内容正文:
现代生物科技专题中,高频考点当属基因工程,考查基因工程一定会结合图形考查,考查学生从图中获取相关的生物学信息,运用所学知识,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题作出解释的能力
考查动物细胞工程和胚胎工程的相关知识时,就要求考生识记核移植的具体过程;识记动物细胞培养的条件;植物组织培养的具体过程及条件;识记单克隆抗体的制备过程,掌握两次筛选的方法及目的;识记胚胎移植的生理学基础,再结合所学的知识准确答题。
基因工程细节知识点:1、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等,启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样,将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定。 分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术,个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
动物细胞:1、动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
(2)温度和pH值:哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜,多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。
(3)气体环境:通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的,CO2主要作用是维持培养液的pH。
胚胎工程:1、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
2、胚胎移植的生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
新冠疫苗、细胞培养、核移植、基因工程
一、非选择题
1.(2021·新疆·巴楚县第一中学)回答下列有关基因工程的问题:
(1)基因工程中常用的工具酶有___________、_____________。
(2)E·coliDNA连接酶可以连接__________末端,T4DNA连接酶可以连接____________和____________ 末端。
(3)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤: ___________,基因表达载体的构建,___________,___________。将目的基因导入植物细胞最多的方法是:___________,除此之外,还有___________和花粉管通道法。
【答案】限制酶 DNA连接酶 黏性 黏性末端 平 目的基因的获取 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 农杆菌转化法 基因枪法
【详解】
(1)基因工程中常用的工具酶有限制酶和DNA连接酶。
(2)E·coliDNA连接酶可以连接黏性末端,T4DNA连接酶可以连接粘性末端和平末端。
(3)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:目的基因的获取,基因表达载体的构建,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定。将目的基因导入植物细胞最多的方法是农杆菌转化法,除此之外,还有基因枪法和花粉管通道法。
2.(2021·广西河池实验第一中学)基因工程是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段定向改造生物的技术手段。如图是基因工程示意图,回答下列问题:
(1)质粒是基因工程中常用的载体,但是真正被用作载体的质粒大都进行过人工改造,比如插入了___________,便于重组DNA的选择鉴定;插入了___________的一段很短的DNA序列,便于连接特定的外源DNA片段等。
(2)可通过PCR技术特异性地快速扩增目的基因,PCR技术扩增时