基因工程与克隆技术
基因工程技术在动物遗传育种中的应用
基因工程技术在动物遗传育种中的应用基因工程技术是二十世纪后期发展的一种新技术，广泛应用于人类、植物和动物的遗传育种中。
它可以通过基因的改变，实现对某些性状的控制和改良，提高动物的生产性能、产量和疾病抵抗力。
那么，如何将基因工程技术应用于动物遗传育种中呢？一、基因克隆技术基因克隆技术是基因工程技术中的重要一环。
它可以将一个基因从一个生物体中剪切下来，并插入到另一个生物体的染色体中，从而改变目标生物的基因组。
对于有用的基因，好的克隆方法可以克隆大量的可行的基因片段，从而更好地利用和发掘它们的潜力。
在动物遗传育种中应用基因克隆技术的一个例子是：美国科学家利用基因克隆技术，将人类产生α1-抗胰蛋白酶的基因导入到小鼠的乳腺组织中，实现了高水平表达该基因的小鼠胶乳。
二、基因敲除技术基因敲除技术是基因工程技术中的重要一环。
它可以将一个生物体的某个基因“删除”，并观察这个基因删除对该生物体的影响。
在动物遗传育种中应用基因敲除技术的一个例子是：美国科学家利用基因敲除技术，发现小鼠缺乏某种蛋白质时，血液中的胰岛素浓度可以明显下降。
这表明这种缺陷蛋白质与胰岛素合成和分泌有关，可以对其进行改良，从而提高小鼠的血糖调节能力。
三、基因编辑技术基因编辑技术是基因工程技术中的重要一环。
它可以通过人工编辑染色体上的特定基因，将基因剪裁、插入或更改。
在动物遗传育种中应用基因编辑技术的一个例子是：中国科学家利用基因编辑技术，改变肉鸡的基因组，使其体内色素沉淀较少，肉质鲜嫩、肉质细腻、肉质清香，从而提高了肉鸡的品质和市场竞争力。
四、动物克隆技术动物克隆技术是应用基因工程技术的一种方法，可以在实验室中复制某个动物的完全基因组，并产生一个完全与原始个体相同的克隆体。
在动物遗传育种中应用动物克隆技术的一个例子是：中国科学家选择一只优良品种猪的成年细胞，进行细胞基因操作和克隆，得到了一个与原始猪完全相同的克隆猪。
通过这种方法，可以实现畜种的快速繁殖和品种改良，提高畜产业的生产效益和经济效益。
生物学中的基因工程和克隆技术
生物学中的基因工程和克隆技术一、基因工程1.定义：基因工程是一种通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性的技术。
2.基本过程：a.提取目的基因b.目的基因与运载体结合c.导入受体细胞d.目的基因的检测与表达3.基因工程的应用：a.培育高产、优质、抗病、抗逆、早熟等农作物新品种b.生产药物、疫苗、生物制品等c.进行基因治疗和遗传病治疗d.创建转基因动植物和微生物新品种4.基因工程的安全性和伦理问题：a.食品安全b.生物安全c.环境安全d.遗传歧视和伦理问题二、克隆技术1.定义：克隆技术是指通过无性繁殖而产生的遗传物质均一的生物群。
2.克隆的类型：a.分子水平的克隆：DNA克隆b.细胞水平的克隆：细胞株、细胞系c.个体水平的克隆：植物克隆、动物克隆3.克隆技术的方法：a.核移植技术b.细胞培养技术c.分子杂交技术4.克隆技术的应用：a.生产药用蛋白和疫苗b.拯救濒危物种c.进行基因敲除和基因编辑d.制作基因工程药物和生物制品5.克隆技术的伦理问题：a.克隆人类胚胎b.克隆人类器官c.克隆人类个体d.克隆生物的权益和责任6.我国对克隆技术的政策：a.禁止生殖性克隆b.严格控制治疗性克隆c.加强克隆技术的研发和监管本知识点介绍了生物学中的基因工程和克隆技术的基本概念、应用及伦理问题。
基因工程通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，广泛应用于农业、医药、环保等领域。
克隆技术通过无性繁殖产生遗传物质均一的生物群，应用于生产药用蛋白、拯救濒危物种、进行基因敲除等领域。
