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第2课时将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定将目的基因导入受体细胞———————————————自主梳理———————————————提醒：农杆菌转化法中的两次拼接、两次导入(1)两次拼接：第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒的TDNA上；第二次拼接(非人工操作)指被插入目的基因的TDNA拼接到受体细胞染色体的DNA上。
(2)两次导入：第一次导入是将含目的基因的Ti质粒重新导入农杆菌；第二次导入(非人工操作)是指含目的基因的TDNA导入受体细胞。
(1)花粉管通道法是我国科学家独创的一种方法，主要适用于双子叶植物和裸子植物。
(×)提示：农杆菌转化法主要适用于双子叶植物和裸子植物。
(2)农杆菌侵入植物细胞后，其Ti质粒上的T－DNA能转移到被侵染的细胞，并且整合到该细胞的染色体DNA上。
(√)(3)培育转基因动物时，常选择受精卵作为受体细胞，利用显微注射法将目的基因直接注入受精卵中。
(√)(4)将目的基因导入原核细胞时，通常用大肠杆菌作为受体细胞，并需要用Ca2＋处理大肠杆菌，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态。
(√)[典型例题](2020·黑龙江哈尔滨三中高二期末)下列关于目的基因导入受体细胞的方法中，不正确的是()A.我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉B.用Ca2＋处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞C.将目的基因导入动物细胞最常用、最有效的方法是显微注射法D.利用农杆菌转化法培育大多单子叶转基因植物解析目前我国的转基因抗虫棉是利用花粉管通道法培育的，A正确；为使大肠杆菌易吸收DNA分子，应先用氯化钙溶液进行处理，使大肠杆菌处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，B正确；显微注射技术是将目的基因导入动物细胞最为有效的一种方法，C正确；农杆菌转化法可将目的基因导入双子叶植物细胞，D错误。
答案D[变式训练](2020·郑州一中高二期末)下列关于农杆菌转化法的叙述，错误的是()A.农杆菌是一种生活在土壤中的微生物，能在自然情况下侵染双子叶植物和裸子植物B.可以将新鲜的从叶片上取下的圆形小片与农杆菌共同培养，然后筛选转化细胞，并再生成植株C.可以将花序直接浸没在含有农杆菌的溶液中一段时间，然后培养植物并获得种子，再进行筛选鉴定D.由于农杆菌自然状态下对大多数单子叶植物没有侵染能力，所以不可能利用农杆菌转化法转化玉米、水稻等单子叶植物细胞解析随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等多种单子叶植物也取得了成功，D错误。
专转本生物制药试卷一、单选题（每题3分，共30分）嘿呀，咱开始咯！这些单选题可都是基础中的基础呢，看看你能不能轻松拿下。
1. 生物制药中常用的基因工程技术不包括（）A. 基因克隆B. 基因编辑C. 基因测序D. 基因治疗2. 以下哪种生物大分子不是生物制药的主要来源（）A. 蛋白质B. 核酸C. 脂肪D. 多糖3. 生产单克隆抗体的细胞是（）A. B淋巴细胞B. 骨髓瘤细胞C. 杂交瘤细胞D. T淋巴细胞4. 基因工程药物生产中常用的载体是（）A. 质粒B. 染色体C. 线粒体D. 内质网5. 生物制药中用于分离纯化蛋白质的常用方法不包括（）A. 盐析B. 透析C. 电泳D. 燃烧6. 以下哪种生物技术在疫苗生产中应用最广泛（）A. 细胞工程B. 基因工程C. 发酵工程D. 酶工程7. 生物制药中，药物质量控制的关键指标不包括（）A. 纯度B. 活性C. 颜色D. 稳定性8. 以下哪种药物不属于生物制药范畴（）A. 抗生素B. 重组蛋白药物C. 基因治疗药物D. 单克隆抗体药物9. 细胞培养技术中，常用的培养基成分不包括（）A. 氨基酸B. 维生素C. 重金属D. 葡萄糖10. 生物制药的发展趋势不包括（）A. 个性化治疗B. 绿色环保C. 回归传统制药D. 基因治疗的广泛应用二、多选题（每题5分，共25分）哎呀，多选题可有点挑战性啦，要仔细思考哦。
