18.EPO是促紅細(xì)胞生成素(Erythropoietin)的英文簡(jiǎn)稱,是一種激素樣物質(zhì),可促進(jìn)體內(nèi)新紅細(xì)胞生成.人類已可通過基因工程合成EPO基因,并采用中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢(CHO)細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)來獲取產(chǎn)物.其過程如下:

請(qǐng)回答下列問題:
(1)從人體組織中提取EPO的mRNA,通過逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,再通過PCR技術(shù)獲得大量EPO基因.
(2)供體母鼠通常情況下每次排卵8~12枚,為使其超數(shù)排卵,需注射促性腺激素以排出更多的卵子,培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期時(shí)期與獲能的精子相遇時(shí),精子首先發(fā)生頂體反應(yīng),穿越放射冠和透明帶,完成體外受精.
(3)①過程構(gòu)成了基因表達(dá)載體,內(nèi)部包括不可缺少的組成部分,其中啟動(dòng)子能驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄.
(4)采用顯微注射技術(shù)技術(shù),將重組表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠受精卵中,將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng).培養(yǎng)液成分除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分,以及血清(血漿)等物質(zhì).
(5)當(dāng)胚胎發(fā)育至桑椹胚或囊胚時(shí)期,向受體移植,為獲得更多個(gè)轉(zhuǎn)基因胚胎,要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等切割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育.此外,移植前需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行性別鑒定.
(6)若想檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因倉(cāng)鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用抗原-抗體雜交技術(shù)對(duì)血液來進(jìn)行檢測(cè).

分析 基因工程技術(shù)的基本步驟:
1、目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成.
2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等.
3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法.
4、目的基因的檢測(cè)與鑒定:(1)分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).(2)個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.

解答 解:(1)獲取EPO基因(目的基因),可從人體組織中提取EPO的mRNA,通過逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,再經(jīng)PCR技術(shù)擴(kuò)增.
(2)為使供體母鼠超數(shù)排卵,需注射促性腺激素.采集的卵母細(xì)胞需培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才具備受精能力.當(dāng)卵子與獲能的精子相遇時(shí),精子首先發(fā)生頂體反應(yīng),穿越放射冠和透明帶,完成體外受精.
(3)基因表達(dá)載體的組成部分中,能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的是啟動(dòng)子.
(4)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠受精卵中,通常采用顯微注射技術(shù).發(fā)育培養(yǎng)液的成分除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分,以及血清(血漿)等物質(zhì).
(5)胚胎移植時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段的胚胎.借助胚胎分割技術(shù)可獲得更多的轉(zhuǎn)基因胚胎,胚胎分割時(shí),需要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等切割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育.依題意“采用中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢(CHO)細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)來獲取產(chǎn)物”可推知,在胚胎移植前,需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行性別鑒定.
(6)若想檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因倉(cāng)鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用抗原-抗體雜交技術(shù)對(duì)血液來進(jìn)行檢測(cè).
故答案為:
(1)cDNA
(2)促性腺    減數(shù)第二次分裂中期     頂體 
(3)啟動(dòng)子 
(4)顯微注射技術(shù)     維生素
(5)桑椹胚或囊胚     內(nèi)細(xì)胞團(tuán)     性別鑒定
(6)抗原-抗體雜交

點(diǎn)評(píng) 本題以“促紅細(xì)胞生成素”的合成為題材,考查基因工程和植物細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟,識(shí)記植物組織培養(yǎng)的原理及應(yīng)用,能結(jié)合題中信息準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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8.如圖是利用生物工程技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因牛和轉(zhuǎn)基因萵苣的過程圖解,請(qǐng)分析回答下列問題:

(1)圖中獲得大量目的基因的方法是PCR技術(shù),完成過程①⑤需要使用的酶有限制酶,DNA連接酶.
(2)檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受精卵,在分子水平上采用的方法是DNA分子雜交.
(3)培育轉(zhuǎn)基因牛所受用的生物工程技術(shù)有基因工程、早期胚胎的培養(yǎng)、胚胎移植.(答出2種)
(4)構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒需要利用Ti質(zhì)粒作為載體,利用Ti質(zhì)粒作為載體是由于該質(zhì)粒上具有T-DNA,它能將目的基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上.
(5)胚胎工程的最后一步是胚胎移植,為得到更多相同性狀的個(gè)體,還可進(jìn)行的操作是胚胎分割.

