專題10生物技術(shù)與工程

目錄

一、基礎(chǔ)知識解讀

二、基礎(chǔ)知識分類歸納

【基礎(chǔ)知識1】傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與發(fā)酵工程的運(yùn)用

【基礎(chǔ)知識2】微生物的培養(yǎng)技術(shù)以及應(yīng)用

【基礎(chǔ)知識3】植物細(xì)胞工程

【基礎(chǔ)知識4】動物細(xì)胞工程

【基礎(chǔ)知識5】胚胎工程

【基礎(chǔ)知識6】基因工程操作技術(shù)

【基礎(chǔ)知識7】基因工程與蛋白質(zhì)工程的運(yùn)用

三、最新模考題組練

1、基因工程:（1）基本工具：限制酶可識別特定核甘酸序列并切割DNA分子；DNA連接酶能連接DNA片

段；載體如質(zhì)粒，可將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞。（2）基本操作程序：獲取目的基因可從基因文庫獲取、利

用PCR技術(shù)擴(kuò)增或人工合成；構(gòu)建基因表達(dá)載體需將目的基因與啟動子、終止子等連接；將目的基因?qū)?/p>

植物細(xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，導(dǎo)入動物細(xì)胞常用顯微注射法，導(dǎo)入微生物細(xì)胞常用感受態(tài)細(xì)胞法；目的基

因的檢測與鑒定包括分子水平的DNA分子雜交、RNA分子雜交、抗原-抗體雜交，以及個體水平的抗蟲抗

病等接種實(shí)驗(yàn)。

2、細(xì)胞工程：（1）植物細(xì)胞工程：植物組織培養(yǎng)技術(shù)利用植物細(xì)胞全能性，經(jīng)脫分化和再分化形成完整

植株；植物體細(xì)胞雜交可克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，先去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，再誘導(dǎo)融合，經(jīng)組織培

養(yǎng)得到雜種植株。（2）動物細(xì)胞工程：動物細(xì)胞培養(yǎng)是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)，需用胰蛋白酶或膠

原蛋白酶處理動物組織使其分散成單個細(xì)胞，培養(yǎng)過程有原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；動物體細(xì)胞核移植技術(shù)常

以去核卵母細(xì)胞為受體，將體細(xì)胞的細(xì)胞核移入其中，構(gòu)建重組細(xì)胞并培養(yǎng)；動物細(xì)胞融合可用于制備單

克隆抗體，常用聚乙二醇、滅活的病毒等誘導(dǎo)細(xì)胞融合，經(jīng)篩選得到能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。

3、胚胎工程：（1）體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育：精子需獲能，卵子需發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期才具備受

精能力，受精過程包括精子穿越放射冠和透明帶、進(jìn)入卵細(xì)胞膜、原核形成和配子結(jié)合；早期胚胎發(fā)育依

次經(jīng)歷受精卵、卵裂期、桑松胚、囊胚、原腸胚等階段。

（2）胚胎工程的應(yīng)用：胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，供體的主要職能是產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性

的胚胎，受體需同期發(fā)情處理；胚胎分割可將早期胚胎切割成多份，獲得同卵多胎，操作時要注意將內(nèi)細(xì)

胞團(tuán)均等分割。

4、生物技術(shù)的安全性和倫理問題：(1)轉(zhuǎn)基因生物的安全性：包括食物安全方面可能存在滯后效應(yīng)、過

敏原等問題；生物安全方面可能會擴(kuò)散到種植區(qū)外變成野生種類或與近緣物種雜交等；環(huán)境安全方面可能

會對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和生物多樣性產(chǎn)生影響。(2)克隆技術(shù)引發(fā)的倫理問題：有生殖性克隆和治療性克

隆之分，生殖性克隆面臨倫理道德問題，治療性克隆則可用于治療疾病，但也需關(guān)注倫理規(guī)范。

(3)基因編輯技術(shù)的倫理問題：可能會引發(fā)對人類生殖細(xì)胞基因編輯導(dǎo)致的倫理爭議，如改變?nèi)祟愡z傳基

因庫、引發(fā)“設(shè)計嬰兒”等問題。

【基礎(chǔ)知識1】傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與發(fā)酵工程的運(yùn)用

【典例分析1-1](2024.陜西西安模擬)泡菜在我國歷史悠久，流傳廣泛，是人們喜愛的開胃食品。泡菜的

制作離不開乳酸菌。請回答下列問題。

(1)欲用新鮮的泡菜濾液分離純化乳酸菌，首先需要對泡菜濾液進(jìn)行后涂平板，以便分離得到

單菌落。分離純化所用固體培養(yǎng)基中因含有碳酸鈣而不透明，乳酸菌代謝過程中產(chǎn)生的乳酸能溶解培養(yǎng)基

中的碳酸鈣，故分離純化時應(yīng)挑選出具有的菌落作為候選菌。

(2)在泡菜制作過程中，需要加入一定量的食鹽。如果食鹽加入過多，會導(dǎo)致制作的泡菜咸而不酸，其原因

是____________________________________________________________

(3)在泡菜制作過程中，密封發(fā)酵壇的目的是。在泡菜制作過程中，向發(fā)酵

壇中加入香辛料的主要作用是o

(4)為了身體健康，應(yīng)少吃泡菜，這是因?yàn)榕莶酥泻休^多的亞硝酸鹽。測定亞硝酸鹽含量時，從泡菜壇中

取樣后應(yīng)迅速封壇，其目的是。

【提分秘籍】

1.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)是指直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來的面團(tuán)、鹵汁等發(fā)

酵物中的微生物進(jìn)行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)。傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主，通常是

家庭式或作坊式的。

2.制作泡菜

(1)制作原理:制作傳統(tǒng)泡菜是利用植物體表面天然的乳酸菌來進(jìn)行發(fā)酵的。發(fā)酵期間，乳酸會不斷積累，

當(dāng)它的質(zhì)量百分比為0.4%-0.8%時，泡菜的口味、品質(zhì)最佳。

(2)方法步驟

①用清水和食鹽配制質(zhì)量百分比為5%-20%的鹽水，并將鹽水煮沸，冷卻待用。

②將新鮮蔬菜洗凈，切成塊狀或條狀，混合均勻，晾干后裝人泡菜壇內(nèi);裝至半壇時，放人蒜瓣、生姜及其

他香辛料，繼續(xù)裝至八成滿，其原因是發(fā)酵初期由于混有雜菌，雜菌的發(fā)酵過程可能產(chǎn)生氣體，如果裝滿,

會導(dǎo)致發(fā)酵液溢出。泡菜裝的太滿，會使鹽水不太容易完全淹沒菜料，從而導(dǎo)致壇內(nèi)菜料變質(zhì)腐爛。

③將冷卻好的鹽水緩緩倒人壇中，使鹽水沒過全部菜料，蓋好壇蓋，向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，并在發(fā)

