《2021屆高考生物二輪專題復(fù)習(xí)(選擇性考試)學(xué)案專題九考點二 細胞工程含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2021屆高考生物二輪專題復(fù)習(xí)(選擇性考試)學(xué)案專題九考點二 細胞工程含解析（19頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 考點二  細胞工程 1．明確細胞工程技術(shù)的原理 (1)植物組織培養(yǎng)：細胞的全能性。 (2)植物體細胞雜交：細胞的全能性、細胞膜的流動性。 (3)動物細胞培養(yǎng)：細胞的增殖。 (4)體細胞核移植：動物細胞核的全能性。 (5)單克隆抗體的制備：細胞膜的流動性、細胞的增殖。 (6)動物細胞融合：細胞膜的流動性。 2．比較并把握細胞工程技術(shù)的幾個流程圖 細胞工程技術(shù) 植物組織培養(yǎng)  技術(shù)過程圖示  備注 (1)條件：無菌、離體。 (2)培養(yǎng)基組成：無機營養(yǎng)、有機營 養(yǎng)、激素、瓊脂。 (3)植物組織培養(yǎng)中添加蔗

2、糖的目 的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓 。 (4)植物組織培養(yǎng)的目的不同，培養(yǎng) 階段也就不同： ①若生產(chǎn)人工種子，則培養(yǎng)到胚狀 體階段； ②若提取細胞產(chǎn)品，則一般培養(yǎng)到 愈傷組織階段； ③若培育新個體，則應(yīng)培養(yǎng)到試管 苗階段 動物細胞培養(yǎng) 續(xù)上表  動物細胞培養(yǎng)的特殊條件。 (1)營養(yǎng)條件：加入動物血清、血漿 等；通入氧氣以滿足代謝的需要； 通入二氧化碳以維持培養(yǎng)液的 pH。 (2)胰蛋白酶的兩次使用： 第一次：處理剪碎的組織，使其分 散成單個細胞； 第二次：使貼壁生長的細胞從瓶壁 上脫落下來。 (3)

3、避免雜菌污染的措施：培養(yǎng)液及 培養(yǎng)用具滅菌處理，加入一定量的 抗生素，定期更換培養(yǎng)液 細胞工程技術(shù) 植物體 細胞雜交  技術(shù)過程圖 示  備注 (1)去壁：酶解法，所用酶為 纖 維素酶和果膠酶。 (2)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合： 物理法——離心、振動、電激 等； 化學(xué)法——常用聚乙二醇 (PEG)作誘導(dǎo)劑。 (3)植物體細胞雜交成功的標 動物細胞 的融合 單克隆抗 體的制備  志：雜種細胞再生出細胞壁。 (4)優(yōu)點：克服了遠緣雜交不親 和的障礙。 (5)變異類型：染色體變

4、異。 植物體細胞雜交即將不同種的 植物體細胞，在一定條件下融 合成雜種細胞，并把雜種細胞 培育成新的植物體的過程，不 管是染色體數(shù)、基因型還是染 色體組數(shù)都采用直接相加的方 法 — 關(guān)注制備單克隆抗體?？键c。 (1)三種細胞特點不同。 ①免疫后的 B 淋巴細胞：能分 泌抗體，不能大量增殖。 ②骨髓瘤細胞：能大量增殖， 不能分泌抗體。 ③雜交瘤細胞：既能分泌抗體， 又能大量增殖。 (2)二次篩選的目的不同。 第一次篩選：利用特定選擇培 養(yǎng)基篩選，獲得雜交瘤細胞， 即 AB 型細胞(A 為 B 淋巴細胞， 核移植  B 為骨

5、髓瘤細胞 )，該細胞既能 分泌抗體又能大量增殖，淘汰 掉 A、B、AA、BB 型細胞。 第二次篩選：利用多孔培養(yǎng)板 法和抗原—抗體雜交法篩選， 獲得產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細 胞。 (因為從體內(nèi)取免疫過的 B 淋巴 細胞時取出很多種，形成的雜 交瘤細胞有很多種，所以需篩 選出產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細 胞) (1)選擇受體細胞為去核卵母細 胞的原因。 ①營養(yǎng)豐富；②體積大，易操 作；③含有激發(fā)細胞核全能性 表達的物質(zhì)。 (2)D 新個體的性別與 B 動物相 同。 (3)D 新個體與 B 動物可能不同 的三個原因： D 新個體細胞質(zhì) 基因來源于

