選修模塊整合與測試PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1第1頁/共22頁1蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較第2頁/共22頁第3頁/共22頁第4頁/共22頁請根據(jù)上述材料回答下列問題：請根據(jù)上述材料回答下列問題：(1)用于培育綠色熒光小鼠的基因表達載體的組成必須有啟動子、用于培育綠色熒光小鼠的基因表達載體的組成必須有啟動子、_、_和和_等。圖中過程等。圖中過程常用的方法是常用的方法是_；過程；過程利用的生物技術(shù)是利用的生物技術(shù)是_；在進行過程；在進行過程前，利用前，利用_可以獲得數(shù)目更多且基因型相同的綠色熒光小鼠?？梢垣@得數(shù)目更多且基因型相同的綠色熒光小鼠。(2)GFP基因與目的基因一起構(gòu)建到載體上不影響目的基因的表達，也

2、不影響由目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，且對細胞無毒性，因此基因與目的基因一起構(gòu)建到載體上不影響目的基因的表達，也不影響由目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，且對細胞無毒性，因此GFP基因可以作為基因表達載體上的基因可以作為基因表達載體上的_。(3)目前科學(xué)家們通過目前科學(xué)家們通過_工程制造出了藍色熒光蛋白、黃色熒光蛋白等，該工程是直接改造工程制造出了藍色熒光蛋白、黃色熒光蛋白等，該工程是直接改造GFP分子，還是改造分子，還是改造GFP基因？基因？_。該工程的基本流程是。該工程的基本流程是_。第5頁/共22頁解析：解析：基因表達載體由基因表達載體由4部分組成，分別是目的基因、啟動子、終

3、止子、標記基因。把目的基因?qū)雱游锸荏w細胞的常用方法是顯微注射技術(shù)。由受精卵培養(yǎng)得到早期胚胎，這屬于細胞培養(yǎng)技術(shù)，可以利用胚胎分割技術(shù)由一個胚胎獲得多個胚胎。部分組成，分別是目的基因、啟動子、終止子、標記基因。把目的基因?qū)雱游锸荏w細胞的常用方法是顯微注射技術(shù)。由受精卵培養(yǎng)得到早期胚胎，這屬于細胞培養(yǎng)技術(shù)，可以利用胚胎分割技術(shù)由一個胚胎獲得多個胚胎。CFP基因不影響目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，且對細胞無毒性，又可以發(fā)出熒光，因此可以作為標記基因。蛋白質(zhì)工程是指通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，獲得各種各樣的自然界中沒有的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程的基本流程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能基因不影

4、響目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，且對細胞無毒性，又可以發(fā)出熒光，因此可以作為標記基因。蛋白質(zhì)工程是指通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，獲得各種各樣的自然界中沒有的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程的基本流程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測應(yīng)用的氨基酸序列推測應(yīng)用的氨基酸序列找到相對應(yīng)基因的脫氧核苷酸序列找到相對應(yīng)基因的脫氧核苷酸序列修飾修飾(合成合成)相應(yīng)的基因相應(yīng)的基因表達出相應(yīng)蛋白質(zhì)。表達出相應(yīng)蛋白質(zhì)。第6頁/共22頁答案：答案：(1)GFP基因終止子標記基因顯微注射法早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)基因終止子標記基因顯微注射法早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)(細胞培養(yǎng)技術(shù)細胞培養(yǎng)技術(shù))胚

5、胎分割胚胎分割(2)標記基因標記基因(3)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)CFP基因基因(綠色熒光蛋白基因綠色熒光蛋白基因)預(yù)期蛋白質(zhì)功能預(yù)期蛋白質(zhì)功能設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測應(yīng)有的氨基酸序列推測應(yīng)有的氨基酸序列找到相對應(yīng)基因的脫氧核苷酸序列找到相對應(yīng)基因的脫氧核苷酸序列修飾修飾(合成合成)相應(yīng)的基因相應(yīng)的基因表達出相應(yīng)蛋白質(zhì)表達出相應(yīng)蛋白質(zhì)第7頁/共22頁2單克隆抗體制備中的兩次篩選單克隆抗體制備中的兩次篩選(1)第一次篩選是將未融合的第一次篩選是將未融合的B淋巴細胞、骨髓瘤細胞以及淋巴細胞、骨髓瘤細胞以及BB融合的細胞、瘤融合的細胞、瘤瘤融合的細胞通過選擇培養(yǎng)基淘汰，篩選出瘤融合的細胞通過