酵過程中注:意經(jīng)常向水槽中補(bǔ)充水，用水密封泡菜壇的目的是乳酸菌是厭氧菌，創(chuàng)造個無氧環(huán)境，有利

于發(fā)酵，這說明泡菜制作需要無氧條件。

【典例分析1-2](2024?重慶涪陵模擬)人類很早就能制作果酒，并用果酒進(jìn)一步發(fā)酵生產(chǎn)果醋。

(1)人們利用水果及附著在果皮上的,在18?25℃、無氧條件下釀造果酒；在利用醋酸菌在

條件下，將酒精轉(zhuǎn)化成醋酸釀得果醋。釀造果醋時，得到了醋酸產(chǎn)率較高的醋

酸菌群，為進(jìn)一步純化獲得優(yōu)良醋酸菌菌種，采用的接種方法是。

(2)先釀制果酒再生產(chǎn)果醋的優(yōu)勢有(填編號)。

①先釀制果酒，發(fā)酵液能抑制雜菌的生長，有利于提高果醋的產(chǎn)率

②釀制果酒時形成的醋酸菌膜，有利于提高果醋的產(chǎn)率

③果酒有利于溶出水果中的風(fēng)味物質(zhì)并保留在果醋中

(3)果酒中的酒精含量對果醋的醋酸產(chǎn)率會產(chǎn)生一定的影響。某技術(shù)組配制發(fā)酵液研究了初始酒精濃度對醋

酸含量的影響，結(jié)果見圖。

J5

4

諭3

盟2

1llllllll

0

345678910

初始酒精濃度/%

該技術(shù)組使用的發(fā)酵液中，除酒精外還包括的基本營養(yǎng)物質(zhì)有(填寫兩種)。據(jù)圖可知，醋

酸發(fā)酵的最適初始酒精濃度是:酒精濃度為10%時醋酸含量最低，此時，若要盡快提高醋酸含量，可

采取的措施有(填寫兩個方面)O

【提分秘籍】

(1)許多新鮮水果的果皮表面附著有大量的不同種類的野生酵母菌。在這些菌的作用下，水果可以發(fā)酵成果

酒。在有氧(無氧、有氧)的條件下，果酒經(jīng)醋酸菌的作用還可以進(jìn)步發(fā)酵成果醋。

(2)在制作果酒和果醋的過程中，發(fā)酵液的變化分別是果酒制作過程中會產(chǎn)生氣泡，如果用紫色葡萄作原

料，發(fā)酵液會逐漸變成深紅色;果醋制作過程中一般不會有氣泡，發(fā)酵完成的發(fā)酵液液面上會出現(xiàn)一層菌

膜，引起這些變化的原因是由于酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生了C02,同時葡萄皮中的花青素進(jìn)人液體中:果醋制作

過程中產(chǎn)生的菌膜是醋酸菌膜。

【典例分析1-31生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用十分廣泛，如果酒、果醋的制作就是生活中常見的例子。下

圖A是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程，圖B是一個利用果酒制果醋的發(fā)酵裝置。請回答下列問題：

一

通入

空氣

(1)果酒和果醋發(fā)酵的微生物在代謝方式上的主要區(qū)別是

(2)果醋是在圖B中瓶產(chǎn)生的，發(fā)酵的微生物利用的碳源主要是0

(3)圖A①過程是在圖B中瓶進(jìn)行的，發(fā)酵產(chǎn)物酒精要在________(填“酸”“中”或“堿”)性條

件下用來鑒定。

(4)圖B中瓶發(fā)酵后溶液的pH下降，說明原因：

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

圖B裝置實(shí)際有一個不足之處，即在_______瓶上沒有設(shè)置________0

【基礎(chǔ)知識2】微生物的培養(yǎng)技術(shù)以及應(yīng)用

【典例分析2-1](2024?山東青島模擬)自生固氮菌是土壤中能獨(dú)立固定空氣中N2的細(xì)菌，將玉米種子用

自生固氮菌拌種后播種，可顯著提高產(chǎn)量并降低化肥的使用量。科研人員進(jìn)行了土壤中自生固氮菌的分離

和固氮能力測定的研究，部分實(shí)驗(yàn)流程如圖。回答下列問題。

05mL05mL0.1mL

擴(kuò)大培養(yǎng)

振蕩20min固氮能力

鑒定

土壤90mL

多次純

10g無菌水

化培養(yǎng)

④

(1)下表為兩種培養(yǎng)基的配方，步驟④應(yīng)選其中的培養(yǎng)基，原因是

培養(yǎng)基類型培養(yǎng)基組分

甘露醇(C6Hl406)、KH2P04、NaCKMgS04?7H20>K2s04、CaC03>

Ashby培養(yǎng)基

蒸儲水、瓊脂

LB培養(yǎng)基蛋白陳、酵母提取物、NaCl、蒸儲水、瓊脂

(2)若在④的平板上統(tǒng)計的菌落的平均數(shù)量為126個，則每克土壤中含有的固氮菌為個。

(3)將純化的固氮菌置于完全培養(yǎng)液中擴(kuò)大培養(yǎng)48小時，經(jīng)離心后收集下層細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至特定培養(yǎng)基中進(jìn)

行固氮能力的測定，篩選出固氮能力最強(qiáng)的菌種CM12,為進(jìn)一步鑒定其固氮能力，科研人員選用發(fā)芽一致

30天后測定土壤微生物有機(jī)氮含量，結(jié)果如圖所示。

［注］CK：對照處理組；N：尿素處理組(每盆土壤澆50mL有氮全營養(yǎng)液，成分為在1000mL無氮植物營養(yǎng)液

中加入0.12g尿素)；CM12：自生固氮菌CM12處理組(每盆土壤澆50mL接種自生固氮菌的無氮植物營養(yǎng)