6、另一親本；在發(fā)育 過程中可能發(fā)生基因突變、染 色體變異導(dǎo)致性狀改變；外界 環(huán)境條件的影響引起不可遺傳 的變異 1．具有全能性≠體現(xiàn) (實現(xiàn) )全能性。理論上，活細胞都具有全能 性，但只有發(fā)育成完整個體，才能說明實現(xiàn)了細胞的全能性。 2．植物組織培養(yǎng)技術(shù)中激素的使用： 生長素與細胞分裂素 的比值 高 低 適中  作用效果 促進根分化、抑制芽 形成 促進芽分化、抑制根 形成 促進愈傷組織形成 3.植物組織培養(yǎng)技術(shù)中光照的使用：脫分化階段不需要給予光照， 再分化階段需給予光照，以利于葉綠素的合成。

7、4．原代培養(yǎng)：細胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，沒有分瓶培養(yǎng)之前的 細胞培養(yǎng)。 傳代培養(yǎng)：細胞懸液培養(yǎng)一段時間后，分瓶再進行的細胞培養(yǎng)。 區(qū)分原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的關(guān)鍵是是否分瓶培養(yǎng)。 5．相比植物體細胞雜交，動物細胞融合特有的誘導(dǎo)方法是用滅活 的病毒處理，其他物理、化學(xué)誘導(dǎo)融合的手段與植物體細胞雜交過程 中原生質(zhì)體誘導(dǎo)融合的方法相同。 6．澄清容易混淆的三種細胞 ——雜種細胞、重組細胞和雜交細胞： (1)雜種細胞：植物體細胞雜交過程中，兩種細胞去掉細胞壁之后 形成的原生質(zhì)體融合，融合的原生質(zhì)體出現(xiàn)細胞壁之后形成的細胞叫 雜種細胞。 (2)重組細胞：體細胞的細胞核移植到去核

8、卵母細胞之后形成的細 胞叫重組細胞。 (3)雜交細胞：動物細胞融合形成的細胞常稱為雜交細胞。 1．動物細胞培養(yǎng)時用胃蛋白酶分散細胞行嗎？為什么？ 提示： 不能。胃蛋白酶適于在較強的酸性條件下發(fā)揮作用，而較 強的酸性條件會對貼壁細胞造成傷害。 2．2020 年 2 月 15 日，法維拉韋正式獲得國家藥監(jiān)局批準上市， 成為我國第一個針對新冠肺炎具有潛在療效的藥物，該藥物能夠?qū)Ｒ?抑制新冠病毒 RNA 聚合酶，由于人體細胞內(nèi)也存在 RNA 聚合酶，有 人擔(dān)心該藥物的安全性，請分析他的擔(dān)心有無道理？ 提示：沒有道理，理由是因為新冠病毒的 RNA 聚合酶催化以

9、 RNA 為模板的生理過程，而人體細胞內(nèi)的 RNA 聚合酶催化以 DNA 為模板 的生理過程，二者不是同一種酶，因此法維拉韋不會抑制人體細胞內(nèi) RNA 聚合酶的活性。 新冠病毒是一種單股正鏈 RNA 病毒，外面包裹著衣殼蛋白和囊 膜，囊膜上存在刺突蛋白，能特異性識別細胞膜上的 ACE2 受體從而 感染細胞。新冠病毒進入細胞后，首先以正鏈 RNA 為模板翻譯出 RNA 聚合酶，然后在該酶的作用下合成負鏈 RNA，再以負鏈 RNA 為模板 合成大量的正鏈 RNA 或結(jié)構(gòu)蛋白 mRNA。由于核酸檢測比較費時費 力，現(xiàn)已開發(fā)出多款針對新冠病毒的抗原或抗體檢測試劑盒，可在更 短時間