6、選擇培養(yǎng)基淘汰，篩選出B瘤融合的細胞。瘤融合的細胞。(2)第二次篩選是將能產(chǎn)生特定抗體的第二次篩選是將能產(chǎn)生特定抗體的B瘤細胞通過細胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測的辦法篩選出來。因為從體內(nèi)取免疫過的瘤細胞通過細胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測的辦法篩選出來。因為從體內(nèi)取免疫過的B淋巴細胞有很多種，形成的雜交瘤細胞有很多種，所以需篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。淋巴細胞有很多種，形成的雜交瘤細胞有很多種，所以需篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。第8頁/共22頁2閱讀閱讀抗抗A、抗、抗B血型定型試劑血型定型試劑(單克隆抗體單克隆抗體)說明書說明書的部分內(nèi)容，請據(jù)此回答下列問題：的部分內(nèi)容，請據(jù)此回答下列問題：抗抗A、

7、抗、抗B血型定型試劑血型定型試劑(單克隆抗體單克隆抗體)說明書說明書組成與性狀組成與性狀本品系用產(chǎn)生抗本品系用產(chǎn)生抗A、抗、抗B抗體的雜交瘤細胞培育的上清液配制而成，專供鑒定人抗體的雜交瘤細胞培育的上清液配制而成，專供鑒定人ABO血型用。血型用。使用方法使用方法將本品與受檢紅細胞鹽水混合，按照有無凝集判定結(jié)果?？箤⒈酒放c受檢紅細胞鹽水混合，按照有無凝集判定結(jié)果。抗A試劑能和試劑能和A型血、型血、AB型血凝集，抗型血凝集，抗B試劑能和試劑能和B型血、型血、AB型血凝集型血凝集(略略)。注意事項注意事項(略略)保存及年限保存及年限有效期一年，保存于有效期一年，保存于28 第9頁/共22頁(1)該定

8、型試劑該定型試劑(單克隆抗體單克隆抗體)是通過是通過_技術(shù)制備的。制備過程中，首先要利用技術(shù)制備的。制備過程中，首先要利用A型血的紅細胞或者型血的紅細胞或者B型血的紅細胞作為型血的紅細胞作為_反復(fù)注射給實驗動物，一段時間后從實驗動物體內(nèi)提取出反復(fù)注射給實驗動物，一段時間后從實驗動物體內(nèi)提取出_細胞，并誘導(dǎo)其與骨髓瘤細胞融合，通常采用的生物誘導(dǎo)劑是細胞，并誘導(dǎo)其與骨髓瘤細胞融合，通常采用的生物誘導(dǎo)劑是_。之后還需要通過多次。之后還需要通過多次_、_和培養(yǎng)，才能獲得足夠的用于生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細胞。和培養(yǎng)，才能獲得足夠的用于生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細胞。(2)傳統(tǒng)工藝中抗傳統(tǒng)工藝中抗A血型定型試

9、劑是從血型定型試劑是從B型血的血清中提取的，與傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的抗型血的血清中提取的，與傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的抗A血型定型試劑相比，本試劑的突出優(yōu)點是血型定型試劑相比，本試劑的突出優(yōu)點是_。(3)該試劑的保存溫度條件茍刻，主要是避免該試劑的保存溫度條件茍刻，主要是避免_。第10頁/共22頁(4)某中學(xué)興趣小組進行某中學(xué)興趣小組進行“ABO血型系統(tǒng)基本類型的鑒定血型系統(tǒng)基本類型的鑒定”，設(shè)計了如下表格，完成表頭中，設(shè)計了如下表格，完成表頭中a、b的設(shè)計。的設(shè)計。血型鑒定表血型鑒定表第11頁/共22頁解析：解析：單克隆抗體的制備屬于動物細胞工程中的細胞融合技術(shù)。要獲得抗體就要有相應(yīng)的抗原刺激機體的免疫系統(tǒng)，這

10、樣才會得到所需的能分泌特定抗體的漿細胞。動物細胞融合一般是采用滅活病毒來誘導(dǎo)。在誘導(dǎo)融合之后要經(jīng)過多次的篩選和抗體檢測才可以得到所需的雜種細胞。單克隆抗體的優(yōu)點就是特異性強、靈敏度高。單克隆抗體的成分是蛋白質(zhì)，高溫容易導(dǎo)致蛋白質(zhì)失活，使抗體失效。根據(jù)表中的內(nèi)容就可以推出表頭。單克隆抗體的制備屬于動物細胞工程中的細胞融合技術(shù)。要獲得抗體就要有相應(yīng)的抗原刺激機體的免疫系統(tǒng)，這樣才會得到所需的能分泌特定抗體的漿細胞。動物細胞融合一般是采用滅活病毒來誘導(dǎo)。在誘導(dǎo)融合之后要經(jīng)過多次的篩選和抗體檢測才可以得到所需的雜種細胞。單克隆抗體的優(yōu)點就是特異性強、靈敏度高。單克隆抗體的成分是蛋白質(zhì)，高溫容易導(dǎo)致蛋白

