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文檔簡介

1、實用標準1 “試管嬰兒技術”不僅使一部分不能生育的男女重新獲得了生育的機會,也為人類的優(yōu)生優(yōu)育開辟了新的途徑。據(jù)此回答:(1) 在體外受精時, 精子首先要進行 _處理;卵細胞則要培養(yǎng)到 _( 時期 ) 才能與精子結合。(2) 采用 _技術,能得到“同卵雙胞胎” 。(3) 如果濫用試管嬰兒技術設計嬰兒性別,將會破壞人類正常的_。(4) 要培育高產(chǎn)奶率的轉基因牛,如建立生產(chǎn)生長激素的乳腺生物反應器,科學家將_和乳腺蛋白基因的 _、終止子等重組在一起,通過顯微注射等方法導入牛的受精卵中。(5) 動物細胞工程中,重組細胞在體外培養(yǎng)時,培養(yǎng)液中除了加入誘導物外,還應加入水、無機鹽、維生素、葡萄糖、氨基酸

2、、 _等物質,恒溫箱中加入 CO2 的作用是_ 。2基因疫苗是指將編碼外源性抗原的基因導入人和動物體內,讓其在宿主細胞中表達抗原蛋白,誘導機體產(chǎn)生免疫應答。某科研所計劃采用基因工程和胚胎工程技術培育具有口蹄疫免疫特性的高產(chǎn)奶牛。請回答下列問題:(1)基因表達載體的構建是基因工程的核心,一個完整的基因表達載體至少包括啟動子、_、_、_。啟動子位于基因的 _,有了它才可以驅動基因轉錄。(2)制備基因疫苗的基因可以從基因文庫中獲取,基因文庫實際上是含有某種生物不同基因的許多DNA片段的 _群體。(3)檢測高產(chǎn)奶牛體內是否出現(xiàn)口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上的檢測方法是_。(4) 胚胎工程最后一道工

3、序的實質是_ 。(5) 為提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技術,應該選用_的桑椹胚或囊胚進行分割。3中科院動物研究所已培育出中國首例轉基因獼猴。這一研究成果標志著中國科學家在靈長類轉基因動物研究方面達到世界領先水平。如圖是轉基因獼猴培育過程,據(jù)圖回答下列問題:(1) 過程中常用 _技術將目的基因導入受精卵,在體外培養(yǎng)受精卵時,為了維持無菌環(huán)境,通常向培養(yǎng)液中添加 _。(2) 如果過程在體外進行,那么卵母細胞需要培養(yǎng)到_期,精子需要獲能。受精過程中通過_ 反應,以防止多精入卵。(3) 受精卵發(fā)育到 _期,開始發(fā)生分化。精彩文檔實用標準(4) 圖中過程稱為 _,胚胎在代孕雌猴子宮中能夠存活的原因

4、是_ 。(5) 若要同時獲得多只與此轉基因獼猴相同的小猴,可采用_技術。4杜泊羊以其生長速度快、肉質好等優(yōu)點,被稱為“鉆石級”肉用綿羊。科研工作者通過胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如圖所示,請據(jù)圖回答問題:(1) 此過程用到的生物技術有 _( 答出兩個即可 ) 。(2) 為了獲得更多的卵母細胞,需用 _ 對雌性杜泊羊進行處理。進行體外受精前,需將卵母細胞培養(yǎng)到 _期;精子需進行 _ 處理。受精時防止多精入卵的兩道屏障分別是_和 _。(3) 生產(chǎn)上常用 _期的胚胎進行胚胎移植,移植的胚胎在受體綿羊體內存活的生理基礎是_ 。5如圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。據(jù)圖回答以下關于細胞工程和胚胎工程的問

5、題:(1) 在牛體細胞培養(yǎng)過程中,當貼壁細胞分裂生長到細胞表面相互接觸時,細胞會停止分裂增殖,這種現(xiàn)象稱為細胞的 _。此時, 瓶壁上形成的細胞層數(shù)是 _。要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來,需要用酶處理,可用的酶是 _。(2) 隨著細胞傳代次數(shù)的增多,絕大部分細胞分裂停止;但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖,其中有些細胞會因遺傳物質發(fā)生改變而變成不死的細胞, 該種細胞的黏著性降低, 這是由細胞膜表面 _的量減少造成的。(3) 從良種母牛采集的卵母細胞,都需要進行體外培養(yǎng),其目的是_ ;精彩文檔實用標準從良種公牛采集的精子需_后才能進行受精作用。(4) 在體外培養(yǎng)受精卵時,除了給予一定量的氧氣以維持細胞呼吸外