液)。

①對照組(CK)的處理為o

②自生固氮菌比共生固氮菌(如根瘤菌)的應(yīng)用范圍更廣，原因是

【典例分析2-2］(2024?山西大同模擬)化合物S被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)。用菌株C可生產(chǎn)S,S

的產(chǎn)量與菌株C培養(yǎng)所利用的碳源關(guān)系密切。為此，某小組通過實(shí)驗(yàn)比較不同碳源對菌體生長和S產(chǎn)量的

影響，結(jié)果見表。

碳源細(xì)胞干重(g/L)S產(chǎn)量(g/L)

葡萄糖3.120.15

淀粉0.010.00

制糖廢液2.300.18

回答下列問題。

⑴通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時，需要對所需的玻璃器皿進(jìn)行滅菌，滅菌的方法有

_________________________（答出2點(diǎn)即可）。

（2）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，菌株C生長的最適碳源是；用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是-菌株C

的生長除需要碳源外，還需要（答出2點(diǎn)即可）等營養(yǎng)物質(zhì)。

⑶由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，碳源為淀粉時菌株C不能生長，其原因是

⑷若以制糖廢液作為碳源，為進(jìn)一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度，某同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。請簡要寫出實(shí)

驗(yàn)思路：O

⑸利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)現(xiàn)廢物利用，其意義是

________________________________________________________（答出1點(diǎn)即可）。

【提分秘籍】

牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及02維生素的需求。例如，

在培養(yǎng)乳酸桿菌時，需要在培養(yǎng)基中添加酸；在培養(yǎng)霉菌時，需要將培養(yǎng)基調(diào)至生;在培養(yǎng)細(xì)菌時，需要將

培養(yǎng)基調(diào)至中性或弱堿性；在培養(yǎng)厭氧微生物時，需要提供無氧的條件。

【典例分析2-3］（2024.遼寧鞍山調(diào)研）某種在田間廣泛使用的除草劑（含氮有機(jī)化合物）在土壤中不易降解,

長期使用會污染土壤。為修復(fù)被該除草劑污染的土壤，可按下面程序選育能有效降解該除草劑的細(xì)菌（已知

該除草劑在水中溶解度一定，該除草劑的培養(yǎng)基不透明，培養(yǎng)皿中會殘留少量無菌空氣）。回答下列問題：

有

透

明

帶

菌

長期使用廢落

除草劑的土壤

A.制備土B.培養(yǎng)基表C.第2次及其以后D.培養(yǎng)基

壤浸出液面連續(xù)劃線劃線總是從上次培養(yǎng)

劃線末端開始

①制備土壤浸出液時，為避免菌體濃度過高，需將浸出液進(jìn)行處理。

（2）要從長期使用該除草劑的土壤中分離目的菌，從物理性質(zhì)、營養(yǎng)成分的角度要求上述培養(yǎng)基具備的特點(diǎn)

是。若需要調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH,應(yīng)該在各種成分都溶化后且分裝

（填“前”或“后”）進(jìn)行。對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，常采用法。

⑶圖中形成的菌落中，無透明帶菌落利用的氮源可能是,有透明帶菌落利用的氮源主要是該除草

劑，據(jù)此可篩選出目的菌。

⑷若對活菌進(jìn)行計數(shù)，常用的接種方法為o為了測定微生物的數(shù)量，一位同學(xué)在4

個平板培養(yǎng)基上分別接種稀釋倍數(shù)為106的土壤樣液0.1mL,培養(yǎng)后菌落數(shù)目分別為155、160、176、149,

則每毫升原土壤樣液中上述微生物數(shù)量為個。

【典例分析2-4](2024.江蘇金壇模擬)請回答下列與大腸桿菌純培養(yǎng)有關(guān)的問題：

(1)制備培養(yǎng)基：配制培養(yǎng)基時各種成分在溶化后分裝前必須進(jìn)行，培養(yǎng)基在接種前要進(jìn)行

______________滅菌。

(2)純化大腸桿菌

通過接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。在數(shù)次劃線

后培養(yǎng)，可以分離得到由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的單菌落，這種方法稱為o

(3)討論分析

①純化大腸桿菌時，(填“可以”或“不可以”)用加入抗生素的方法防止雜菌感染。

②用該方法分離大腸桿菌時，從第二次劃線操作起，每次總是要從上一次劃線的末端開始劃線，并劃線數(shù)

次，其原因是_____________________________________________________________________

③大腸桿菌與酵母菌的最本質(zhì)區(qū)別是

【提分秘籍】

①制備培養(yǎng)基:配制固體培養(yǎng)基滅菌，配制好的培養(yǎng)基采用高壓蒸汽滅菌方法滅菌，培養(yǎng)皿包扎好，放人干

熱滅菌箱內(nèi)，進(jìn)行滅菌。

倒平板:待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時，在酒精燈火焰附近倒平板。首先拔出錐形瓶的棉塞，將瓶口迅速通

過火焰，用拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，將培養(yǎng)基(10-20m)倒人培養(yǎng)皿，立即蓋上皿

蓋、等待培養(yǎng)基冷卻凝固后，將培養(yǎng)皿倒過來放置。

②接種和分離酵母菌：通過接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，其目的是聚集的菌種逐步稀釋分散

到培養(yǎng)基的表面。經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到單個菌落。

【基礎(chǔ)知識3】植物細(xì)胞工程

【典例分析3-1](2023?浙江臨安調(diào)研)甲植物細(xì)胞核基因具有耐鹽堿效應(yīng)，乙植物細(xì)胞質(zhì)基因具有高產(chǎn)效

應(yīng)。某研究小組用甲、乙兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交相關(guān)研究，基本過程包括獲取原生質(zhì)體、誘導(dǎo)原生

質(zhì)體融合、篩選融合細(xì)胞、雜種植株再生和鑒定，最終獲得高產(chǎn)耐鹽堿再生植株。回答下列問題。

⑴根據(jù)研究目標(biāo)，在甲、乙兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交前，應(yīng)檢驗(yàn)兩種植物的原生質(zhì)體是否具備