同时，两者都涉及到一系列的伦理问题，需要在研发和应用过程中加强监管和探讨。
习题及方法：1.习题：基因工程的基本过程包括哪些步骤？这道题考查基因工程的基本过程。
首先，我们需要了解基因工程的基本概念。
然后，根据所学知识，我们可以知道基因工程的基本过程包括提取目的基因、目的基因与运载体结合、导入受体细胞、目的基因的检测与表达。
基因工程的四大技术
基因工程的四大技术
1.基因克隆技术：基因克隆技术是指将某个有意义的DNA片段插入到载体DNA上，形成重组DNA分子，再将其导入细胞中，使细胞表达出与该DNA片段相关的功能蛋白质。
这一技术是基因工程的重要基础，也是其他技术的前提。
2. 基因敲除技术：基因敲除技术是利用RNA干扰或CRISPR/Cas9技术，将目标基因的DNA序列进行改变或剪切，使其失去功能。
这一技术可以用于研究基因功能，识别疾病基因，以及开发新的治疗方法。
3. 基因编辑技术：基因编辑技术是利用CRISPR/Cas9等技术，直接对基因进行编辑，使其发生精准的改变，如点突变、删除、插入等。
这一技术可以用于治疗遗传病、改良农作物品种等领域。
4. 基因合成技术：基因合成技术是利用化学合成方法，将DNA 序列按照设计的顺序合成，形成具有特定功能的基因。
这一技术可以用于合成人工基因、改良生物代谢途径等应用。
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基因工程与克隆技术
基因工程与克隆技术基因工程与克隆技术是当今科学领域中最为重要和有争议的领域之一。
它们的出现和发展给人类社会带来了巨大的影响和挑战。
本文将探讨基因工程和克隆技术的背景、原理、应用以及其对社会、伦理和道德的影响。
一、背景介绍基因工程，又称重组DNA技术，指的是通过人为手段对生物的遗传物质进行改造和重组，以创造新的生物体或改良现有生物体。
克隆技术，是指利用细胞或分子生物学的方法，通过复制和重建遗传物质，创造出与原始生物基本相同的相同个体。
这两种技术的出现使得人类可以更深入地研究和了解生命的本质。
二、基因工程的原理与应用基因工程的核心在于将外源基因导入到目标生物体中。
其基本原理包括：将目标基因（外源基因）与载体DNA放置于特定酶的作用下，使两者连接成重组DNA；将重组DNA导入到宿主细胞中；让宿主细胞利用其复制和表达机制，将外源基因导入到目标生物体中。
基因工程技术在农业、医学、环境等领域有着广泛的应用。
在农业上，通过转基因技术，科学家们可以将目标基因导入到农作物中，使其具有抗虫、抗病、抗旱等特性，提高产量和耐受性。
在医学上，基因工程技术为疾病的治疗、诊断和预防提供了很多新的方法和手段。
在环境保护方面，基因工程技术可以用于处理废水、修复污染土壤等环境问题。
三、克隆技术的原理与应用克隆技术主要包括体细胞核移植和胚胎分裂。
体细胞核移植是指将某个细胞的细胞核移植到另一细胞中，经过一系列处理后形成一个与原始细胞相同的新生物体。
胚胎分裂则是将早期胚胎分裂成多个细胞团，经过细胞培养和再植入到母体中，形成具有相同基因组的多个个体。
克隆技术在生物学研究、医学领域以及动植物繁殖等方面有着重要的应用。
在生物学研究中，克隆技术可以用于生成具有相同基因组的实验动物，以便进行基因功能研究和诊断治疗。
在医学领域，克隆技术被用于组织和器官的修复和移植，为患者提供新的治疗选择。
在动植物繁殖中，克隆技术能够帮助保存濒危物种，提高品种的纯度和稳定性。
基因工程、克隆技术
控制药品合成的相应基因
①体外基因治疗 ②体内基因治疗
5.两种基因治疗途径及其特点
途径
方法
特点
体外基因 不 治疗 同 点
体内基因 治疗
从患者体内获得某种、 细胞扩增→输入体内(实 例中第一个)
状。
蛋白质功能
蛋白质
氨基酸
脱氧核苷酸
听课心得
审题关键：“工具酶”、“植物细胞”、“原理”、“染 色体上”、“预期”