6、,還需要提供二氧化碳氣體以維持_,圖中過程A 稱為 _。(5) 如暫時不進行A 過程,通常在_條件下保存受精卵。因為在這種條件下,細胞中_的活性降低,細胞新陳代謝的速率降低。6 Leigh 氏綜合征是一種攻擊神經(jīng)系統(tǒng)的嚴重神經(jīng)障礙,其致病基因位于線粒體DNA中。一位母親約有 1/4 的線粒體攜帶這種致病基因,她的前兩個孩子因為患有Leigh 氏綜合征而夭亡。 她的第三個孩子因為接受另一名女性捐贈的健康基因而成為全球首個擁有“三個父母” 的男嬰。 請根據(jù)男嬰孕育過程回答下面的問題:(1) 該母親的前兩個孩子患病夭亡的原因是_ ,該健康男嬰孕育過程中依次使用了_、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術。(2

7、) 圖示過程中代表該母親卵母細胞的是_( 填“ A”或“ B” ) 。取卵之前,該母親需要注射_激素。(3) 早期胚胎需經(jīng)過 _( 水平 ) 檢測合格后才能植入母親的子宮繼續(xù)發(fā)育。(4) 在胚胎孕育過程中,醫(yī)療團隊特意選擇了男性胚胎移入子宮發(fā)育,原因是_ 。7 (1) 下列有關現(xiàn)代生物技術的敘述正確的是()A DNA連接酶和DNA聚合酶都能使核苷酸之間形成磷酸二酯鍵,屬于同一種酶B體外培養(yǎng)雜交瘤細胞需要在培養(yǎng)液中添加動物血清和抗生素C動物細胞培養(yǎng)時一定都需要添加血清D作為運載體必備的條件之一是具有多個相同的限制酶切割位點(2) 植物組織培養(yǎng)的主要原理是植物細胞具有_,具體過程是在 _和人工控制

8、條件下,將離體的植物器官、組織、 細胞培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,給予適宜的條件,誘導其組織經(jīng)過_產(chǎn)生愈傷組織進而長出叢芽、生根, 最終形成完整的植株。植物體細胞雜交過程中,誘導原生質體融合精彩文檔實用標準的化學試劑一般是_。(3) 試管動物技術是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,并通過培養(yǎng)發(fā)育為_后,再經(jīng)過 _產(chǎn)生后代的過程。(4) 生態(tài)工程是實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟最重要的手段之一,請寫出與沼氣工程結合的生態(tài)農業(yè)遵循的主要基本原理 ( 至少答兩項 ) : _ 。8我國是受荒漠化危害最為嚴重的國家之一。近年來,京津冀地區(qū)頻受沙塵暴之苦,故保護生態(tài)環(huán)境,大力開展植樹種草活動,治理水土流失,防

9、止土地沙漠化等是當前的緊要任務。(1) 據(jù)研究,形成京津冀沙塵暴的沙主要來自黃土高原和內蒙古高原,西部生態(tài)環(huán)境的改變首先要解決的非生物因素是 _。(2) 在退耕還林、還草過程中,要注意樹種、草種不要過于單一。這種做法所依據(jù)的主要生態(tài)工程原理是 _ ,其目的是提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。(3) 近年來大力推廣的生態(tài)農業(yè)是一個自我維持的生態(tài)系統(tǒng),其特點是保持和完善系統(tǒng)內的生態(tài)平衡,其設計的原則是能量的 _和物質的 _,以求得最大的生產(chǎn)力和可持續(xù)發(fā)展。 我國農民收集一切可能的有機物質,使其轉變?yōu)橛袡C肥料,保持土壤肥力的做法稱為_農業(yè)。(4) 某科研小組想利用基因工程技術培育抗旱植物用于治理水土流失。

10、將抗旱基因導入植物細胞時采用最多的方法是 _。要檢測抗旱基因是否插入到受體細胞的DNA中,采用的是 _技術。若檢測結果表明抗旱基因已經(jīng)插入到受體細胞的DNA中,則培育的植株_( 填“一定”或“不一定”)具有抗旱性狀。9葉綠體轉基因技術是將外源基因整合到葉綠體基因組中,該技術能有效改良植物的品質。請回答下列問題:(1) 轉基因技術的核心步驟是 _,完成該步驟所需要的酶有 _。(2) 將植物體細胞處理得到原生質體,再通過 _或 _法,將目的基因導入原生質體,使原生質體再生細胞壁之后,通過 _技術培養(yǎng)可得到相應的轉基因幼苗。(3) 來自原核生物中有重要價值的外源基因,無需改造和修飾就可在葉綠體中高效