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9.如圖所示為不同距離的跑步過程中,有氧呼吸和無氧呼吸供能的百分比.下列說法正確的是( 。
A.跑步距離越長(zhǎng),無氧呼吸供能所占比例越大
B.1500m跑時(shí),有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖的量相當(dāng)
C.馬拉松跑時(shí),肌肉細(xì)胞呼吸釋放的CO2量與吸收的O2量之比為1:1
D.100m跑時(shí),所需ATP主要由有氧呼吸產(chǎn)生

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6.關(guān)于基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系,下列說法不正確的是(  )
A.表現(xiàn)型相同的生物,基因型不一定相同
B.基因型相同的生物,表現(xiàn)型不一定相同
C.基因型相同,表現(xiàn)型一定相同
D.相同環(huán)境下,基因型相同,表現(xiàn)型一定相同

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13.若一個(gè)DNA分子復(fù)制3次,則其子代DNA分子中,含有母鏈的DNA分子占(  )
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{1}{3}$C.$\frac{1}{4}$D.$\frac{1}{8}$

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.下列關(guān)于基因工程相關(guān)知識(shí)的敘述,正確的是( 。
A.在基因工程操作中為了獲得重組質(zhì)粒,必須用相同的限制酶,露出的黏性末端可以不同
B.若要生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗病水稻,可將目的基因先導(dǎo)入大腸桿菌中,再轉(zhuǎn)入水稻細(xì)胞中
C.如要提高作物中某種氨基酸的含量,可以導(dǎo)入控制合成含有該種氨基酸蛋白質(zhì)的基因
D.基因治療主要是對(duì)具有缺陷的體細(xì)胞進(jìn)行全面修復(fù)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

10.下列關(guān)于突觸和興奮傳遞的敘述錯(cuò)誤的是(  )
A.突觸前、后兩個(gè)神經(jīng)元的興奮是同時(shí)發(fā)生的
B.興奮通過突觸時(shí)由電信號(hào)(電位變化)轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號(hào)(神經(jīng)遞質(zhì)釋放),再轉(zhuǎn)化為電信號(hào)
C.突觸后膜所在的神經(jīng)元內(nèi)也有神經(jīng)遞質(zhì)
D.興奮在突觸處只能單向傳遞

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科目:高中生物 來源:2016屆上海浦東新高三上學(xué)期期末質(zhì)量抽測(cè)科學(xué)生物試卷(解析版) 題型:選擇題

感染鏈球菌等細(xì)菌后可致急性腎小球腎炎,患者體內(nèi)存在抗原-抗體復(fù)合物,并出現(xiàn)蛋白尿。下列相關(guān)敘述正確的是 ( )

A.用雙縮脲試劑檢測(cè)蛋白尿,需水浴加熱方可呈現(xiàn)出紫色

B.患者血漿蛋白減少使血漿滲透壓升高,會(huì)出現(xiàn)組織水腫

C.鏈球菌的抗原由人體核糖體合成并運(yùn)輸至細(xì)胞膜

D.內(nèi)環(huán)境中形成的抗原-抗體復(fù)合物可被巨噬細(xì)胞吞噬消化

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5.環(huán)境中氧含量的狀況,對(duì)不同代謝類型的微生物群體的生長(zhǎng)具有不同的影響,下列菌中無明顯影響的是( 。
A.酵母菌B.產(chǎn)甲烷桿菌C.破傷風(fēng)桿菌D.乳酸菌

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