板块5 专题14 专题强化训练-【备考最优解】2025版高考生物学二轮专题复习教用课件
2025-12-18
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 基因工程,细胞工程 |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 42.70 MB |
| 发布时间 | 2025-12-18 |
| 更新时间 | 2025-12-18 |
| 作者 | 拾光树文化 |
| 品牌系列 | 备考最优解·高考二轮 |
| 审核时间 | 2025-12-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55472796.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦细胞工程、胚胎工程、基因工程等核心考点,依据新课标要求对接高考评价体系,通过2024年山东、湖南等地模拟真题,梳理出原生质体融合、胚胎移植、基因表达载体构建等高频考点,归纳概念辨析、实验流程分析等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于真题实战与易错点精准突破,如结合“非对称细胞融合技术”真题(2024山东烟台一模),辨析原生质体与原生质层差异,培养结构与功能观;通过单克隆抗体制备流程分析,强化科学思维。助力学生掌握实验分析技巧,教师可据此精准定位学情,提升复习效率。
内容正文:
专题强化训练
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一、选择题
1.(2024·山东烟台高三一模)科学家用紫外线照射板蓝根原生质体,使其部分染色体丢失,将处理后的板蓝根原生质体与油菜原生质体融合,培育出了只含一条板蓝根染色体和油菜全部染色体的非对称杂种植株,该过程运用了非对称细胞融合技术。下列说法正确的是( )
A.原生质体由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质组成
B.融合原生质体需放在无菌水中培养,以防杂菌污染
C.非对称细胞融合技术降低了不同物种间基因表达的干扰程度
D.非对称细胞融合技术提高了植物细胞的全能性,属于细胞工程
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专题强化训练
解析:原生质体是用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁后的植物细胞,而由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质组成的结构称为原生质层,A错误;
原生质体放在无菌水中会吸水涨破,应放到较高渗的溶液中,保持原生质体的完整性,B错误;
非对称融合过程中部分染色体丢失,从而降低了不同物种间基因表达的干扰程度,C正确;
非对称融合过程中部分染色体丢失(断裂),所以会降低植物细胞的全能性,D错误。
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专题强化训练
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2.(2024·湖南长沙高三联考)下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是( )
A.动物细胞培养应在含95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行,CO2的主要作用是刺激细胞呼吸
B.在体外培养条件下,B淋巴细胞能够无限增殖
C.抗体—药物偶联物(ADC)中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用
D.克隆牛技术涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程
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解析:动物细胞培养应在含95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行,CO2的主要作用是维持培养液的pH,A错误;
B淋巴细胞不能无限增殖,B错误;
抗体具有特异性,可以特异性地结合抗原,所以抗体—药物偶联物 (ADC) 中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用,C正确;
克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程,该技术属于无性繁殖技术,不涉及体外受精,D错误。
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3.(2024·广东惠州高三模拟)水牛养殖是中国重要的农业产业之一。与传统繁殖方法相比,家畜胚胎工程技术可以挖掘动物的繁殖潜力,提升家畜种质资源质量。以下选项错误的是( )
A.取滋养层细胞进行DNA分析、选育优良品种,可以提升水牛种质资源
B.注射促性腺激素超数排卵和体外受精可以增加水牛胚胎数量
C.胚胎移植使优良母畜免去了冗长的妊娠期,同时需要用免疫抑制剂处理代孕母畜
D.同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质,是动物无性繁殖或克隆的方法之一
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解析:从囊胚中取滋养层细胞做DNA分析、选育优良品种,可以提升水牛种质资源,A正确;
用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理,以获得大量卵母细胞,再通过体外受精可以增加水牛胚胎数量,B正确;