11、表達,據(jù)此分析,原因是_ 。(4) 對大多數(shù)高等植物而言, 與傳統(tǒng)的細胞核轉基因相比, 葉綠體轉基因更穩(wěn)定, 其遺傳方式 _( 填“遵循”或“不遵循” ) 孟德爾分離定律,不會隨 _( 填“花粉”或“卵細胞” ) 傳給后代,從而保持了 _( 填“父本”或“母本” ) 的遺傳特性。10將外源生長激素基因導入綿羊體內,轉基因綿羊的生長速度比一般綿羊提高30%,體型增大50%。回答下列問題:(1) 外源生長激素基因除可以從基因組文庫中獲取外,還可通過以下途徑合成:利用從供體動物的精彩文檔實用標準_細胞中提取的mRNA,在 _酶催化下合成;二是通過分析生長激素_的序列推測基因的結構,進而人工合成。這兩

12、種途徑合成的生長激素基因_( 填“是”或“否”) 一定相同,原因是 _ 。(2) 外源生長激素基因導入綿羊體內并成功表達,其核心步驟是_。(3) 轉基因綿羊胚胎的早期培養(yǎng)時添加血清的原因是 _ 。為讓移植胚胎容易成活,應對受體綿羊進行 _處理。11科學家將魚的抗凍蛋白基因轉入番茄,使番茄的耐寒能力大大提高。回答下列相關問題:(1) 在該過程中,研究人員首先獲取目的基因,并采用 _技術對目的基因進行擴增,該技術需要的條件是:引物、酶、原料和 _。(2)為了在番茄中獲得抗凍蛋白必須將抗凍蛋白基因連接在質粒中的_之后。(3)研究人員通常采用 _法將魚的抗凍蛋白基因導入番茄細胞內,通常采用_技術,在分

13、子水平檢測目的基因是否翻譯成了相應的蛋白質。(4)抗凍番茄的獲得要經(jīng)過脫分化和再分化過程,通過脫分化過程形成_組織,該組織在再分化過程中細胞分裂的方式是 _。12為增加油菜種子的含油量, 科研人員將酶 D 基因與位于葉綠體膜上的轉運肽基因相連,導入油菜細胞并獲得了轉基因油菜品種。(1) 研究人員采用 PCR技術獲取酶 D 基因和轉運肽基因,該技術是利用_的原理,使相應基因呈指數(shù)增加。所含三種限制酶( Xba、 Cla、 Sac) 的切點如圖所示,則用_和_處理兩個基因后,可得到酶D 基因和轉運肽基因的融合基因。(2) 將上述融合基因插入上圖所示Ti 質粒的 _中,構建基因表達載體并導入農桿菌中

14、。為了獲得含融合基因的單菌落,應進行的操作是_ 。隨后再利用液體培養(yǎng)基將該單菌落菌株振蕩培養(yǎng),可以得到用于轉化的侵染液。(3) 剪取油菜的葉片放入侵染液中一段時間的目的是_ ,進一步篩選后獲得轉基因油菜細胞,提取上述轉基因油菜的mRNA,在逆轉錄酶的作用下獲得cDNA,再依據(jù) _的 DNA片段設計引物進行擴增, 對擴增結果進行檢測,可判斷融合基因是否完成_。最后采用抗原抗體雜交法可檢測轉基因油菜植株中的融合基因是否成功表達。13如圖是植物細胞雜交過程示意圖,請據(jù)圖回答:精彩文檔實用標準(1) 植物體細胞雜交的第步是去掉細胞壁,分離出有活力的原生質體。目前此步驟最常用的方法是酶解法,也就是在溫和

15、的條件下用 _等分解植物的細胞壁。(2) 人工誘導過程原生質體融合的物理方法是:利用 _( 至少寫出兩種 ) 等促使原生質體融合;化學方法是用 _等試劑作為誘導劑誘導融合。動物細胞融合與植物原生質體融合的誘導方法類似,動物細胞的融合還常用到 _作為誘導劑。(3) 表示融合后的原生質體再生細胞壁,新細胞壁的產(chǎn)生與細胞內_( 細胞器 ) 有密切關系。(4) 圖中過程表示 _,過程表示 _,由雜種細胞培育成雜種植株所依據(jù)的原理是_ 。(5) 植物體細胞雜交在育種工作中具有廣泛的應用價值,其突出的優(yōu)點是_ 。14如圖是某實驗室做的通過動物纖維母細胞等獲得單克隆抗體的實驗研究。據(jù)圖回答相關問題:(1)

