单元真题演练
1.[2015·北京高考]在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是()
A．用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞
B．用选择培养基筛选导入目的基因的细胞
C．用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合
D．用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽
答案 C
解析利用农杆菌转化法培育转基因植株时，将含有目的基因的Ti质粒导入农杆菌后，再用该农杆菌侵染植物细胞，A正确；可在选择培养基上选择成功转化了的受体细胞，例如将农杆菌在含四环素的培养基中培养，筛选出成功导入目的基因的农杆菌，B正确；转基因植物的培育过程中，不存在植物体细胞杂交技术的应用及诱导细胞融合过程，C错误；目的基因成功导入后需利用植物组织培养技术将植物叶片细胞培育成幼苗，即需要用适当比例的生长素与细胞分裂素诱导愈伤组织再分化，D正确。
2．[2015·天津高考]2015年2月3日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。
据图分析，下列叙述错误的是()
A．该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代
B．捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿
C．三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核
D．三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
答案 C
解析捐献者卵母细胞提供细胞质，母亲卵母细胞提供细胞核，这样可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，A项正确；红绿色盲基因位于细胞核，因此捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿，B项正确；三亲婴儿的染色体来自母亲提供的细胞核和父亲提供的细胞核，C项错误；由受精卵发育到三亲婴儿还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术，D项正确。
3．[2015·重庆高考]下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是()
A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得
B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点
C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来
D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用
答案 C
解析人肝细胞中胰岛素基因不表达，通过人肝细胞mRNA反转录不能得到胰岛素基因，A项错误；基因表达载体的复制原点和启动子是不同的位点，基因表达载体的复制开始于复制原点，胰岛素基因的表达开始于启动子，B项错误；抗生素抗性基因可作为基因工程中的标记基因，可将含有目的基因的受体细胞筛选出来，C项正确；启动子在基因表达的转录中起作用，终止密码子在基因表达的翻译中起作用，D项错误。
4．[2015·课标全国卷Ⅰ]HIV属于逆转录病毒，是艾滋病的病原体。回答下列问题：
(1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时，可先提取HIV中的________，以其作为模板，在________的作用下合成________，获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。
(2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是________，该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV，检测的原理是__________________________________________________________。
(3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分________细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。
(4)人的免疫系统有________癌细胞的功能。艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。
答案(1)RNA逆转录酶cDNA(或DNA)(2)抗体抗原与抗体特异性结合(3)T(或T淋巴)(4)监控和清除
解析(1)HIV属于逆转录病毒，用基因工程制备HIV的某蛋白时，可先提取它的RNA，再在逆转录酶的作用下合成cDNA，再构建基因表达载体并导入受体细胞。
(2)目的蛋白进入机体后，作为抗原刺激机体产生相应的分泌蛋白即抗体。由于抗原抗体的结合具有特异性，故该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV。
(3)HIV进入机体后，主要攻击机体的T淋巴细胞，从而降低患者的免疫力。
(4)免疫系统可监控并清除体内已经衰老或被损坏的细胞以及癌变的细胞。
5．[2015·课标全国卷Ⅱ]已知生物体内有一种蛋白质(P)，该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列问题。
(1)从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的______________________进行改造。
(2)以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰________基因或合成________基因。所获得的基因表达是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括__________________________的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：__________________________________________________________。
(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过________________________和____________________________，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物________进行鉴定。
答案(1)氨基酸序列(或结构)(2)P P1DNA和RNA(或遗传物质)DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质(或转录、逆转录、翻译)(3)设计蛋白质的结构推测氨基酸序列功能
解析本题考查蛋白质工程和基因工程的原理及操作流程。
(1)由题干信息可知，改造蛋白质的功能可通过改变蛋白质的结构实现。
(2)依据蛋白质工程的定义及题中信息可知，获得P1基因的途径有修饰现有(P)基因或合成新(P1)基因。中心法则的全部内容包括DNA的复制、RNA的复制、转录、逆转录和翻译。
(3)蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。通过蛋白质工程合成的蛋白质还需要进行生物活性的鉴定即功能鉴定，看是否达到人们的需求。
6．[2015·安徽高考]科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子Ⅸ医用蛋白，其技术路线如图。
(1)由过程①获得的A为_________________________________。
(2)在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，目的是____________________。受体应选用________期卵母细胞。
(3)进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生________，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(4)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为_______________________________。
答案(1)含目的基因的表达载体
(2)保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞MⅡ
(3)免疫排斥反应
(4)整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养
解析(1)依据图示，①为表达载体构建过程，A为含有目的基因的表达载体。
(2)在核移植前，去掉受体卵母细胞核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞；受体细胞应选用减Ⅱ中期的卵母细胞。
(3)在胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本不发生免疫排斥反应，这为重组胚胎的存活提供了可能。
(4)由于整合有目的基因的成纤维细胞可以进行传代培养，故理论上可获得无限个转基因绵羊。
7．[2015·福建高考]GDNF是一种神经营养因子，对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因的表达载体(如图1所示)，并导入到大鼠神经干细胞中，用于干细胞基因治疗的研究。请回答：
(1)在分离和培养大鼠神经干细胞的过程中，使用胰蛋白酶的目的是________________________。
