【題目】干擾素是動物或人體細胞受到病毒侵染后產(chǎn)生的一種糖蛋白,它是一種抗病毒的特效藥。中國“干擾素之父”侯云德院士利用基因工程的方法獲得了人干擾素a-lb,用于臨床疾病的治療;卮鹣铝邢嚓P(guān)問題。

1)獲得基因工程用的干擾素基因,需從__________細胞的細胞質(zhì)中獲得mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA,該基因中不包括正常干擾素基因的__________片段,再利用PCR技術(shù)擴增干擾素基因,擴增干擾素基因的前提是__________,以便合成引物。

2)大腸桿菌和酵母菌均可作為基因工程的受體菌,生產(chǎn)干擾素a-lb時宜選用后者,原因是________。

3)有人嘗試讓植物細胞產(chǎn)生干擾素,探索發(fā)現(xiàn)水稻胚?L細胞作為反應(yīng)器的效果比較好。若用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法進行目的基因的導(dǎo)入,添加一定量的酚類物質(zhì)效果更好,原因是__________。在用農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒構(gòu)建基因表達載體時,應(yīng)將干擾素基因插入T-DNA片段__________(填“內(nèi)”或“外”),Ti質(zhì)粒上的T-DNA的作用是____________________。鑒定水稻胚乳細胞中干擾素基因是否表達可采用的方法是__________

【答案】T淋巴 啟動子、終止子和內(nèi)含子 要有一段已知目的基因的核苷酸序列 干擾素為糖蛋白,酵母菌為真核生物,能對產(chǎn)生的干擾素進行加工,產(chǎn)生有活性的產(chǎn)物,大腸桿菌為原核生物,細胞中沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器,不能產(chǎn)生有活性的干擾素 酚類化合物能吸引農(nóng)桿菌移向水稻細胞,利于農(nóng)桿菌的侵染 內(nèi) 可轉(zhuǎn)移至受體細胞,并整合到受體細胞染色體的DNA 抗原一抗體雜交

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟:

1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。

2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。

3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。

4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測: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)。個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

1)干擾素的基因在T淋巴細胞中選擇性表達,因此需從T淋巴細胞的細胞質(zhì)中獲得mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得的cDNA不包括正常干擾素基因的啟動子、終止子和內(nèi)含子,擴增干擾素基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便合成引物。

2)干擾素為糖蛋白,酵母菌為真核生物,能對產(chǎn)生的干擾素進行加工,產(chǎn)生有活性的產(chǎn)物,大腸桿菌為原核生物,細胞中沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器,不能產(chǎn)生有活性的干擾素,因此基因工程中通常選用酵母菌作為受體細胞。

3)酚類化合物能吸引農(nóng)桿菌移向水稻細胞,利于農(nóng)桿菌的侵染,因此添加酚類化合物后的轉(zhuǎn)化效果更好。應(yīng)將干擾素基因插入T-DNA片段內(nèi),Ti質(zhì)粒上T-DNA的作用是可轉(zhuǎn)移至受體細胞,并整合到受體細胞染色體的DNA上。鑒定干擾素基因表達需采用抗原一抗體雜交的方法。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】新冠肺炎是由新冠病毒(SARS-CoV-2)感染引起的呼吸道傳染病,研究表明新冠病毒侵染的關(guān)鍵是病毒表面的S蛋白與人體細胞表面ACE2特異結(jié)合。請回答下列問題:

1)為及時確診,科學(xué)家研制了基因檢測試劑盒,其機理為:分離待測個體細胞的總RNA,在_______酶的作用下得到相應(yīng)的DNA,再利用__________技術(shù)擴增將樣本中微量的病毒信息放大,最后以熒光的方式讀取信號。

2)預(yù)防新冠肺炎(COVID--19)的有效措施是接種疫苗,核酸疫苗已成為疫苗研發(fā)的新領(lǐng)域。與DNA疫苗(通過抗原蛋白基因在動物細胞中表達引起機體免疫應(yīng)答)相比,mRNA疫苗的安全性更有優(yōu)勢。這是因為mRNA不需要進入細胞核,無__________的風(fēng)險,且易被__________水解,不會遺傳給子細胞。

3)研制S蛋白的單克隆抗體可能成為治療新冠肺炎的途徑,請利用小鼠作實驗材料,簡要寫出制備S蛋白的單克隆抗體的實驗過程:____________________。

4)構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器可生產(chǎn)相應(yīng)的藥物蛋白,用來治療冠肺炎。構(gòu)建的方法有多種,一是通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將重組基因?qū)氲绞芫阎,使其生長發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物:二是通過轉(zhuǎn)基因體細胞核移植技術(shù)生產(chǎn)克隆動物作為生物反應(yīng)器。兩種方法獲得的胚胎都要借助技術(shù)____________________技術(shù)才能獲得轉(zhuǎn)基因動物個體。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】將人體基因X表達載體導(dǎo)入T細胞,可促進T細胞的增殖分化,促進淋巴因子分泌,增強效應(yīng)T細胞的殺瘤活性;卮鹣铝袉栴}。

