2020版高考生物二輪復(fù)習(xí) 整合訓(xùn)練（十五）基因工程和細(xì)胞工程（含解析）

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1、整合訓(xùn)練(十五)　基因工程和細(xì)胞工程 [全員必做題] 1．[2019·河南省洛陽市統(tǒng)考]草莓營養(yǎng)價值高且有保健功效，但卻容易受到病毒的感染?？茖W(xué)家常采用兩種方法培育新品種：其一，培育無病毒組培苗；其二，將草莓輕型黃邊病毒的外殼蛋白基因(SMYELV－CP)導(dǎo)入草莓基因組中培育出轉(zhuǎn)基因抗病毒草莓。請分析回答下列問題： (1)若培育無病毒組培苗，通常取植株的________進行組織培養(yǎng)。 (2)利用PCR技術(shù)擴增目的基因SMYELV－CP，其前提是________________________，以便根據(jù)這一序列合成引物。為維持pH基本不變，需要在PCR反應(yīng)體系中加入________。

2、 (3)重組載體上應(yīng)含有特定的________(填“復(fù)制原點”、“啟動子”或“標(biāo)記基因”)，它能被受體細(xì)胞的________________所識別，以便于催化轉(zhuǎn)錄過程。為檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，常采用分子雜交技術(shù)，該技術(shù)的具體做法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)草莓根系分布淺蒸騰量大，對水分要求嚴(yán)格。我國西北一些地區(qū)

3、曾大量種植草莓，但由于降雨量少，致使許多地方的草莓長成半死不活狀，其失敗的原因主要是違背了________________原理。 解析：(1)植物的莖尖或根尖等分生區(qū)細(xì)胞幾乎不含病毒，因此培育無病毒組培苗通常采用植株莖尖或根尖等分生區(qū)進行組織培養(yǎng)。(2)利用PCR技術(shù)擴增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列合成引物。為維持pH基本不變，需要在PCR反應(yīng)體系中加入緩沖液。(3)為保證目的基因的表達，重組載體上應(yīng)含有特定的啟動子，它能被受體細(xì)胞的RNA聚合酶所識別，以便于催化轉(zhuǎn)錄過程。為檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，常采用分子雜交技術(shù)，該技術(shù)的具體做法是：從轉(zhuǎn)基因

4、生物中提取mRNA，用標(biāo)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(zhuǎn)錄出了mRNA。(4)我國西北一些地區(qū)曾大量種植草莓，但由于降雨量少，致使許多地方的草莓長成半死不活狀，其失敗的原因主要是沒有考慮生物與環(huán)境相適應(yīng)，違背了生態(tài)工程遵循的協(xié)調(diào)與平衡原理。 答案：(1)分生區(qū)附近(如莖尖)　(2)要有一段已知目的基因的核苷酸序列　緩沖液　(3)啟動子　RNA聚合酶　從轉(zhuǎn)基因生物中提取mRNA，用標(biāo)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(zhuǎn)錄出了mRNA　(4)協(xié)調(diào)與平衡 2．[2019·安徽滁州高三期末]蘋果等果實的果肉細(xì)胞液泡中有豐富的無色的

5、多酚類營養(yǎng)物質(zhì)，其他一些囊泡結(jié)構(gòu)中含有多酚氧化酶(PPO)，催化多酚氧化成褐色物質(zhì)，此過程稱為果實褐變?？茖W(xué)家利用基因沉默技術(shù)培育了一種不褐變的轉(zhuǎn)基因蘋果?；卮鹣铝袉栴}： (1)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是__________________，該方法中需將目的基因插入到農(nóng)桿菌的__________________上。 (2)培育不褐變的蘋果采用的是第二代基因工程技術(shù)，導(dǎo)入的是蘋果細(xì)胞原本就有的多酚氧化酶基因(PPO基因)，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)有許多份PPO基因時，PPO基因____________________形成的mRNA之間容易形成雙鏈區(qū)而失去________________機會，從而