(2)构建含GDNF基因的表达载体时，需选择图1中的________限制酶进行酶切。
(3)经酶切后的载体和GDNF基因进行连接，连接产物经筛选得到的载体主要有3种：单个载体自连、GDNF基因与载体正向连接、GDNF基因与载体反向连接(如图1所示)。为鉴定这3种连接方式，选择HpaⅠ酶和Bam H Ⅰ酶对筛选得到的载体进行双酶切，并对酶切后的DNA片段进行电泳分析，结果如图2所示。图中第________泳道显示所鉴定的载体是正向连接的。
(4)将正向连接的表达载体导入神经干细胞后，为了检测GDNF基因是否成功表达，可用相应的________与提取的蛋白质杂交。当培养的神经干细胞达到一定密度时，需进行________培养以得到更多数量的细胞，用于神经干细胞移植治疗实验。
答案(1)使细胞分散开(2)XhoⅠ(3)②(4)抗体传代
解析本题考查动物细胞培养和基因工程的相关知识，考查学生推理能力，运用所学知识分析问题和解决问题的能力，难度适中。
(1)动物细胞培养时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶作用，使细胞分散开。
(2)质粒上有XhoⅠ识别位点，而且在启动子之后，所以选用XhoⅠ限制酶进行酶切。
(3)泳道①仅有一种条带，属于载体自连；泳道②有两种条带，且长度分别与质粒和GDNF基因长度相同，为正向连接；泳道③有两种条带，长度与Bam HⅠ酶切后结果相同，为反向连接。
(4)检测基因是否表达采用抗原抗体杂交法。培养动物细胞采用动物细胞培养法，当细胞密度达到一定程度，需要进行分瓶，进行传代培养。
8．[2015·山东高考]治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：
(1)过程①采用的是细胞工程中的________技术，过程②采用的是胚胎工程中的________技术。
(2)体细胞进行体外培养时，所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养
液(基)的________。
(3)如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用________和________两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有________基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。
(4)胚胎干细胞可以来自囊胚中的________。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体________(填“A”或“B”)，则不会发生免疫排斥反应。
答案(1)(体细胞)核移植(早期)胚胎培养
(2)pH(或：酸碱度)
(3)限制性(核酸)内切酶(或：限制酶)DNA连接酶(注：两空可颠倒)标记
(4)内细胞团 B
解析(1)将个体B体细胞核移植到个体A去核卵母细胞中，此技术为核移植；在体外将重组细胞培养成囊胚(早期胚胎)的技术称为早期胚胎培养。
(2)为了维持稳定的pH，培养箱中的二氧化碳需要维持在2%～10%之间，以保持培养液中溶解的二氧化碳的浓度。
(3)构建基因表达载体需要利用限制性核酸内切酶将目的基因和载体切出相同的黏性末端，再用DNA连接酶进行拼接；可根据基因表达载体上的标记基因的表达产物或性状对受体细胞进行筛选，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。
(4)胚胎干细胞可来自囊胚的内细胞团；由于组织器官细胞的遗传物质主要来自个体B 的细胞核，而与免疫排斥相关的基因主要存在于细胞核中，因此该器官细胞与个体B细胞表面的糖蛋白一致，移植给个体B不会发生免疫排斥反应。
9．[2015·四川高考]将苏云金杆菌Bt蛋白的基因导入棉花细胞中，可获得抗棉铃虫的转基因棉，其过程如图所示(注：农杆菌中Ti质粒上只有T-DNA片段能转移到植物细胞中)。
(1)过程①需用同种________酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。为将过程②获得的含重组质粒的农杆菌筛选出来，应使用________培养基。
(2)过程③中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让________进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，目的是____________________________________。
(3)若过程④仅获得大量的根，则应在培养基中增加________以获得芽；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是__________________________________________________________。
(4)检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是________。种植转基因抗虫棉能减少________
的使用，以减轻环境污染。
答案(1)限制性核酸内切选择
(2)T-DNA筛选获得T-DNA片段的植物细胞
(3)细胞分裂素浓度芽顶端合成的生长素向基部运输，促进根的分化
(4)投放棉铃虫农药
解析(1)过程①需用同种限制性核酸内切酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。筛选含重组质粒的农杆菌应使用选择培养基。
(2)将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让T-DNA进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，筛选出含T-DNA片段的棉花细胞。
(3)增加细胞分裂素浓度，使生长素用量与细胞分裂素用量的比值降低，有利于芽的分化；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是芽顶端合成的生长素向基部运输，促进下端生根。
(4)检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是投放棉铃虫，看食用转基因棉的棉铃虫是否死亡。种植转基因抗虫棉能减少农药的使用，以减轻环境污染。
10．[2015·海南高考]在体内，人胰岛素基因表达可合成出一条称为前胰岛素原的肽链，此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原，进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后，产生A、B两条肽链，再经酶丙作用生成由51个氨基酸残基组成的胰岛素。目前，利用基因工程技术可大量生产胰岛素。回答下列问题：
(1)人体内合成前胰岛素原的细胞是________，合成胰高血糖素的细胞是________。
(2)可根据胰岛素原的氨基酸序列，设计并合成编码胰岛素原的________序列，用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体，再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成________的基因工程菌。
(3)用胰岛素原抗体检测该工程菌的培养物时，培养液无抗原抗体反应，菌体有抗原抗体反应，则用该工程菌进行工业发酵时，应从________中分离、纯化胰岛素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。
答案(1)胰岛B细胞'胰岛A细胞
(2)DNA'胰岛素原
(3)菌体
解析(1)前胰岛素原经加工后成为胰岛素，人体合成胰岛素的细胞是胰岛B细胞，所以合成前胰岛素原的细胞也是胰岛B细胞，合成胰高血糖素的细胞是胰岛A细胞。
(2)根据胰岛素原的氨基酸序列，可设计并合成编码胰岛素原的DNA序列；用该序列与质粒构建胰岛素原基因的重组表达载体，再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成人胰岛素原的基因工程菌。
(3)根据题意，培养液无抗原抗体反应，菌体有抗原抗体反应，所以用该工程菌进行工业发酵时，应从菌体中分离、纯化胰岛素原，经酶处理便可转变为胰岛素。
11．[2015·重庆高考]某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。
(1)拟进行如下杂交：
♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C
选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常________。若C中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是________性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是________，后代中出现这种母牛的概率是________(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。
(2)用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。
精子要具有受精能力，需对其进行________处理；卵子的成熟在过程________中完成。在过程④的培养基中含有葡萄糖，其作用是______________________。为筛选出具有优良性状的母牛，过程⑤前应鉴定胚胎的________________。子代母牛的优良性状与过程______________的基因重组有关。
(3)为了提高已有胚胎的利用率，可采用________技术。
答案(1)生长发育或胚胎发育隐性♂A×♀C 1/8
(2)获能或增强活力③供能性别、高产奶和适宜生长的基因②
(3)胚胎分割
