H7N9型禽流感是全球首次發(fā)現(xiàn)的新亞型RNA流感病毒，目前最為快速有效的檢測手段是RT-PCR核酸檢測。RT-PCR的過程包括反轉(zhuǎn)錄作用從RNA合成 cDNA，再以cDNA為模板進行擴增，過程如下圖所示。據(jù)此分析下列問題
（1）傳統(tǒng)PCR技術的原理是_________，過程中低溫退火的含義是____________________。
（2）在RT-PCR中每一步都有酶的參與，上圖中過程1中的關鍵酶是___________；PCR中的關鍵酶是_____________，該酶的作用特點是_____________、_________________
________________________________。
（3）在對病毒核酸進行檢測時，主要通過RT-PCR擴增其關鍵的基因序列，這時引物的設計就非常關鍵，根據(jù)下圖分析，請你選擇合適的引物____________。

（9分）（1）DNA復制  引物與模板鏈互補配對
（2）逆轉(zhuǎn)錄酶  Taq酶  耐高溫  不能從頭合成DNA，只能從3’端延伸DNA鏈
（3）引物Ⅰ和引物Ⅱ

解析試題分析：獲得目的基因的方法：①從基因文庫中獲取 ②利用PCR技術擴增 ③人工合成（化學合成）。根據(jù)題意和圖示分析可知：（1）傳統(tǒng)PCR技術的原理是DNA復制；過程中低溫退火的含義是讓引物與模板鏈互補配對。（2）過程1是遺傳信息從RNA到DNA，是逆轉(zhuǎn)錄，所以過程中的關鍵酶是逆轉(zhuǎn)錄酶。PCR中的關鍵酶是具有熱穩(wěn)定性的DNA聚合酶即Taq酶；該酶的作用特點是熱穩(wěn)定性高即耐高溫，不能從頭合成DNA，只能從3’端延伸DNA鏈。
（3）根據(jù)題意和圖示分析可知：由于Taq酶只能從3’端延伸DNA鏈，所以選擇的引物是引物Ⅰ和引物Ⅱ。
考點：基因工程
點評：本題難度中等，要求學生理解基因工程的概念，掌握基因工程的操作步驟，了解PCR技術在生產(chǎn)實踐中的運用。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中生物 來源：2012-2013學年安徽省安慶市高三模擬考試生物試卷（解析版） 題型：綜合題

（22分）

Ⅰ.（14分）某班級組織全班學生利用暑假開展某種單基因遺傳病（由基因B－b控制）的調(diào)查活動，具體調(diào)查結(jié)果見下列表格。請依據(jù)題意回答：

家庭類型

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

總計

婚配組合

□ ×○568

□×●4

■×○45

■×●3

620

男性子代

□403  ■18

□0■3

□25  ■4

□0 ■2

455

女性子代

○425  ● 0

○3 ●0

○26  ●5

○0 ●2

461

分別表示健康男女  ■●分別表示患病男女

（1）據(jù)圖中調(diào)查結(jié)果分析，可推斷此遺傳病為       性遺傳病，此致病基因位于      染色體上。

（2）第Ⅰ組家庭的子代性狀分離比并不是3:1，是因為其父母基因組成為                         。

（3）通過調(diào)查與統(tǒng)計，此類遺傳病的發(fā)病率在男性中發(fā)病率約為          %，在女性中發(fā)病率約為            %。

（4）測序結(jié)果表明，此致病基因與正�；蛳啾龋淠０彐溨心扯蔚腉CG突變?yōu)镚AG，推測密碼子發(fā)生的變化是                           。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，致病基因表達的蛋白質(zhì)與正常基因表達的蛋白質(zhì)氨基酸數(shù)目完全相同，但空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。進一步研究發(fā)現(xiàn)，正�；虮磉_的蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)能促進某種重要化合物的合成。據(jù)此推測，正�；蚝芸赡苁峭ㄟ^控制               　                    從而控制人體性狀的。

