[生物--選修模塊3:現(xiàn)代生物科技技術(shù)]
如圖是培育表達人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線.圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因,ampR表示氨芐青霉素抗性基因,BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點.

據(jù)圖回答:
(1)獲得人乳鐵蛋白基因的方法有
 
、
 
和根據(jù)已知蛋白質(zhì)中的氨基酸序列推知基因的脫氧核苷酸序列再進行化學(xué)合成.
(2)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體,需用
 
限制酶同時酶切載體和人乳鐵蛋白基因.篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含
 
的培養(yǎng)基上進行.
(3)人乳鐵蛋白基因在乳腺細胞中特異性表達時RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點是
 
(填字母代號),其合成的產(chǎn)物是
 
(添具體內(nèi)容).
A.啟動子         B.tetR       C.復(fù)制原點         D.a(chǎn)mpR
(4)過程①可采用的操作方法是
 
(填字母代號)
A.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化     B.大腸桿菌轉(zhuǎn)化     C.顯微注射       D.細胞融合
(5)在體外培養(yǎng)受精卵時,除了給予一定量的O2以維持細胞呼吸外,還需要提供
 
氣體以維持
 

(6)若對早期胚胎進行切割,經(jīng)過程②可獲得多個新個體,這利用了細胞的
 
性.
(7)為檢測牛基因組中是否含有人乳鐵蛋白基因可采用
 
(填字母代號)技術(shù)
A.DNA分子雜交     B.基因序列分析     C.抗原-抗體雜交    D.PCR
(8)上述操作過程中采用的生物技術(shù)有
 
考點:基因工程的應(yīng)用
專題:
分析:基因工程中獲取目的基因的方法有三種:從基因文庫中獲取目的基因、利用PCR技術(shù)擴增目的基因、人工合成法:包括反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法.目的基因?qū)雱游锛毎姆椒ㄒ话銥轱@微注射法.在動物細胞培養(yǎng)中需要一定的培養(yǎng)條件:無菌、無毒的環(huán)境;營養(yǎng)物質(zhì);適宜的溫度和PH;氣體環(huán)境:95%空氣(細胞代謝必需的)和5%的CO2,CO2用于維持培養(yǎng)液的PH.目的基因分子水平的檢測方法:①檢測轉(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檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).
解答: 解:(1)基因工程中獲取目的基因的方法有三種:從基因文庫中獲取目的基因、利用PCR技術(shù)擴增目的基因、人工合成法:包括反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法.
(2)據(jù)圖,僅將人乳鐵蛋白基因切割下來,需要在人乳鐵蛋白基因的左側(cè)用BamHⅠ切割,右側(cè)用HindⅢ切割.當(dāng)人乳鐵蛋白基因和質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒后,tetR基因被人乳鐵蛋白基因隔開,不是完整的,而ampR基因是完整的,所以篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進行.
(3)啟動子是RNA聚合酶特異性識別和結(jié)合的DNA序列,是基因的一個組成部分,控制基因表達(轉(zhuǎn)錄)的起始時間和表達的程度.RNA聚合酶作用于轉(zhuǎn)錄階段,轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物為mRNA.
(4)目的基因?qū)雱游锛毎姆椒ㄒ话銥轱@微注射法.
(5)在動物細胞培養(yǎng)中需要一定的培養(yǎng)條件:無菌、無毒的環(huán)境;營養(yǎng)物質(zhì);適宜的溫度和PH;氣體環(huán)境:95%空氣(細胞代謝必需的)和5%的CO2,CO2用于維持培養(yǎng)液的PH.
(6)若對早期胚胎進行切割,經(jīng)胚胎移植可獲得多個新個體,這利用了細胞的全能性.
(7)檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因利用DNA分子雜交技術(shù).
(8)上述操作過程中,首先利用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)胧芫阎,然后利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)將受精卵培養(yǎng)至桑葚胚或囊胚,再經(jīng)胚胎移植技術(shù)將早期胚胎移植入代孕母牛子宮內(nèi).
故答案為:
(1)從基因文庫中獲取目的基因  利用PCR技術(shù)擴增目的基因
(2)HindⅢ和BamHⅠ氨芐青霉素
(3)A    人乳鐵蛋白基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA
(4)C
(5)CO2;  培養(yǎng)液(基)的pH
(6)全能
(7)A
(8)轉(zhuǎn)基因技術(shù)  動物細胞培養(yǎng)   胚胎移植
點評:本題考查了基因工程、動物細胞培養(yǎng)等相關(guān)技術(shù),意在考查考生能識記并理解所學(xué)知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系;綜合運用所學(xué)知識解決生物學(xué)問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

32P標記的T2噬菌體侵染朱被標記的大腸桿菌,經(jīng)過一段時間的保溫,攪拌、離心后發(fā)現(xiàn)放射性主要存在于沉淀物中,上清液的放射性很低.對于上清液中還含有少量放射性的解釋,不合理的是( 。
A、可能有部分未侵染大腸桿菌的T2噬菌體存在于上清液中
B、可能部分大腸桿菌已裂解,32P標記的子代T2噬菌體進入上清液
C、可能離心速度太快,吸附在大腸桿菌表面的32P標記T2噬菌體外殼進入上清液
D、可能離心速度較慢,時間較短,部分被T2噬菌體侵染的大腸桿菌存在于上清液