解析(1)由于胚胎能在母体内进行正常的胚胎发育，所以可选择适宜当地生长的纯种牛做母本。用纯种高产奶牛与适宜当地生长的纯种牛杂交，获得了C牛，表现为适宜当地生长，但产奶量并没提高，这说明不适宜当地生长是隐性性状，适宜当地生长是显性性状，高产奶是隐性性状，低产奶是显性性状。由于控制奶牛的产奶量的基因和对本地的适应性的基因分别位于不同的染色体上，说明他们在遗传时遵循基因的自由组合定律，若控制奶牛的产奶量的等位基因为A和a，对本地的适应性的等位基因为B和b，可推知雄牛A的基因型为aabb，雌牛B为AABB，C为AaBb，可见要获得产奶量高且适宜当地生长的母牛(aaB_)，最佳的实验组合为♂A×♀C，此时后代出现所需牛(aaBb)的概率为1/4×1/2＝1/8。
(2)精子需获能后才具备受精的能力；由于排卵时排出的卵子只发育到减数第二次分裂，而减数第二次分裂形成卵细胞是在受精过程中完成的，即卵子的成熟是在体外受精过程中完成；在胚胎培养过程中，培养基中的葡萄糖能为胚胎发育过程提供能量；为了筛选出具有优良性状的母牛，在胚胎移植之前需对胚胎的性别、高产奶和适宜生长的基因进行鉴定；母牛在减数分裂过程中发生基因重组，产生具有优良性状基因的卵细胞，子代母牛的优良性状与此有关。
(3)通过胚胎分割技术可产生遗传性状相同的多个胚胎，从而提高胚胎的利用率。
12．[2014·课标全国卷Ⅱ]植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。
回答下列问题：
(1)理论上，基因组文库含有生物的________基因；而cDNA文库中含有生物的________基因。
(2)若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中________
出所需的耐旱基因。
(3)将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物________的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的________，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的________是否得到提高。
(4)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了________________(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)。
答案(1)全部'部分(2)筛选(3)乙'表达产物'耐旱性(4)同源染色体的一条上
解析(1)基因组文库含有某种生物的全部基因，cDNA文库含有某种生物的部分基因。
(2)可从基因组文库中筛选所需基因，如耐旱基因。
(3)受体细胞应为植物乙的体细胞。确认某基因是否正确表达，应检测其表达产物。检测植株的耐旱性是从个体水平进行鉴定。
(4)如果耐旱基因整合到同源染色体的一条上，会在减数分裂中产生两种比例相同的配子，在后代中出现3∶1的性状分离比。如果耐旱基因整合到同源染色体的两条上，则后代应全为耐旱植株。
13．[2014·天津高考]嗜热土壤芽孢杆菌产生的β－葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶
(1)PCR扩增bglB基因时，选用__________________基因组DNA作模板。
(2)上图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入________和________不同限制酶的识别序列。
(3)大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为____________________________________________。
Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响
(4)据图1、2可知，80 ℃保温30分钟后，BglB酶会________；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在________(单选)。
A．50 ℃B．60 ℃C．70 ℃D．80 ℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。
(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的BglB 酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中________(多选)。
A．仅针对bglB基因进行诱变
B．bglB基因产生了定向突变
C．bglB基因可快速累积突变
D．bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
答案(1)嗜热土壤芽孢杆菌
(2)NdeⅠ'Bam HⅠ
(3)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶
(4)失活'B
(5)AC
解析(1)BglB由嗜热土壤芽孢杆菌产生，故PCR扩增bglB基因时，应选用嗜热土壤芽孢杆菌基因组DNA作模板。
(2)目的基因在与质粒连接时，需连接在启动子和终止子之间，且所用限制酶不能破坏启动子、终止子和标记基因，所以切割质粒应选用NdeⅠ和Bam HⅠ两种酶，则扩增的bglB 基因两端需分别引入NdeⅠ和Bam HⅠ两种酶的识别序列。
(3)转基因大肠杆菌含有的bglB基因表达，合成了耐热的纤维素酶，所以其获得了降解纤维素的能力。
(4)由图2可知，80 ℃保温30分钟后，BglB酶的相对活性为0，所以此时该酶失活；
由图1可知：60～70 ℃时BglB酶的相对活性最高。70 ℃时，该酶活性易降低，所以为高
效利用BglB酶降解纤维素应最好将温度控制在60 ℃。
(5)在PCR扩增bglB基因时加入诱变剂仅对该基因进行诱变，可快速累积突变，但诱发基因突变时，突变仍是不定向的，且突变的结果可以改变酶中氨基酸的数目。故A、C 正确，B、D错误。
14．[2014·山东高考]人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白，可在转htPA 基因母羊的羊乳中获得。流程如下：
(1)htPA基因与载体用__________________切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用________________技术。
(2)为获取更多的卵(母)细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其________。采集的精子需要经过________，才具备受精能力。
(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是________。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行________。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的________。
(4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到________，说明目的基因成功表达。
答案(1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)DNA分子杂交(或核酸探针)
(2)超数排卵获能(处理)
(3)显微注射法性别鉴定全能性
(4)htPA(或人组织纤溶酶原激活物)
解析(1)用同种限制酶切割质粒和含有htPA基因的DNA片段可产生相同的黏性末端，便于构建基因表达载体；通常采用DNA分子杂交技术来检测目的基因是否已插入受体细胞DNA上。
(2)为获得更多的卵母细胞，通常对供体母羊注射促性腺激素使其超数排卵；采集的精子需要经过获能处理才具备受精能力。
(3)通常用显微注射法将重组表达载体导入动物的受精卵；为了获得母羊，移植前需要对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定；早期胚胎细胞具有全能性，可利用胚胎分割和胚胎移植技术获得多个转基因个体。
(4)htPA基因的表达产物为人组织纤溶酶原激活物，若在转基因母羊的羊乳中检测到人组织纤溶酶原激活物，说明目的基因成功表达。
15．[2014·海南高考]下图是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内，制备“工程菌”的示意图。
据图回答：
(1)获得A有两条途径：一是以A的mRNA为模板，在________酶的催化下，合成互补的单链DNA，然后在________的作用下合成双链DNA，从而获得所需基因；二是根据目标蛋白质的________序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测其DNA的________序列，再通过化学方法合成所需基因。
(2)利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有________、________、4种脱氧核糖核苷三磷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。
(3)由A和载体B拼接形成的C通常称为__________________________________________________________。
(4)在基因工程中，常用Ca2＋处理D，其目的是__________________________________________________________。
答案(1)逆转录DNA聚合酶氨基酸脱氧核苷酸(2)引物模板(A基因)(3)基因表达载体
(4)使其成为感受态细胞，有利于其吸收重组DNA分子
解析(1)在逆转录酶的催化下，以基因A产生的mRNA为模板可以获得与mRNA互补的单链DNA，以该单链DNA为模板，在DNA聚合酶的作用下可合成双链DNA；根据目标蛋白质的氨基酸序列，根据密码表可推测出相应的mRNA序列，然后根据碱基互补配对原则可推测出其DNA中的脱氧核苷酸序列，再通过化学方法利用DNA合成仪合成所需基因。
(2)利用PCR扩增目的基因时，需要提供目的基因作为模板，添加引物用来引导子链的形成，添加四种脱氧核糖核苷三磷酸(即dCTP、dATP、dGTP、dTTP)作为原料，耐高温的DNA聚合酶来催化子链的形成；扩增过程可在PCR扩增仪中完成。
(3)目的基因A和运载体B拼接形成的C通常称为基因表达载体(重组质粒)。