1. 生物制药的特点有（）A. 高技术含量B. 高投入C. 高风险D. 高回报2. 基因工程药物的生产流程包括（）A. 目的基因的获取B. 载体的构建C. 基因的导入D. 药物的分离纯化3. 生物制药中常用的发酵工程技术包括（）A. 微生物发酵B. 细胞发酵C. 酶发酵D. 固态发酵4. 单克隆抗体的应用领域包括（）A. 疾病诊断B. 疾病治疗C. 药物研发D. 生物检测5. 生物制药质量控制的主要内容有（）A. 原材料质量控制B. 生产过程质量控制C. 成品质量控制D. 包装质量控制三、简答题（每题10分，共30分）简答题可要好好发挥啦，把你知道的都写出来哟。
第2节基因工程的基本操作程序一、目的基因的筛选与获取1．培育转基因抗虫棉的四个步骤(1)目的基因的筛选与获取。
(2)基因表达载体的构建。
(3)将目的基因导入受体细胞。
(4)目的基因的检测与鉴定。
2．目的基因的筛选与获取目的基因：在基因工程的设计和操作中，用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等的基因。
主要指编码蛋白质的基因，如与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解和工业用酶等相关的基因。
(1)筛选合适的目的基因：从相关的已知结构和功能清晰的基因中进行筛选。
(2)利用PCR获取和扩增目的基因①PCR的含义：PCR是聚合酶链式反应的缩写，它是一项根据DNA半保留复制的原理，在生物体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
②目的：快速扩增目的基因。
③原理：DNA半保留复制。
④基本条件：DNA模板、4种脱氧核苷酸、2种引物、耐高温的DNA聚合酶、缓冲液。
⑤过程a．变性：当温度上升到90 ℃以上时，双链DNA解聚为单链。
b．复性：温度下降至50 ℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。
c．延伸：温度升至72 ℃左右时，溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
⑥结果：每一次循环后，目的基因的量可以增加一倍，即成指数形式扩增(约为2n，n为扩增循环的次数)。
⑦鉴定：采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物。
⑧仪器：PCR扩增仪。
(3)在获得转基因产品的过程中，还可以通过构建基因文库来获取目的基因。
【强化记忆】图1、图2分别是PCR扩增技术相关过程，请思考回答：(1)图1所示利用PCR技术扩增目的基因，在第几轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段？提示第3轮。
(2)图2是某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理，请分别说明理由。
提示第1组：引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效。
1. 生物技术制药分为哪些类型？生物技术制药分为四大类：（1）应用重组DNA技术(包括基因工程技术、蛋白质工程技术)制造的基因重组多肽，蛋白质类治疗剂。
