高中生物选修生物技术与工程疑难问题【问题1】大肠杆菌能生产糖蛋白吗？【解答】干扰素有两种类型,一种是天然干扰素；另一种是重组干扰素,是通过基因工程技术生产的。研究表明，以基因工程和发酵工程为手段,用大肠杆菌生产出来的干扰素是没有糖链的,化学本质虽不是糖蛋白,但同样能够抑制病毒在细胞内的增殖,增强T、B淋巴细胞的功能,加强巨噬细胞的吞噬作用和对癌细胞的杀伤作用,也是干扰素。真核细胞给蛋白加上糖链后,能够帮助蛋白折叠成正确的构像,同时糖链有助于蛋白质的溶解,防止蛋白聚集沉淀,从而能使糖蛋白分泌到细胞外。而在大肠杆菌表达的非糖基化蛋白常常会聚集成不溶性的包涵体。一方面,包涵体中的蛋白是没有生物活性的,需要通过后续的溶解、纯化、复性等使其变成有生物活性的蛋白[1]；另一方面,一些糖蛋白在去除糖链后尽管仍具有一定的生物活性,但是易被蛋白酶降解。因此,真核细胞表达的干扰素需要糖链来稳定结构、帮助溶解,并通过转运系统分泌到细胞外,以达到抗病毒、抗肿瘤的功效。目前科学家发现某细菌里存在生产糖蛋白的基因簇,科学家用基因工程方法将这套基因簇克隆至大肠杆菌内进行表达,使得大肠杆菌也能够生产出相应的糖蛋白[2]。【问题2】蛋白质的分离纯化有哪些方法？【解答】蛋白质的分离方法除了教材介绍的凝胶色谱法之外，还有以下几种方法：1、粗提取方法有盐析沉淀法、等电点沉淀法、有机溶剂沉淀法[1]；2、离心法有差速离心法、密度梯度离心法[1]；3、精提取方法有离子交换层析、疏水相互作用层析、置换层析、亲和层析、高效液相色谱、聚丙烯酞胺电泳、等电聚焦电泳[2]、毛细管电泳；4、此外，还有双水相萃取技术、浊点萃取法、反胶团萃取等方法[1]。迄今为止，我国还没有研究单一的蛋白质分离方式，不能利用合理的措施提升其纯度与分离效果。还需要利用物理与化学方式对其分离处理，在多种方法联合的情况下，确保蛋白质的分离纯化符合规定。【问题3】动物细胞培养的代数是细胞分裂次数吗【解答】原代培养是指从机体组织分离后立即在体外进行首次培养，使其在合适的条件下增殖到第一次传代阶段的培养阶段。这样培养的细胞称为原代细胞。原代细胞与机体组织在形态结构和功能上很相似，细胞移动活跃，细胞分裂不旺盛[1]。传代培养是指当培养容器内培养的体外动物细胞增殖达到一定密度后，因为生存空间和营养有限，细胞会停止分裂增殖，这时需要分离到多个容器中继续培养，使细胞继续生存增殖，进行一次分离再培养称之为传一代，这样培养的细胞称为传代细胞[2]。综上所述，动物细胞培养的代数是指分瓶的次数，而不是分裂次数。【问题4】高压蒸汽灭菌前为什么要将锅内冷空气排尽？【解答】高压蒸汽灭菌锅内蒸汽的温度不仅与压力有关，而且与蒸汽的饱和度有关。灭菌锅内冷空气未排尽时，即使蒸汽压力达到要求，气压针所指的压强不是饱和蒸汽产生的压强。相同的压强，混有空气的蒸汽其温度低于饱和蒸汽所产生的温度，温度上不到相应的高度[1]，而且还影响高压蒸汽穿透被灭菌物品的能力，因此完全排除锅内空气使锅内全部是水蒸气，灭菌才能彻底。故首先要打开进气阀门，引导外源蒸汽进人夹层，冷空气与冷凝水由夹层的阻气器排出，大约需要10min后，再打开进气阀，蒸汽即进入锅内，如此充分的时间即可排除冷空气。如何判断冷空气是否排尽，可观察排气口的气体，若排气口气体呈白色雾状；或在排气口出口处连接一橡皮管，将另一端插入冷水盆中，若管内排出气体在冷水中产生气泡，表示锅内空气尚未排尽，需要继续排气。若不产生气泡，表示锅内空气已基本排尽。当压力表显示锅内达到所需温度时，应尽量关小排气阀以防蒸汽损失，造成锅内缺水，但注意关闭不能太紧，应稍有气体排出，保持温度压力相匹配[2]。【问题5】何为基因融合技术【解答】人教版选择性必修3第92页，对基因融合技术只介绍一句话，那么该技术具体怎样融合基因，获得的蛋白质活性怎样，具有哪些实际意义呢？基因融合技术是将不同的基因连接起来从而表达具有复合功能的融合蛋白，构建融合蛋白的基本原则是：将第一个蛋白基因的终止子删除，再接上带有终止子的第二个蛋白基因，即可实现2个基因的融合表...
