题目内容
【题目】人的淋巴细胞可以产生某种具有临床价值的蛋白质(Y),目前可以利用现代生物技术生产Y。回答下列问题:
(1)若要获得Y的基因,可以从基因文库中获得,也可以利用PCR技术扩增目的基因。基因文库包括________和_______。目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是_______________。
(2)若产生蛋白质(Y)的淋巴细胞为B细胞,要大量制备相关单克隆抗体,将该B淋巴细胞与小鼠的___________细胞融合, 再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是_________。通过该方法得到的单克隆抗体具有__________等特性。
(3)天然的Y通常需要在低温条件下保存。假设将Y的第6位氨基酸甲改变为氨基酸乙可提高其热稳定性,若要根据蛋白质工程的原理对Y进行改造以提高其热稳定性,具体思路是______________________。
【答案】基因组文库 cDNA文库 Taq酶热稳定性高,而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活 骨髓瘤 既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体 特异性强、灵敏度高 找到第6位氨基酸对应的碱基所在的基因位置,参照密码子表,将第6位氨基酸甲对应的碱基替换为氨基酸乙对应的碱基
【解析】
1、基因工程的步骤:
(1)目的基因的获取:从基因组文库中直接获取;PCR(多聚酶链式反应)技术扩增目的基因 ;通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。
(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、蛋白质过程的基本途径是: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→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。
3、单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
(1)根据题意可知:控制Y合成的基因是目的的基因,可以从基因文库中获得,也可以利用PCR技术扩增目的基因。基因文库包括基因组文库和cDNA文库。因为PCR反应过程中需要高温条件下让DNA变性,故在PCR技术中要用到耐高温的Taq酶(该酶耐高温,不容易失活),而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活。
(2)要大量制备相关单克隆抗体,需要用能产生蛋白质(Y)的淋巴细胞为B细胞小鼠的骨髓瘤细胞,然后让这两种细胞融合, 再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体。通过该方法得到的单克隆抗体具有的特性是特异性强、灵敏度高。
(3)天然的Y不耐高温,通常需要低温保存。假设将Y的第6位氨基酸甲改变为氨基酸乙可提高其热稳定性,若要根据蛋白质工程的原理对Y进行改造以提高其热稳定性,需要首先改造控制Y合成的基因,具体思路为:找到第6位氨基酸对应的碱基所在的基因位置,参照密码子表,将第6位氨基酸甲对应的碱基替换为氨基酸乙对应的碱基。
【题目】在“观察生长素对植物生长发育的影响”这一探究性学习课题中,某小组同学选用生长素类似物吲哚丁酸(IBA)进行如下子课题实验:
实验步骤:
取同种植物生理状况相同的带芽枝条若干,均分为A、B、C、D、 E五组;
②将五组枝条的下端分别浸泡在下表所示的溶液中,处理1天后,在适宜的环境中培养;
③一段时间后, 。
实验结果:
枝条 | A组 | B组 | C组 | D组 | E组 |
溶液浓度(mol/L) | 清水 | 10-10 | 10-7 | 10-4 | 10-1 |
平均生根数(条) | 11 | 23 | 31 | 31 | 7 |
(1)将实验步骤③补充完整____________________。
(2)写出该子课题的实验名称:__________________。
(3)对照实验一般要设置对照组和实验组,上述实验中的______组 是对照组,____________组是实验组。B组和______组对照可以说明生长素类似物的作用也具有两重性特点。
(4)为进一步得到促进插条生根的最适浓度,请写出接下来的实验思路:___________________________。