命题来源：基因工程和蛋白质工程。
思路分析：(1)转基因植物的培育过程中，基因工程的工具酶是限 制制性核酸内切酶的DNA连接酶，目的基因只有含有启动子，才 能被RNA聚合酶识别并与之结合进行转录。(2)接受目的基因的受 体细胞若 植物体细胞，可采用植物组织培养技术获得转基因植物 。(3)通过对比转基因植物是否普通的非转基因植物的出油率高。 (4)蛋白质工程设计流程是：预期蛋白质的功能→设计预期的蛋白 质结构→推测出应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。
获取目的基因→构建表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
区别
实质
定向改造或生产人类所需的蛋白质
定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品
结果
生产自然界没有的蛋白质
生产自然界中已有的蛋白质
联系
蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现
动物细胞
显微注射法 受精卵
微生物细胞
Ca2＋处理法 原核细胞
转化过程
目的基因插入Ti 质粒的T-DNA上 →农杆菌→导入 植物细胞→整合 到受体细胞的染 色体DNA→表达
基因工程和克隆技术
基因工程和克隆技术是现代生物科学中两个重要的领域，它们在改变生物体 的基因组成和复制物种方面发挥着关键作用。
基因工程的定义和原理
基因工程利用DNA技术改变生物的遗传特征。通过分子生物学技术和基因组学研究，科学家可以切割、重组 和插入DNA，以改变生物的性状。
基因切割
利用限制性内切酶切割DNA链。
克隆技术的应用领域
生物研究
用于研究基因功能和模拟疾病模型。
农业和畜牧业
繁殖高产优质品种，增加产量。
医学
用于组织工程和器官移植等领域。
克隆技术的伦理和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ德问题
克隆技术引发了一系列伦理和道德问题。其中包括对个体权利、基因多样性、潜在滥用和社会影 响的担忧。
1 个体权利
克隆个体是否具有与自然繁殖个体相同的权利。
基因重组
将不同基因片段重组成新的DNA。
基因插入
将重组后的DNA片段插入到细胞中。
表达与扩增
利用细胞自身的机制表达和复制外源基因。
基因工程的应用领域
1
农业
2
改良作物、培育抗虫抗病的品种。
3
医学
开发新药物、基因治疗和疫苗生产。
环境保护
生物降解物质和污染治理。
基因工程的优势和挑战
基因工程为人类带来了巨大的潜力，但也面临着一些挑战。其优势包括增加食物产量、改善医疗 和提高环境可持续性，而挑战则涉及伦理、安全和法律等方面。
1 优势
增加食物产量、改善医疗、提高环境可持续性。
2 挑战
伦理、安全、法律等方面的考虑。
克隆技术的原理和方法
克隆技术是通过复制生物体的基因组成来创造与原始生物相同或相似的个体。它包括体细胞核移植和胚胎分裂 等方法。
基因工程克隆方案设计
基因工程克隆方案设计一、前言基因工程克隆是一种将外源基因插入到宿主细胞中并使其表达的技术。
它是扩大目的基因的产生，实现人工合成和利用的重要手段之一。
本文将结合实际案例，设计一种基因工程克隆方案，并讨论其操作步骤及技术要点。
二、实验目的通过基因工程克隆，将目的基因插入到表达载体中，构建出高效表达的质粒，并将其转移到宿主细胞中，使其表达产生目的蛋白。
三、实验材料1. 目的基因：小鼠胰岛素基因2. 载体：pUC193. 宿主细胞：大肠杆菌4. 培养基：LB培养基、TB培养基5. 抗生素：氨苄青霉素、卡那霉素6. 酶：内切酶7. 电泳仪8. PCR仪四、实验步骤1. 将小鼠胰岛素基因扩增a. 将小鼠细胞中的DNA提取，并以PCR技术进行扩增。