16、過程實施前需將誘導基因與 _相連接構建 _,在導入小鼠成纖維細胞時一般采用_法導入,此步驟中用到的工具酶有_。(2) 過程的實質是 _。甲細胞是 _細胞,乙細胞是 _細胞。(3) 過程一般用 _誘導,丙細胞的特點是_ 。15克隆豬成功率較低,與早期胚胎細胞異常凋亡有關。Bcl2 基因是細胞凋亡抑制基因,用PCR技術可以檢測該基因轉錄水平,進而了解該基因與不同胚胎時期細胞凋亡的關系。克隆豬的培育及該基因轉錄水平檢測流程如圖。精彩文檔實用標準請回答:(1) 圖中重組細胞的細胞核來自 _細胞,早期胚胎移入受體子宮繼續(xù)發(fā)育,經(jīng)桑椹胚、囊胚和_胚最終發(fā)育為克隆豬。(2) 在 PCR過程中可檢測出cDNA

17、中 Bcl2 cDNA 的分子數(shù),進而計算總mRNA中 Bcl2 mRNA的分子數(shù),從而反映出Bcl2 基因的轉錄水平。圖中 X 表示 _過程。在 PCR過程中利用 _技術可檢測出cDNA中 Bcl2 cDNA 的分子數(shù)。(3) 該過程所涉及的現(xiàn)代生物技術有早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植、_和 _。(4) 目前使用的供體細胞一般都選擇傳代10 代以內的細胞,原因為_ 。16. 藍莓中富含的花青素能有效地改善視力,下圖為科學家利用植物組織培養(yǎng)的方法,大量培養(yǎng)藍莓具體流程的文字圖解。請回答下列問題:藍莓愈傷長出移栽組織生根組織叢芽成活(1) 用于離體培養(yǎng)的藍莓組織叫作 _,該技術的原理是 _ 。(2) 配

18、制 MS培養(yǎng)基時,應加入一定量的瓊脂、蔗糖、無機鹽、維生素、有機物等營養(yǎng)物質,蔗糖除作為碳源外,還具有 _ 的功能。常用的培養(yǎng)基有脫分化培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基和生芽培養(yǎng)基,這三種培養(yǎng)基的主要差異是_。(3)圖中藍莓組織要經(jīng)過消毒處理后才能進行培養(yǎng)。其過程中, 細胞的分化程度會 _( 填“升高”“降低”或“不變” ) 。(4)愈傷組織經(jīng)過過程重新分化成根或叢芽的過程叫_。(5)藍莓花青素在 60 以下的熱穩(wěn)定性較好, 將含花青素的粗品經(jīng)真空干燥( 可使水的沸點降低 40 )制成成品。采用該方法的主要原因是_ 。【解析】 (1) 用于離體培養(yǎng)的植物器官或組織片段,叫作外植體。植物組織培養(yǎng)的主要原理是植

19、物細胞具有全能性。 (2) 配制 MS培養(yǎng)基時, 應加入一定量的瓊脂、蔗糖、無機鹽、 維生素、 有機物等營養(yǎng)物質,蔗糖除作為碳源外,還具有提供能量和維持滲透壓的功能。常用的培養(yǎng)基有脫分化培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基和生芽培養(yǎng)基,這三種培養(yǎng)基的主要差異是生長素和細胞分裂素的用量及比例不同。(3) 圖中過程是脫分化形成愈傷組織的過程,高度分化的細胞恢復分裂能力,則分化程度降低。(4) 圖中過程是愈傷組織經(jīng)過再分化形成胚狀體的過程。(5) 含花青素的粗品經(jīng)真空干燥( 可使水的沸點降至40 ) 制成精彩文檔實用標準成品,采用該方法的主要原因是避免( 干燥時溫度過高導致) 花青素分解。【答案】(1) 外植體( 植

20、物 ) 細胞全能性(2) 提供能量和維持滲透壓生長素和細胞分裂素的用量及比例不同(3) 降低(4) 再分化(5) 避免 ( 干燥時溫度過高導致) 花青素分解17 Rag2 基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細胞。科研人員利用胚胎干細胞(ES 細胞 ) 對 Rag2 基因缺失小鼠進行基因治療。其技術流程如圖:(1) 步驟中所選的卵母細胞應處于_期。(2) 步驟中,重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時,可從其 _ 分離出 ES細胞, ES細胞在形態(tài)上表現(xiàn)為 _ 的特點。(3) 步驟中, 需要構建含有 Rag2 基因的 _ 。可以根據(jù) Rag2 基因的核苷酸序列設計合成 _,利用 _技術擴增 Rag2 基因片段。用