（2）基因药物，如基因治疗剂，基因疫苗，反义药物和核酶等（3）来自动物、植物和微生物的天然生物药物（4）合成与部分合成的生物药物2．生物技术制药具有什么特征？（1）分子结构复杂（2）具有种属特异性（3）治疗针对性强，疗效高（4）稳定性差（5）基因稳定性（6）免疫原性（7）体内的半衰期短（8）受体效应（9）多效性（10）检验的特殊性3.生物技术制药中有哪些应用？应用主要有：（1）基因工程制药：包括基因工程药物品种的开发，基因工程疫苗，基因工程抗体，基因诊断与基因治疗，应用基因工程技术建立新药的筛选模型，应用基因工程技术改良菌种，产生新的微生物药物，基因工程技术在改进药物生产工艺中的应用，利用转基因动植物生产蛋白质类药物（2）细胞工程制药：包括单克隆抗体，动物细胞培养，植物细胞培养生产次生代谢产物（3）酶工程制药（4）发酵工程制药4.基因工程药物制造的主要程序有哪些？基因工程药物制造的主要步骤有：目的基因的克隆，构造DNA重组体，构造工程菌，目的基因的表达，外源基因表达产物的分离纯化产品的检验5.影响目的的基因在大肠杆菌中表达的因素有哪些？（1）外源基因的计量（2）外源基因的表达效率：a、启动子的强弱 b、核糖体的结合位点 c、SD序列和起始密码的间距 d、密码子组成（3）表达产物的稳定性（4）细胞的代谢付荷（5）工程菌的培养条件6.质粒不稳定分为哪两类，如何解决质粒不稳定性？质粒不稳定分为分裂分为分裂不稳定和结构不稳定。
质粒的分裂不稳定是指工程菌分裂时出现一定比例不含质粒的子代菌的现象；质粒的结构不稳定是DNA从质粒上丢失或碱基重排，缺失所致工程菌性能的改变。
提高质粒稳定性的方法如下：（1）选择合适的宿主细菌2）选择合适的载体（3）选择压力（4）分阶段控制培养（5）控制培养条件（6）固定化7.影响基因工程菌发酵的因素有哪些？如何控制发酵的各种参数？影响因素：（1）培养基（2）接种量（3）温度（4）溶解氧（5）诱导时机的影响（6）诱导表达程序（7） PH值8.什么是高密度发酵？影响高密度发酵的因素有哪些？可采取哪些方法来实现高密度发酵？高密度发酵：是指培养液中工程菌的菌体浓度在50gDCW/L以上，理论上的最高值可达200gDCW/L 影响因素：（1）培养基（2）溶氧浓度（3）PH (4)温度（5）代谢副产物实现高密度发酵的方法：（1）改进发酵条件：a、培养基 b、建立流加式培养基 c、提高供养能力（2）构建出产乙酸能力低的工程菌宿主菌：a、阻断乙酸产生的主要途径 b、对碳代谢流进行分流 c、限制进入糖酵解途径的碳代谢流 d、引入血红蛋白基因（3）构建蛋白水解酶活力低的工程化宿主菌9.分离纯化常用的色谱分离方法有哪些?它们的原理是什么?方法有离子交换色谱、疏水色谱、反相色谱、亲和色谱、凝胶过滤色谱及高压液相色谱。
第1篇一、实验背景随着分子生物学技术的不断发展，基因测序技术在生命科学领域发挥着越来越重要的作用。
基因测序技术能够快速、准确地测定生物体基因组的DNA序列，为基因功能研究、疾病诊断和治疗提供了有力支持。
本实验旨在利用高通量测序技术对某生物样本进行基因测序，并分析其基因表达情况。
二、实验材料与仪器1. 实验材料：某生物样本、DNA提取试剂盒、PCR扩增试剂盒、测序文库构建试剂盒等。
2. 实验仪器：PCR仪、荧光定量PCR仪、测序仪、离心机、PCR仪、凝胶成像系统、超净工作台等。
三、实验方法1. DNA提取：采用DNA提取试剂盒提取某生物样本的总DNA。
2. PCR扩增：根据基因序列设计特异性引物，利用PCR扩增试剂盒进行目的基因的扩增。
3. 测序文库构建：将PCR扩增产物进行纯化、连接等操作，构建测序文库。
4. 测序：将测序文库上机进行高通量测序。
5. 数据分析：利用生物信息学软件对测序数据进行质量评估、比对、组装、注释等分析。
四、实验结果1. DNA提取：成功提取某生物样本的总DNA，A260/A280值在1.8-2.0之间，符合实验要求。
2. PCR扩增：扩增得到目的基因片段，大小约为500bp，符合预期。
3. 测序文库构建：成功构建测序文库，文库浓度和插入片段大小符合实验要求。
4. 测序：测序仪成功完成测序，得到大量原始数据。
5. 数据分析：（1）数据质量评估：原始数据经过质量评估，去除低质量序列，保留高质量序列。
（2）比对：将高质量序列与参考基因组进行比对，确定基因位置。
（3）组装：对比对结果进行组装，得到基因结构。
（4）注释：对组装得到的基因结构进行功能注释，包括基因名称、基因家族、功能注释等。
五、实验结论1. 成功提取某生物样本的总DNA，并进行PCR扩增和测序文库构建。
2. 利用高通量测序技术成功获得某生物样本的基因序列，并进行了数据分析和注释。
3. 通过基因测序，揭示了某生物样本基因表达情况，为进一步研究基因功能、疾病诊断和治疗提供了重要依据。