b. 设计引物，选择能够特异性地扩增小鼠胰岛素基因的引物，PCR扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测，确认扩增产物大小及纯度。
2. 构建表达载体a. 将扩增产物用内切酶切割并与表达载体pUC19连接，连接产物经琼脂糖凝胶电泳检测，筛选出正确连接的重组质粒。
b. 将重组质粒转化到大肠杆菌中，通过鹂塑法进行转化，并在氨苄青霉素含有的LB平板上进行筛选。
3. 筛选阳性质粒a. 野生型大肠杆菌无法在卡那霉素中形成菌落，而外源质粒中带有卡那霉素抗性基因，使用卡那霉素进行初筛，筛选出含有外源重组质粒的大肠杆菌。
b. 筛选菌落选取单克隆，进行培养。
提取质粒进行PCR检测，确保质粒的完整性。
4. 宏观水平蛋白表达a. 在LB培养基中培养含有目的重组质粒的大肠杆菌，使其表达基因。
b. 采集细菌进行蛋白提取，通过SDS-PAGE进行蛋白纯度及分子量检测。
5. 小规模分纯和纯化a. 在高速离心下取出上清液，将其在洗脱缓冲液中进行纯化。
用洗脱缓冲液进行洗脱，收集洗脱液。
b. 用醋酸铵进行沉淀蛋白，将蛋白沉淀物在冰上溶解。
6. 生物活性检测a. 将纯化的目的蛋白在大鼠体内或其它细胞培养上，进行生物学活性检测。
克隆技术对基因工程的影响
克隆技术对基因工程的影响基因工程自20世纪70年代出现以来，已经成为现代科学中的一个重要分支之一。
该技术涉及对生物体基因组进行修改、编辑或纠正，以改变生物体特征和特性。
而克隆技术则可将单一生命体的基因组进行复制和重制。
两种技术相辅相成，为科学家提供了完成各种任务的工具，同时也为我们的社会和生态系统提供了许多挑战和机遇。
克隆技术与基因工程的结合已经在科学和医学领域中发挥了重要作用。
例如，人类IGF-1蛋白的创造利用了克隆技术，是一项更为针对性和有效的治疗方法。
另一个典型的例子是利用克隆技术制造出的转基因小鼠模型，它们的基因组和人类基因组基本相同，因此可以用于各种疾病的治疗和药物的测试。
同时，在食品和农业领域，克隆技术也发挥了重要作用。
例如，在微生物学和生物机理方面得到了广泛应用，从而有效地提高了科技水平，同时也使实现绿色农业成为可能。
而利用克隆技术将DNA导入作物中，使其获得对草本除草剂的抗性，已成为现代农业的重要优势之一。
相比之下，许多人认为，基因工程和克隆技术可能会为社会、经济和生态系统带来不可控制的弊端。
例如，普遍存在的担忧是，这样的技术可能会对生态平衡造成或加速破坏，从而给生态环境带来长期影响和后果。
此外，基因检测、处理和维护的成本可能会大大增加，可能导致只有富裕国家和社会才能够负担，从而加剧社会不平等现象，并限制大众的健康和安全。
总的来说，克隆技术和基因工程肯定为医学、科学和农业带来了改善，可以对人类和生态环境产生积极和长远影响。
但是，我们必须清楚地认识到，我们对这些技术的使用必须是谨慎和可持续的。
我们必须寻找克隆技术和基因工程所带来的优势和潜能，并对这些技术的潜在风险和影响做出判断。
唯此，方能充分发挥这些技术的优势，为人类和社会创造更好的未来。
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基因工程与克隆技术考点1 基因工程1.(2015·浙江10月选考,节选)从扩大培养的大肠杆菌中提取含有目的基因的DNA,用 分别切割含目的基因的DNA 和农杆菌的Ti 质粒,然后用DNA 连接酶连接,形成重组DNA 并导入农杆菌。
2.(2016·浙江4月选考,节选)兔肝细胞中的基因E 编码代谢甲醛的酶,拟利用基因工程技术将基因E 转入矮牵牛中,以提高矮牵牛对甲醛的代谢能力。
请回答:(1)从兔肝细胞中提取mRNA,在 酶的作用下形成互补DNA,然后以此DNA 为模板扩增得到基因E 。