21、Hind和 Pst 限制酶分別在目的基因所在 DNA片段兩側進行酶切獲得 Rag2 基因片段。為將該片段直接連接到表達載體,所選擇的表達載體上應具有 _ 酶的酶切位點。【解析】 (1) 步驟為核移植,所選的卵母細胞應處于減數(shù)第二次分裂中(M) 期。 (2) 重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時,可從其內細胞團中分離出ES細胞, ES細胞在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小、細胞核大、核仁明顯。(3) 步驟中表示將 Rag2 基因 ( 目的基因 ) 導入 ES 細胞 ( 受體細胞 ) ,此過程需要構建含有 Rag2 基因的表達載體 ( 重組質粒 ) 。設計引物要遵循堿基互補配對原則,所以根據(jù)Rag2 基因的核苷酸序列進行設計

22、,可利用 PCR技術擴增Rag2 基因片段。 Rag2 基因片段是用Hind 和 Pst 限制酶切割獲得,所以表達載體上應具有Hind 和 Pst 酶的酶切位點。【答案】 (1) 減數(shù)第二次分裂中(M )(2) 內細胞團體積小、細胞核大、核仁明顯(3) 表達載體 ( 重組質粒 )引物PCR Hind 和 Pst 18早早孕試紙是人們設計出來的一種方便女性檢測自己是否懷孕的產(chǎn)品。人絨毛膜促性腺激素(HCG)是由受孕婦女體內胎盤產(chǎn)生的一種糖蛋白類激素,在孕婦的尿液中大量存在,而非妊娠孕婦尿液中幾乎不含有該激素。回答下列問題:(1)HCG 在胎盤細胞的 _合成,然后在 _上進一步合成加工,最后經(jīng) _

23、進一步的修飾加工然后分泌到細胞外。(2)HCG 單克隆抗體是由_ 細胞產(chǎn)生的,由于單克隆抗體具有_、_的特點,所以能準確地識別各種抗原物質的細微差異,并跟一定抗原發(fā)生特異性結合。精彩文檔實用標準(3) 制備 HCG單克隆抗體的過程中,可能運用到了_ 和動物細胞培養(yǎng)等技術,其中后者需要置于95%空氣加 5%的 CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng),CO2 的作用是 _ 。【解析】 (1) 根據(jù)提供信息已知,人絨毛膜促性腺激素(HCG)的化學本質是一種糖蛋白,所以 HCG在核糖體合成,還需要內質網(wǎng)的初步加工和高爾基體的進一步修飾加工才能分泌到細胞外。(2) 單克隆抗體是由雜交瘤細胞產(chǎn)生的,具有純度高

24、、特異性強( 靈敏度高 ) 等特點。 (3) 制備 HCG單克隆抗體的過程中,會用到動物細胞融合技術和動物細胞培養(yǎng)等技術,其中后者需要置于95%空氣加 5%的 CO2 的混合氣體的培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng),CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。【答案】 (1) 核糖體內質網(wǎng)高爾基體(2) 雜交瘤純度高特異性強 ( 靈敏度高 )(3) 動物細胞融合技術維持培養(yǎng)液的pH19. 哺乳動物單倍體胚胎干細胞技術是遺傳學研究的新手段,該項技術為研究隱性基因功能提供了理想的細胞模型。如圖表示研究人員利用小鼠獲取單倍體胚胎干細胞的方法。請分析回答:(1) 方法一中,研究人員需對實驗小鼠注射_,使其 _,從而獲得更多的卵母細

25、胞。用SrCl 2 溶液處理激活卵母細胞,在體外選用特制的培養(yǎng)液培養(yǎng)至_ 期,從內細胞團中分離、 篩選出胚胎干細胞。 采用這種方法獲得的單倍體胚胎干細胞稱為孤雌單倍體胚胎干細胞。(2) 采用方法二可獲得孤雄單倍體胚胎干細胞。受精階段,防止多精入卵的第一道屏障是_ 。研究人員用特定方法去除細胞M中的 _原核,再對處理后的細胞進行進一步的培養(yǎng)、分離和篩選。(3) 研究發(fā)現(xiàn),小鼠單倍體胚胎干細胞存在自發(fā)二倍體化的現(xiàn)象。可以通過測定并分析細胞內DNA分子的含量,或利用顯微鏡觀察細胞中的染色體數(shù)目進行確定,最好選擇處于_( 寫出分裂類型及時期 ) 的細胞進行觀察。【解析】 (1) 方法一中,對實驗小鼠注