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列關(guān)于組成細胞的有機物的描述,正確的是( 。
A、蔗糖和麥芽糖水解的產(chǎn)物都是葡萄糖
B、細胞膜上的脂質(zhì)主要包括磷脂、膽固醇等
C、細胞核內(nèi)的核酸只含脫氧核糖,細胞質(zhì)中的核酸只含核糖
D、脂肪和生長激素是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)

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科目:高中生物 來源: 題型:

在正常人體細胞中,非受體型酪氨酸蛋白結(jié)合酶基因abl位于9號染色體上,表達量極低,不會誘發(fā)癌變.在慢性骨髓瘤病人細胞中,該基因卻被轉(zhuǎn)移到第22號染色體上,與bcr基因相融合,導(dǎo)致細胞分裂失控,發(fā)生癌變.據(jù)圖回答:
(1)如圖所示的癌變原因,從變異的類型看屬于
 
.患者的早期診斷可采用顯微鏡檢測是否存在
 

(2)醫(yī)學(xué)上發(fā)現(xiàn)可以利用過量的脫氧胸苷治療癌癥,其基本原理是抑制DNA的
 
,達到終止癌細胞增殖的目的.另外,也可以通過移植
 
的方法來治療.
(3)2002年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎獲得者英國科學(xué)家約翰?蘇爾斯頓,發(fā)現(xiàn)了存在于高等生物細胞中的“死亡基因”,它所編碼的蛋白質(zhì)能使DNA降解.這為治療癌癥提供了新思路,借助
 
的導(dǎo)向作用,將藥物定向帶到癌細胞所在位置,選擇性激活癌細胞內(nèi)的死亡基因,從而治療癌癥.

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科目:高中生物 來源: 題型:

人體內(nèi)膽固醇含量的相對穩(wěn)定對健康有重要意義.膽固醇是血漿中脂蛋白復(fù)合體的成分,一種膽固醇含量為45%的脂蛋白(LDL)直接影響血漿中膽固醇的含量.LDL可以與細胞膜上的LDL受體結(jié)合,通過胞吞作用進入細胞,之后LDL在溶酶體的作用下釋放出膽固醇.當(dāng)細胞中膽固醇含量較高時,它可以抑制酶的合成和活性,也可以抑制LDL受體的合成.請結(jié)合上圖細胞中膽固醇來源的相關(guān)過程回答:

(1)①過程為
 
,催化該過程的酶主要是
 

(2)完成②過程至少需要的條件有模板、原料、能量、酶、核糖體和
 
.已知mRNA1中有30個堿基,其中A和C共有12個,則轉(zhuǎn)錄mRNA1的DNA中G和T的數(shù)目之和為
 

(3)脂蛋白是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的復(fù)合體,細胞中既是蛋白質(zhì)加工又是脂質(zhì)合成“車間”的是
 
(細胞器);分析可知,細胞對膽固醇的合成過程存在
 
調(diào)節(jié)機制.

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科目:高中生物 來源: 題型:

2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予因發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶如何保護染色體的三位學(xué)者.端粒是真核細胞內(nèi)染色體末端的DNA重復(fù)片斷,功能是完成染色體末端的復(fù)制,防止染色體融合、重組和降解.它們在細胞分裂時不能被完全復(fù)制,因而隨分裂次數(shù)的增加而縮短,除非有端粒酶的存在.端粒酶主要成分是RNA和蛋白質(zhì),其含有引物特異識別位點,能以自身RNA為模板,合成端粒DNA并加到染色體末端,使端粒延長,從而延長細胞的壽命甚至使其永生化.研究表明:如果細胞中不存在端粒酶的活性,染色體將隨每次分裂而變得越來越短,而且由于細胞的后代因必需基因的丟失,最終死亡.
(1)染色體末端發(fā)生錯誤融合屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的
 
,結(jié)果使染色體上基因的
 
發(fā)生改變.
(2)端粒酶中,蛋白質(zhì)成分的功能類似于
 
酶.
(3)如果正常體細胞中不存在端粒酶的活性,新復(fù)制出的DNA與親代DNA完全相同嗎?
 
.體外培養(yǎng)正常成纖維細胞,細胞中的端粒長度與細胞增殖能力呈
 
(正相關(guān)、負相關(guān))關(guān)系.
(4)從上述材料分析可知,正常體細胞不斷走向衰老的原因是
 

(5)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)精子中的端粒長度與受試者的年齡無關(guān),這是因為精子細胞中
 
能正常表達,使
 
保持一定的長度.

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科目:高中生物 來源: 題型:

下圖表示人體內(nèi)生命活動調(diào)節(jié)的途徑,下列說法錯誤的是( 。
A、寒冷環(huán)境中,體溫調(diào)節(jié)沒有②⑤⑦的參與
B、當(dāng)血糖含量降低時,圖中參與調(diào)節(jié)的內(nèi)分泌腺不只一種
C、若血液中甲狀腺激素⑥的量明顯增加,則③和④的量可能會減少
D、感受器→①→下丘腦→⑦→內(nèi)分泌腺可構(gòu)成一個反射弧

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科目:高中生物 來源: 題型:

DNA分子的基本骨架是( 。
A、磷脂雙分子層
B、規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)
C、脫氧核糖和磷酸的交替排列
D、堿基間以氫鍵連接

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列有關(guān)酶的敘述正確的是( 。
A、酶是活細胞產(chǎn)生并具有催化作用的蛋白質(zhì)
B、細胞質(zhì)中沒有作用于DNA的解旋酶
C、線粒體基質(zhì)中有催化丙酮酸分解的酶
D、高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性

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