一：选择题1、酶的主要来源是（C）A、生物体中分离纯化B、化学合成C、微生物生产D、动/植物细胞与组织培养2、所谓“第三代生物技术”是指 (A)A、海洋生物技术B、细胞融合技术C、单克隆技术D、干细胞技术3、菌体生长所需能量与菌体有氧代谢所能提供的能量在什么情况下，菌体往往会产生代谢副产物乙酸：(A)A、大于B、等于C、小于D、无关4、促红细胞生长素（EPO）基因能在大肠杆菌中表达，但却不能用大肠杆菌的基因工程菌生产人的促红细胞生长素，这是因为：（E）A、人的促红细胞生长素对大肠杆菌有毒性作用B、人促红细胞生长素基因在大肠杆菌中极不稳定C、大肠杆菌内毒素与人的促红细胞生长素特异性结合并使其灭活D、人的促红细胞生长素对大肠杆菌蛋白水解酶极为敏感E、大肠杆菌不能使人的促红细胞生长素糖基化5、目前基因治疗最常用的载体是：(B)A、腺病毒B、反转录病毒C、腺相关病毒D、痘苗病毒E、疱疹病毒6、cDNA第一链合成所需的引物是：（D）A、Poly AB、Poly CC、Poly GD、Poly TE、发夹结构7、为了减轻工程菌的代谢负荷，提高外源基因的表达水平，可以采取的措施有：(A)A将宿主细胞生长和外源基因的表达分成两个阶段B、在宿主细胞快速生长的同时诱导基因表达C、当宿主细胞快速生长时抑制重组质粒的表达D、当宿主细胞快速生长时诱导重组质粒的复制8、基因工程制药在选择基因表达系统时，首先应考虑的是：(A)A、表达产物的功能B、表达产物的产量 C.表达产物的稳定性D.表达产物分离纯化的难易9、疫苗出产前需进行理化鉴定、效力鉴定和（安全性鉴定）。
10、基因工程药物的化学本质属于：(C)A.糖类B.脂类C.蛋白质和多肽类D.氨基酸类11、用聚二乙醇（PEG）诱导细胞融合时，下列错误的是：(C)A、PEG的相对分子量大，促进融合率高B、PEG的浓度高，促进融合率高C、PEG的相对分子量小，促进融合率高D、PEG的最佳相对分子量为400012、以大肠杆菌为目的基因的表达体系，下列正确的是：(C)A、表达产物为糖基化蛋白质B、表达产物存在的部位是在菌体内C、容易培养，产物提纯简单D、表达产物为天然产物13、人类第一个基因工程药物是：(A)A、人胰岛素B、重组链激酶C、促红细胞生成素D、乙型肝炎疫苗14、下列不属于加工改造后的抗体是：(C)A、人-鼠嵌合抗体B、单链抗体C、鼠源性单克隆抗体D、单域抗体15、动物细胞培养的条件中，不正确的是：(D)A.最适pH为7.2-7.4B.最适温度为37±0.5CC.最理想的渗透压为290-300mOsm/kgD.氧浓度为100%16、第三代抗体是指：(D)A、B淋巴细胞合成和分泌的球蛋白B、多发性骨髓瘤细胞产生的免疫球蛋白C、融合细胞产生的单克隆抗体D、利用基因工程技术制备的基因工程抗体17、现代生物技术的标志是：(C)A、DNA互补双螺旋结构模型的提出B、DNA测序技术的诞生C、第一只克隆羊“多莉”的诞生D、人类基因组草图的完成18、获得目的基因最常用的方法是：(B)A、化学合成法B、PCR技术C、逆转录法D、DNA探针技术19、疫苗组成是由抗原和（佐剂）组成20、鸟枪法克隆目的基因的战略适用于（A）A、原核细菌B、酵母菌C、丝状真菌D、植物E、人类21、cDNA法获得目的基因的优点是：（B）A.成功率高B.不含内含子C.操作简便D.表达产物可以分泌E.能纠正密码子的偏爱性22、有机相酶反应的优点：1．有利于疏水性底物的反应；2．可提高酶的热稳定性；3．从低沸点的溶剂中易分离纯化产物；4．热力学平衡向产物方向移动如脂合成和肽合成；5．减少由水引起的副反应，如水解反应；6．酶易于实现固定化；7．酶和产物易于回收；8．可避免微生物污染。
第1篇一、实验目的1. 掌握从细胞中提取目的基因的方法。
2. 了解目的基因提取过程中的原理和操作步骤。
3. 通过电泳检测目的基因的提取效果。
二、实验原理目的基因提取实验主要利用DNA的碱基互补配对特性和分子生物学技术，通过以下步骤实现目的基因的提取：1. 细胞裂解：利用去垢剂（如SDS）和蛋白酶K等试剂，破坏细胞膜，使细胞内的DNA释放出来。
2. 去除蛋白质：通过酚/氯仿抽提法，去除细胞裂解液中蛋白质等杂质。
3. DNA沉淀：通过乙醇或异丙醇等试剂，使DNA沉淀，从而纯化DNA。
4. DNA溶解：将沉淀的DNA溶解于适量的水中，以便后续实验使用。
三、实验材料1. 细胞样本：大肠杆菌或其他细胞株。