26、射促性腺激素,可使其超數(shù)排卵,從而獲得更多的卵母細胞。胚胎發(fā)育至囊胚時分化為內細胞團和滋養(yǎng)層細胞。(2)受精階段, 防止多精入卵的第一道屏障是透明帶反應。精卵細胞融合后,先形成雄原核和雌原核,去除細胞M中的雌原核, 再對處理后的細胞進行進一步的培養(yǎng)、分離和篩選,即可獲得孤雄單倍體胚胎干細胞。(3) 利用顯微鏡觀察細胞中的染色體數(shù)目,最好選擇處于有絲分裂中期的細胞進行觀察,此時染色體形態(tài)固定,數(shù)目清晰。【答案】 (1) 促性腺激素超數(shù)排卵囊胚(2) 透明帶反應雌(3) 有絲分裂中期20干擾素是抗病毒的特效藥,干擾素基因缺失的個體,免疫力嚴重下降。科學家設計了以下流程,利用胚胎干細胞 (ES 細胞

27、 ) 對干擾素基因缺失的患者進行基因治療,根據(jù)所學的知識,結合圖中相關信息,精彩文檔實用標準回答以下問題:(1) 上圖中進行的是 _( 填“體內”或“體外” ) 基因治療,該過程中利用的生物工程技術手段有動物細胞培養(yǎng)技術、早期胚胎培養(yǎng)技術、轉基因技術和_ 等。(2)ES 細胞是由早期胚胎或_中分離出來的一類細胞。(3) 步驟中,需要構建含有干擾素基因的_,該結構除了復制原點外,至少包含_ 和干擾素基因等;為檢測干擾素基因是否表達,可以采用_的方法。(4) 為了快速獲得更多的目的基因常常采用_技術進行擴增。【解析】 (1)分析圖解可知,上圖中進行的是體外基因治療,該過程利用的生物工程技術手段有動

28、物細胞培養(yǎng)技術、早期胚胎培養(yǎng)技術、轉基因技術和核移植技術等。(2)ES 細胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞, 利用其具有 ( 發(fā)育的 ) 全能性, 可以將其培養(yǎng)成人體各種組織器官。(3) 步驟中,需要構建含有干擾素基因的基因表達載體,基因表達載體除了復制原點外,至少包含啟動子、終止子、標記基因和干擾素基因等;為檢測目的基因的表達情況, 可采用抗原抗體雜交技術,若有雜交帶出現(xiàn),表明目的基因已成功表達。(4) 可以利用 PCR技術對體外基因進行大量擴增。【答案】 (1)體外 核移植技術(2) 原始性腺(3) 基因表達載體啟動子、終止子、標記基因抗原抗體雜交(4)PCR21科學家應用現(xiàn)代

29、生物技術培育出了熒光轉基因克隆兔,培育過程如下,回答下列問題:(1)上述過程中運用的生物技術有_( 寫出兩個即可 ) 。將重組質粒導入甲兔的成纖維細胞時,通常用_法。(2)為避免雜菌污染,過程要求_的培養(yǎng)環(huán)境,培養(yǎng)的空氣中通常需含5%的 CO,目的2是 _ 。培養(yǎng)基中除加入一些基本的營養(yǎng)成分外,通常需加入血清等一些天然成分。對重組細胞中熒光蛋白基因進行檢測的方法是_ 。精彩文檔實用標準(3) 胚胎移植前必須對代孕母兔和供體母兔用激素進行_處理。如果想獲得核基因型相同的多個胚胎,常采用的方法是_,處理的時期是_ 。【解析】 (1) 上述過程中運用的生物技術有基因工程、動物細胞培養(yǎng)、動物體細胞核移

30、植或胚胎工程。成纖維細胞為動物細胞,所以導入的方法是顯微注射法。(2) 為避免雜菌污染,過程要求無菌、無毒的培養(yǎng)環(huán)境, CO2 可以維持培養(yǎng)基的pH,對重組細胞中熒光蛋白基因進行檢測的方法是DNA分子雜交技術。 (3) 胚胎移植前對供體和受體需進行同期發(fā)情處理,如果想獲得核基因型相同的多個胚胎,常采用的方法是胚胎分割技術,處理的時期是桑椹胚或囊胚期。【答案】 (1) 基因工程、動物細胞培養(yǎng)、動物體細胞核移植或胚胎工程( 寫出其中任意兩個均可)顯微注射(2) 無菌、無毒維持培養(yǎng)基的 pH DNA分子雜交技術(3) 同期發(fā)情 胚胎分割技術桑椹胚或囊胚期22我國研究人員創(chuàng)造出一種新型干細胞異種雜合二

