16.EPO是促紅細(xì)胞生成素(Erythropoietin)的英文簡稱,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,并采用中國倉鼠卵巢(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)基因倉鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用抗原-抗體雜交技術(shù)對血液來進(jìn)行檢測.

分析 基因工程技術(shù)的基本步驟:
1、目的基因的獲取:方法有從基因文庫中獲取、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、目的基因的檢測與鑒定:(1)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).(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)獲取目的基因的方法可通過反轉(zhuǎn)錄法,故從人體組織中提取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)為使供體母鼠超數(shù)排卵,需注射促性腺激素以排出更多的卵子,卵子需培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期時(shí)才能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過程為形成基因表達(dá)載體的過程,基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、終止子等,其中啟動(dòng)子為RNA聚合酶結(jié)合的部位,能驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄.
(4)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞中常采用顯微注射技術(shù)技術(shù).動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(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、核苷酸等營養(yǎng)成分,以及血清(血漿)等物質(zhì).
(5)胚胎移植時(shí)一般在桑椹胚或囊胚時(shí)期,為獲得更多轉(zhuǎn)基因胚胎,要將囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)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,移植前需對已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行性別鑒定.
(6)檢測蛋白質(zhì)的是否合成可通過抗原抗體雜交法,故若想檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因倉鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用抗原-抗體雜交技術(shù)對血液來進(jìn)行檢測.
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 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,要求考生識記基因工程的原理及操作步驟,識記植物組織培養(yǎng)的原理及應(yīng)用,能結(jié)合題中信息準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

6.在電子顯微鏡下,發(fā)菜和金魚藻細(xì)胞中都能被觀察的結(jié)構(gòu)是( 。
A.細(xì)胞核B.核糖體C.葉綠體D.溶酶體

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

7.下列有關(guān)遺傳信息傳遞過程的敘述,錯(cuò)誤的是( 。
A.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯過程都遵循堿基互補(bǔ)配對原則
B.DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都是以DNA的兩條鏈為模板,翻譯則以mRNA為模板
C.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料依次是脫氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸
D.核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA穿過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中參與翻譯過程

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:填空題

4.番茄果實(shí)的顏色由1對等位基因A,a控制,下表是關(guān)于果實(shí)的3個(gè)雜交實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果.分析回答:
實(shí)驗(yàn)組親本表現(xiàn)型F1的表現(xiàn)型和植株數(shù)目
紅果黃果
1紅果×黃果492504
2紅果×黃果9970
3紅果×紅果1511508
(1)番茄的果色中,顯性性狀是紅果,這一結(jié)論如果是依據(jù)實(shí)驗(yàn)2得出的,理由是紅果與黃果雜交后代全為紅果,紅果為顯性性狀;如果是依據(jù)實(shí)驗(yàn)3得出的,理由是紅果與紅果雜交后代分離出黃果性狀,則黃果為隱形性狀,紅果為顯性性狀.
(2)寫出每組實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)親本的基因型:
實(shí)驗(yàn)一:Aa×aa;
實(shí)驗(yàn)二:AA×aa;
實(shí)驗(yàn)三:Aa×Aa.
(3)第1實(shí)驗(yàn)組為測交試驗(yàn).

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

11.圖甲、乙、丙、丁分別表示真核細(xì)胞與水有關(guān)的生理過程,請據(jù)圖回答:
(1)圖甲中原生質(zhì)層包括:2、3、6(填數(shù)字標(biāo)號),完成甲圖實(shí)驗(yàn)通常選用的材料是紫洋蔥(的外表皮).假如該同學(xué)發(fā)現(xiàn)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離后不能復(fù)原,可能的原因有外界溶液濃度過大或質(zhì)壁分離時(shí)間過長.
(2)發(fā)生乙、丙反應(yīng)的膜狀結(jié)構(gòu)分別葉綠體的類囊體薄膜,線粒體內(nèi)膜.
(3)丁圖中的化學(xué)反應(yīng)稱為脫水縮合,破壞細(xì)胞核中的核仁(結(jié)構(gòu))會(huì)影響該過程的發(fā)生.
(4)破壞動(dòng)物細(xì)胞膜最常用、最簡便的方法是將動(dòng)物細(xì)胞放入清水中,讓其吸水漲破.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.如圖表示植物根細(xì)胞對離子的吸收速率與氧氣濃度之間的關(guān)系.據(jù)圖不能體現(xiàn)的信息是( 。
A.由圖2可知,植物根細(xì)胞吸收離子的方式為主動(dòng)運(yùn)輸
B.由圖1可知,水稻對SiO44-需求量大,番茄對SiO44-需求量小
C.圖2中b點(diǎn),離子吸收速率受載體數(shù)量的限制
D.圖1水稻培養(yǎng)液里的Ca2+濃度高于初始濃度,說明水稻不吸收Ca2+

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

8.白化病、色盲都是人類的單基因遺傳病,下列敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.正常人皮膚的生發(fā)層細(xì)胞中有關(guān)基因能指導(dǎo)控制有關(guān)蛋白質(zhì)的合成從而產(chǎn)生黑色素,這一指導(dǎo)控制需經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程
B.生發(fā)層細(xì)胞合成黑色素的原料直接來自于組織液,該細(xì)胞中最多含X染色體4條
C.為檢測胎兒是否含白化病基因,分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的操作方案為運(yùn)用DNA分子雜交技術(shù).
D.
如圖為Ⅲ1去醫(yī)院咨詢與Ⅲ4婚配的合理性程度時(shí)提供的系譜圖.醫(yī)生告誡:如果婚配,則后代患白化病和只患一種病的概率分別是$\frac{7}{72}$和$\frac{5}{24}$.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.下列各圖箭頭表示興奮在神經(jīng)元之間和神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向,不正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年江蘇邗江中學(xué)高二下期末考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞工程的敘述,正確的是

A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中更換培養(yǎng)液的目的僅是為了補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)

B.雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng),可獲得單克隆抗體

C.雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體內(nèi)培養(yǎng),可獲得能產(chǎn)生單克隆抗體的胚胎

D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中,用胃蛋白酶處理組織使細(xì)胞分散

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案