6、導(dǎo)致多酚氧化酶含量大大減少?；虺聊譃檗D(zhuǎn)錄水平的沉默(TGS)和轉(zhuǎn)錄后水平的沉默(PTGS)，則培育不褐變蘋果的轉(zhuǎn)基因沉默屬于______________(填“TGS”或“PTGS”)。 (3)可用________________酶從蘋果基因組中切取PPO基因，也可用PCR技術(shù)從蘋果基因組中克隆出PPO基因，則要實現(xiàn)PCR定點克隆DNA片段，最關(guān)鍵的是設(shè)計________________。 解析：(1)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，此外還有基因槍法、花粉管通道法等；該方法中，應(yīng)該將目的基因插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T－DNA(可轉(zhuǎn)移DNA)上。(2)PPO基因通過轉(zhuǎn)錄形

7、成mRNA，若形成的mRNA過多，相互之間容易形成雙鏈區(qū)，導(dǎo)致不能正常翻譯形成蛋白質(zhì)(多酚氧化酶)，導(dǎo)致多酚氧化酶含量大大降低；由于以上過程導(dǎo)致翻譯不能正常進行，因此屬于轉(zhuǎn)錄后水平的沉默(PTGS)。(3)PPO基因為目的基因，可以利用限制酶對其進行切割；實現(xiàn)PCR定點克隆DNA片段的技術(shù)是PCR，該技術(shù)最關(guān)鍵是設(shè)計引物序列。 答案：(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　Ti質(zhì)粒的T—DNA (2)轉(zhuǎn)錄　翻譯　PTGS　(3)限制　引物序列 3．[2019·廣東省珠海市質(zhì)量監(jiān)測]α-抗胰蛋白酶可以治療肺氣腫等疾病。下圖是科學(xué)家培育含人α-抗胰蛋白酶因子基因(mAAT)的轉(zhuǎn)基因山羊的流程圖，請回答下列相關(guān)問

8、題： 獲取mAAT基因→構(gòu)建基因表達載體→顯微注射導(dǎo)入山羊受精卵→形成胚胎→將胚胎移入受體母羊→發(fā)育成轉(zhuǎn)基因山羊 (1)利用PCR技術(shù)對mAAT基因進行擴增，前提是要有一段以mAAT基因的核苷酸序列為模板合成的________。擴增過程中，該物質(zhì)與DNA模板鏈的3′端結(jié)合，理由是 ________________________________________________________________________。 (2)目的基因可以直接從生物體分離得到，也可以通過人工合成獲取。請推測由mRNA反轉(zhuǎn)錄合成人α-抗胰蛋白酶因子基因(mAAT)的大致過程：____________

9、____________________________________________________________ ________________________________________________________________________(用文字和箭頭表述)。 (3)構(gòu)建基因表達載體的目的是________________________________________________________________________ ________________________。為了使mAAT基因只在山羊乳腺中表達，需要在構(gòu)建表達載體時在mAAT基因前端加

10、上在乳腺中特異性表達的________，同時還需要有標(biāo)記基因，其作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)胚胎移植中，應(yīng)選擇有________________________的個體作為受體母羊，并對受體母羊進行同期發(fā)情處理。 解析：(1)利用PCR技術(shù)對mAAT基因進行擴增，前提是要有一段以mAAT基因的核苷酸序列為模板合成的引

11、物。由于DNA合成時只能從3′端延伸，因此擴增過程中，該物質(zhì)應(yīng)與DNA模板鏈的3′端結(jié)合。(2)由mRNA反轉(zhuǎn)錄合成人α-抗胰蛋白酶因子基因(mAAT)的大致過程：mRNADNA、RNA雜交雙鏈→單鏈DNA人α-抗胰蛋白酶因子基因(mAAT)。(3)構(gòu)建基因表達載體的目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并可遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。啟動子是轉(zhuǎn)錄過程中RNA聚合酶的識別位點，為了使mAAT基因只在山羊乳腺中表達，需要在構(gòu)建表達載體時在mAAT基因前端加上在乳腺中特異性表達的啟動子；標(biāo)記基因的作用是將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。(4)胚胎移植中，應(yīng)選擇有健康體質(zhì)和正常繁殖能力