31、倍體胚胎干細胞,具體研究過程如下圖所示,請據(jù)圖回答問題::.(1)圖中的單倍體囊胚 1 最可能是由小鼠的 _發(fā)育而來,所采用的技術應為_ ,培養(yǎng)過程中使用的培養(yǎng)液除含有一些無機鹽和有機鹽外,還需添加維生素、激素、_以及血清等物質。(2)圖中的單倍體ES應取自囊胚的 _ 細胞, ES在形態(tài)上表現(xiàn)為 _。(3)由于物種間存在_,因此自然情況下哺乳動物遠親物種間的配子往往無法完成_作用,或者即便能完成也不能發(fā)育。但是人們?yōu)榱松飳W研究的便利,創(chuàng)造出了各類遠親物種間的雜合細胞,如小鼠大鼠、人鼠等雜交細胞,由于這些細胞都是由體細胞融合產(chǎn)生,因此雜交細胞中通常含有_個染色體組。【解析】 (1) 孤雌單倍體

32、是由卵子發(fā)育來的個體,獲得此胚胎需利用早期胚胎培養(yǎng)技術,培養(yǎng)過程中需要的營養(yǎng)物質有有機鹽、無機鹽、 維生素、 激素、 氨基酸、 核苷酸 ( 簡稱兩鹽、 兩素、兩酸 ) ,另加血清、血漿等物質。 (2) 囊胚的內細胞團細胞為全能性細胞,即胚胎干細胞,在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小、細胞核大、核仁明顯。(3) 自然界中物種存在生殖隔離,所以自然情況下不同物種間不能相互交配,其配子無法識別, 所以不能完成受精作用。利用動物細胞融合技術可以使不同物種的細胞融合,融合后的細胞中含有兩個物種全部的遺傳信息,為四倍體。【答案】 (1) 卵子 ( 卵細胞 )早期胚胎培養(yǎng)技術氨基酸、核苷酸(2) 內細胞團體積小、細胞核大

33、、精彩文檔實用標準核仁明顯(3) 生殖隔離受精423抗凝血酶蛋白是一種血漿糖蛋白,臨床上主要用于血液性疾病的治療。凝乳酶是奶酪生產(chǎn)中的關鍵性酶。下列是生產(chǎn)這兩種酶的相關思路,請回答下列問題:(1) 圖 1 為通過培育轉基因奶牛獲得抗凝血酶蛋白的流程。圖中過程a 指的是利用 _法將目的基因導入受精卵,受體細胞不選用體細胞的理由是_ 。在胚胎移植前,需進行_,目的是確定要培育的個體能產(chǎn)奶。可采用 _ 法來鑒定牛奶中是否含有抗凝血酶蛋白。(2) 從牛胃液中分離得到的凝乳酶以其催化能力強而被廣泛應用,研究人員運用基因工程技術,將編碼該酶的基因轉移到了微生物細胞中。從牛胃細胞中提取 mRNA,再通過 _

34、形成 cDNA。以此 cDNA為模板通過 PCR擴增目的基因,有時需要在引物的 5端設計 _( 填“限制酶” “ DNA連接酶”或“ RNA聚合酶” ) 識別序列,以便構建重組 DNA分子。為提高重組 DNA分子的比例,在構建重組 DNA分子 ( 如圖 2 所示 ) 時最好選用 _ 作限制酶。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn), 如果將該凝乳酶的第 20 位和 24 位氨基酸變?yōu)榘腚装彼幔?則其催化能力將提高2 倍。現(xiàn)已知通過蛋白質工程可生產(chǎn)高效凝乳酶,請寫出有關制備步驟:_ 。【解析】 (1) 圖 1 是培育轉基因奶牛的簡易流程圖,所以a 過程指的是將目的基因導入受精卵,采用的方法為顯微注射法。 動物體細胞的全能性

35、一般不能表現(xiàn),所以選擇受精卵作為受體細胞。只有母牛才能產(chǎn)奶,所以進行胚胎移植前需要對胚胎進行性別鑒定。鑒定牛奶中是否含有目標蛋白,常采用抗原抗體雜交法。 (2) 以 RNA為模板獲得 DNA的過程稱為逆轉錄。PCR技術用于快速擴增目的基因,而基因工程中需用限制酶來切割DNA。用 BamH和 Pst 雙酶切可有效避免質粒和目的基因的自連,進而提高重組 DNA的比例。【答案】 (1) 顯微注射動物體細胞的全能性一般不能表現(xiàn)性別鑒定 抗原抗體雜交(2)精彩文檔實用標準逆轉錄限制酶 BamH和 Pst 找到相對應的脫氧核苷酸序列定向改造凝乳酶基因將改造后的凝乳酶基因導入受體細胞等( 合理即可 )24科