一般来说,受体母畜的子宫对于植入的具有抗原性质的胚胎并不产生排斥现象,因此不需要使用免疫抑制剂处理代孕母畜,C错误;
同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质,是动物无性繁殖或克隆的方法之一,D正确。
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4.(2024·河北石家庄高三二模)我国育种专家用普通小麦与耐盐偃麦草体细胞杂交获得耐盐新品种山融3号,培育过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.使用胰蛋白酶处理可获得具有活力的原生质体
B.用PEG诱导原生质体融合与细胞膜的选择透过性有关
C.愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会抑制愈伤组织生根
D.可将获得的试管苗先移栽至适宜的培养液中培养一段时间,之后移栽于高盐土壤中进行筛选后再推广栽培
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解析:植物细胞使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,A错误;
用PEG诱导原生质体融合与细胞膜的流动性有关,B错误;
愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会促进愈伤组织生根,C错误;
可将获得的试管苗先移栽至适宜的培养液中培养一段时间,之后移栽于含高盐土壤中进行筛选后再推广栽培,D正确。
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5.(2024·湖南永州高三二模)新冠病毒表面的S蛋白可与宿主细胞表面受体结合,介导病毒侵入细胞。S蛋白的单克隆抗体可有效阻断新冠病毒的感染。制取新冠病毒S蛋白的单克隆抗体部分过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.该单克隆抗体制备过程中,为获得大量免疫过的小鼠B淋巴细胞,可多次注射S蛋白
B.与诱导原生质体融合的方法相比,诱导动物细胞融合的特有方法为PEG融合法
C.经过筛选1会淘汰未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞
D.抗体筛选过程应用了抗原与抗体特异性结合的原理
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解析: 制备S蛋白单克隆抗体的过程中,需多次向小鼠体内注射S蛋白,刺激相应B淋巴细胞产生,A正确;
诱导动物细胞融合特有的方法为灭活病毒诱导法,B错误;
经过筛选1会淘汰未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞,C正确;
抗体筛选过程应用了抗原与抗体特异性结合的原理,D正确。
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6.(2024·湖南大联考高三模拟)为获得导入 R 基因的转基因小鼠,科研人员进行了如下图所示的操作过程。相关叙述错误的是( )
A.过程①需用促性腺激素处理以获得更多的卵母细胞
B.过程②操作中通常需多个表达载体和多个受精卵
C.过程③需使用药物抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥
D.过程④处理的目的是使多只雌鼠b处于受孕准备状态
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解析:为了胚胎移植成功往往需要更多的卵母细胞,所以过程①用促性腺激素对供体进行超数排卵处理,A正确;
将目的基因导入受体细胞用多个表达载体和多个受精卵可以提高成功率,所以过程②操作中通常需多个表达载体和多个受精卵,B正确;
受体对移入子宫的外来胚胎一般不发生免疫排斥反应,故过程③不需要使用药物抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥,C错误;
胚胎移植成功需要受体和供体达到相同的生理状态,所以过程④处理的目的是使多只雌鼠b处于受孕准备状态,D正确。
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7.(2024·广东深圳高三一模)基因工程的发展离不开理论的突破和技术的创新。下列科学研究体现了基因工程正式问世的是( )
A.艾弗里等人通过肺炎链球菌的体外转化实验证明DNA可以转移
B.沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构模型并提出遗传物质自我复制假说
C.科学家利用质粒作为载体构建重组DNA并导入受体细胞,使外源基因在原核细胞中成功表达
D.科学家发现了多种限制性内切核酸酶、DNA连接酶和逆转录酶
解析:科学家利用质粒作为载体构建重组DNA并导入受体细胞,使外源基因在原核细胞中成功表达,体现了基因工程正式问世,C符合题意。
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8.(2024·辽宁辽阳高三一模)棉花是我国重要的经济作物,黄萎病是棉花的最主要病害之一,有棉花的“癌症”之称。我国科学家在世界上首次获得转基因抗黄萎病棉花新株系,这将使棉花“癌症”有望得到根治。科学家将从海岛棉中分离出来的抗黄萎病基因At7导入陆地棉中,使陆地棉获得抗病性状。下列对转基因棉的检测与鉴定的叙述,错误的是( )
A.检测转基因棉是否导入基因At7,需要一段能与基因At7互补的短单链核酸引物
B.检测转基因棉中的基因At7是否转录出mRNA,其原理是抗原与抗体的特异性结合
C.检测到转基因棉表达出At7蛋白,说明转基因棉中成功导入了基因At7并能表达
D.检测转基因棉是否抗黄萎病,可接种黄萎病的病原体到转基因棉植株上