1)基因工程中使用的載體,除質(zhì)粒外,還有________________、________________等。

2)構(gòu)建的基因X表達載體的組成有基因X、復(fù)制原點、________________(答出3點)等,將基因X表達載體導(dǎo)入T細胞常采用的方法是________________

3)檢測基因XT細胞中是否翻譯出蛋白X,可采用__________法,若出現(xiàn)__________,則成功翻譯。

4)研究表明,正常機體T細胞導(dǎo)入基因X表達載體后抗體數(shù)量明顯增多,原因是____________。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】在農(nóng)業(yè)以及畜牧業(yè)的生產(chǎn)中,許多措施體現(xiàn)了對生態(tài)學(xué)原理的應(yīng)用。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

A.農(nóng)田除草降低了種間競爭,提高了能量傳遞效率

B.利用性引誘劑殺死某害蟲的雄蟲可降低該害蟲的K

C.10萬“鴨子軍隊”出征巴基斯坦滅蝗屬于生物防治,可有效避免環(huán)境污染

D.增加人工林生物種類和數(shù)量可提高其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和恢復(fù)力穩(wěn)定性

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】細胞甲、乙、丙中均無核膜,其中甲、乙是具有細胞壁的單細胞生物,丙是哺乳動物體內(nèi)的一種成熟細胞。要培養(yǎng)這三種細胞,根據(jù)代謝類型必須提供的外界條件如表所示(“√”表示需要)。下列分析正確的是(

細胞

必需的生活條件

H2O

O2

CO2

C6H12O6

NH3

無機鹽

A.細胞甲能固氮,其活動可提高土壤肥力

B.生物乙為生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者,能吸收CO2,減緩溫室效應(yīng)

C.細胞丙通過主動運輸吸收葡萄糖,消耗無氧呼吸釋放的能量

D.甲、乙、丙三種細胞在代謝過程中均會產(chǎn)生CO2

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)豌豆的敘述中,不正確的是(

A.葉肉細胞的RNA分布在細胞核、核糖體、線粒體、葉綠體及細胞質(zhì)基質(zhì)中

B.豌豆種子萌發(fā)前后,水主要以結(jié)合水形式存在

C.進行豌豆的基因組測序,要測其一個染色體組中的DNA序列

D.可用樣方法調(diào)查豌豆葉上蚜蟲的種群密度

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】碳青霉烯類抗生素是治療重癥感染的一種藥物。下表是2005-2008年,該抗生素在某醫(yī)院住院患者的人均使用量,以及從患者體內(nèi)分離得到的某細菌的對該抗生素耐藥率變化,據(jù)表分析不正確的是(

年份

2005

2006

2007

2008

住院患者的人均抗生素使用量/g

0074

012

014

019

某細菌的對該抗生素耐藥率/%

26

611

109

255

A.隨著人均使用量的增加,某細菌對該抗生素耐藥率增強

B.使用抗生素后,導(dǎo)致細菌產(chǎn)生耐藥基因,這是一種有利變異

C.生病不就醫(yī)而直接吃抗生素,易促進耐藥菌的產(chǎn)生

D.從進化角度分析,廣泛使用抗生素,會提高細菌耐藥性基因的基因頻率

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】近年,由于全球氣候變暖,南極北極部分冰川融化,一些埋藏在冰層中的遠古細菌暴露出來,生物科學(xué)家對這些遠古細菌展開研究。根據(jù)有關(guān)知識,分析回答下列問題:

1)已知冰層中的細菌非常稀少,科學(xué)家從冰層中取出冰塊并融化成液體后,最好用___________(方法)來測定細菌的數(shù)目。

2)科學(xué)家采用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌時要倒置培養(yǎng)的原因是___________

3)科學(xué)家在做微生物實驗時,不小心把自養(yǎng)型細菌和酵母菌混在一起,請寫出用選擇培養(yǎng)基分離得到自養(yǎng)型細菌的實驗原理___________。

4)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),某遠古細菌能產(chǎn)生分解有機磷的酶,可應(yīng)用于污水的凈化處理。獲得該酶的粗提取液后,可用緩沖液進行___________處理,此方法的作用是___________。依據(jù)該酶相對分子量大于其他蛋白質(zhì)的特點,可采用___________方法純化。

5)分離得到的有機磷分解酶通常采用___________法固定至凈水器濾芯中發(fā)揮作用。如果某種有機磷是一種大分子化合物,___________(能/不能)用固定化細胞的方法來分解有機磷。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】Ca2+泵是存在于細胞膜及細胞器膜上的一種蛋白質(zhì),能催化ATP水解并將Ca2+運出細胞。Ca2+泵失調(diào)與人體多種疾病以及細胞衰老有著非常密切的聯(lián)系。下列推斷最合理的是(

A.Ca2+泵能催化ATP從活躍狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌B(tài)

B.Ca2+泵將Ca2+運出細胞的方式為協(xié)助擴散

C.Ca2+泵失調(diào)可能會導(dǎo)致肌無力或肌肉抽搐

D.Ca2+直接攻擊DNA分子進而引起細胞衰老

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案