12、的個體作為受體母羊，并對受體母羊進行同期發(fā)情處理。 答案：(1)引物　DNA合成只能從3′端延伸　(2)mRNADNA、RNA雜交雙鏈→單鏈DNA人α-抗胰蛋白酶因子基因(mAAT)　(3)使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并可遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用　啟動子　將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來　(4)健康體質(zhì)和正常繁殖能力 4．[2019·廣東省六校高三聯(lián)考理綜試題]我國某些地區(qū)常年干旱少雨，將小麥耐旱基因TaLEA3導(dǎo)入到不耐旱的藥用植物丹參中，可提高后者的耐旱性?；卮鹣铝袉栴}： (1)TaLEA3基因是種子成熟后期大量表達的一類基因，請推測該基因所表達蛋白的主要功能是_

13、_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。(答出兩點即可) (2)為確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達，應(yīng)檢測此再生植株中該基因的________，如果檢測結(jié)果呈陽性，再在田間試驗中檢測植株的________是否得到提高。 (3)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1時，則可推測該耐旱基因的整合情況是

14、________________________________________________________________________。 (4)葉綠體內(nèi)大多數(shù)基因的排列方式、轉(zhuǎn)錄與翻譯系統(tǒng)均與________(填“原核生物”或“真核生物”)相似，將目的基因?qū)氲饺~綠體基因組內(nèi)能避免傳統(tǒng)基因工程所帶來的基因污染，其原因是________________________________________________________________________ ____________________________________________________________

15、____________。 解析：(1)TaLEA3基因?qū)儆谛←溎秃祷?，其表達的蛋白質(zhì)可以保護細(xì)胞中的酶免受細(xì)胞脫水而損傷、保護細(xì)胞器如線粒體免受細(xì)胞脫水而損傷、保護細(xì)胞膜免受細(xì)胞脫水而損傷。(2)檢測耐旱基因是否正確表達，可利用抗原—抗體雜交實驗，因此應(yīng)檢測此再生植株中該基因的表達產(chǎn)物。如果檢測結(jié)果呈陽性，還需要進行個體生物學(xué)水平鑒定，即需要在田間試驗中檢測植株的耐旱性是否真正得到提高。(3)二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1時，說明其親本為雜合體，則可推測一個耐旱基因整合到了不耐旱植株的一條染色體上，而另一條染色體上無耐旱基因。(4)葉綠體內(nèi)的DNA未與

16、蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體，與原核生物相似。因此葉綠體大多數(shù)基因的排列方式、轉(zhuǎn)錄與翻譯系統(tǒng)均與原核生物相似。將目的基因?qū)氲饺~綠體基因組內(nèi)能避免傳統(tǒng)基因工程所帶來的基因污染，其原因是葉綠體基因組不會進入花粉中，隨花粉傳遞，而可能造成的“基因逃逸”問題。 答案：(1)①保護細(xì)胞中的酶免受細(xì)胞脫水而損傷；②保護細(xì)胞器如線粒體免受細(xì)胞脫水而損傷；③保護細(xì)胞膜免受細(xì)胞脫水而損傷 (2)表達產(chǎn)物　耐旱性 (3)一個耐旱基因整合到了不耐旱植株的一條染色體上 (4)原核生物　葉綠體基因組不會進入花粉中，隨花粉傳遞，而可能造成的“基因逃逸”問題 5．[2019·四川省診考]由于“人—人雜交瘤技術(shù)”存在雜交

17、瘤細(xì)胞體外傳代不穩(wěn)定、抗體親合力低等缺陷，目前單克隆抗體大多是鼠源性的，應(yīng)用于人體治療時存在諸多問題?？茖W(xué)家通過基因工程技術(shù)，可以最大程度降低抗體的鼠源性，降低甚至消除人體對抗體的排斥反應(yīng)?；卮鹣铝袉栴}： (1)從經(jīng)過抗原免疫個體的________細(xì)胞中提取mRNA，通過________方法獲取目的基因。將目的基因在體外大量擴增可以采用________技術(shù)。 (2)為防止目的基因與質(zhì)粒發(fā)生自身環(huán)化與隨意連接，在切割目的基因和質(zhì)粒時，應(yīng)該注意________________________________________。為了使重組質(zhì)粒更易導(dǎo)入受體菌完成轉(zhuǎn)化過程，可以采用________處理