在相关酶的作用下,将基因E 与Ti 质粒连接在一起,形成 ,再导入用氯化钙处理的 ,侵染矮牵牛叶片,将被侵染的叶片除菌后进行培养,最终得到转基因矮牵牛。
其中培养过程正确的是 (A.叶片在含合适浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织 B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽 C.再生的芽在细胞分裂素含量高的培养基上生根 D.愈伤组织在含合适浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株)。
(2)取转基因矮牵牛叶片,放入含MS 液体培养基和适量浓度甲醛且密封的试管中。
将试管置于 上,进行液体悬浮培养。
一段时间后测定培养基中甲醛的含量,以判断基因E 是否在转基因矮牵牛中正常表达。
培养过程中液体培养基的作用:一是提供营养;二是 ,从而使叶片保持正常的形态。
3.(2018·浙江4月选考,节选)回答与基因工程和植物克隆有关的问题:(1)将含某抗虫基因的载体和含卡那霉素抗性基因的载体pBI121均用限制性核酸内切酶EcoR Ⅰ酶切,在切口处形成 。
选取含抗虫基因的DNA 片段与切割后的pBI121用DNA 连接酶连接,在两个片段相邻处形成 ,获得重组质粒。
(2)已知用CaCl 2处理细菌,会改变其某些生理状态。
取CaCl 2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作,使重组质粒进入农杆菌,完成 实验。
在离心管中加入液体培养基,置于摇床慢速培养一段时间,其目的是 , 从而表达卡那霉素抗性基因,并大量增殖。
【考点梳理】1.基因工程的工具2.基因工程的原理与操作步骤(1)基因工程的原理①基本原理:让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定和高效地表达。
②基本要素:多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等。
(2)基因工程的基本操作步骤3.形成重组DNA 分子(1)单酶切法（如右图）：将同一种限制性核酸内切酶切割的质粒与目的基因片段混合,加入DNA 连接酶,两两连接的产物(重组DNA 分子)有以下3种:目的基因与目的基因的连接物;质粒与质粒的连接物;目的基因与质粒的连接物。
其中,只有目的基因与质粒的连接物才是真正需要的。
(2)双酶切法双酶切法的优点主要在于防止质粒和目的基因自身环化以及保证目的基因单向插入质粒。
【自我诊断】1.转入外源基因的动物称为转基因动物。
( √)2.从猪血液中提取的胰岛素属于基因工程药物。
( ×)3.限制性核酸内切酶作用于DNA分子的氢键,使DNA双链断开。
( ×)4.限制性核酸内切酶能够特异性识别并切割烟草花叶病毒遗传物质。
( ×)5.基因工程的工具酶包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶及质粒。
( ×)6.质粒中的抗生素合成基因等标记基因通常会用于含有目的基因受体细胞的筛选。
( ×)7.质粒是一种直链DNA分子,可作为基因工程中的载体。
( ×)8.DNA聚合酶和限制性核酸内切酶是基因工程中常用的两种工具酶。
( ×)9.土壤农杆菌转化法是将目的基因与农杆菌质粒重组,然后将重组DNA分子导入植物受体细胞。
( ×)10.基因工程的原理是让人们感兴趣的基因在宿主细胞中稳定的保存和表达。
( √)11.多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞是进行基因工程操作的基本要素。