36、研人員利用胚胎干細胞(ES 細胞 ) 對干擾素基因缺失小鼠進行基因治療,其技術流程如圖1。圖 2表示目的基因及限制酶切點,圖3 表示質粒,據(jù)圖回答:(1)重組細胞的細胞核來自 _細胞。(2)將基因導入 ES 細胞而不是導入上皮細胞是因為ES細胞具有 _。(3)步驟導入的目的基因是 _ 。(4)從基因組數(shù)據(jù)庫中查詢干擾素基因的核苷酸序列,以便根據(jù)其序列設計合成引物用于PCR擴增, PCR擴增過程至少第 _輪循環(huán)后才能獲得純目的基因片段( 僅含引物之間的序列 ) 。(5)對于干擾素基因片段和質粒進行雙酶切時,可選用限制酶的組合為_ 或_ 。(6) 將步驟獲得的 ES 細胞在熒光顯微鏡下觀察,選擇發(fā)

37、_色熒光的細胞進行體外誘導。為檢測干擾素基因是否表達,可以采用_ 的方法。【解析】 (1) 重組細胞的細胞核來自上皮細胞。(2) 將基因導入ES細胞而不是導入上皮細胞是因為ES細胞具有全能性。 (3) 步驟中導入的目的基因是干擾素基因。(4) 因為前兩輪循環(huán)擴增產(chǎn)物上目的基因上都帶有模板DNA其他片段,即擴增產(chǎn)物比目的基因的DNA片段長,第三輪就有了純目的基因片段了。(5) 由圖可知, Sma酶的識別序列和切割位點位于目的基因上,用該酶切割會破壞目的基因,因此對干擾素基因片段和質粒進行酶切時,可選用限制酶Hind和 Pst或 EcoR和 Pst。 (6) 用限制酶 Hind和 Pst 或 Ec

38、oR和 Pst 切割時會破壞紅色熒光蛋白基因,但不會破壞綠色熒光蛋白基因,因此將步驟獲得的ES細胞在熒光顯微鏡下觀察,選擇發(fā)綠色熒光的細胞進行體外誘導。為檢測干擾素基因是否表達,可以采用抗原抗體雜交法。【答案】 (1)( 干擾素基因缺失小鼠的) 上皮細胞(2) 全能性(3) 干擾素基因(4)3(5) Hind和 PstEcoR和 Pst (6) 綠抗原抗體雜交25. 科學家運用基因工程技術將結核桿菌MPT64基因 ( 能控制合成MPT64蛋白 ) 成功導入胡蘿卜細胞,最精彩文檔實用標準終表達出肺結核疫苗。請回答下列問題:(1) 為獲取 MPT64基因,可從結核桿菌的細胞中提取對應mRNA,在

39、_ 的作用下合成雙鏈cDNA片段,獲得的cDNA片段與結核桿菌中該基因堿基序列_( 填“相同”或“不同”) 。(2) 通常采用 PCR技術擴增 MPT64基因,前提是要有一段已知MPT64基因的核苷酸序列,以便根據(jù)這一序列合成 _,在操作步驟中需要加熱至90 95 的目的是_ 。(3) 根據(jù)農桿菌的特點, 如果將 MPT64基因插入到 _ 上,通過農桿菌的轉化作用, 就可以使目的基因進入胡蘿卜細胞, 并將其插入到植物細胞中的 _上。要確認 MPT64基因是否在胡蘿卜植株中表達,應檢測胡蘿卜植株中是否含有_ 。(4) 研究發(fā)現(xiàn),如果將 MPT64蛋白 20 位和 24 位的氨基酸改變?yōu)榘腚装彼幔浔4鏁r間將大大延長,科學家可以生產(chǎn)上述耐儲存的MPT64蛋白的現(xiàn)代生物工程技術是_ 。【解析】(1) 以 mRNA為模板合成cDNA的過程是逆轉錄, 需要逆轉錄酶的催化。由于 DNA轉錄形成的mRNA過程中非編碼序列不轉錄,所以形成的cDNA與結核桿菌中該基因堿基序列不同。(2) 在 PCR技術中, 以已知一段MPT64基因的核苷酸序列為模板,合成引物。 在操作步驟中需要加熱至9095 ,以打開 DNA的雙鏈。 (3) 在農桿菌轉化法中,將MPT64基因插入到農桿菌的Ti 質粒的 T- DNA上,通過農桿菌的轉化作用, 就可以使目的

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