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解析:检测转基因棉是否导入基因At7,可采用PCR,PCR扩增时需要一段能与基因At7互补的短单链核酸引物,A正确;
检测转基因棉中的基因At7是否转录出mRNA可采用PCR,其原理是DNA的半保留复制,B错误;
基因表达包括转录和翻译,检测到转基因棉表达出At7蛋白,说明转基因棉中成功导入了基因At7并能表达,C正确;
个体水平检测转基因棉是否抗黄萎病,可接种黄萎病的病原体到转基因棉植株上,D正确。
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9.(2024·广东江门高三一模)在构建基因表达载体时,传统方法常受限于限制酶识别序列。科研人员研发了新的DNA重组方法: In-Fusion技术。该技术的关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列(即同源序列),然后用In-Fusion酶处理,使同源序列形成黏性末端,最终形成的重组质粒会在受体细胞内形成完整的重组序列。主要操作过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.推测In-Fusion酶的作用是识别同源序列、形成黏性末端、连接磷酸二酯键
B.载体A端和B端的序列不同,可防止目的基因与质粒反向连接及自身环化
C.形成重组质粒时,如果温度远高于50 ℃,那么黏性末端的碱基不容易互补配对
D.该技术无需识别特定切割位点,需识别目的基因与线性化质粒任意同源序列
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解析:分析题意可知,该技术的过程是在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列(即同源序列),然后用In-Fusion酶处理,使同源序列形成黏性末端,最终形成的重组质粒会在受体细胞内形成完整的重组序列,推测In-Fusion酶的作用是识别同源序列、形成黏性末端,不具有连接磷酸二酯键的作用,A错误;
载体A端和B端的序列不同,可防止目的基因与质粒反向连接及自身环化,B正确;
重组质粒形成时如果温度远高于50 ℃,那么氢键不容易形成,黏性末端的碱基不容易互补配对,C正确;
分析题意,传统方法常受限于限制酶识别序列,故科研人员研发了新的DNA重组方法: In-Fusion技术,结合题图可知,该技术无需识别特定切割位点,但用In-Fusion酶处理,使同源序列形成黏性末端,故需识别目的基因与线性化质粒任意同源序列,D正确。
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10.(2024·广东惠州高三模拟)某植物组织培养的最佳激素(浓度单位:μmol/L)配比见下表。下列相关叙述正确的是( )
组织培养阶段 细胞分裂素浓度 生长素浓度
Ⅰ——诱导形成愈伤组织 m1 n1
Ⅱ——诱导形成幼芽 m2 n2
Ⅲ——诱导生根 m3 n3
A.不同阶段m/n值是不同的,此值最大的阶段是Ⅲ阶段
B.在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段中只有Ⅱ阶段会发生基因选择性表达
C.Ⅰ阶段时通常选择茎尖、幼叶等作为外植体
D.用该技术进行细胞产物工厂化生产时激素配比最好为m2和n2
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解析:细胞分裂素用量/生长素用量(m/n值),比值低时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值高时,有利于芽的分化、抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成,因此不同阶段m/n值是不同的,此值最大的阶段是Ⅱ阶段,A错误。
Ⅰ过程为脱分化,Ⅱ、Ⅲ过程是形成幼芽、根的再分化过程,脱分化和再分化都存在基因的选择性表达,故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段都存在基因的选择性表达,B错误。
Ⅰ阶段时通常选择茎尖、幼叶等作为外植体,原因是茎尖、幼叶细胞分化程度低,容易诱导产生愈伤组织,C正确。
细胞分裂素用量/生长素用量,比值适中时,促进愈伤组织形成,用该技术进行细胞产物工厂化生产时激素配比最好为m1和n1,D错误。
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11.(2024·广东广州高三一模)抗CD20抗体可用于治疗淋巴瘤等疾病。研究人员将表达抗CD20单克隆抗体的 DHFR-CHO杂交瘤细胞接种于反应器中培养,培养过程中不补充培养液,抽样检测产物浓度和细胞生长情况(通过台盼蓝染色结合显微镜直接计数统计细胞密度和活性)。下列叙述正确的是( )
A.杂交瘤细胞培养过程中需置于37 ℃、含5%O2的气体条件下进行培养
B.显微镜下只统计单位体积中被染色的细胞数量,即可得到活细胞密度
C.随着培养过程的进行,产物持续增多,最高浓度约为95 mg·L-1
D.培养一段时间后,培养液中营养物质的减少制约了细胞的生长和活性
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解析:进行杂交瘤细胞培养时,需置于(36.5±0.5) ℃、含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中培养,A错误;
死细胞会被台盼蓝染成蓝色,活细胞不会,因此,显微镜下应该统计单位体积中没有被染色的细胞数量,B错误;
由于培养过程中不补充培养液,随着培养过程的进行,产物先增多后减少,C错误;
结合题图可知,培养一段时间后,活细胞密度会减小,细胞活性会降低,由于培养过程中不补充培养液,故培养一段时间后,培养液中营养物质的减少制约了细胞的生长和活性,D正确。