18、受體菌。 (3)檢測受體細(xì)胞是否合成抗體的方法是________________________?；蚬こ讨苽涞膯慰古c雜交瘤技術(shù)制備的單抗相比，最突出的優(yōu)點是________________________________________________________________________。 解析：(1)獲取制備單克隆抗體的目的基因，可以從經(jīng)過抗原免疫個體的漿細(xì)胞中提取mRNA，然后通過逆轉(zhuǎn)錄的方法獲得DNA，將目的基因在體外大量擴增可以采用PCR技術(shù)。(2)為防止目的基因與質(zhì)粒發(fā)生自身環(huán)化與隨意連接，在切割目的基因和質(zhì)粒時，應(yīng)該注意使用不同限制酶切割目的基因與質(zhì)粒，以形成不同

19、的黏性末端。為了使重組質(zhì)粒更易導(dǎo)入受體菌完成轉(zhuǎn)化過程，可以采用CaCl2處理受體菌。(3)檢測受體細(xì)胞是否合成抗體的方法是抗原－抗體雜交。基因工程制備的單抗與雜交瘤技術(shù)制備的單抗相比，最突出的優(yōu)點是不具有特異細(xì)胞的抗原性、能避免產(chǎn)生排斥反應(yīng)。 答案：(1)漿　逆轉(zhuǎn)錄　PCR　(2)使用不同限制酶切割目的基因與質(zhì)粒　CaCl2　(3)抗原－抗體雜交　不具有特異細(xì)胞的抗原性、能避免產(chǎn)生排斥反應(yīng) 6．[2019·天津一中高三月考]Bt基因即蘇云金芽孢桿菌基因，因其表達產(chǎn)物Bt毒蛋白具有殺蟲效果好、安全、高效等優(yōu)點而成為應(yīng)用最為廣泛的轉(zhuǎn)殺蟲基因。下圖為培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉幼苗的基本操作過程，請分析

20、回答： (1)Bt基因可從構(gòu)建的Bt基因組文庫中獲取，也可以從其cDNA文庫中獲取。從前者獲取的Bt基因________(含有/不含有)啟動子。 (2)若利用PCR技術(shù)從cDNA文庫中獲取Bt基因(基因序列未知)，需根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計引物，引物的序列可以有多種，原因是________________________________________________________________________ ________________________。在PCR體系中需加入其中的________(全部/任意1種/其中2種)引物。若Bt基因序列已知，則引物的序列通常為

21、________種。 (3)在構(gòu)建基因表達載體的過程中，為了方便篩選含有目的基因的細(xì)胞，作為運載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有________，Ti質(zhì)粒中能幫助目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上的序列稱為________________。 解析：(1)某種生物的基因組文庫包含了這種生物的所有基因。因此，從Bt基因組文庫中獲取的Bt基因含有啟動子。(2)根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計引物，首先要根據(jù)基因表達過程推知基因的堿基序列。由于一種氨基酸可能有多種密碼子，對應(yīng)生物DNA堿基序列就會有多種。因此，根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計的引物序列會有多種。多種引物中只有兩種引物與單鏈相應(yīng)互補序列結(jié)合，因此，若基因

22、序列未知，在PCR體系中需加入其中的全部引物；若基因序列已知，則通常每條單鏈對應(yīng)一種引物，引物的序列為2種。(3)一個基因表達載體包含目的基因、啟動子、終止子、標(biāo)記基因等，標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的受體細(xì)胞篩選出來。因此在構(gòu)建基因表達載體的過程中，為了方便篩選含有目的基因的細(xì)胞，作為運載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有標(biāo)記基因。農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T－DNA片段(可轉(zhuǎn)移的DNA)可幫助目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上。 答案：(1)含有　(2)一種氨基酸可能有多種密碼子，對應(yīng)生物DNA堿基序列就會有多種　全部　2　(3)標(biāo)記基因　T－DNA(可轉(zhuǎn)移DNA)