—的能力。為了便于觀察細(xì)胞融合的狀況，通常用不同顏色的原生質(zhì)體進(jìn)行融合，若甲植物原

生質(zhì)體采用幼苗的根為外植體，則乙植物可用幼苗的為外植體。

(2)植物細(xì)胞壁的主要成分為和果膠，在獲取原生質(zhì)體時，常采用相應(yīng)的酶進(jìn)行去壁處理。在

原生質(zhì)體融合前，需對原生質(zhì)體進(jìn)行處理，分別使甲原生質(zhì)體和乙原生質(zhì)體的失活。對

處理后的原生質(zhì)體在顯微鏡下用計數(shù)，確定原生質(zhì)體密度。兩種原生質(zhì)體1：1混合后，通過

添加適宜濃度的PEG進(jìn)行融合；一定時間后，加入過量的培養(yǎng)基進(jìn)行稀釋，稀釋的目的是

(3)將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂糖混合，在凝固前倒入培養(yǎng)皿，融合原生質(zhì)體分散固定在平板中，

并獨(dú)立生長、分裂形成愈傷組織。同一塊愈傷組織所有細(xì)胞源于o下列各項(xiàng)中能

說明這些愈傷組織只能來自雜種細(xì)胞的理由是哪幾項(xiàng)？()

A.甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)處理后失活，無法正常生長、分裂

B.同種融合的原生質(zhì)體因甲或乙原生質(zhì)體失活而不能生長、分裂

C.培養(yǎng)基含有抑制物質(zhì)，只有雜種細(xì)胞才能正常生長、分裂

D.雜種細(xì)胞由于結(jié)構(gòu)和功能完整可以生長、分裂

(4)愈傷組織經(jīng)可形成胚狀體或芽。胚狀體能長出____________,直接發(fā)育形成再生植株。

(5)用PCR技術(shù)鑒定再生植株。已知甲植物細(xì)胞核具有特異性DNA序列a,乙植物細(xì)胞質(zhì)具有特異性DNA序

列b；Ml、M2為序列a的特異性引物，Nl、N2為序列b的特異性引物。完善實(shí)驗(yàn)思路：

I.提取純化再生植株的總DNA,作為PCR擴(kuò)增的。

II.將DNA提取物加入PCR反應(yīng)體系，為特異性引物，擴(kuò)增序列a；用同樣的方法擴(kuò)增序列b。

III.得到的2個PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)后，若每個PCR擴(kuò)增產(chǎn)物在凝膠中均出現(xiàn)了預(yù)期的—

個條帶，則可初步確定再生植株來自雜種細(xì)胞。

【典例分析3-2](2024.安徽淮北模擬)菊花的組織培養(yǎng)的大致過程如下圖所示。請回答下列問題：

菊花植物體A未開花的幼嫩枝條工愈傷組織

D||C

1——試管苗----------------------1

(1)外植體的消毒：選取生長旺盛的嫩枝，沖洗干凈，用無菌吸水紙吸干外植體表面的水分，用體積分?jǐn)?shù)

為70%的消毒30s,立即將外植體用無菌水清洗2?3次，吸干表面水分，再用溶

液處理30min后，立即用無菌水清洗2?3次，其目的是。

(2)菊花組織培養(yǎng)過程中，啟動細(xì)胞分裂、B(填名稱)、再分化的關(guān)鍵激素是

o通過B過程產(chǎn)生的愈傷組織細(xì)胞與枝條韌皮部細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)

(填“相同”或“不同”)，其根本原因是。

(3)該實(shí)驗(yàn)操作成功的關(guān)鍵是,

所以要對外植體、超凈工作臺臺面等消毒，對等滅菌，實(shí)驗(yàn)操作過程都要在

一旁進(jìn)行。試管苗的獲得證明菊花體細(xì)胞具有性。

【典例分析3-3](2024.江西分宜調(diào)研)通過細(xì)胞工程技術(shù)，利用甲、乙兩種植物的各自優(yōu)勢(甲耐鹽、乙

高產(chǎn))，培育高產(chǎn)耐鹽的雜種植株。請完善下列實(shí)驗(yàn)流程并回答下列問題:

甲種植物細(xì)胞、因/甲原生質(zhì)體'PEG后

乙種植物細(xì)胞;^苗(

乙原生質(zhì)體/再

細(xì)

生

胞

細(xì)

目的植株分

胞

裂

[選擇壁

□71用鈉鹽濃度為0.6%

旦’的固體培養(yǎng)基培養(yǎng)?愈傷組織-------1c

(1)A是酶，B是D是具有優(yōu)良性狀的幼芽。D

長成的幼苗需要選擇的原因是________________________________________________________________

⑵由C形成植株的過程利用了_____________________________________________________________________

技術(shù)，形成愈傷組織需要經(jīng)過過程，愈傷組織形成D需要經(jīng)過過程。整個培養(yǎng)過程要在

的條件下進(jìn)行。

(3)植物體細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是

-目前，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在______________________________________等方面取得

了重大突破。

(4)已知甲、乙植物分別為四倍體、二倍體，則“甲一乙植株”屬于倍體植株。

【提分秘籍】

1.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)

(1)概念:是指將不同來源的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的

技術(shù)。

原因:番茄和馬鈴薯兩種生物之間存在著生殖隔離，不能(能、不能)用傳統(tǒng)的有性雜交的方法得到雜種后代。

(3)過程:進(jìn)行體細(xì)胞雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除這層細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)

體。人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法基本可以分為兩大類即物理法和化學(xué)法。物理法包括電融

合法、離心法等;化學(xué)法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+--高pH融合法等。融合后得到的雜種細(xì)胞再

經(jīng)過誘導(dǎo)可形成愈傷組織，并可進(jìn)一步發(fā)育成完整的雜種植株。

意義：打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種等。

(5)“番茄一馬鈴薯”雜種植株沒有地上結(jié)番茄，地下長馬鈴薯，可能的原因是基因表達(dá)之間是相互調(diào)控,

相互影響的，雜種植物含兩個物種的遺傳物質(zhì)，基因表達(dá)時受到相互干擾(合理即可)。

【基礎(chǔ)知識4】動物細(xì)胞工程

【典例分析4-1](2024.江西新干模擬)圖1表示SARS-CoVS蛋白特異性單克隆抗體的制備過程。骨髓瘤

細(xì)胞由于缺乏次黃喋吟磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(HGPRT-)在HAT篩選培養(yǎng)液中不能正常合成DNA,無法生長。圖2

