Question

5．科学家发现家蝇体内存在一种抗肿瘤蛋白（且具有抗菌能力）．这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视．若临床使用发现此蛋白质对肿瘤确有良好的疗效，可以通过基因工程技术导入大肠杆菌内进行大量生产．其过程大体如下图甲：

（1）在基因工程中，获取目的基因的方法有（至少写出两种）人工合成、PCR扩增．
（2）酶切此家蝇DNA分子和酶切细菌质粒时，所用的限制酶可以不同，但是产生的粘性末端要满足粘性末端能完全互补条件．
（3）将抗肿瘤基因导入大肠杆菌，并在大肠杆菌细胞内成功表达产生了抗肿瘤蛋白，由于繁殖快、产量较高，因此在短时间内就能获得大量的抗肿瘤蛋白．
（4）细胞工程也可以将抗肿瘤蛋白临床使用，上图乙是单克隆抗体制备过程示意图，请据图回答：
①图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是B淋巴（浆）细胞，要获得能产生抗肿瘤蛋白抗体的杂交瘤细胞至少要经过2次筛选．从小鼠体内提取分离该细胞之前，给小鼠注射的特定的物质是（特异性）抗原．
②图中B过程是细胞融合，该过程需要用灭活的病毒（或仙台病毒）、聚乙二醇或电激等诱导．

Answer 1

分析 1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体．

解答 解：（1）在基因工程中，获取目的基因的方法有从基因文库中获取目的基因、PCR扩增目的基因、人工合成目的基因．
（2）基因表达载体的构建过程，需要DNA连接酶将目的基因与运载体连接起来，所以两者需要相同的黏性末端且能完全互补．
（3）选用大肠杆菌作为受体细胞，原因是：繁殖速度快，可以在短时间内获得要表达的蛋白质．
（4）①单克隆抗体的制备过程中，采用的是已免疫的小鼠B细胞（浆细胞或效应B细胞），即经过注射特异性抗原，然后和骨髓瘤细胞的融合，需要经过至少两次筛选（第一次筛选获得杂交瘤细胞，第二次筛选获得能产生抗体的杂交瘤细胞），最终筛选出来的杂交瘤细胞．
②图中B过程是细胞融合，该过程需要用灭活的病毒、聚乙二醇或电激等诱导．
故答案为：
（1）人工合成   PCR扩增          
（2）粘性末端能完全互补
（3）繁殖快、产量较高
（4）①B淋巴（浆）   2     （特异性）抗原 ②病毒（或仙台病毒）

点评 本题结合图解，考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各步骤中需要注意的细节；识记单克隆抗体的制备过程，能结合图解准确答题．