23、[重點選做題] 1．[2019·廣東湛江高三綜測]目前明星代言藥品廣告成了人們的熱議，某廣告聲稱其有效成分是一種基因工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)，服用后具有一定的抑癌功效，你認(rèn)為其不科學(xué)之處是__________________。某生物興趣小組的同學(xué)從資料上獲知：二氯二乙胺能夠與DNA分子發(fā)生反應(yīng)，從而阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。他們推測：二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖，并就此問題設(shè)計實驗進行了探究。 實驗材料：肝部長有腫瘤的小鼠、二氯二乙胺溶液、蒸餾水、生理鹽水、含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液、顯微鏡、血球計數(shù)板、試管、吸管等。 (1)其中某位同學(xué)實驗操作如下：(請將實驗內(nèi)容補充完整)

24、①在無菌培養(yǎng)皿中加入適量的培養(yǎng)液，切取腫瘤組織，剪碎并用胰蛋白酶處理，使其分散開來，置于搖床上培養(yǎng)。 ②取無菌的試管5支，加入適量的培養(yǎng)液，編號1、2、3、4、5，并在1—4號試管中加入適量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號試管中加入________________________________________________________________________。 ③從培養(yǎng)皿中吸取等量的培養(yǎng)液置于1—5號試管中，振蕩后，在冰箱中培養(yǎng)一段時間。 ④取出5支試管振蕩后，從中吸取等量的培養(yǎng)液置于血球計數(shù)板內(nèi)，在顯微鏡下計數(shù)，記錄數(shù)據(jù)。 (2)請你糾正該同學(xué)操作上的錯誤①_____

25、___________________________________________________________________； ②______________________。 (3)另一位同學(xué)按照正確的方法進行實驗，得到的結(jié)果如下： 實驗組別 1 2 3 4 5 二氯二乙胺濃度(mg/mL) 0.1 0.2 0.3 0.4 0 細(xì)胞數(shù)目(個/mL) 320 275 186 96 560 根據(jù)實驗結(jié)果，你能得出的結(jié)論是_____________________________________________________________

26、___________ ________________________________________________________________________。 解析：本題以實驗為依托，考查學(xué)生對實驗結(jié)果的分析和處理能力。由題意準(zhǔn)確把握實驗?zāi)康?探究二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖)，據(jù)此找出實驗變量(自變量、因變量、無關(guān)變量)；依據(jù)實驗設(shè)計應(yīng)遵循的單一變量原則和對照原則等，分析實驗步驟的合理性并將其加以修正和完善；依據(jù)從表中提取的有效信息，采取對比法認(rèn)真分析表中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，進而對相應(yīng)問題進行解答。蛋白質(zhì)是大分子物質(zhì)，不能直接被人體吸收；服用后，在消化道中的蛋白酶的催化作用下，蛋

27、白質(zhì)被水解為氨基酸后，才能被人體吸收利用。(1)實驗設(shè)置應(yīng)遵循等量原則、對照原則，所以在實驗操作②中，5號試管中應(yīng)加入等量的生理鹽水，和前4只試管進行對照。(2)分析實驗步驟可知，在操作過程中有兩處錯誤：①是步驟②中的“適量”不科學(xué)，應(yīng)改為“等量”；②是步驟③中“在冰箱中培養(yǎng)”不科學(xué)，應(yīng)改為在“適宜溫度下培養(yǎng)”或“在恒溫箱”中培養(yǎng)。(3)表中數(shù)據(jù)顯示：隨著二氯二乙胺濃度逐漸增大，每毫升培養(yǎng)液中細(xì)胞數(shù)目逐漸減小，說明在一定濃度范圍(實驗濃度范圍)內(nèi)，二氯二乙胺具有抑癌作用，且作用效果隨濃度增加而增加。 答案：蛋白質(zhì)需水解為氨基酸后，才能被人體吸收利用　(1)等量的生理鹽水 (2)步驟②中的“