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12.(2024·广东佛山高三二模)为解决跨物种器官移植出现的免疫排斥反应,研究者提出了如下思路:剔除猪的某些基因,用猪的器官作为供体。借助CRISPR-Cas9基因编辑技术可以剔除猪的相关基因,下图为Cas9蛋白依据sgRNA片段切割DNA的示意图(设计特定的sgRNA可以识别需剔除的DNA序列)。相关叙述错误的是( )
A.上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因
B.上述基因编辑过程还需细胞内的限制酶及DNA连接酶参与
C.上述基因编辑技术能定点切除目标基因取决于sgRNA
D.可以利用显微注射技术将Cas9-sgRNA复合体导入猪的受精卵
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专题强化训练
解析:免疫排斥主要与标明身份的标签的蛋白质相关,所以为解决跨物种器官移植出现的免疫排斥反应,题述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因,A正确;
由题图可知,使用CRISPR-Cas9进行基因编辑时,sgRNA的碱基序列与基因组DNA中特定碱基序列根据碱基互补配对原则结合在一起,该过程不需要酶催化,然后由Cas9催化磷酸二酯键水解,不需要细胞内的限制酶参与,B错误;
Cas9-sgRNA复合体能够精准识别某核苷酸序列的原因可能是单链sgRNA可与特定核苷酸序列碱基互补配对,所以题述基因编辑技术能定点切除目标基因取决于sgRNA,C正确;
可以利用显微注射技术将Cas9-sgRNA复合体导入猪的受精卵,D正确。
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二、非选择题
13.(2024·河北保定高三一模)人的血清白蛋白在临床上需求量很大,为提高其产量,科学家通过转基因技术和克隆技术培育出能分泌血清白蛋白的奶牛,流程如下图所示,图中数字表示相关的实验操作步骤。据图回答下列问题:
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专题强化训练
(1)为获得人血清白蛋白基因,首先要从细胞中获取总RNA,通过________获得cDNA,再进行PCR获得人血清白蛋白。进行PCR需要设计引物,引物的作用是________________________________________________。已知引物3′端和模板间发生错配时,不同碱基引发效率存在着很大的差异,当末位的碱基为A时,即使在错配的情况下,也能有引发链的合成,而当末位链为T时,引发链的合成效率大大降低,G、C错配的引发效率介于A、T之间。为保证PCR得到正确扩增产物,引物3′端最好选择_______碱基。
逆转录
使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸
T
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解析:从细胞中获取总RNA,通过逆转录,根据碱基互补配对原则获得cDNA。由于DNA聚合酶不能从头合成,所以在PCR中需要加入引物,引物的作用是在合成子链时,使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。由于当末位的碱基为A时,即使在错配的情况下,也能有引发链的合成,而当末位链为T时,引发链的合成效率大大降低,G、C错配的引发效率介于A、T之间。为保证PCR得到正确扩增产物,引物3′端最好选择碱基T。
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(2)同位酶是指识别相同的序列但切割位点不同的一类限制酶;同尾酶是指识别不同的序列但产生相同的黏性末端的一类限制酶。为成功构建血清白蛋白基因表达载体,且在一定程度上防止重组质粒再次被切割,则可使用________(填“同位酶”或“同尾酶”)对DNA进行切割。人血清白蛋白cDNA中不含限制酶识别序列,为构建基因表达载体,需在PCR使用的引物的__________(填“3′”或“5′”)端上加入限制酶的识别序列。
同尾酶
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解析:同尾酶是指识别不同的序列但产生相同的黏性末端的一类限制酶。为成功构建血清白蛋白基因表达载体,且在一定程度上防止重组质粒再次被切割,则可使用同尾酶对DNA进行切割。人血清白蛋白cDNA中不含限制酶识别序列,为构建基因表达载体,需在PCR使用的引物的5′端上加入限制酶的识别序列,因为引物的作用是在合成子链时,使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸,若将限制酶的识别序列加到3′端,使用限制酶切割目的基因时会破坏目的基因。
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(3)进行实验操作步骤①时,需选用__________(填“雄性”或“雌性”)的胚胎细胞。若用体细胞取代胚胎细胞,则经过步骤②后得到早期胚胎的成功率会________,原因是_________________________________________
___________________________________________________________。
解析:依题意可知,要培育出能分泌血清白蛋白的奶牛,进行实验操作步骤①时,需选用雌性的胚胎细胞。动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难(动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易),所以若用体细胞取代胚胎细胞,则经过步骤②后得到早期胚胎的成功率会降低。
雌性
降低