10、內(nèi)得出檢測結(jié)果。假如你是一名科研人員，現(xiàn)提供新冠病毒刺 突蛋白基因、能產(chǎn)生專一針對新冠病毒抗體的 B 細胞及其它相關(guān)的生 物學(xué)材料，請運用現(xiàn)代生物技術(shù)，設(shè)計一款能夠快速大規(guī)模生產(chǎn)、針 對新冠病毒抗原或抗體檢測的試劑盒，簡要寫出生產(chǎn)試劑盒的設(shè)計思 路________(只寫出針對抗原或抗體檢測的一種方案即可 )。 提示：方案一(檢測新冠病毒抗原)：將產(chǎn)生專一針對新冠病毒抗體 的 B 細胞與骨髓瘤細胞整合，獲得大量的單克隆抗體，并做成檢測試 劑盒用來檢測新冠病毒。 方案二(檢測新冠病毒抗體)：將新冠病毒的刺突蛋白基因整合到載 體上，利用基因工程獲得大量的刺突蛋白

11、，并做成檢測試劑盒用來檢 測 (血漿中)新冠病毒的抗體。 1．(2020· 全國卷Ⅰ)為研制抗病毒 A 的單克隆抗體，某同學(xué)以小鼠 甲為實驗材料設(shè)計了以下實驗流程。 回答下列問題： (1) 上述 實驗前必須給小 鼠甲注射病毒  A ，該 處理的目的 是 ________________________________________。 (2)寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備單細胞懸液的主要實驗步驟： ___________________________________ ____________________________________

12、_______。 (3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒 A 的單克隆抗體的雜交瘤細胞，需要進 行篩選。圖中篩選 1 所采用的培養(yǎng)基屬于 ______________，使用該培 養(yǎng)基進行細胞培養(yǎng)的結(jié)果是 ____________________。圖中篩選 2 含多 次篩選，篩選所依據(jù)的基本原理是 ____________________。 (4)若要使能產(chǎn)生抗病毒 A 的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖， 可采用的方法有____________________ ______________________________(答出 2 點即可)。 解析：(1)實驗前給小鼠甲注射病

13、毒 A，是為了誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能 夠分泌抗病毒 A 抗體的 B 淋巴細胞。(2)取小鼠的脾臟，剪碎組織，用 胰蛋白酶處理獲得單個細胞，加入培養(yǎng)液可以制成單細胞懸液。 (3)圖 中篩選 1 需要用到選擇培養(yǎng)基，只有雜交瘤細胞可以存活。篩選 2 是 為了獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞，該過程要用到抗原抗體雜交， 故篩選所依據(jù)的原理是抗原－抗體反應(yīng)具有特異性。 (4)獲得能產(chǎn)生抗 病毒 A 的單克隆抗體的雜交瘤細胞后，可以在體外培養(yǎng)液中進行培養(yǎng)， 或在小鼠的腹腔中進行培養(yǎng)，使雜交瘤細胞大量增殖。 答案：(1)誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒 A 抗體的 B 淋巴細

14、胞 (2)取小鼠甲脾臟剪碎，用胰蛋白酶處理使其分散成單個細胞，加入培 養(yǎng)液制成單細胞懸液  (3)選擇培養(yǎng)基  只有雜交瘤細胞能夠生存  抗 原與抗體的反應(yīng)具有特異性 殖；將雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)  (4) 將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增 2．(2020· 江蘇卷 )新型冠狀病毒可通過表面的刺突蛋白 (S 蛋白 )與 人呼吸道粘膜上皮細胞的 ACE2 受體結(jié)合，侵入人體，引起肺炎。圖 1 為病毒侵入后，人體內(nèi)發(fā)生的部分免疫反應(yīng)示意圖。單克隆抗體可阻 斷病毒的粘附或入侵，故抗體藥物的研發(fā)已成為治療新冠肺炎的研究 熱點之一。圖

15、 2 為篩選、制備抗 S 蛋白單克隆抗體的示意圖。請據(jù)圖 回答下列問題： (1)圖 1 中人體內(nèi)抗原遞呈細胞吞噬病毒，并將病毒的抗原暴露在 細胞表面，被________細胞表面的受體識別后激活該細胞。 (2)B 細胞識別入侵的病毒后，在淋巴因子作用下，經(jīng)過細胞的 ________，形成________細胞。 (3)為判斷疑似患者是否為新型冠狀病毒感染者，采集鼻咽拭子主 要用于病原學(xué)檢查，檢測病毒的 ________ ；采集血液樣本主要用于血 清學(xué)檢查，檢測________________。 (4)據(jù)圖 2 所示，研制抗 S 蛋白單克隆抗體，需先注射 ________