28、適量”不科學(xué)　步驟③中“在冰箱中培養(yǎng)”不科學(xué) (3)在一定濃度范圍(實驗濃度范圍)，二氯二乙胺具有抑癌作用；且效果隨濃度增加而增加 2．[2019·山東德州高三一模]雙特異性單克隆抗體是指可同時與癌細(xì)胞和藥物結(jié)合的特異性抗體。下圖是科研人員通過雜交—雜交瘤細(xì)胞技術(shù)(免疫的B細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞雜交技術(shù))生產(chǎn)能同時識別癌胚抗原和長春堿(一種抗癌藥物)的雙特異性單克隆抗體的部分過程。分析回答： (1)過程①的目的是________________________________________________________________________ ________，制備雙特異性單

29、克隆抗體的過程中用到的技術(shù)有________________________________________________________________________(至少答出兩條)。 (2)過程②誘導(dǎo)融合的方法是________________，過程②選用的骨髓瘤細(xì)胞________(填“能”或“不能”)在HAT培養(yǎng)基上生長。 (3)經(jīng)過程③篩選得到的細(xì)胞還需轉(zhuǎn)移至多孔培養(yǎng)板中進行過程④，原因是________________________________________________________________________。 (4)請根據(jù)所學(xué)知識，用箭頭和文字在圖中

30、方框內(nèi)補全獲取單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞的生產(chǎn)過程。 (5)獲得的單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞在體外條件下培養(yǎng)或__________________，均可提取出大量的雙特異性單克隆抗體。 解析：(1)過程①表示給小鼠注射抗原，目的是刺激小鼠產(chǎn)生能分泌識別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞(B淋巴細(xì)胞)；根據(jù)單克隆抗體制備流程可知，該過程涉及到的技術(shù)有動物細(xì)胞融合技術(shù)、動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。(2)過程②誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法有聚乙二醇誘導(dǎo)、電激等；HAT選擇培養(yǎng)基的作用是篩選出雜交瘤細(xì)胞，而骨髓瘤細(xì)胞不能生長。(3)從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細(xì)胞不止一種類型(篩選得到的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體并不是單克隆抗體)，因此經(jīng)過程③篩選得

31、到的細(xì)胞還需轉(zhuǎn)移至多孔培養(yǎng)板中繼續(xù)進行過程④。(4)單克隆抗體制備過程為，將獲得的B淋巴細(xì)胞與單克隆雜交瘤細(xì)胞融合→在選擇培養(yǎng)基上篩選出雜交—雜交瘤細(xì)胞→克隆化培養(yǎng)、抗體檢測篩選出單克隆的雜交—雜交瘤細(xì)胞。(5)獲得的單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞在體外條件下培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，均可提取出大量的雙特異性單克隆抗體。 答案：(1)使小鼠產(chǎn)生能分泌識別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞(B淋巴細(xì)胞)　動物細(xì)胞融合、動物細(xì)胞培養(yǎng) (2)聚乙二醇(PEG)誘導(dǎo)、電激等　不能 (3)從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細(xì)胞不止一種類型(篩選得到的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體并不是單克隆抗體) (4)將獲得的B淋巴細(xì)胞與單克隆雜交瘤

32、細(xì)胞融合→在選擇培養(yǎng)基上篩選出雜交—雜交瘤細(xì)胞→克隆化培養(yǎng)、抗體檢測篩選出單克隆的雜交—雜交瘤細(xì)胞 (5)注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖 3．[2019·四川達州一診]現(xiàn)代生物工程技術(shù)推動了醫(yī)藥學(xué)、免疫學(xué)和生態(tài)學(xué)的發(fā)展，依據(jù)現(xiàn)代生物工程技術(shù)的相關(guān)知識和原理回答下列問題： (1)胚胎移植時，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生________反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。通過試管動物技術(shù)培養(yǎng)發(fā)育成的早期胚胎，再經(jīng)過________________可產(chǎn)生多個基因型相同的后代。 (2)單克隆抗體的制備中，將經(jīng)抗原免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，再用特定的________培養(yǎng)基進行篩選，獲得

33、雜交瘤細(xì)胞后，還需進行________________，經(jīng)過多次篩選，就能獲得能分泌單一抗體的雜交瘤細(xì)胞。最后獲得的雜交瘤細(xì)胞只能產(chǎn)生單一抗體的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)科學(xué)家將生長激素基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起，通過________________等方法，導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中，獲得轉(zhuǎn)基因動物