动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难(或动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易)
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(4)得到细胞B时,需将供体细胞A的细胞核注入去核的卵母细胞中,去掉卵母细胞的细胞核的原因是_______________________________________。
解析:为了使后代牛的性状主要由供体细胞核决定,故得到细胞B时,需将供体细胞A的细胞核注入去核的卵母细胞中。
使后代牛的性状主要由供体细胞核决定
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(5)进行实验操作步骤③时,需要定期更换培养液,目的是________________________________________________________________________________。
实验操作步骤④涉及的现代生物技术有______________________(答出2点即可)。
解析:进行实验操作步骤③时需要定期更换培养液,目的是清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,同时给细胞提供足够的营养。实验操作步骤④涉及的现代生物技术有胚胎分割和胚胎移植。
清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,同时给细胞提供足够的营养
胚胎分割、胚胎移植
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14.(2024·河北邯郸高三一模)某科研团队首次利用转基因猪的唾液腺作为生物反应器,高效合成一种对人的神经性疾病具有良好治疗作用的蛋白质——人神经生长因子(hNGF),为生产高活性的人类药用蛋白提供了一种高效的新技术,拓展了畜牧动物在人类医学中的应用。下图为该团队构建的基因表达载体,请回答下列相关问题:
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(1)科研人员曾经利用小鼠唾液腺组织中分离纯化的鼠源神经生长因子(mNGF)及大肠杆菌表达的hNGF进行一些神经损伤疾病的治疗,但其治疗效果均比人体自身合成的hNGF差。请分析mNGF治疗效果较差的原因可能是____________________________________,导致mNGF的活性较低;大肠杆菌表达的hNGF治疗效果也较差的原因可能是_______________________________________________________________
_________,导致大肠杆菌表达的hNGF活性也较低。
mNGF与hNGF的结构存在部分差异
大肠杆菌没有内质网和高尔基体等细胞器,合成的hNGF不能进一步修饰和加工
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解析:从小鼠唾液腺组织中分离纯化的鼠源神经生长因子(mNGF)治疗效果较差的原因可能是mNGF与hNGF的结构存在差异,导致mNGF的活性较低,因为蛋白质的结构决定蛋白质的功能。在大肠杆菌中表达的hNGF治疗效果也较差,可能是因为大肠杆菌为原核生物,没有内质网、高尔基体等细胞器,hNGF合成后不能进行加工、修饰,导致大肠杆菌表达的hNGF活性也较低。
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(2)家畜的唾液腺是一种高效的生物反应器,与乳腺生物反应器相比较,其优点是________________________________________________________
______________________________________________________________
(答出两点);在构建hNGF基因表达载体时,需将hNGF基因与_________________________________等控制元件重组在一起,通过________技术将基因表达载体导入猪的受精卵中,经____________________________等技术将受精卵培养成胚胎并转移到受体猪体内。
在整个生命周期都可以在唾液腺中表达hNGF;不受性别的限制;唾液的分泌量大、唾液中蛋白质的种类和含量比乳汁中少,便于收集
唾液腺中特异性表达的基因的启动子
显微注射
体外胚胎培养技术和胚胎移植
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解析:家畜的唾液腺是一种高效的生物反应器,与乳腺生物反应器相比较,其优点是在整个生命周期都可以在唾液腺中表达hNGF;不受性别的限制;唾液的分泌量大、唾液中蛋白质的种类和含量比乳汁中少,便于收集。为了使特定的蛋白在猪的唾液腺细胞中表达,在构建基因表达载体时,需将hNGF基因与唾液腺中特异性表达的基因的启动子等控制元件重组在一起,通过显微注射技术导入猪的受精卵中,利用体外胚胎培养技术先将受精卵培养成早期胚胎,然后利用胚胎移植技术将早期胚胎转移到受体猪体内,以培育成完整个体。
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(3)为确定转基因猪是否培育成功,除了分子水平的鉴定,还要进行个体水平的鉴定,具体的方法是__________________________________________
____________________________。
解析:为确定转基因猪是否培育成功,除了分子水平的鉴定,还要进行个体水平的鉴定。因基因表达载体中存在绿色荧光蛋白基因,可以在黑暗的环境中用紫外光照射转基因猪的唾液,观察绿色荧光是否出现。
在黑暗的环境中用紫外光照射转基因猪的唾液,观察绿色荧光是否出现
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