( √)12.目的基因序列未知,可采用PCR扩增获得目的基因。
( ×)13.构建基因文库时需包含目的基因。
( √)14.将目的基因导入动物细胞和植物细胞最常用的方法分别是农杆菌转化法和显微注射法。
( ×)15.利用氯化钙处理农杆菌细胞,可以增加其细胞膜的通透性。
( ×)16.在宿主细胞中检测到目的基因存在,说明转基因技术操作成功。
( ×)17.限制性核酸内切酶和DNA连接酶为基因的分离和重组提供了必要手段。
( √)18.基因治疗是向目的细胞中导入正常基因以替换细胞中不正常的基因。
( ×)考向1 基因工程的工具【例1】下列关于基因工程的有关叙述,正确的是( )A.基因工程常用的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体B.一种限制性核酸内切酶能识别几种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNAC.质粒是一种常用载体,是拟核外能自主复制的很小的环状DNA分子D.DNA连接酶可代替DNA聚合酶用于DNA的复制考向2 基因工程中形成重组DNA分子的形成方式【例2】如表所示列出了几种限制性核酸内切酶识别序列及其切割位点,图1、图2中箭头表示相关限制性核酸内切酶的酶切位点。
下列说法错误的是( )A.B.用图1中的质粒和图2中的目的基因构建重组质粒,不能使用SmaⅠ切割C.图2中为防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状,不能使用EcoRⅠD.为了获取重组质粒,最好用BamHⅠ和HindⅢ同时切割质粒和外源DNA考向3 基因工程的应用【例3】 (2018·浙江全能生9月联考)重瓣紫堇具有较高观赏和药用价值,但自然状态下几乎高度不育。
为解决重瓣紫堇的繁殖难题,科学家利用另一种植物的可育基因M,完成了对重瓣紫堇的改造,流程如图:(图中箭头指的是不同限制性核酸内切酶识别的位点)请回答:(1)在本例中,应选用的限制性核酸内切酶是,以避免质粒自身环化、错向连接等问题。
连接目的基因和质粒时,关键需要催化键的形成。
(2)导入受体细胞时,应先用CaCl2处理,使其,从而有利于重组质粒的导入。
(3)利用紫堇根尖细胞培养成完整植株,依据的原理是,理论上, (填“能”或“不能”)用紫堇的叶肉细胞代替根尖细胞完成上述改造工作。
(4)若图中所得的转基因紫堇植株自交一代,子代中能稳定遗传的个体所占的比例为。
解析:(1)根据质粒和目的基因所在DNA均存在三个限制性核酸内切酶切位点,且BalⅠ酶切位点处于目的基因M的中间,不适宜选用,因此应该选择HindⅢ和XhoⅠ进行酶切,且符合题中“避免质粒自身环化、错向连接”等问题;目的基因与质粒的连接需要DNA连接酶,具体催化的化学键是磷酸二酯键。
(2)本题采用的是农杆菌转化法,其中重组质粒首先导入的受体细胞为农杆菌,再借助农杆菌侵染植物细胞的特性,将农杆菌细胞内的目的基因转移至最终的植物细胞中,因此CaCl2处理的对象是农杆菌,其具体机理是使得细菌处于感受态。
(3)植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性,由于叶肉细胞同样具有本物种生长、发育、繁殖的全部遗传信息,所以也可作为受体细胞进行培养。
(4)该转基因植物可写作“MO”型,在自交时,相当于杂合体,会导致后代性状分离,具体为MM∶MO∶OO=1/4∶1/2∶1/4,因此可稳定遗传的植株基因型为MM,占1/4。
答案:(1)HindⅢ和XhoⅠ磷酸二酯(2)农杆菌处于感受态(3)植物细胞的全能性能基因工程中分子或个体水平的检测方法具有重要的医用价值。
如图是以基因工程技术获取重组(1)如果HSA基因序列未知,可以采用的方法获取该目的基因,为了使目的基因能够在宿主细胞中复制和稳定保存,通常要先构建后才能导入宿主细胞。