34、，再利用________________技術(shù)獲得大量的轉(zhuǎn)基因克隆動物作為乳腺生物反應(yīng)器，來生產(chǎn)生長激素，用于治療矮小癥。 解析：(1)胚胎移植時，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。通過試管動物技術(shù)培養(yǎng)發(fā)育成的早期胚胎，再經(jīng)過胚胎分割和胚胎移植可產(chǎn)生多個基因型相同的后代。(2)單克隆抗體的制備中，將經(jīng)抗原免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，再用特定的選擇性培養(yǎng)基進行篩選，獲得雜交瘤細(xì)胞后，還需進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)過多次篩選，就能獲得能分泌單一抗體的雜交瘤細(xì)胞。獲得的雜交瘤細(xì)胞只能產(chǎn)生單一抗體的原因是：每一個B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。

35、(3)科學(xué)家將生長激素基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起，通過顯微注射技術(shù)等方法，導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中，獲得轉(zhuǎn)基因動物，再利用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)獲得大量的轉(zhuǎn)基因克隆動物作為乳腺生物反應(yīng)器，來生產(chǎn)生長激素。 答案：(1)免疫排斥　胚胎分割和胚胎移植　(2)選擇性　克隆化培養(yǎng)和抗體檢測　每一個B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體　(3)顯微注射技術(shù)　動物體細(xì)胞核移植 4．[2019·河北唐山高三一模]內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)院培育出世界首例轉(zhuǎn)乳糖分解酶基因奶牛，為培育“低乳糖奶牛”新品種提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。 (1)乳糖分解酶可以將乳糖分解為_____________________

36、___________________________________________________。 (2)目的基因的獲取方法：從________、人工合成。人工合成目的基因的常用方法有________________________________________________________________________。 (3)乳糖分解酶基因表達載體的組成，必須有______________和標(biāo)記基因，標(biāo)記基因的作用是__________________________。將乳糖分解酶基因表達載體導(dǎo)入________(細(xì)胞)中，一般導(dǎo)入的方法為________。 (4)培育轉(zhuǎn)

37、乳糖分解酶基因奶牛的過程中，利用了________________________________技術(shù)。 解析：(1)乳糖為二糖，乳糖分解酶可以將乳糖分解為半乳糖和葡萄糖。(2)目的基因的獲取方法有：從基因文庫中獲得、PCR擴增和人工合成；人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。(3)乳糖分解酶基因表達載體的組成，必須有乳糖分解酶基因(目的基因)、啟動子、終止子和標(biāo)記基因；其中標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來；要培育轉(zhuǎn)乳糖分解酶基因奶牛，需要將乳糖分解酶基因表達載體導(dǎo)入(奶牛)受精卵中，一般導(dǎo)入的方法為顯微注射法。(4)培育轉(zhuǎn)乳糖

38、分解酶基因奶牛的過程中，利用了基因工程(轉(zhuǎn)基因)、早期胚胎培養(yǎng)(動物細(xì)胞培養(yǎng))和胚胎移植技術(shù)。 答案：(1)半乳糖和葡萄糖 (2)基因文庫中獲得、PCR擴增　反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法 (3)乳糖分解酶基因(目的基因)、啟動子、終止子　為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來　(奶牛)受精卵　顯微注射法 (4)基因工程(轉(zhuǎn)基因)、早期胚胎培養(yǎng)(動物細(xì)胞培養(yǎng))、胚胎移植 5．[2019·四川廣安市、眉山市、內(nèi)江市等六市二診]利用小鼠胚胎干細(xì)胞能誘導(dǎo)出多種細(xì)胞，進而還可以用于制備單克隆抗體，某研究團隊設(shè)計的技術(shù)流程如圖。回答下列問題： (1)技術(shù)流程中的①過程

39、，可用____________酶處理內(nèi)細(xì)胞團獲得一個胚胎干細(xì)胞；②過程所采用的技術(shù)是____________；④過程的核心步驟是________________________________________________________________________。 (2)甲細(xì)胞與乙細(xì)胞融合形成丙細(xì)胞，常采用的生物融合劑是____________，丙細(xì)胞的特點是________________________________________________________________________。 (3)圖中的乙細(xì)胞是從小鼠體內(nèi)獲得的____________細(xì)胞。單克隆抗體