(4)基因工程中，常用Ca2＋处理细菌细胞，使之成为感受态细胞，容易吸收周围环境中的DNA分子，进而使重组质粒导入细菌细胞内。
16．[2014·课标全国卷Ⅰ]某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如下图所示。
若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)，并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。
回答下列问题：
(1)制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过________次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是______小鼠，理由是__________________________________________________________。
(2)细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_______________________________________，体系中出现多种类型细胞的原因是____________________________。
(3)杂交瘤细胞中有________个细胞核，染色体数目最多是________条。
(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是__________________________________________________________。
答案(1)四Y Y小鼠的血清抗体效价最高
(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖
解析(1)据图分析，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16000以上，小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高，最适用于制备单克隆抗体。
(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物，由于细胞膜具有流动性，且诱导之后的细胞融合不具有特异性，故体系中会出现多种类型的细胞。
(3)杂交瘤细胞形成后，小鼠的免疫B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)和骨髓瘤细胞(染色体数目60条)融合后，染色体可达100条。
(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后，仍然不是能恶性增殖的细胞，同时正常细胞的分裂次数是有限的。
17．[2014·福建高考]Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图：
(1)步骤①中，在核移植前应去除卵母细胞的________。
(2)步骤②中，重组胚胎培养到________期时，可从其内细胞团分离出ES细胞。
(3)步骤③中，需要构建含有Rag2基因的表达载体。可以根据Rag2基因的________设计引物，利用PCR技术扩增Rag2基因片段。用Hin d Ⅲ和PstⅠ限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段。为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有________________酶的酶切位点。
(4)为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的________，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验。
答案(1)细胞核
(2)囊胚
(3)核苷酸序列'Hin d Ⅲ和PstⅠ
(4)蛋白质
解析(1)核移植是把体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中。
(2)囊胚期才有内细胞团。
(3)可根据目的基因的核苷酸序列设计引物，要把目的基因和表达载体直接连接，目的基因和表达载体应具有相同酶的酶切位点。
(4)欲检测Rag2基因的表达情况，需提取治疗后小鼠骨髓细胞的蛋白质，进行抗原－抗
体杂交实验。
《现代生物科技专题》高考试题汇编 1、（2011海南卷）【生物——选修3：现代生物科技专题】（15分） 回答有关基因工程的问题： （1）．构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生（相同，不同）粘性末端的限制酶。 （2）．利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是提供。在用表达载体转化大肠杆菌时，常用处理大肠杆菌，以利于表达载体进入。为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为。为了检测胰岛素基因转录的mRNA 是否翻译成，常用抗原-抗体杂交技术。 （3）．如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质 粒的中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上。 2、（2011全囯Ⅰ卷）【生物——选修3：现代生物科技专题】（15分） 现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝光池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题： （1）．污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过呼吸将有机物分解。 （2）．植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了（生态系统、群落、种群）。在植物池的食物网中，植物位于第营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的。 （3）．生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、和等原理。（4）．一般来说，生态工程的主要任务是对进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。 3、（2012海南卷）【生物——选修3：现代生物科技专题】（15分） 已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题： （1）．为了获得丙种蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙种蛋白质的序列，据此可利用方法合成目的基因。获得丙中蛋白质的基因还可用、方法。 （2）．在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需使用酶和酶。 （3）．将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害。 （4）．若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子 （填“含有”或“不含”）丙种蛋白质基因。 4、（2012全囯Ⅰ卷）【生物——选修3：现代生物科技专题】（15分） 根据基因工程的有关知识，回答下列问题：· （1）．限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有和。（2）．质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下： 为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是 。 （3）．按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即DNA连接酶和DNA连接酶。 （4）．反转录作用的模板是，产物是。若要在体外获得大量反转录产物，常采用技术。 （5）．基因工程中除质粒外，和也可作为运载体。（6）．若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是。
现代科技与传统文化 英国学者泰勒认为，文化具有非强制性的影响力，包括知识、信仰、艺术、道德、风俗，以及人类在社会中所获得的一切能力与习惯。文化是民族的血脉，人民的精神家园，承载着引导社会进步与提升文明程度的重要功能。 科学技术是人类关于自然、社会、思维的知识体系及其实践。科学技术为人类创造了巨大的物质财富和精神财富，极大地推动了人类进步。 文化与科技作为人化自然取得的最具影响和成效的成果，人类文明的共有结晶，二者相伴始终，贯穿于人类社会发展的各个阶段、领域，成为影响社会发展演变重要而关键的力量。文化与科技在不同的历史阶段包含着不同的内容，经历了同生共长、互相影响、休戚与共的漫长发展演变过程。（1）在古代，科技与文化具有初级人类文明的共同特点，还保留着朴素、直观、简单等特性，自身发展还不完善，还没有具体的分化与显著的界限。文字的发明与广泛使用，是古代科技对于文化发展最具有直接意义和最具决定性的明证。（2）在近代，科技的发展得益于思想的解放、文化的繁荣。文艺复兴作为人类进入近代社会的标志，不仅代表着古典文化的复兴，也意味着近代科技的兴起。自18 世纪以来，科技成为影响文化的重要因素，一系列的近代产业革命风暴不断在政治、经济、文化、军事等领域产生着重要影响，彰显了科技在近代社会进程中的主导地位。（3）在现代，科技迅速超越文化成为社会的主导力量