16、免 疫小鼠以激活小鼠的免疫細胞，再提取激活的 B 細胞與骨髓瘤細胞融 合，用 HAT 培養(yǎng)基篩選獲得________細胞。因為同一種抗原可能激活 ________細胞，還需繼續(xù)篩選才能獲得分泌單克隆抗體的細胞株。 解析：(1)據(jù)題圖 1 可知，人體內(nèi)抗原遞呈細胞吞噬新冠病毒，并 將新冠病毒的抗原暴露，呈遞給 T 細胞，被 T 細胞表面的受體識別后 激活 T 細胞；(2)激活的 T 細胞釋放淋巴因子刺激 B 細胞，B 細胞識別 入侵的病毒后，迅速增殖分化成漿細胞和記憶細胞； (3)臨床上為判斷 疑似患者是否為新型冠狀病毒感染者，采集鼻咽拭子主要用于病原學(xué)

17、 檢查，檢測疑似患者的呼吸道是否有新冠病毒的核酸，采集血液樣本 主要用于血清學(xué)檢查，檢測血清中是否產(chǎn)生抗新型冠狀病毒的抗體；(4) 據(jù)題中圖 2 所示，結(jié)合單克隆抗體制備方法，要研制抗刺突蛋白單克 隆抗體，需先注射新冠病毒的刺突蛋白(或 S 蛋白)，以激活小鼠的免疫 細胞，再提取激活的 B 細胞與骨髓瘤細胞融合，獲得融合的、未融合 的細胞，用 HAT 篩選培養(yǎng)基培養(yǎng)，未融合的 B 細胞不能長期生存而死 亡，未融合的骨髓瘤細胞不能合成 DNA 而死亡，只有雜交瘤細胞能成 活；由于同一種抗原可能激活多種 B 細胞，篩選出的融合的骨髓瘤細 胞就可能分

18、泌多種抗體，還需繼續(xù)篩選才能獲得分泌單克隆抗體的細 胞。 答案： (1)T (2)增殖、分化  漿細胞和記憶  (3)核酸  抗新型冠 狀病毒抗體  (4)刺突蛋白(或 S 蛋白) 雜交瘤  多種 B 3．(2020· 浙江卷)回答與基因工程和植物克隆有關(guān)的問題： (1)天然農(nóng)桿菌的 Ti 質(zhì)粒上存在著一段 DNA 片段 (TDNA)，該片段 可轉(zhuǎn)移并整合到植物細胞染色體上。為便于轉(zhuǎn)基因植物在組織培養(yǎng)階 段的篩選，設(shè)計重組 Ti 質(zhì)粒時，應(yīng)考慮 TDNA 中要有可表達的目的基 因，還需要有可表達的 ________。 (2

19、)結(jié)合植物克隆技術(shù)進行轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?，為獲得轉(zhuǎn)基因植株，農(nóng)桿 菌 侵 染 的 宿 主 一般 要 選 用 具 有 優(yōu)良 性 狀 、 較 高 的遺 傳 穩(wěn) 定 性、 ____________及易被農(nóng)桿菌侵染等特點的植物材料。若植物材料對農(nóng) 桿菌不敏感，則可用________的轉(zhuǎn)基因方法。 (3)利用帶側(cè)芽的莖段獲得叢狀苗的過程與利用莖段誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷 組織再獲得叢狀苗的過程相比，前者總培養(yǎng)時間 ________，且不經(jīng)歷 ________過程，因而其遺傳性狀穩(wěn)定，是大多數(shù)植物快速繁殖的常用 方法。 (4)與發(fā)芽培養(yǎng)基相比，配制轉(zhuǎn)基因叢狀苗生根培養(yǎng)基時，可根據(jù) 實際情況適當(dāng)添加