40、的應(yīng)用中，利用____________反應(yīng)，可以診斷和防治多種疾病，可以研究相應(yīng)抗原的結(jié)構(gòu)、____________________及其功能。 解析：(1)①過程可用胰蛋白酶處理內(nèi)細(xì)胞團，使細(xì)胞相互分離，獲得一個胚胎干細(xì)胞；②過程是將一個胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)成胚胎干細(xì)胞群，采用的技術(shù)是克隆培養(yǎng)法(細(xì)胞克隆)；④過程是基因工程，核心步驟是重組DNA的構(gòu)建。(2)動物細(xì)胞融合采用的生物融合劑是滅活的仙臺病毒，丙細(xì)胞的特點是既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。(3)圖中的乙細(xì)胞是從小鼠體內(nèi)獲得的漿細(xì)胞。單克隆抗體的應(yīng)用中，利用抗原—抗體雜交反應(yīng)，可以診斷和防治多種疾病，可以研究相應(yīng)抗原的結(jié)構(gòu)、細(xì)胞學(xué)分布及

41、其功能。 答案：(1)胰蛋白　克隆培養(yǎng)法　重組DNA的構(gòu)建 (2)滅活的病毒　既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體 (3)漿(B淋巴)　抗原—抗體雜交　細(xì)胞學(xué)分布 6．[2019·山東濟南?？糫藍藻兼具微生物和植物的優(yōu)點，是一種獨特的基因工程受體系統(tǒng)。很多藍藻含有質(zhì)粒，但其質(zhì)粒不能直接作為運載體，需要構(gòu)建成穿梭質(zhì)粒表達載體，才能使目的基因在藍藻中有效的復(fù)制和表達。回答下列問題： (1)據(jù)圖1推測，與普通基因表達載體相比，穿梭質(zhì)粒表達載體既能在________中復(fù)制，也能在________中復(fù)制。為了篩選轉(zhuǎn)入了穿梭質(zhì)粒表達載體的藍藻，應(yīng)在選擇性培養(yǎng)基中添加________。 (2)若

42、大腸桿菌作為受體細(xì)胞時，應(yīng)選用________處理使其成為感受態(tài)細(xì)胞。采用基因槍法將目的基因?qū)胨{藻前，可使用________(填“纖維素酶和果膠酶”或“溶菌酶”或“膠原蛋白酶”)去除藍藻的細(xì)胞壁。 (3)已知DNA復(fù)制時，子鏈的延伸方向是5′→3′。使用PCR技術(shù)檢測轉(zhuǎn)基因藍藻中是否存在人胸腺素基因，可選擇圖2中1、2、3、4四種單鏈DNA片段中的________作為引物，此過程還需要________________酶。 解析：(1)據(jù)圖1推測，與普通基因表達載體相比，穿梭質(zhì)粒表達載體既能在大腸桿菌中復(fù)制，也能在藍藻中復(fù)制。為了篩選轉(zhuǎn)入了穿梭質(zhì)粒表達載體的藍藻，應(yīng)在選擇性培養(yǎng)基中添加卡那霉素。(2)若大腸桿菌作為受體細(xì)胞時，應(yīng)選用CaCl2處理使其成為感受態(tài)細(xì)胞。采用基因槍法將目的基因?qū)胨{藻前，要先去掉其細(xì)胞壁，纖維素酶和果膠酶用于去除植物細(xì)胞壁，膠原蛋白酶用于動物細(xì)胞培養(yǎng)中使細(xì)胞分散開，因此去除藍藻的細(xì)胞壁可用溶菌酶。(3)據(jù)圖2分析，由于DNA復(fù)制時，子鏈的延伸方向是5′→3′，因此設(shè)計引物時應(yīng)選擇2、3，PCR還需要熱穩(wěn)定的DNA聚合酶(或Taq酶)。 答案：(1)大腸桿菌　藍藻　卡那霉素　(2)Ca2＋　溶菌酶 (3)2和3　熱穩(wěn)定DNA聚合(或Taq) - 8 -