表示篩選出融合細(xì)胞的過程。回答下列問題。

SARS-CoVS骨髓瘤

蛋白細(xì)胞株上二強(qiáng)GARGCQ

束口\體檢驗(yàn)SARS-CoVVS

I/甲fA曷隆化*蛋白單克隆

小鼠體內(nèi)一已免疫蓄鬟化抗體

的B細(xì)胞

圖1

免疫B細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞

體外長期融合的細(xì)胞在HAT培養(yǎng)

培養(yǎng)中死亡液中死亡

圖2

(1)圖1中已免疫的B細(xì)胞能分泌，需要與骨髓瘤細(xì)胞融合的原因是

(2)圖1中的A是,最后將能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)的方法有

_________________________和體外培養(yǎng)兩種o

(3)圖2中的細(xì)胞融合一般用進(jìn)行生物誘導(dǎo)，該誘導(dǎo)方法的原理是

_______________________________________，從而使細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合。

【典例分析4-2](2024.山東高密模擬)下圖為細(xì)胞工程的流程圖(a、b表示過程)，請據(jù)圖回答下列問題:

甲細(xì)胞

”一丙細(xì)胞入丁細(xì)胞

乙細(xì)胞

(1)若圖示為動物細(xì)胞融合的過程，則a特有的誘導(dǎo)劑是-以動物細(xì)胞融合為基礎(chǔ)發(fā)展起

來的雜交瘤技術(shù)為制造單克隆抗體開辟了新途徑，通過把能產(chǎn)生抗體的細(xì)胞與能在體外

大量增殖的細(xì)胞進(jìn)行融合，得到既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細(xì)胞。

(2)若圖示為植物體細(xì)胞雜交過程，則在甲、乙細(xì)胞融合之前，需要用(填酶名稱)制備

0這項(xiàng)工程的意義是

(3)由甲、乙細(xì)胞融合得到丙細(xì)胞的基本原理是

【典例分析4-3](2024.河南鞏義模擬)據(jù)報道，科研人員從一只成年雌性森林貓皮膚組織中分離培養(yǎng)

得到成纖維細(xì)胞，將該細(xì)胞的細(xì)胞核注入中華田園貓的卵母細(xì)胞中，經(jīng)人工激活后獲得多枚體細(xì)胞克隆胚

胎。將克隆胚胎移植到受體母貓體內(nèi)，經(jīng)過62天孕育，成功得到一只森林貓體細(xì)胞克隆后代。請回答下列

相關(guān)問題：

(1)從成年雌性森林貓皮膚組織中分離成纖維細(xì)胞，需在皮膚組織中添加酶。作為細(xì)胞核受體

的卵母細(xì)胞應(yīng)是,用顯微注射法將供體細(xì)胞核導(dǎo)入該細(xì)胞后形成重構(gòu)胚，由此

培育成的森林貓體細(xì)胞克隆后代的性別是。動物體細(xì)胞核移植的難度大于胚胎細(xì)胞核移植，原因

是___________________________________________________________

(2)貓泛白細(xì)胞減少癥也叫貓瘟熱，該病是由貓泛白細(xì)胞減少癥病毒引起的貓(特別是幼齡貓)的一種發(fā)熱

性、高度接觸性、致死性傳染病，而抗貓泛白細(xì)胞減少癥病毒單克隆抗體的應(yīng)用會大大降低該病的死亡率。

下圖為用小鼠制備該單克隆抗體的簡圖，若甲細(xì)胞為小鼠骨髓瘤細(xì)胞，則乙細(xì)胞為已免疫小鼠的

=與植物細(xì)胞融合相比，圖示甲、乙細(xì)胞融合的過程中特有的誘導(dǎo)劑是

o①②篩選的目的分別是

灣寺丙細(xì)胞警丁細(xì)胞

【提分秘籍】

1、氣體環(huán)境:動物細(xì)胞培養(yǎng)所需氣體主要有02和C02。02是細(xì)胞代謝所必需的，C02的主要作用是維持培

養(yǎng)液的pHo在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時，通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶，并將它們置于含有95%空氣和5%C02混

合氣體的C02培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。

2、幼齡動物的細(xì)胞與老齡動物的細(xì)胞比較，分化程度低(低、高)的幼齡細(xì)胞更易于培養(yǎng)，原因是幼齡動物

細(xì)胞增殖能力強(qiáng)，有絲分裂旺盛，即分化程度越低的細(xì)胞，其增殖能力就越強(qiáng)。

【基礎(chǔ)知識5】胚胎工程

【典例分析5-1](2024?廣東汕頭模擬)EPO是促紅細(xì)胞生成素的英文簡稱，是一種激素樣物質(zhì)，可促進(jìn)

體內(nèi)新紅細(xì)胞生成。人類可通過基因工程合成EP0基因，并采用中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)來獲取產(chǎn)

物，其過程如圖。

EPO活?轉(zhuǎn)EPO

性成分"一基因倉鼠

請回答下列問題。

(1)供體母鼠通常情況下每次排卵8?12枚，為使其超數(shù)排卵，需注射激素以排出更多的卵子，培

養(yǎng)到期與獲能的精子相遇時，精子穿越透明帶，完成體外受精。

(2)采用技術(shù)，將重組表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠受精卵中，將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。培養(yǎng)液

成分除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核甘酸等營養(yǎng)成分，以及等

物質(zhì)。

(3)當(dāng)胚胎發(fā)育至____________時期向受體移植，為獲得更多轉(zhuǎn)基因胚胎，要將囊胚階段胚胎的均

等切割，否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。止匕外，移植前需對已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行

(4)若想檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因倉鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用技術(shù)對血液來進(jìn)行檢測。

【提分秘籍】

1.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)

(1)在胚胎移植前應(yīng)該對受體進(jìn)行同期發(fā)情處理，以保證胚胎能在受體子宮內(nèi)正常發(fā)育。

(2)受體對來自供體的胚胎不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。

(3)胚胎移植后經(jīng)受體孕育的后代，其遺傳特性與供體一致(一致、不一致)。

(4)胚胎移植實(shí)質(zhì)早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。

2.進(jìn)行胚胎移植的優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。胚胎移植作為胚胎工程的最終技術(shù)環(huán)

