2019-2020年高考生物二轮复习 专题能力提升练19 基因工程和细胞工程

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1、2019-2020年高考生物二轮复习专题能力提升练19基因工程和细胞工程1.(12分)下图是科学家利用小鼠成纤维细胞获得单克隆抗体的示意图。请据图回答：(1)获取转录因子基因需要的工具酶是　　　　　，因成纤维细胞较小，过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的载体是　　　　　。(2)过程②称为　　　　　，在此过程中，成纤维细胞在转录因子基因的作用下，转化为iPS胚性细胞，在体外培养条件下，iPS胚性细胞能不断进行　　　　　。(3)过程③为动物细胞融合，此过程常用　　　　　、灭活的病毒、电刺激等诱导细胞融合，融合后的Y细胞具有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

2、的特性。(4)对杂种细胞Y进行　　　　　和　　　　　后，才能筛选出能产生特异性抗体的杂种细胞。【解题指导】解答本题的关键是明确题图信息：①将目的基因导入受体细胞；②动物细胞培养；③动物细胞融合；④获得单克隆抗体。【解析】(1)获取转录因子基因需要的工具酶是限制酶。因成纤维细胞体积较小，过程①将目的基因导入成纤维细胞时最常用的载体是动物病毒。(2)在体外培养条件下，iPS胚性细胞能不断进行细胞分裂。(3)动物细胞融合时，常用聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等进行诱导。融合后的Y细胞既能大量增殖，又能产生单一抗体。(4)杂交瘤细胞经过克隆化培养，并通过抗原-抗体杂交技术的检测，才可大量

3、生产符合要求的单克隆抗体。答案：(1)限制酶　动物病毒(2)动物细胞培养　细胞增殖(细胞分裂)(3)聚乙二醇(PEG)　既能大量增殖，又能产生单一抗体(4)克隆化培养　(抗原-)抗体检测2.(14分)(xx·芜湖三模)下图是制备抗埃博拉病毒(EBOV)VP40蛋白单克隆抗体的过程。请据图回答：(1)利用PCR获取目的基因的过程中，反应体系内要加入含有VP40基因的DNA、dNTP、Taq酶和根据　　　　　　　　　　合成的引物，且反应需要在一定的　　　　　溶液中才能进行。(2)选用EcoRⅠ和XhoⅠ双酶切的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4、；VP40基因进入大肠杆菌细胞，并在大肠杆菌内维持稳定和表达，该过程可称为　　　　。(3)过程⑥常用的不同于植物原生质体融合的促融方法是用　　　　　处理。若把在HAT选择培养基上存活的细胞全部培养在同一培养基中，从中提取出的抗体　　　　　(填“是”或“不是”)单克隆抗体。图示过程应用的生物技术是　　　　　　　　　　　　　　　　。【解析】(1)利用PCR技术扩增目的基因的过程中，需要根据目的基因的核苷酸序列制作的引物，该过程在缓冲液中进行。(2)单酶切割DNA形成的黏性末端一致，可能会出现酶切产物自身环化，在实际操作中通常采用双酶切割。外源基因在受体细胞内维持稳定和表达的过程称之

5、为转化。(3)动物细胞融合特有的促融手段是灭活的病毒。有的杂交瘤细胞可能产生其他的抗体，必须采用抗原-抗体杂交技术进行检测，从而筛选出真正针对埃博拉病毒的单克隆抗体。图中涉及的生物工程技术包括基因工程和细胞工程。答案：(1)目的基因的核苷酸序列　缓冲(2)防止酶切产物之间的随意连接，提高连接成功率(其他合理答案也可)　转化(3)灭活的病毒　不是　基因工程、动物细胞培养、动物细胞融合【易错提醒】解答本题需注意两点：(1)没有注意到第(3)问中“不同于植物原生质体融合”的条件而错填为“聚乙二醇”，或者是只填“病毒”。采用灭活的病毒是动物细胞融合特有的促融手段。(2)没有分清第一次还

6、是第二次“筛选”而错填成“是”。单克隆抗体的制备至少经历两次“筛选”。3.(10分)(xx·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(

7、如图1所示)。为鉴定这3种连接方式，选择HpaⅠ酶和BamHⅠ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。【解题指导】解答本题需明确：(1)图示信息：限制酶的作用与目的基因和载体的关