2. 试剂：SDS、蛋白酶K、酚/氯仿、乙醇、异丙醇、NaCl、Tris-HCl、EDTA等。
3. 仪器：离心机、电泳仪、紫外分光光度计等。
四、实验步骤1. 细胞裂解：- 将细胞样本加入含有SDS和蛋白酶K的裂解液中，混匀，室温放置30分钟。
- 12,000 rpm离心10分钟，收集上清液。
2. 去除蛋白质：- 将上清液与等体积的酚/氯仿混合，混匀，12,000 rpm离心10分钟。
- 取上清液（即酚/氯仿相）转移至新管中。
3. DNA沉淀：- 向酚/氯仿相中加入1/10体积的3M NaCl和2.5倍体积的乙醇，混匀。
- -20℃放置1小时或过夜。
- 12,000 rpm离心10分钟，收集沉淀。
4. DNA溶解：- 将沉淀溶于适量的Tris-HCl（pH 8.0）缓冲液中，即为提取的目的基因。
5. DNA浓度测定：- 利用紫外分光光度计测定DNA的浓度。
6. 电泳检测：- 将提取的目的基因进行琼脂糖凝胶电泳，观察DNA条带。
五、实验结果1. DNA浓度测定：利用紫外分光光度计测定DNA的浓度为50 ng/μl。
2. 电泳检测：在琼脂糖凝胶电泳中，观察到一条清晰的DNA条带，与目的基因大小相符。
六、实验讨论1. 本实验成功提取了目的基因，说明实验操作步骤正确。
生物技术制药第二版课后思考题及答案（全）1. 生物技术制药分为哪些类型？生物技术制药分为四大类：（1）应用重组DNA技术(包括基因工程技术、蛋白质工程技术)制造的基因重组多肽，蛋白质类治疗剂。
（2）基因药物，如基因治疗剂，基因疫苗，反义药物和核酶等（3）来自动物、植物和微生物的天然生物药物（4）合成与部分合成的生物药物2．生物技术制药具有什么特征？（1）分子结构复杂（2）具有种属特异性（3）治疗针对性强，疗效高（4）稳定性差（5）基因稳定性（6）免疫原性（7）体内的半衰期短（8）受体效应（9）多效性（10）检验的特殊性3.生物技术制药中有哪些应用？应用主要有：（1）基因工程制药：包括基因工程药物品种的开发，基因工程疫苗，基因工程抗体，基因诊断与基因治疗，应用基因工程技术建立新药的筛选模型，应用基因工程技术改良菌种，产生新的微生物药物，基因工程技术在改进药物生产工艺中的应用，利用转基因动植物生产蛋白质类药物（2）细胞工程制药：包括单克隆抗体，动物细胞培养，植物细胞培养生产次生代谢产物（3）酶工程制药（4）发酵工程制药4.基因工程药物制造的主要程序有哪些？基因工程药物制造的主要步骤有：目的基因的克隆，构造DNA重组体，构造工程菌，目的基因的表达，外源基因表达产物的分离纯化产品的检验5.影响目的的基因在大肠杆菌中表达的因素有哪些？（1）外源基因的计量（2）外源基因的表达效率：a、启动子的强弱b、核糖体的结合位点 c、SD序列和起始密码的间距 d、密码子组成（3）表达产物的稳定性（4）细胞的代谢付荷（5）工程菌的培养条件6.质粒不稳定分为哪两类，如何解决质粒不稳定性？质粒不稳定分为分裂分为分裂不稳定和结构不稳定。
质粒的分裂不稳定是指工程菌分裂时出现一定比例不含质粒的子代菌的现象；质粒的结构不稳定是DNA从质粒上丢失或碱基重排，缺失所致工程菌性能的改变。
提高质粒稳定性的方法如下：（1）选择合适的宿主细菌2）选择合适的载体（3）选择压力（4）分阶段控制培养（5）控制培养条件（6）固定化7.影响基因工程菌发酵的因素有哪些？如何控制发酵的各种参数？影响因素：（1）培养基（2）接种量（3）温度（4）溶解氧（5）诱导时机的影响（6）诱导表达程序（7） PH值8.什么是高密度发酵？影响高密度发酵的因素有哪些？可采取哪些方法来实现高密度发酵？高密度发酵：是指培养液中工程菌的菌体浓度在50gDCW/L以上，理论上的最高值可达200gDCW/L 影响因素：（1）培养基（2）溶氧浓度（3）PH (4)温度（5）代谢副产物实现高密度发酵的方法：（1）改进发酵条件：a、培养基 b、建立流加式培养基 c、提高供养能力（2）构建出产乙酸能力低的工程菌宿主菌：a、阻断乙酸产生的主要途径 b、对碳代谢流进行分流 c、限制进入糖酵解途径的碳代谢流d、引入血红蛋白基因（3）构建蛋白水解酶活力低的工程化宿主菌9.分离纯化常用的色谱分离方法有哪些?它们的原理是什么?方法有离子交换色谱、疏水色谱、反相色谱、亲和色谱、凝胶过滤色谱及高压液相色谱。