11、質(zhì)失活，使抗體失效。根據(jù)表中的內(nèi)容就可以推出表頭。答案：答案：(1)動物細胞融合動物細胞融合(細胞工程細胞工程)抗原抗原(能產(chǎn)生抗能產(chǎn)生抗A或抗或抗B抗體的抗體的)漿滅活的病毒篩選抗體檢測漿滅活的病毒篩選抗體檢測(2)特異性強、靈敏度高特異性強、靈敏度高(3)因溫度過高導(dǎo)致蛋白蛋分子變性失活因溫度過高導(dǎo)致蛋白蛋分子變性失活(4)a.與抗與抗B血型定型試劑反應(yīng)血型定型試劑反應(yīng)(現(xiàn)象現(xiàn)象)b血型血型第12頁/共22頁3與胚胎移植有關(guān)的幾條規(guī)律與胚胎移植有關(guān)的幾條規(guī)律(1)該過程中兩次使用促性腺激素，第一次對受、供體進行同期發(fā)情處理；第二次用于供體的超數(shù)排卵。該過程中兩次使用促性腺激素，第一次對受、

12、供體進行同期發(fā)情處理；第二次用于供體的超數(shù)排卵。(2)該過程中的兩次檢查：第一次對收集的胚胎進行檢查；第二次對受體母牛是否妊娠進行檢查。該過程中的兩次檢查：第一次對收集的胚胎進行檢查；第二次對受體母牛是否妊娠進行檢查。(3)產(chǎn)下的犢牛性狀取決于所用公牛和供體牛，性別取決于公牛提供何種類型的精子，二者與受體牛沒有關(guān)系。產(chǎn)下的犢牛性狀取決于所用公牛和供體牛，性別取決于公牛提供何種類型的精子，二者與受體牛沒有關(guān)系。(4)沖卵的含義是從子宮中沖出胚胎，而非沖出卵子。沖卵的含義是從子宮中沖出胚胎，而非沖出卵子。第13頁/共22頁4如何區(qū)分試管動物與克隆動物如何區(qū)分試管動物與克隆動物第14頁/共22頁5.

13、分析克隆動物與供核親本是否是分析克隆動物與供核親本是否是100%的復(fù)制？的復(fù)制？克隆動物絕大部分克隆動物絕大部分DNA來自于供體細胞核，但其核外還有少量的來自于供體細胞核，但其核外還有少量的DNA，即線粒體中的，即線粒體中的DNA是來自于受體卵母細胞。所以，用教材中所述的方法克隆的動物不是對供核動物完全相同的復(fù)制。此外，即便動物的遺傳基礎(chǔ)完全相同，但動物的一些行為、習(xí)性的形成與所處環(huán)境有很大關(guān)系，克隆動物生活的環(huán)境與供核動物所生活的環(huán)境不會完全相同，其形成的行為、習(xí)性也不可能和供核體動物完全相同。另外，在個體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變，產(chǎn)生供體動物沒有的性狀?；谏鲜鋈齻€方面的原因，克隆動物

14、不會是供體動物是來自于受體卵母細胞。所以，用教材中所述的方法克隆的動物不是對供核動物完全相同的復(fù)制。此外，即便動物的遺傳基礎(chǔ)完全相同，但動物的一些行為、習(xí)性的形成與所處環(huán)境有很大關(guān)系，克隆動物生活的環(huán)境與供核動物所生活的環(huán)境不會完全相同，其形成的行為、習(xí)性也不可能和供核體動物完全相同。另外，在個體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變，產(chǎn)生供體動物沒有的性狀。基于上述三個方面的原因，克隆動物不會是供體動物100%的復(fù)制。的復(fù)制。 第15頁/共22頁6生物工程技術(shù)應(yīng)用的組合生物工程技術(shù)應(yīng)用的組合(1)轉(zhuǎn)基因植物培育：基因工程植物組織培養(yǎng)；轉(zhuǎn)基因植物培育：基因工程植物組織培養(yǎng)；(2)轉(zhuǎn)基因動物培育：基因工程