20、________，促進叢狀苗基部細胞分裂形成愈傷組織 并進一步分化形成________，最終形成根。 解析： (1)設(shè)計重組質(zhì)粒時，除了要含有可表達的目的基因，還需 要有可表達的抗性基因 (如抗生素抗性基因 ) ，在添加抗生素的培養(yǎng)基 上，含重組質(zhì)粒的宿主細胞能夠生長，因而被篩選出來。 (2)轉(zhuǎn)基因?qū)? 驗要求宿主細胞性狀優(yōu)良、遺傳穩(wěn)定性較高、全能性(細胞發(fā)育成個體 的潛能)較高及易被農(nóng)桿菌侵染等特點。若植物材料對農(nóng)桿菌不敏感， 可采用顯微注射的方法。 (3)利用帶側(cè)芽的莖段獲得叢狀苗的過程，比 利用莖段誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織獲得叢狀苗的過程時間更短，因為不需

21、要 經(jīng)歷脫分化的過程，而且遺傳性狀穩(wěn)定。 (4)植物器官的分化需要一定 的營養(yǎng)物質(zhì)及適宜的激素配比，配制叢狀苗生根培養(yǎng)基需根據(jù)實際情 況添加生長素，促進基部細胞形成愈傷組織，并進一步分化形成根的 分生組織，最終形成根。 化  答案：(1)抗性基因 (2)全能性表達充分 根的分生組織 (4)生長素  顯微注射  (3)短 脫分 熱點 1 植物細胞工程及應(yīng)用 1．(2020· 廣州二模)在植物基因工程中，通常借助標記基因來達到 選擇的目的，但某些標記基因的存在可能引起其他問題。研究表明， 在一定條件下用農(nóng)桿

22、菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化植物時，一個  Ti 質(zhì)粒中的兩段 TDNA 可分別整合到染色體不同位點上?？茖W(xué)家利用此研究成果培育 出了不帶 hpt(抗潮霉素基因 )的抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻?；卮鹣铝袉栴}。 (1)在成功構(gòu)建的重組 Ti 質(zhì)粒中，hpt 與抗蟲基因在 Ti 質(zhì)粒中應(yīng)排 列在____________(填“同一段”或“兩段” )TDNA 上。 (2)取秈稻的幼胚進行處理后，接種到 ________培養(yǎng)基上培養(yǎng)，幼 胚細胞通過________形成愈傷組織，隨后用含重組 Ti 質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵 染該愈傷組織，然后轉(zhuǎn)接到含有 ________的培養(yǎng)基進行初次篩選。 (3)對所得植株

23、進行連續(xù)自交，通過 ____________和____________ 對后代進行篩選，最終可獲得不帶 hpt 的抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻。 (4)與種植攜帶 hpt 的抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻相比，種植上述不帶 hpt 的 抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻的優(yōu)點是 __________________(寫出 l 點即可)。 解析：(1)在構(gòu)建重組 Ti 質(zhì)粒時，將 hpt 與抗蟲基因排列在 Ti 質(zhì) 粒的同一段 TDNA 上，以便同時導(dǎo)入受體細胞并進行篩選。(2)將秈稻 的幼胚接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，經(jīng)過脫分化過程，培養(yǎng)出愈傷組織，然 后用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，將 hpt 與抗蟲基因整合到愈傷組織細胞的染色體

24、 DNA 上，再將該愈傷組織轉(zhuǎn)接到含有潮霉素的培養(yǎng)基上進行篩選。(3) 以上過程獲得的導(dǎo)入 hpt 與抗蟲基因的植株，相當(dāng)于兩對基因的雜合 子，對其進行連續(xù)自交，后代會出現(xiàn)不帶 hpt 的抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻，再 通過 DNA 分子雜交技術(shù)和抗蟲接種實驗將其篩選出來。(4)與種植攜帶 hpt 的抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻相比，種植上述不帶 hpt 的抗蟲轉(zhuǎn)基因秈稻可以 避免基因污染。 答案： (1)同一段  (2)誘導(dǎo)  脫分化  潮霉素  (3)DNA 分子雜交 抗蟲接種實驗  (4)不產(chǎn)生基因污染 2．科學(xué)家利用

25、植物體細胞雜交技術(shù)成功獲得了番茄 —馬鈴薯雜種 植株，為了便于雜種細胞的篩選和鑒定，科學(xué)家利用紅色熒光和綠色 熒光分別標記番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體膜上的蛋白質(zhì)，其培育過程如 圖所示： (1) 植 物 體 細 胞 雜 交 依 據(jù) 的 生 物 學(xué) 原 理 有 ____________________________________________________________ ____________ ________________________________________________________ ________________。 (2) 過