。从最初马克思论证的“生产力中也包括科学”，到邓小平指出的“科学技术是第一生产力”，最后成为江泽民强调的“现代社会进步的决定性力量”，充分说明科技已经成为现代社会中最具影响力和支配力的根本力量。 科技与文化作为推动人类社会进步的伟大力量，二者不仅紧密联系、相互依存，而且还彼此交融、相需互动。（1）科技成为推动现代文化建设发展的第一动力。科技作为人类认识世界、改造世界的成果与工具，不仅为现代文化建设提供重要的思维模式与技术手段，而且还充实了现代文化的内涵，不断创造着新的文化形式，奠定了坚实的物质基础，推动着文化产业的发展与进步，成为推动现代文化建设发展的第一动力。（2）文化使科技更具人性。文化是科技进步的引导因素，为科技发展提供精神动力和智力支持。文化的发展为科技发展提供了良好的环境与氛围，是科技进步创新的思想基础，成为主导科学家的价值取向、激发他们创新力、提高他们思维水平的关键力量。尽管任何一项科技在其开发过程本身只是一个科技问题，但在其开发的背景、目的和过程背后，又是与“文化”密不可分的。实际上，“高技术”更需要靠“高文化”来支撑。“高技术”人才必须通过“高文化”凝聚起来才能发挥出更大的作用。 科技与文化是相互联系与辩证统一的，不仅要正确认识和处理科学技术与文化的关系，而且要驾驭它们实现结合并在结合中发挥各自积极作用。文化与科技融合不断创造出新的文化传播载体，增强文化的现代传播力与表现力。文化与科技融合的程度，体现着一个国家的
生物选修3《现代生物科技专题》综合测试题1 一、单项选择题（本题包括20小题，每题2分，共40分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求。） 1．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是 A．培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养中的人B细胞能够无限地增殖 C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 2．单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗 体的叙述，错误 ．．的是 A．特异性强、灵敏度高 B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹” C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体 D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌 3．下列不．属于动物细胞工程应用的是 A．大规模生产干扰素．用于抵抗病毒引起的感染 B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C．大规模生产食品添加剂、杀虫剂等 D．利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖 4．以下不能 ．．说明细胞全能性的实验是 A．菊花花瓣细胞培育出菊花新植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株 C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株5．细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不．正确的是 A．分化发生在生物体的整个生命进程中 B．分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果 C．未离体的体细胞不会表现出全能性 D．分化过程中遗传物质发生了改变 6．英国生物学家首次用羊的体细胞成功地克隆出小羊“多利”。克隆羊的生殖方式属于 A．分裂生殖B．孢子生殖C．无性生殖D．有性生殖 7．将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不．需要的是 A．具有完整细胞核的细胞B．一定的营养物质和植物激素 C．离体状态D．导入特定基因 8．关于单克隆抗体，下列叙述不．正确的是
选修3《现代生物科技专题》知识点总结 专题1 基因工程 一、基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别 DNA分子的某种的核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和。 2.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于，只能将双链DNA片段互补的 之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合，但连接平 末端的之间的效率较。 (2)与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端， 形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”—— （1）运载体具备的条件： ①。 ②。 ③具有，供。 （2）最常用的运载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于 ，并具有的双链。 二、基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基主要是指：，也可以是一些具有的因子。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有 法和法。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理： （4）过程：第一步：加热至90～95℃，DNA解链为； 第二步：冷却到55～60℃，与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，从引物起始进行的合成。 第二步：基因表达载体的构建 1.目的：使目的基因在受体细胞中，并且可以， 使目的基因能够。 2.组成：＋＋＋＋ （1）启动子：是一段有特殊结构的，位于基因的，是 识别和结合的部位，能驱动基因，最终获得所需的。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的，位于基因的。 （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中，从而将 筛选出来。常用的标记基因是。
现代生物学技术 1：2010年诺贝尔生理学或医学奖：试管婴儿 2：人造生命“人造儿”菌落图 细胞工程与胚胎移植 一：细胞工程概述 1：细胞工程：以细胞为对象，应用生命理论科学理论，借助工程学原理和技术。 研究对象：动植物细胞（原生质体）。细胞器、染色体、细胞核、胚胎 2：生物工程：以生命科学为基础，用生物体系和工程学原理。生产生物制品和制造新物种的一种综合技术。 第一代生物工程：4000多年前—20世纪30年代 第二代生物工程：30年代—二战期间 微生物工程→生物化学工程→酶工程→基因工程→细胞工程→蛋白质工程（第二代基因工程）→组织工程→代谢工程 3：细胞工程发展历史 ①探索期：19世纪末—20世纪中期 动物：1885年卢克斯“组织培养”1907【美】哈林森 植物：1937年【荷兰】温特植物组织培养 ②诞生期：20世纪70年代 1956—1959年斯沃尔三倍体：三棘刺鱼 1959年张明觉试管兔 1962年仓鼠肾细胞悬浮培养 1965年哈里斯·沃特金斯灭活病毒诱导动物细胞融合 20世纪70年代高国楠聚乙二醇促使植物原生质体融合 1960年兰花无性繁殖 1972年【美】卡尔森NaNO3诱导烟草原生质体融合 4：快速发展时期：20世纪70年代——至今 1973年古各树里。植物活性物质生产新途径 1975年科勒·米尔斯坦单克隆抗体 1977年首例试管婴儿 1981年埃文斯·科夫曼分离小鼠胚胎干细胞 A：动植物人工繁殖技术：植物组织培养，人工育种，试管动物，克隆动物 B：细胞充足与新品种培育技术{细胞水平、细胞器水平} C：生物制品生产技术 D：细胞组织工程技术 二、动物细胞工程 1.动物细胞和组织培养 正常哺乳动物细胞四大生物学特征：锚地依赖性 血清依赖性生长因子 接触依赖性 形态依赖性细胞扁平状 2.细胞融合
选修3《现代生物科技专题》 第一章基因工程 基因工程的概念 是狭义的遗传工程，其核心是构建重组的DNA分子，早期也称为重组DNA技术。 （一）基因工程的基本工具 1.限制性核酸内切酶（限制酶） (1)来源：从细菌中分离出来。 (2)作用：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核 苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 (3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2. DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coli DNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coli DNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷 酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成 磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是——质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒
基因工程的原理：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 (二)基因工程的基本操作程序 (1)获得目的基因 有两种方法： ①目的基因的序列是已知的：用化学方法合成目的基因，用聚合酶链式反应（PCR）技术扩增目的基因 ②目的基因的序列是未知的：从基因文库中提取目的基因。 (2)形成重组DNA分子 用一定的限制性核酸内切酶切割质粒，使其出现一个切口，露出粘性末端。用相同的限制性核酸内切酶切割目的基因，使其产生相同的粘性末端。将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，再加入适量DNA连接酶，形成一个重组DNA分子(重组质粒)。 (3)将重组DNA分子导入受体细胞 基因工程中常用的受体细胞有：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞。 导入过程：用氯化钙处理大肠杆菌，增加大肠杆菌细胞壁的通透性，使重组质粒进入大肠杆菌受体细胞