15、動物細胞培養(yǎng)胚胎移植；轉(zhuǎn)基因動物培育：基因工程動物細胞培養(yǎng)胚胎移植；(3)核移植核移植(克隆克隆)動物培育：核移植動物細胞培養(yǎng)胚胎移植；動物培育：核移植動物細胞培養(yǎng)胚胎移植；(4)胚胎移植：有性生殖動物細胞培養(yǎng)胚胎移植；胚胎移植：有性生殖動物細胞培養(yǎng)胚胎移植；(5)植物體細胞雜交：酶工程體細胞融合植物組織培養(yǎng)；植物體細胞雜交：酶工程體細胞融合植物組織培養(yǎng)；(6)試管嬰兒：體外受精動物細胞培養(yǎng)胚胎移植。試管嬰兒：體外受精動物細胞培養(yǎng)胚胎移植。第16頁/共22頁3閱讀下列材料并回答有關(guān)問題：閱讀下列材料并回答有關(guān)問題：3脂肪酸是深海脂肪酸是深?！棒~油魚油”的主要成分，它對風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎以及糖尿病等有

16、很好的預(yù)防和輔助治療作用。目前，人們主要通過食用深海魚肉攝取的主要成分，它對風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎以及糖尿病等有很好的預(yù)防和輔助治療作用。目前，人們主要通過食用深海魚肉攝取3脂肪酸，這造成人們過度捕殺深海魚而嚴重破壞了海洋生態(tài)系統(tǒng)。由于脂肪酸，這造成人們過度捕殺深海魚而嚴重破壞了海洋生態(tài)系統(tǒng)。由于3脂肪酸去飽和酶可在普通豬體內(nèi)將其富含的脂肪酸去飽和酶可在普通豬體內(nèi)將其富含的6飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成3脂肪酸，于是，科學(xué)家從一種線蟲中提取出脂肪酸，于是，科學(xué)家從一種線蟲中提取出3脂肪酸去飽和酶基因，然后將該基因?qū)胴i胚胎干細胞，再將這種胚胎干細胞在體外培養(yǎng)一段時間后植入正常豬的子宮，以期得到富含脂

17、肪酸去飽和酶基因，然后將該基因?qū)胴i胚胎干細胞，再將這種胚胎干細胞在體外培養(yǎng)一段時間后植入正常豬的子宮，以期得到富含3脂肪酸的轉(zhuǎn)基因豬。目前還不知道這些轉(zhuǎn)基因豬肉能不能吃，也不清楚這些小豬長大以后能否保持較高水平的脂肪酸的轉(zhuǎn)基因豬。目前還不知道這些轉(zhuǎn)基因豬肉能不能吃，也不清楚這些小豬長大以后能否保持較高水平的3脂肪酸。脂肪酸。第17頁/共22頁(1)從線蟲中提取目的基因需要特定的從線蟲中提取目的基因需要特定的_酶，此酶的特點是酶，此酶的特點是_。(2)構(gòu)建基因表達載體中，啟動子是構(gòu)建基因表達載體中，啟動子是_，它位于基因的首端，是，它位于基因的首端，是_酶識別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)

18、錄出酶識別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。(3)請列舉培育富含請列舉培育富含3脂肪酸的轉(zhuǎn)基因豬需利用到的三種現(xiàn)代生物技術(shù)：脂肪酸的轉(zhuǎn)基因豬需利用到的三種現(xiàn)代生物技術(shù)：_。(4)用于培養(yǎng)胚胎干細胞的培養(yǎng)基中用于培養(yǎng)胚胎干細胞的培養(yǎng)基中_(成分成分)通常是用于培養(yǎng)植物細胞的培養(yǎng)基所沒有的。通常是用于培養(yǎng)植物細胞的培養(yǎng)基所沒有的。(5)你對培育這種轉(zhuǎn)基因豬有何評價？你對培育這種轉(zhuǎn)基因豬有何評價？_。(6)建造海底人工魚礁是實現(xiàn)海洋漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展的舉措之一，這體現(xiàn)了生態(tài)工程所遵循的建造海底人工魚礁是實現(xiàn)海洋漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展的舉措之一，這體現(xiàn)了生態(tài)工程所遵循的_原理。原理。第18頁/共22頁解析：解析：本題考查基因工程、動物細胞工程、胚胎工程、生態(tài)工程以及生物