26、程①常用的酶是 ____________ ，細胞融合完成的標志是 ____________。 (3)植物原生質(zhì)體融合過程常利用化學(xué)試劑 ________誘導(dǎo)融合，過 程③和過程④依次為 ____________，過程④中的培養(yǎng)基常添加的植物 激素是________________。 (4)若番茄細胞內(nèi)有 m 條染色體，馬鈴薯細胞中含 n 條染色體，則 “番茄—馬鈴薯”細胞在有絲分裂后期含 ____________條染色體。 解析： (1)植物體細胞雜交要將不同種的植物細胞誘導(dǎo)融合成一個 雜種細胞，再利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將雜種細胞培育成植株，體現(xiàn)的 生物學(xué)原

27、理有細胞膜的流動性和植物細胞的全能性。 (2)①為植物細胞 融合過程，需先用纖維素酶和果膠酶去除植物的細胞壁獲得原生質(zhì)體， 再誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，雜種細胞再生出新的細胞壁是細胞融合完成的 標志。(3)植物原生質(zhì)體融合過程常利用化學(xué)試劑聚乙二醇(或 PEG)誘 導(dǎo)融合，③為雜種細胞形成愈傷組織的過程，屬于植物組織培養(yǎng)過程 中的脫分化過程，④為愈傷組織形成植物體的過程屬于再分化，此過 程需要在培養(yǎng)基中添加生長素和細胞分裂素。 (4)雜種細胞的染色體數(shù) 為融合前兩種細胞染色體數(shù)之和，即 (m＋n)，細胞有絲分裂后期由于 著絲點分裂，姐妹染色單體分開，使得

28、雜種細胞中的染色體數(shù)目加倍 為 2(m＋n)條。 答案：(1)細胞膜的流動性、植物細胞的全能性 (2)纖維素酶和果 膠酶  形成了新的細胞壁  (3)聚乙二醇 ( 或 PEG)  脫分化和再分化 生長素和細胞分裂素 (4)2(m＋n) 熱點 2 動物細胞工程及應(yīng)用 3．某科研小組一直致力于良種家畜的培育工作，日前從國外引進 優(yōu)質(zhì)肉牛，通過克隆技術(shù)快速繁殖。請回答： (1)獲得克隆動物的方式屬于 ________生殖。研制克隆動物的生物 學(xué)原理是____________________。 (2)利用體細胞核移植技術(shù)

29、克隆優(yōu)質(zhì)肉牛的實驗流程圖如下，對供 體細胞進行培養(yǎng)時，要用 ____________酶處理健康動物的組織，使細 胞 分 散 成 單 個 細 胞 。 誘 導(dǎo) 重 組 細 胞 分 裂 常 用 的 化 學(xué) 物 質(zhì) 有 ________________________ 。圖中①②所涉及的實驗技術(shù)名稱是① ______________，②____________。 (3) 最 終 得 到 的 克 隆 動 物 是 否 與 優(yōu) 質(zhì) 肉 牛 遺 傳 物 質(zhì) 完 全 一 樣 ________(填“是”或“否”)，理由是________ ______________________________

30、_____________。 (4)請?zhí)岢鲶w細胞核移植技術(shù)的另一個應(yīng)用前景 ___ ___________________________________________。 解析： (1)獲得克隆動物的方式屬于無性生殖；研制克隆動物的生 物學(xué)原理是已分化動物體細胞的細胞核有全能性。 (2)對供體細胞進行 培養(yǎng)時，要用胰蛋白、膠原蛋白酶處理健康動物的組織，使細胞分散 成單個細胞；誘導(dǎo)重組細胞分裂常用的化學(xué)物質(zhì)有鈣離子載體、乙醇、 蛋白酶合成抑制劑；圖中①②所涉及的實驗技術(shù)名稱是①顯微操作去 核法，②胚胎移植技術(shù)。 (3)最終得到的克隆動物與優(yōu)質(zhì)肉牛