高中生物 记忆材料 《现代生物科技专题》 经典知识点 班级： 姓名： 诸城繁华中学
★考点1、（Ⅰ）基因工程的诞生——基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 ★考点2、（Ⅱ）基因工程的原理及技术 原理：基因重组 技术：（一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有标记基因，供重组DNA 的鉴定和选择。（2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。 直接分离基因最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”。具体做法是：用限制酶将供体细胞中的DNA切成许多片段，将这些片段分别载入运载体，然后通过运载体分别转入不同的受体细胞，让供体细胞所提供的DNA(外源DNA)的所有片段分别在各个受体细胞中大量复制(在遗传学中叫做扩增)，从中找出含有目的基因的细胞，再用一定的方法把带有目的基因的DNA片段分离出来。如许多抗虫、抗病毒的基因都可以用上述方法获得。用“鸟枪法”获取目的基因的缺点是工作量大，具有一定的盲目性。 人工合成目的基因的常用方法有反转录法（以目的基因转录成的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需要的基因）和化学合成法（根据已知的蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的信使RNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测出它的结构基因的核苷酸序列，再通过化学的方法，以单核苷酸为原料合成目的基因。如人的血红蛋白基因、胰岛素基因等就可以通过人工合成基因的方法获得） 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：DNA双链复制 （2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA 聚合酶从引物起始互补链的合成。 第二步：基因表达载体的构建——是基因工程的核心
第十六章基因表达的调节控制以及现代生物学技术 一：填空题 1.正调控和负调控是基因表达的两种最基本的调节形式，其中原核细胞常用________________调控，而真核细胞常用________________调控模式。 2.操纵子由________________、________________和________________三种成分组成。 3.与阻遏蛋白结合的DNA序列通常被称为________________。 4.β-半乳糖甘酶基因的表达受到________________和________________两种机制的调节。 5.葡萄糖效应是指________________。 6.ticRNA是指________________；micRNA是指________________。 7.大肠杆菌细胞内参与His合成有关酶的基因表达受到________________和________________两种机制的调节。 8.________________或________________可诱导原核细胞出现严谨反应。 9.________________和________________被称为魔斑分子，它作为________________酶的别构效应物调节此酶的活性。 10.鼠伤寒沙门氏菌两种鞭毛蛋白表达之间的转换是通过________________机制实现的。 11.哺乳动物细胞对氨基蝶呤产生抗性，是因为细胞内的DHFR基因经历了________________。 12.在胚系细胞之中，抗体重链的基因可分为________________、________________、________________和 ________________四个区域。 13.在基因表达的调控之中，________________和________________与________________和________________之间的相互作用十分重要。 14.女性两条X染色体只有一条X染色体具有转录的活性是因为________________和________________。 15.乳糖操纵子的天然诱导物是________________，实验室里常用________________作为乳糖操纵子的安慰诱导物诱导β-半乳糖苷酶的产生。 16.基因扩增或基因放大是指________________，它是通过局部DNA的来实现，________________扩增可导致细胞癌变。 17.SPO1噬菌体通过________________级联调节早、中和晚期基因在不同时间内的表达。 18.存在于反式作用因子上负责激活基因转录的结构花色通常有________________、________________和 ________________三种形式。 19.真核细胞核基质的主要成分是________________。 20.组蛋白可经历________________、________________和________________修饰而调节基因的表达。 21.原核细胞DNA的甲基化位点主要是在________________序列上，真核细胞核DNA的甲基化位点则主要是在________________序列上。 22.反式作用因子通常通过________________、________________和________________键与相应的顺式作用因子结合。 23.PCR即是________________。 24.人类基因组计划的主要内容是________________。 25.Southern blotting、Northern blotting和Western blotting分别被用来检测________________、________________和________________。 26.________________是应用于蛋白质工程中的最主要的手段。 27.RFLP即是________________。 28.噬菌体展示(Phage display)技术中常用的噬菌体是________________。 29.基因工程需要的最常用的工具酶包括________________、________________和________________等。 30.基因克隆的载体通常是由________________、________________和________________改造而来。 31.可使用________________和________________方法获得原核细胞的启动子序列。 32.体外转录通常需要使用________________、________________或________________RNA聚合酶。 33.脉冲场凝胶电泳(Pulsed field gel electrophoresis)被用来分离________________。 34.第一个使用体细胞克隆出来的哺乳动物是________________。 35.一种基因的启动子序列与启动子的一致序列越相近，该基因的转录效率就越________________。 36.基因敲除(Gene knockout)即是________________，它是研究________________的好方法。 二：是非题 1.[ ]原核细胞与真核细胞的基因表达调节的主要发生在转录水平上。 2.[ ]衰减子这种调控模式不可能出现在真核细胞。 3.[ ]操纵子结构是原核细胞特有的。 4.[ ]某些蛋白质既可以作为阻遏蛋白又可以作为激活蛋白参与基因表达的调控。 5.[ ]转录因子都具有负责与DNA结合的结构花色。 6.[ ]某些反式作用因子通过亮氨酸拉链这种结构花色与DNA结合。 7.[ ]真核细胞的基因转录也具有抗终止作用。 8.[ ]真核细胞核的三类基因的转录都受到增强子的调节。 9.[ ]某一个基因的转录活性越强，则该基因所处的DNA序列对Ⅰ就越敏感。
重点增分练 一、选择题1．拟采用“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”的方法繁殖一种名贵花 卉。下列有关叙述错误的是( ) A．消毒的原则是既要杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害 B．在愈伤组织培养基中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞 C．出芽是外植体经细胞脱分化后再分化的结果，受基因选择性表达的调控D．诱导分化生长物生根时，培养基中通常含有NAA等植物生长调节剂 解析：选B 愈伤组织细胞有细胞壁，加入细胞融合的诱导剂也不能使细胞融合；再分化出芽是基因选择性表达的结果；NAA等植物生长调节剂可以诱导分化生根。2．(2019届高三·苏锡常镇四市调研)将鼠胚胎干细胞(ES细胞)种植于饲养层细胞上， 添加干细胞因子、血小板生成素及动物细胞培养液，培养6 d后，检测发现86%的细胞形态与结构特征呈现出造血干细胞样细胞(CD34＋细胞)的特点。下列有关叙述错误的是( ) A．从早期胚胎中分离出来的细胞就是ES细胞 B．干细胞因子等物质可促进ES细胞分化形成CD34＋细胞 C．ES细胞形成CD34＋细胞的根本原因是基因的选择性表达 D．本实验结果尚不能支持“动物细胞具有全能性”的观点 解析：选A 从早期胚胎中分离出来的细胞有ES细胞，但不都是ES细胞；干细胞因子 等物质可促进ES细胞分化形成CD34＋细胞；ES细胞形成CD34＋细胞的过程为细胞分化，其实质是基因的选择性表达；本实验结果只是形成了多种不同的细胞，并没有形成完整的个体， 因此尚不能支持“动物细胞具有全能性”的观点。 3．下表是有关动物细胞培养与植物组织培养的比较，错误的是( ) 解析：选A 殖。