節(jié)，還將推動胚胎工程其他技術(shù)的研究和應(yīng)用。

【典例分析5-2](2024.湖北鄂州模擬)幼畜體外胚胎生產(chǎn)技術(shù)，即幼畜超排、胚胎體外生產(chǎn)和移植技術(shù),

是提高良種家畜繁殖效率的核心技術(shù)。科學(xué)家經(jīng)過多年對遼寧絨山羊體外胚胎生產(chǎn)技術(shù)的研究總結(jié)，形成

了下圖所示的操作流程，回答下列問題：

(1)流程圖中的A是指,經(jīng)過程A處理后的精子才能與發(fā)育至________期的卵母細(xì)胞

完成受精作用。

(2)在卵母細(xì)胞活體采集前，科學(xué)家利用兩種方式對供體母羊進(jìn)行了超數(shù)排卵處理，記錄的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表

所示：

不同超數(shù)排卵方法對超數(shù)排卵效果、

卵裂及早期胚胎發(fā)育的影響

平均卵卵裂率/%囊胚形成

組別羊羔/只卵泡/個

數(shù)/個率/%

先加PMSG,后加61.00+42.4347.59

6366

FSH13.96(143/337)(69/145)

先加FSH,后加85.83+22.8025.74

6515

PMSG18.35(101/443)(26/101)

①推測PMSG和FSH的作用為?

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，超數(shù)排卵方法不同不僅影響超數(shù)排卵效果，而且對體外受精后卵裂及—

有很大影響。

(3)過程B的生理學(xué)基礎(chǔ)之一是供體胚胎可與受體子宮建立正常的,但移入受體

的供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受任何影響。

(4)已知產(chǎn)下的小羊羔具有優(yōu)良的遺傳特性，另外還可采用B處的細(xì)胞，通過(寫

出一種即可)等技術(shù)加速遼寧絨山羊遺傳性狀改良進(jìn)程，并促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。也可采用技

術(shù)將B均等分割為幾份，并進(jìn)行胚胎移植，從而一次性獲得多只羊羔。

【典例分析5-3](2024.湖北京山模擬)觀察家畜卵子的發(fā)生和成熟示意圖，思考并回答下列問題:

第一極體

(1)圖中①②③表示的細(xì)胞名稱依次是O假設(shè)該動物

體細(xì)胞內(nèi)有2N條染色體，則①②③④四種細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目依次是=

(2)圖中a、b、c表示細(xì)胞分裂，依次為，在精子與卵子結(jié)合

過程中完成的分裂是—(填“a”“b”或"c”)。圖中的p、q表示的結(jié)構(gòu)依次是

(3)卵子成熟后即可進(jìn)行受精，判斷卵子是否受精的標(biāo)志是

【基礎(chǔ)知識6】基因工程操作技術(shù)

【典例分析6-1](2023?江蘇海門模擬)為了將某納米抗體和綠色熒光蛋白基因融合表達(dá)，運(yùn)用重組酶技術(shù)

構(gòu)建質(zhì)粒，如圖1所示。請回答下列問題。

擬構(gòu)建的720bp390bp|注:EGFP熒光蛋白

基因結(jié)構(gòu)I—-----------AnBl納米

EGFPAnBl抗體

門1二二臂遜菖....1PCX弓麗r

F*"苣笆星二二…遇1及目的產(chǎn)

F2-RJ物片段

XT7啟動干F1-R---------11莪性質(zhì)

基因重組

-----------1)---------------------U粒載體

克隆流程產(chǎn)物片段與

PCR重組酶

線性載體混合

注:一表示PCR引物;

相同背景方框

表示同源序列

圖1

⑴分別進(jìn)行PCR擴(kuò)增片段Fl與片段F2時，配制的兩個反應(yīng)體系中不同的有

_____________________________，擴(kuò)增程序中最主要的不同是

(2)有關(guān)基因序列如圖2。引物F2—F、Fl—R應(yīng)在下列選項(xiàng)中選用

EG尸尸基因序列:5'ATGGTGAGCAAGGGC……GACGAGCTGTACAAG3,

4也基因序列:5'CATGTCCAGCTGCAGCCAAAACCACAACCA3'

圖2

A.ATGGTG-----------CAACCA

B.TGGTTG-----------CACCAT

C.GACGAG----------CTGCAG

D.CTGCAG-----------CTCGTC

(3)將PCR產(chǎn)物片段與線性質(zhì)粒載體混合后，在重組酶作用下可形成環(huán)化質(zhì)粒，直接用于轉(zhuǎn)化細(xì)菌。這一過

程與傳統(tǒng)重組質(zhì)粒構(gòu)建過程相比，無須使用的酶主要有o

(4)轉(zhuǎn)化后的大腸桿菌需采用含有抗生素的培養(yǎng)基篩選，下列敘述錯誤的有。

A.稀釋涂布平板需控制每個平板30~300個菌落

B.抗性平板上未長出菌落的原因一般是培養(yǎng)基溫度太高

C.抗性平板上常常會出現(xiàn)大量雜菌形成的菌落

D.抗性平板上長出的單菌落無須進(jìn)一步劃線純化

(5)為了驗(yàn)證平板上菌落中的質(zhì)粒是否符合設(shè)計，用不同菌落的質(zhì)粒為模板，用引物Fl—F和F2—R進(jìn)行了

PCR擴(kuò)增，質(zhì)粒P1?P4的擴(kuò)增產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖3。根據(jù)圖中結(jié)果判斷，可以舍棄的質(zhì)粒有

(6)對于PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果符合預(yù)期的質(zhì)粒，通常需進(jìn)一步通過基因測序確認(rèn)，原因是

【典例分析6-2](2023?湖南岳陽模擬)基因工程：制備新型酵母菌

(1)已知酵母菌不能吸收淀粉，若想使新型酵母菌可以直接利用淀粉發(fā)酵，則應(yīng)導(dǎo)入多步分解淀粉所需的多

種酶，推測這些酶生效的場所應(yīng)該是(填“細(xì)胞內(nèi)”和“細(xì)胞外”)。

(2)同源切割是一種代替限制酶、DNA連接酶將目的基因?qū)牖虮磉_(dá)載體的方法。當(dāng)目的基因兩側(cè)的小段

序列與基因表達(dá)載體上某序列相同時，就可以發(fā)生同源切割，將目的基因直接插入。研究人員運(yùn)用同源切

割的方式，在目的基因兩端加上一組同源序列A-B,已知酵母菌體內(nèi)DNA有許多A-B序列位點(diǎn)可以同源切割

插入。構(gòu)建完成的目的基因結(jié)構(gòu)如圖，則應(yīng)選擇圖中的引物對目的基因進(jìn)行PCR。

|A|目的基因一同

(3)已知酵母菌不能合成尿喘咤，因此尿喀咤合成基因(UGA)常用作標(biāo)記基因，又知尿嚏咤可以使5-氟乳清

酸轉(zhuǎn)化為對酵母菌有毒的物質(zhì)。

(i)導(dǎo)入目的基因的酵母菌應(yīng)在__________________________________的培養(yǎng)基上篩選培養(yǎng)。由于需要導(dǎo)入