31、遺傳物質(zhì) 不完全一樣，因為克隆動物的細胞核遺傳物質(zhì)來自于核供體動物優(yōu)質(zhì) 肉牛，細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來自于卵母細胞供體動物。 (4)體細胞核移植技 術(shù)應(yīng)用前景有保護瀕危動物；轉(zhuǎn)基因克隆動物可以作為生物反應(yīng)器， 生產(chǎn)許多珍貴的醫(yī)用蛋白；在治療人類疾病時，轉(zhuǎn)基因克隆動物細胞、 組織、器官可以作為異種移植的供體。 答案： (1) 無性  已分化動物體細胞的細胞核有全能性  (2) 胰蛋 白、膠原蛋白  鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑  顯微操作去 核法  胚胎移植技術(shù)  (3)否  克隆動物的細胞核遺

32、傳物質(zhì)來自于核供 體動物優(yōu)質(zhì)肉牛，細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來自于卵母細胞供體動物  (4)保護 瀕危動物；轉(zhuǎn)基因克隆動物可以作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)許多珍貴的醫(yī) 用蛋白；在治療人類疾病時，轉(zhuǎn)基因克隆動物細胞、組織、器官可以 作為異種移植的供體 4．據(jù)衛(wèi)生部統(tǒng)計，中國每年約有 150 萬的人需要器官移植但是每 年僅 1 萬人能夠接受移植手術(shù)。器官缺乏和免疫排斥是器官移植過程 中存在的兩大世界性難題。 (1) 有些研究人員利用體細胞核移植技術(shù)培養(yǎng)免疫匹配的移植器 官，具體思路是將病人體細胞核移入培養(yǎng)到 ________________(時期 ) 的去核卵母細胞中，使其重組后

33、再通過________(物理方法)將重組細胞 激活并發(fā)育成一個新的胚胎。利用從早期胚胎分離出來的胚胎干細胞 功能上具有 ____________的特點，在培養(yǎng)液中加入 ____________，如 牛磺酸等，來誘導(dǎo) ES 細胞向不同類型的組織細胞分化。 (2)還有些研究人員正試圖利用基因工程方法對與人相似的動物器 官進行改造，采用的方法是向器官供體動物的 ________中導(dǎo)入某種調(diào) 節(jié)因子，以抑制 ____________，或設(shè)法除去抗原決定基因，再結(jié)合克 隆技術(shù)，培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆動物器官。 (3)對移植前的胚胎有些要進行性別鑒定。目前最有應(yīng)用前景的方 法是 S

34、RYPCR 法，SRY 是位于 Y 染色體上的性別決定基因。操作的 基本程序是，先用____________________作引物，用胚胎細胞的 DNA 為模板，進行 PCR 擴增，最后用 SRY 特異性探針對擴增產(chǎn)物進行檢 測。出現(xiàn)陰性反應(yīng)者，胚胎為 ______性(填“雌”或“雄” )。 解析： (1)核移植技術(shù)將一個細胞的細胞核，移入一個已經(jīng)去掉細 胞核的處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞中；重組細胞可以通過電 脈沖的物理方法激活發(fā)育成新胚胎；胚胎干細胞分化程度低，具有發(fā) 育的全能性；在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，誘導(dǎo) ES 細胞向不同類型 的組織

35、細胞分化。 (2)科學(xué)家還試圖用基因工程方法對動物器官進行改 造：向器官供體受精卵(基因組)中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定 基因的表達。 (3)先從被測胚胎中取出幾個細胞，提取 DNA，然后用 SRY 基因的一段核苷酸序列作引物；用 SRY 特異性探針對擴增產(chǎn)物進 行檢測。出現(xiàn)陰性反應(yīng)者，說明沒有形成雜交帶，性別為雌性。 答案： (1)減數(shù)第二次分裂中期 (MⅡ中期 )  電脈沖  發(fā)育的全能 性  分 化 誘 導(dǎo) 因 子  (2) 受 精 卵 ( 基 因 組 )  抗 原 決 定 基 因 的 表 達 (3)SRY 基因的一段核苷酸序列  雌 有關(guān)動物細胞工程的答題要素 (1)動物細胞培養(yǎng)。 ①培養(yǎng)基的特有成分：動物血清。 ②培養(yǎng)過程：原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)。 ③制備懸液的酶：胰蛋白酶或膠原蛋白酶。 (2)未受精卵細胞作細胞核移植受體細胞的理由。 ①營養(yǎng)豐富。 ②體積大，易操作。 ③含有刺激已分化細胞核恢復(fù)分裂能力的物質(zhì)。