生物选修三易考知识点背诵 专题1 基因工程 1.基因工程:又名或 操作环境:；操作对象:；操作水平: 基本过程: 特点:；本质（原理）： 2．基因工程的基本工具 Ⅰ.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别，并且使 断开。 （3）结果：产生的DNA片段末端——。 （4）要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？ Ⅱ.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶（和）的比较： ①相同点：都缝合键。 ②区别：前者来源于，只能连接；而后者来源于， 能连接，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的区别：DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的 末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。 Ⅲ.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件： ①能在受体细胞中上，并随染色体DNA同步复制； ②具有一至多个，供外源DNA片段插入； ③具有，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的。 （3）其它载体： 3.基因工程的基本操作程序 第一步： (1)获取目的基因的方法：、、
(2)PCR技术 ①原理： ②条件：、、、 ③PCR技术与体内DNA复制的区别： a. PCR不需要酶；体内DNA复制需要； b. PCR需要酶（即Taq酶），生物体内的聚合酶在高温时会变性； c. PCR一般要经历三十多次循环，而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。 (3)注意：构建基因文库需要哪些操作工具？ 第二步：——基因工程的核心 基因表达载体组成： +复制原点 （1）：是一段有特殊的DNA片段，位于基因的首端，是识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。没有启动子，基因就不能转录。 （2）：也是一段有特殊的DNA片段，位于基因的尾端，使转录终止。 （3）标记基因的作用：，常用的标记基因是。 第三步：将目的基因导入受体细胞 常用的转化方法： (1)导入植物细胞：采用最多的方法是法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 (2)导入动物细胞：最常用的方法是技术。此方法的受体细胞多是。 (3)将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用处理细胞，使其成为，有利于促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。 注意：重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是。第四步： （1）首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，方法是采用。用 （2）其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用方法是。 用 （3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是。 （4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状，需要。
科学学研究000321 科学学研究 STUDIES IN SCIENCE OF SCIENCE 2000 Vol.18 No.3 P.107 《中国传统文化与现代科学技术》简介 <中国传统文化与现代科学技术>(浙江教育出版社,1999年)是我国也是世界第一本全面展示和系统论述"中国传统文化在当代和21世纪科技前沿探索中有着重大促进作用”的论著.尽管当代文化和文化史学界比较重视中国传统文化和中国古代科技史的现代价值的研究,但是至今只承认其对当代的文学艺术、哲学社会科学发展的促进作用及其爱国主义教育功能,近10多年来也开始注意其对当代科技政策和管理科学的促进作用.但是,一个较普遍的观点则认为,在科学技术发展已十分先进的今天,古老的中国传统文化(包括传统科学技术)对当代科学技术不可能有着明显的促进作用. 然而历史的发展常是出人意外的,科学技术新的综合性潮流的崛起和面临越来越多复杂性、非线性和自然史问题的探索,已越来越显示:中国传统文化(包括科学、技术、文学、艺术、经济、伦理、哲学,乃至宗教等)在当代和21世纪科技前沿探索中有着广泛的、重要的促进作用.本书的意义就在于组织了多学科的近百位专家学者,对近年中国传统文化与现代科学技术关系的研究成果进行第一次集大成的工作,向学术界全面系统地展示了这一全新的学术领域,必将有助于我国广大科技工作者在自己的科技领域中自觉地发挥我们民族文化的优势. 本论文集主要是北京"天地生人学术讲座”所积累的学术成果.1990年创办此"讲座”至今已有290多讲,共组织近600次学术报告.其中约有150个报告是有关"中国传统文化与当代科技前沿发展”内容的.在此"讲座”基础上,1995年以"中国传文化与当代科技前沿发展”为主题的第58次香山科学会议顺利召开,与会专家一致肯定,中国传统文化在当代科技前沿探索中有着广泛的促进作用,并联名发表了题为<中国传统文化在21世纪科技前沿探索中可以做出重要贡献>呼吁书,在学术界产生较大影响.之后又出现不少论文和笔谈. 鉴于上述成果,在浙江教育出版社的大力支持下,<中国传统文化与现代科学技术>这部专著性论文集问世了.本书分七编,百余篇论文对此全新学术领域进行系统展示和全面论述:第一编,总论;第二编,系统思维与当代科学整体化;第三编,古代自然史料与当代自然史探索;第四编:天人合一观与当代人与自然协调发展;第五编:当代大型工程的历史论证;第六编:传统科技基因与当代科技创新;第七编:科技传统缺陷的研究与当代科技发展.本书前六编,主要谈中国传统科技的光辉成果在当代和21世纪科学技术中的作用;第七编是实事求是地反映了中国传统科技的不足,并提出了系统深入研究这一领域的历史任务.本论文集的出版,将助于这一领域的系统深入研究,并能使更多的人了解这一领域、投身于这一领域,以完成时代所赋予的历史任务,开创富有中国特色的科学技术现代化道路. 真海松 出版日期：2000年9月19日 万方数据 file:///E|/qk/kxxyj/kxxy2000/0003/000321.htm2010-3-23 2:54:14
现代生物科学技术专题复习题（细胞工程）2012、7 1、（2011 A ．②和③过程会发生减数分裂过程 B ．①阶段需生长素而③阶段需细胞分裂素 C ．①阶段有细胞增殖但无细胞分化 D ．此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体 2、（2011西城）19．下列关于克隆的说法不正确的是 A ．由一个受精卵发育为一个完整的个体叫做克隆 B ．基因克隆是指某目的基因复制的过程 C ．动物体细胞克隆要通过细胞核移植形成重组细胞 D ．动物克隆的技术基础是动物细胞的培养 3、（2011海淀）26．下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断不正确的是 A ．若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能出现不同植物的遗传特性 B ．若①是花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种 C ．若①是人参细胞，对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量 D ．若①是具有杂种优势的农作物细胞，则利用③进行繁育会发生性状分离 4、（2011海淀）27．下列实例与所利用的技术或原理不相符合的是 A ．转基因抗虫棉的培育需要利用植物组织培养技术 B ．植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性 C ．原生质体融合和动物细胞融合都利用了细胞膜的选择透过性 D ．植物愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞分裂有关 5、（2011朝阳期末）26．下列各项不属于细胞工程在实际中应用的是： A ．培育工程菌使之能产生人生长激素 B ．将甲植物细胞内的叶绿体移入乙植物细胞内 C ．将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，培育出“番茄—马铃薯” D ．能够产生抗体的B 细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合制备单克隆抗体 6、（2011朝阳期末）39．下列有关克隆的叙述，错误的是 A ．动物难以克隆的根本原因是基因组中的基因不完整 B ．细胞克隆可用于从普通细胞系中分离出缺乏特殊基因的突变细胞系 C ．“多利”绵羊的性状与供核绵羊不完全相同 D ．克隆动物的核心技术手段是核移植，属于无性生殖 7、（20XX 年江苏卷）14．关于现代生物技术应用的叙述，错误的是 A ．蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质 B ．体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体 C ．植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒 D ．动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育 8、（2011石景山期末）40．利用细胞工程方法，以SARS 病毒蛋白质外壳为抗原制备出单克隆抗体。下列叙述正确的是 A ．用纯化的蛋白质外壳反复注射到小鼠体内，即可获得单克隆抗体 B ．体外培养单个效应B 细胞，即可获得针对SARS 病毒的单克隆抗体 C ．将等量效应B 细胞和骨髓瘤细胞混合，诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 D ．给小鼠注射抗原，是为了获得能产生相应抗体的效应B 细胞 9、（2011丰台期末）49.下列关于单克隆抗体的叙述，不正确的是 A ．小鼠骨髓瘤细胞和经免疫的 B 淋巴细胞融合可制备单克隆抗体 B ．动物细胞融合不同于原生质体融合的诱导因素是灭活病毒 C ．单克隆抗体比血清抗体的特异性强、纯度高 D ．单克隆抗体技术的原理是细胞全能性 10、（20XX 年石景山期末）我国西北一些地区年降雨量小于450mm ，只适宜种植灌木和草，但却被硬性规定种植属于乔木的杨树，结果防护林成为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了 A ．物种多样性原理 B ．协调与平衡原理 C ．系统整体性原理 D ．物质循环再生原理 11、（20XX 年崇文区期末）城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实现废物资源化利用所遵循的生态工程原理是 A ．物种多样性原理 B ．整体性原理 C ．物质循环再生原理 D ．协调与平衡原理