多種酶基因，需要多次篩選，因此在導(dǎo)入一種目的基因后，要切除UGA基因，再重新導(dǎo)入。研究人員在UGA

基因序列兩端加上酵母菌DNA中不存在的同源C-L序列，以便對UGA基因進(jìn)行切除。C-C的序列方向?qū)⒂?/p>

響切割時同源序列的配對方式，進(jìn)而決定DNA片段在切割后是否可以順利重連，如圖，則應(yīng)選擇方式

_____________________進(jìn)行連接。

(ii)切去UGA基因的酵母菌應(yīng)在的培養(yǎng)基上篩選培養(yǎng)。

(4)綜上，目的基因、標(biāo)記基因和同源序列在導(dǎo)入酵母菌的基因表達(dá)載體上的排列方式應(yīng)該如圖

目的目的

【提分秘籍】限制酶不剪切細(xì)菌本身的DNA的原因是生物在長期進(jìn)化過程中，含有某種限制酶的細(xì)胞，

其DNA分子中或者不具備這種限制酶的識別切割序列，或者通過甲基化酶將甲基轉(zhuǎn)移到所識別序列的堿基

上，使限制酶不能將其切開。對外源人侵的DNA可以降解掉。

【典例分析6-3](2023?山東濰坊模擬)科研人員構(gòu)建了可表達(dá)J-V5融合蛋白的重組質(zhì)粒并進(jìn)行了檢測，

該質(zhì)粒的部分結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中V5編碼序列表達(dá)標(biāo)簽短肽V5。

啟動子J基因V5編碼序列終止子

圖甲

條帶1-—條帶1

條帶2—

抗J蛋白抗體抗V5抗體

圖乙

（1）與圖甲中啟動子結(jié)合的酶是=除圖甲中標(biāo)出的結(jié)構(gòu)外，作為載體，質(zhì)粒還需具備的結(jié)構(gòu)有

_________________________（答出2個結(jié)構(gòu)即可）。

（2）構(gòu)建重組質(zhì)粒后，為了確定J基因連接到質(zhì)粒中且插入方向正確，需進(jìn)行PCR檢測，若僅用一對引物，

應(yīng)選擇圖甲中的引物o已知J基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈位于b鏈，由此可知引物F1與圖甲中J基因

的（填“a鏈”或“b鏈”）相應(yīng)部分的序列相同。

（3）重組質(zhì)粒在受體細(xì)胞內(nèi)正確表達(dá)后，用抗J蛋白抗體和抗V5抗體分別檢測相應(yīng)蛋白是否表達(dá)以及表達(dá)

水平,結(jié)果如圖乙所示。其中，出現(xiàn)條帶1證明細(xì)胞內(nèi)表達(dá)了，條帶2所檢出的蛋白（填

“是”或“不是”）由重組質(zhì)粒上的J基因表達(dá)的。

【基礎(chǔ)知識7】基因工程與蛋白質(zhì)程的運(yùn)用

【典例分析7-1］（2023?河南汝州模擬）GFP是水母體內(nèi)存在的能發(fā)綠色熒光的一種蛋白。科研人員以GFP

基因?yàn)椴牧希没蚬こ碳夹g(shù)獲得了能發(fā)其他顏色熒光的蛋白，豐富了熒光蛋白的顏色種類。回答下列

問題。

（1）構(gòu)建突變基因文庫。科研人員將GFP基因的不同突變基因分別插入載體，并轉(zhuǎn)入大腸桿菌制備出GFP基

因的突變基因文庫。通常，基因文庫是指

（2）構(gòu)建目的基因表達(dá)載體。科研人員從構(gòu)建的GFP突變基因文庫中提取目的基因（均為突變基因）構(gòu)建表達(dá)

載體，其模式圖如下所示（箭頭為GFP突變基因的轉(zhuǎn)錄方向）。圖中①為；②為,其作用

是；圖中氨革青霉素抗性基因是一種標(biāo)記基因，其作用是

（3）目的基因的表達(dá)。科研人員將構(gòu)建好的表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌中進(jìn)行表達(dá)，發(fā)現(xiàn)大腸桿菌有的發(fā)綠色熒

光，有的發(fā)黃色熒光，有的不發(fā)熒光。請從密碼子特點(diǎn)的角度分析，發(fā)綠色熒光的可能原因是

_（答出1點(diǎn)即可）。

（4）新蛋白與突變基因的關(guān)聯(lián)性分析。將上述發(fā)黃色熒光的大腸桿菌分離純化后，對其所含的GFP突變基

因進(jìn)行測序，發(fā)現(xiàn)其堿基序列與GFP基因的不同，將該GFP突變基因命名為YFP基因（黃色熒光蛋白基因）。

若要通過基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細(xì)胞中表達(dá)，實(shí)驗(yàn)思路是

【提分秘籍】

在獲得轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的過程中，還可以通過構(gòu)建基因文庫來獲取目的基因，并且由于不同轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品所需要

的目的基因不同，受體細(xì)胞又有植物、動物、微生物之分，因此基因表達(dá)載體的構(gòu)建方法以及將目的基因

導(dǎo)人受體細(xì)胞的方法也不是完全相同的。例如，將目的基因?qū)藙游锸芫炎畛Ｓ玫囊环N方法是利用顯微

注射將目的基因注人動物的受精卵中，這個受精卵將發(fā)育成為具有新性狀的動物。在基因工程操作中，常

用原核生物作為受體細(xì)胞，其中以大腸桿菌應(yīng)用最為廣泛。一般先用Ca2+處理該種細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種

能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，然后再將重組的基因表達(dá)載體導(dǎo)人其中。【典例分析7-21（2024.