(2)方框中的“?”一般选用的生物是,为了提高Ⅱ过程的导入成功率,通常用处理大肠杆菌。
(3)人体合成的初始HSA多肽,需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,所以,选择(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)途径获取rHSA更有优势。
(4)为了鉴定宿主细胞中是否产生rHSA,可以用方法来进行检验。
A.检验HSA基因是否导入B.检验细胞中是否产生相应的mRNAC.抗原—抗体杂交D.检测是否有标记基因解析:(1)获取目的基因的方法有:从基因文库中获取、采用PCR技术扩增(适用于目的基因的核苷酸序列已知的情况下)、人工化学合成(适用于目的基因较小且序列已知的情况下)。
因此如果HSA基因序列未知,可以采用从基因文库中提取的方法获取该目的基因;为了使目的基因能够在宿主细胞中复制和稳定保存,通常要先构建基因表达载体(重组DNA)后才能导入宿主细胞。
(2)将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法,因此方框中的“?”一般选用的生物是农杆菌;将目的基因导入微生物细胞时常用感受态细胞法,即用氯化钙处理微生物细胞,使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态。
(3)由于大肠杆菌是原核生物,其细胞中不含内质网和高尔基体,而人体合成的初始HSA多肽,需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,所以,选择Ⅰ途径获取rHSA更有优势。
(4)检测目的基因是否表达形成蛋白质可以采用抗原-抗体杂交法。
答案:(1)从基因文库中提取重组DNA分子(2)农杆菌氯化钙(3)Ⅰ(4)C考点2 克隆技术1.(2018·浙江4月选考,节选)取田间不同品种水稻的幼胚,先进行,然后接种到培养基中培养,幼胚发生形成愈伤组织,并进行继代培养。
用含重组质粒的农杆菌侵染愈伤组织,再培养愈伤组织,以便获得抗虫的转基因水稻。
影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素有:培养条件如光温、培养基配方如植物激素配比以及(答两点即可)。
解析:组织培养时对幼胚先进行消毒处理,以免污染;幼胚经脱分化形成愈伤组织;影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素还有水稻的基因型、愈伤组织继代的次数等。
答案:消毒脱分化水稻的基因型、愈伤组织继代的次数2.(2017·浙江11月选考,节选)(1)利用植物愈伤组织获得再生植株主要有两条途径:一是由愈伤组织的细胞先分化产生芽和根后再形成一个完整植株的途径。
二是由愈伤组织的细胞产生胚状体后再萌发形成完整植株的胚胎发生途径。
另外也可不通过愈伤组织阶段而直接采用带腋芽的茎段培养成丛状苗,再诱导生根获得再生植株,其原因是腋芽中存在。
(2)利用植物克隆培育新品种,一方面可利用带有目的基因的侵染植株,若将目的基因通过的方法导入植物细胞、组织或器官获得转基因植株。
另一方面利用异源植物的进行融合产生杂种植株,或利用异源植物在试管内进行,对其产生的胚进行培养产生杂种植株。
(3)下列属于植物克隆和动物克隆共有的培养方法是。
A.悬浮培养、器官培养B.贴壁培养、传代培养C.器官培养、愈伤组织培养D.原生质体培养、传代培养解析:(1)利用愈伤组织获得再生植株,可以将愈伤组织通过器官发生途径分化成根和芽等分生组织后,获得完整植株,也可以由愈伤组织的细胞产生胚状体后再形成完整的植株。