生物选修三《现代生物科技专题》综合测试题 一、单项选择题：（每小题只有一个最佳选项，每小题2分，共52分） 1．以下说法正确的是（） A. 所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．质粒是基因工程中惟一的运载体 C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接 D．基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复 2．离体培养基因型为AaBb的植株产生的花粉粒，其幼苗中基因型为aabb 的概率是（） A．1/8 B．1/4 C．1/2 D．0 3．利用苏云金芽孢杆菌的抗虫基因培育的抗虫棉是否成功，最好检测（） A．是否有抗生素产生 B．是否有目的基因表达 C．是否有抗虫的性状出现 D．是否能分离到目的基因 4．蛋白质工程是在基因工程基础上，延伸出来的第二代基因工程，其结果产生的蛋白质是（）
A．氨基酸种类增多 B．氨基酸种类减少 C．仍为天然存在蛋白质 D．可合成天然不存在蛋白质 5．限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamH I，EcoR I，HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合其正确的末端互补序列为何（） A. BamH I和EcoR I；末端互补序列—AATT— B. BamH I和HindⅢ；末端互补序列—GATC— C. EcoR I和HindⅢ；末端互补序列—AATT— D. BamH I和Bgl II；末端互补序列—GATC— 6．下列属于组织培养的是（） A．花粉培养成单倍体植株 B．芽发育成枝条 C．根尖分生区发育成成熟区 D．未受精的卵发育成个体 7．关于蛋白质工程的说法错误的是（） A.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要。
中国传统文化与现代科技 一、全球化背景下的科技和文化竞争 在当前日益激烈的国际竞争下，伴随着经济全球化带来的机遇和挑战，作为民族存在主体的国家之间的综合国力的不断增强和相互之间角逐，被置于一个比以往任何一个历史时期都更广阔和开放的世界历史舞台上，这种竞争和发展的共存使各个国家都获得了前所未有的机会空间。国家之间、民族之间，从政治、经济到文化软实力、民族精神，各个领域，无时无处不在进行着激烈地碰撞与磨合，在这种背景下，科学技术的发展水平对国家综合国力增强的巨大作用被凸显出来，一个国家或民族的科学技术的实力状况将在很大程度上决定其在这个世界历史大舞台上所扮演的角色和其所处的地位。 当今的世界大舞台无疑是全球化的，从有形的人口、产品、资本到无形的理念、文化、意识形态，这些介质在世界范围内无比自由的得以流通。这种流通带来了世界范围的物理概念的消失，世界人民生活在同一个地球村里，在这里，国家和民族的概念受到了冲击，每一个个体与世界整体无比紧密的联系在了一起，人类面临着的是全球问题，接触到的是全球资讯。而这样的世界地球村的形成无疑是科学技术发展所带来的伴生物，科学技术的高速发展，信息指数函数速度的增长，把人类从记忆中的农耕劳作、手工经济、祭天祈福、兵车马行的古代社会带入到了如今的现代化大生产、电子化生活、交通便利的全球社会。 然而，国家仍然是民族的存在主体，仍然是国际活动的主体，全球化背景下国家的发展、民族的兴旺仍然是各个国家民族不变的主题。各国在把科学技术的发展作为武器强大自己的同时，传统文化也同样成了各个民族用作保护自己的特色化发展、抵制全球化浪潮的另一件武器，科学技术和文化成了新的国际形势下各国维护国家主权的两把利器。 传统的国家主权主要是指领土、领海、领空的主权。而经济的全球化发展、非传统安全威胁的肆虐、大国关系的新的变化，国家主权问题更涉及到信息主权、生态主权、文化主权等更广阔的范围。一个国家的稳定发展需要军事实力、经济水平、科技创新和文化繁荣共同的保障。 人类社会的发展和历史的进步都有其不可抗拒的规律。历史总是有章可寻，回顾中华民族几千年的发展历史，当前的国际竞争形势和春秋战国时期的诸侯争霸、魏晋南北朝时期的强者生存有着可以比照的相同历史痕迹。达尔文的“物竞天择”、自然界的“丛林法则”在人类社会的历史潮流中仍然具有普适性。 各个国家只有在用科学技术促进经济硬实力提升的同时，用传统文化和民族精神的传承来提升文化软实力，才能在适者生存的国家丛林中立足。 二、不平衡发展下的文化侵略 然而，不可回避的是，目前存在于国际交往中的仍然是不公正的国际旧秩序，各国之间的发展很不平衡，霸权主义、强权政治以不同的形式依旧存在。科学技术的发展、人类文明的进步并没有带来世界的永久和平，“弱肉强食”在经济繁荣、世界大同的面具下悄然进行。 文化帝国主义成了让世人担忧的新的名词，它是在20世纪60年代“新帝国主义”的国际环境下诞生的。所谓“新帝国主义”，指的是在二战后许多殖民地国家获得民族独立的条件下，帝国主义的扩张战略由军事手段和直接的殖民统治为主，转向以经济和文化控制为
《现代生物科技专题》中的技术流程归纳与试题分析（1）选修模块3《现代生物科技专题》是以技术操作为核心的，但技术的依据是科学的原理，技术的最终目的是为了应用，以服务于社会。因此，现代生物科技专题包含的要素就是科学（原理）、技术（操作）与社会（应用）。在复习中，牢固掌握技术的操作流程，明确技术的原理，了解技术的应用或应用前景，就成为复习本模块的三大要素。本刊将分期重点归纳本模块的主要生物工程技术，并择相关试题作分析，供同学们复习时参考。 一．基因工程 基因工程是按照人们的意愿，在DNA分子水平上进行设计，通过体外DNA 重组与转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出新的生物类型和生物产品的过程。在选修模块3中，基因工程是最重要的生物工程技术之一，也是高考中考查频度最高的内容之一。[基因工程的操作流程图]
[例1]基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图，请据图分析回答： （1）图中A是；在基因工程中，需要在酶的作用下才能完成剪接过程。 （2）在下图基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤有。（用图中序号表示） （3）从分子水平分析不同种生物之间的基因移植成功的主要原因 是，这也说明了不同生物共用一套。 （4）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源 是。 分析：（1）图示转基因操作中，首先是将A与运载体拼接为重组DNA，然后导入受体细胞的。在拼接的过程中，需要限制性内切酶切割目的基因与运载体，还需要通过DNA连接酶将目的基因与运载体切点相邻的脱氧核苷酸缝合起来。 （2）在转基因过程中，过程②拼接形成重组DNA时，由于限制性内切酶切割后的DNA与运载体通常会留下粘性末端，在DNA连接酶进行“缝合”前，
生物分子间相互作用分析系统（BIAcore） 1.Biomolecular Interaction Analysis core 生物分子相互作用分析系统 BIA技术是基于表面等离子共振(SPR)的物理光学现象的新型生物传感分析技术。 不必使用荧光标记和同位素标记，从而保持了生物分子的天然活性 2.工作原理： 实验时先将一种生物分子固定在传感器芯片表面，将与之相互作用的分子溶于溶液中，流过芯片表面。检测器能跟踪检测溶液中的分子与芯片表面的分子结合、解离整个过程的变化。 传感器芯片：传感器芯片是实时信号传导的载体芯片，是在玻璃片上覆盖了一层金膜，在金膜的表面连有不同的多聚物用于固定不同性质的生物分子。每个芯片表面有4个通道（FC），可以独立做4个不同的实验，为了满足分析各种生物体系的要求，专门设计了多种传感器芯片。每一种芯片都具有良好的品质能提供：稳定的基线，高灵敏度，广泛的再生方法，反复使用性和特别好的重现性。 液体传送系统：微液流盘是一个液体传送系统，通过软件的控制自动地传送一定体积的样品至传感器芯片表面。通过对管道内微型气阀的控制，形成各种液体流动回路，将样品或缓冲液送到传感片表面的不同通道。甚至自动进行样品的回收。 SPR光学原理：当入射光以临界角入射到两种不同介质的界面时将产生全反射，由于在介质表面镀上一层金属薄膜后，入射光可引起金属中自由电子的共振，(从而导致反射光角度减弱，使反射光完全消失的角度称作共振角)。共振角会随金属薄膜表面通过的液相的折射率的改变而改变，折射率的变化（RU）与金属表面的生物大分子质量成正比 3.应用：测定分子复合物的生成和解离的速度 共聚焦激光显微镜的原理与应用 理论： 共聚焦激光扫描荧光显微镜:是以激光作为光源、采用逐点扫描及共轭聚焦技术,能对样本进行断层扫描，以获得高分辨率焦平面光学图像的荧光显微镜系统. 基本原理：高压汞灯（滤镜分光），紫外、蓝、绿（激发），被荧光探针染色的生物样本（光学成像），被标记结构的荧光图像。 优势： 1、由于采用了逐点扫描及共轭聚焦技术，激光扫描共聚焦荧光显微镜采集的样本焦平面荧光图像远比普通荧光显微镜获得的样本全层图像分辨率高 2、由于激光的穿透性强，共聚焦荧光显微镜可对样本进行连续断层扫描而获得序列光学切片，可实现样本结构的三维重建 3、由于激光的单色性好，对于多重标记的样本，激光扫描共聚焦荧光显微镜区分不同颜色标记物的能力较普通荧光显微镜强 4、由于激光扫描共聚焦荧光显微镜可对厚样本进行光学切片，可用振荡切片机直接对新鲜或固定样本切厚片（50~100 m），避免了石蜡包埋、冰冻等传统切片方法对细胞结构和抗原性的破坏，并可实现活组织检测。 实验： 固定的目的是使构成组织细胞成分的蛋白等物质不溶于水和有机溶剂，并迅速使组织细胞中各种酶降解、失活，防止组织自溶和抗原弥散，保持组织细胞的完整性和所要检测物质的抗原性。 固定方法：侵入法，灌注法 切片方法：冰冻切片，石蜡切片，振动切片