以表達(不同生物共用一套密碼子)、體外重組的質粒可以進入受體細胞等。(2)目的基因進入受體細胞內，并且在受體細胞內維持穩定和表達的過程稱為轉化，將質粒導入大腸桿菌時，常用的轉化方法是：首先用Ca2＋處理大腸桿菌細胞，使其成為感受態。噬菌體DNA沒有侵染實力，體外重組的噬菌體DNA通常需與外殼蛋白組裝成完整噬菌體才能完成侵染過程。噬菌體特地寄生在細菌中，但不能寄生在心肌細胞和葉肉細胞中。(3)若要使蛋白質不被降解，則大腸桿菌體內不能存在蛋白酶，因此，試驗中應選用蛋白酶缺陷型的大腸桿菌作為受體細胞。同理，在蛋白質純化過程中，也不能使蛋白質降解，因此，應添加蛋白酶抑制劑。[答案](1)體外重組的質粒可以進入受體細胞；真核生物基因可在原核細胞中表達(2)轉化外殼蛋白(或答噬菌體蛋白)細菌(3)蛋白酶缺陷型蛋白酶6．(2024·全國卷Ⅱ)某種熒光蛋白(GFP)在紫外光或藍光激發下會發出綠色熒光，這一特性可用于檢測細胞中目的基因的表達。某科研團隊將某種病毒的外殼蛋白(L1)基因連接在GFP基因的5′末端，獲得了L1-GFP融合基因(簡稱為甲)，并將其插入質粒P0，構建了真核表達載體P1，其部分結構和酶切位點的示意圖如下，圖中E1～E4四種限制酶產生的黏性末端各不相同。回答下列問題：(1)據圖推斷，該團隊在將甲插入質粒P0時，運用了兩種限制酶，這兩種酶是________。運用這兩種酶進行酶切是為了保證________，也是為了保證________________。(2)將P1轉入體外培育的牛皮膚細胞后，若在該細胞中視察到了綠色熒光，則說明L1基因在牛的皮膚細胞中完成了________和________過程。(3)為了獲得含有甲的牛，該團隊須要做的工作包括：將能夠產生綠色熒光細胞的________移入牛的______________中、體外培育、胚胎移植等。(4)為了檢測甲是否存在于克隆牛的不同組織細胞中，某同學用PCR方法進行鑒定，在鑒定時應分別以該牛不同組織細胞中的________(填“mRNA”“總RNA”或“核DNA”)作為PCR模板。[解析](1)據圖示信息分析：將L1-GFP融合基因(甲)插入質粒時運用酶E1和E4進行酶切，既能保證L1-GFP融合基因的完整，又能保證L1-GFP融合基因與載體的正確連接。(2)目的基因在受體細胞中的表達包括轉錄和翻譯兩個過程。(3)將體外培育的含有目的基因的動物體細胞核移入該動物的去核卵母細胞中，經過體外胚胎培育、胚胎移植等技術可獲得轉基因動物。(4)檢測目的基因是否存在于克隆牛的不同組織細胞中，采納PCR技術鑒定時，應以該牛不同組織細胞中的核DNA作為PCR模板。[答案](1)E1和E4甲的完整甲與載體正確連接(2)轉錄翻譯細胞核去核卵母細胞(4)核DNA7．(2024·海南高考)甲、乙兩名同學分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培育技術繁殖該植物。回答下列問題：(1)以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，在肯定條件下進行組織培育，均能獲得試管苗，其原理是__________________。(2)甲、乙同學在誘導愈傷組織所用的培育基中，均加入肯定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到____________。若要用細胞作為材料進行培育獲得幼苗，該細胞應具備的條件是________________(填“具有完整的細胞核”“具有葉綠體”或“已轉入抗性基因”)。(3)圖中A、B、C所示的是不同的培育結果，該不同結果的出現主要是由于培育基中兩種激素用量的不同造成的，這兩種激素是____________。A中的愈傷組織是葉肉細胞經________形成的。(4)若該種植物是一種雜合體的珍貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表現型都相同的該種花卉，可用組織培育方法繁殖，在培育時，________(填“能”或“不能”)采納經減數分裂得到的花粉粒作為外植體，緣由是_____________________________________。[解析](1)植物細胞(如綠色葉片細胞和白色花瓣細胞)一般都具有全能性，故用它們作為外植體，在肯定條件下進行組織培育，均能獲得試管苗。(2)蔗糖是二糖，水解產生的單糖是葡萄糖和果糖。離體細胞可經培育形成完整植株，是因為該細胞的細胞核中含有限制其生長發育的全部遺傳信息。離體的細胞全能性的體現與是否含葉綠體或是否轉入抗性基因無關。(3)離體植物細胞的發育方向與生長素和細胞分裂素的用量不同有關。若生長素用量大于細胞分裂素用量，則促進生根；若生長素用量小于細胞分裂素用量，則誘導長出叢芽；若生長素用量等于細胞分裂素用量，則促進愈傷組織的形成。離體的葉肉細胞可經脫分化形成愈傷組織，再經再分化形成試管苗。(4)欲快速獲得保持優良性狀的雜合體的珍貴花卉，可用組織培育方法繁殖，但應采納體細胞作為外植體，而不采納經減數分裂得到的花粉粒作為外植體，因為花粉粒的基因型與體細胞的基因型不同，用花粉粒進行組織培育得到的花卉的的基因型不同于原植株的。[答案](1)綠色葉片和白色花瓣的細胞具有全能性，在肯定條件下能發育成完整的植株(2)葡萄糖、果糖具有完整的細胞核(3)細胞分裂素、生長素脫分化(4)不能對雜合體的植株來說，其體細胞的基因型相同，而花粉粒的基因型與體細胞的基因型不同。用花粉粒進行組織培育得到的花卉的基因型不同于原植株的8．(2024·全國卷Ⅲ)編碼蛋白甲的DNA序列(序列甲)由A、B、C、D、E五個片段組成，編碼蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段組成，如圖1所示。圖1圖2回答下列問題：(1)現要通過基因工程的方法獲得蛋白乙，若在啟動子的下游干脆接上編碼蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCT……CAGGAAGGA)，則所構建的表達載體轉入宿主細胞后不能翻譯出蛋白乙，緣由是_______________________。(2)某同學在用PCR技術獲得DNA片段B或D的過程中，在PCR反應體系中加入了DNA聚合酶、引物等，還加入了序列甲作為________，加入了________作為合成DNA的原料。(3)現通過基因工程方法獲得了甲、乙、丙三種蛋白，要鑒定這三種蛋白是否具有刺激T淋巴細胞增殖的作用，某同學做了如下試驗：將肯定量的含T