湖南武岡模擬）研究者擬構(gòu)建高效篩選系統(tǒng)，將改進(jìn)的苯丙氨酸合成關(guān)鍵酶基因P1導(dǎo)入谷氨酸棒狀桿菌，

以提高苯丙氨酸產(chǎn)量。

【典例分析7-2］（2024.湖南武岡模擬）研究者擬構(gòu)建高效篩選系統(tǒng)，將改進(jìn)的苯丙氨酸合成關(guān)鍵酶基因P1

導(dǎo)入谷氨酸棒狀桿菌，以提高苯丙氨酸產(chǎn)量。

引物1

Pl

（1）如圖是該高效篩選系統(tǒng)載體的構(gòu)建過程。載體1中含有KanR（卡那霉素抗性基因）和SacB兩個標(biāo)記基因，

為去除篩選效率較低的SacB,應(yīng)選擇引物和,并在引物的（填“5,”或“3

'"）端引入Xhol酶識別序列，進(jìn)行PCR擴(kuò)增，產(chǎn)物經(jīng)酶切、連接后環(huán)化成載體2。

（2）PCR擴(kuò)增載體3中篩選效率較高的標(biāo)記基因RpsL（鏈霉素敏感基因）時，引物應(yīng)包含（填“EcoR

I”“Hindlll”或“Xhol”）酶識別序列，產(chǎn)物經(jīng)單酶切后連接到載體2構(gòu)建高效篩選載體4。

（3）將改進(jìn)的P1基因整合到載體4構(gòu)建載體5。將載體5導(dǎo)入鏈霉素不敏感（由RpsL突變造成）、卡那霉素

敏感的受體菌。為獲得成功導(dǎo)入載體5的菌株，應(yīng)采用含有的平板進(jìn)行初步篩選。

（4）用一定的方法篩選出如下菌株：P1基因脫離載體5并整合到受體菌擬核DNA,且載體5上其他DNA片段

全部丟失。該菌的表型為0

A.卡那霉素不敏感、鏈霉素敏感

B.卡那霉素敏感、鏈霉素不敏感

C.卡那霉素和鏈霉素都敏感

D.卡那霉素和鏈霉素都不敏感

（5）可采用技術(shù)鑒定成功整合P1基因的菌株。之后以發(fā)酵法檢測苯丙氨酸產(chǎn)量。

【典例分析7-3]（2024?湖南東安模擬）改良水稻的株高和產(chǎn)量性狀是實(shí)現(xiàn)袁隆平先生“禾下乘涼夢”的一

種可能途徑。研究人員克隆了可顯著增高和增產(chǎn)的eui基因，并開展了相關(guān)探索。

步驟I：

步驟H：

(1)花藥培養(yǎng)能縮短育種年限，原因是o在步驟I的花藥培養(yǎng)過程

中，可產(chǎn)生單倍體愈傷組織，將其培養(yǎng)于含的培養(yǎng)基上，可促進(jìn)產(chǎn)生二倍體愈傷組織。I

中能用于制造人工種子的材料是。

(2)步驟H中，eui基因克隆于cDNA文庫而不是基因組文庫，原因是

_______________________________________________________________________________；在構(gòu)建重組Ti質(zhì)

粒時使用的工具酶有。為篩選含重組Ti質(zhì)粒的菌株,

需在培養(yǎng)基中添加0獲得的農(nóng)桿菌菌株經(jīng)鑒定后，應(yīng)侵染I中的,以

獲得轉(zhuǎn)基因再生植株。再生植株是否含有eui基因的鑒定方法是,移栽后若發(fā)

育為更高且豐產(chǎn)的稻株，則可望“禾下乘涼”。

【提分秘籍】

目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后，是否穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過檢測與鑒定才能知道。

①分子水平的檢測，包括通過PCR等技術(shù)檢測棉花的染色體DNA上是否插人目的基因或檢測目的基因是

否轉(zhuǎn)錄出了mRNA；從轉(zhuǎn)基因作物中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交，檢測目的基因是否翻

譯出相應(yīng)的蛋白質(zhì)等。

②個體生物學(xué)水平的鑒定。例如，通過采摘抗蟲棉的葉片飼喂棉鈴蟲來確定Bt基因是否賦予了棉花抗蟲特

性以及抗性的程度。

1.(2023?廣東珠海模擬)纖毛是廣泛存在的細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)，功能異常可引起多種疾病。因此，研究纖毛形

成的作用機(jī)制具有重要意義。請回答下列問題。

(D纖毛結(jié)構(gòu)如圖1所示，由細(xì)胞膜延伸形成的纖毛膜主要由中心體轉(zhuǎn)變而來，中心體在有絲分裂中的功能

是O

(2)某病人腎小管上皮細(xì)胞纖毛異常，為了分析纖毛相關(guān)基因X是否發(fā)生了變異，對基因X進(jìn)行了PCR擴(kuò)增

與產(chǎn)物測序。從細(xì)胞樣品中分離DNA時，可通過交替調(diào)節(jié)鹽濃度將與核蛋白結(jié)合的DNA分離出來，溶液中

添加NaCl至2.0mol/L的目的是。PCR擴(kuò)增時，需在

催化下，在引物端進(jìn)行DNA鏈的延伸，獲得擴(kuò)增產(chǎn)物用于測序。

（3）為研究蛋白質(zhì)X在細(xì)胞中的定位，構(gòu)建綠色熒光蛋白GFP與X的融合蛋白，融合蛋白具有綠色熒光，可

示其在細(xì)胞內(nèi)位置。將X-GFP基因融合片段M導(dǎo)入如圖2所示載體質(zhì)粒Y,構(gòu)建Y-M重組質(zhì)粒（在EcoRV位

點(diǎn)插入片段）。請完成下表。

限制酶識別序列

BamHIG^GATCC

EcoRVGAT^ATC

HindHIAUGCTT

A^GATCT

BglU

Y-M連接處測序后部分序列

編號____________________________

Q15,…AGATCTCCGATATT…3'

Q25,…AGATCTCCAAGCTT…3'

Q35,-AAGCTTCCGGATCC-3,

Q45'…AAGCTTCCGATATC…3'

圖3

分步實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)簡易操作、結(jié)果、分析

PCR鑒定正向重組質(zhì)粒Y-M（圖2中融合片段M①選擇圖2引物——；

中有白色的箭頭，代表方向）②PCR目的產(chǎn)物約為______________bp。

確保M及連接處序列正確，Y-M的連接處上游

③質(zhì)粒測序，圖3中正確的是

含有Hindlll+EcoRV的識別序列，下游含有