Ⅱ.（8分）2013年4月16日國家衛(wèi)生和計劃生育委員會公布，全國共報告人感染H7N9禽流感確診病例77例，其中16人已死亡，禽流感再度備受關注。醫(yī)學界正在致力于研究預防H7N9禽流感病毒的疫苗和單克隆抗體。由于來源于小鼠體的單克隆抗體，治療效果不很理想�？茖W家決定采用基因敲除術將小鼠的 Ig 基因敲除，代之以人的 Ig 基因，然后用 H7N9 病毒去免疫小鼠，再經(jīng)雜交瘤技術即可產(chǎn)生大量完全人源化抗體。下圖是某科研機構(gòu)的實驗方案。請回答：

（1）此處基因敲除技術的受體細胞不是小鼠的受精卵，而是小鼠的          細胞，經(jīng)技術處理后的該細胞，再重新植入小鼠脾臟中增殖。

（2）小鼠B淋巴細胞用B表示，小鼠骨髓瘤細胞用A表示，在培養(yǎng)液中，用滅活的動物病毒作促融劑，培養(yǎng)液中共有     種類型的融合細胞（只考慮兩兩融合）

（3）第一次篩選是選出          型的細胞（用字母組合表示），篩選具體方法是在培養(yǎng)基中加入某種物質(zhì)，抑制骨髓瘤細胞DNA的復制，而B細胞DNA復制雖不受影響，但增殖能力很有限，只有雜交瘤細胞可以借助B細胞DNA復制的途徑，繼續(xù)增殖。此種培養(yǎng)基稱為                 培養(yǎng)基。

（4）將能產(chǎn)生抗H7N9病毒的雜交瘤細胞在動物培養(yǎng)液中進行培養(yǎng)，其培養(yǎng)液與植物組織培養(yǎng)的MS培養(yǎng)基相比，特有成分是              。

（5）利用上述技術生產(chǎn)的單克隆抗體可制作成診斷盒，用于準確、快速診斷H7N9禽流感病毒的感染者，這種診斷運用了              雜交技術。

（6）有人設想，能否利用經(jīng)H7N9病毒免疫后小鼠效應T細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合，形成雜交瘤細胞，大量生產(chǎn)單克隆干擾素，用于H7N9禽流感患者的有效治療。你覺得該方法　

　　　　　　　　（可行/不可行），因為 　　　　　                             

 

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科目：高中生物 來源：2012-2013學年安徽省安慶市高三模擬考試（三模）生物試卷 題型：綜合題

Ⅰ.某班級組織全班學生利用暑假開展某種單基因遺傳�。ㄓ苫駼－b控制）的調(diào)查活動，具體調(diào)查結(jié)果見下列表格。請依據(jù)題意回答：

家庭類型

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

總計

婚配組合

□ ×○568

□×●4

■×○45

■×●3

620

男性子代

□403  ■18

□0  ■3

□25  ■4

□0  ■2

455

女性子代

○425  ● 0

○3  ●0

○26  ●5

○0  ●2

461

□ ○分別表示健康男女  ■●分別表示患病男女

（1）據(jù)圖中調(diào)查結(jié)果分析，可推斷此遺傳病為       性遺傳病，此致病基因位于      染色體上。

（2）第Ⅰ組家庭的子代性狀分離比并不是3:1，是因為其父母基因組成為                         。

（3）通過調(diào)查與統(tǒng)計，此類遺傳病的發(fā)病率在男性中發(fā)病率約為          %，在女性中發(fā)病率約

為            %。

（4）測序結(jié)果表明，此致病基因與正�；蛳啾�，其模板鏈中某段的GCG突變?yōu)镚AG，推測密碼子發(fā)生的變化是                           。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，致病基因表達的蛋白質(zhì)與正常基因表達的蛋白質(zhì)氨基酸數(shù)目完全相同，但空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。進一步研究發(fā)現(xiàn)，正�；虮磉_的蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)能促進某種重要化合物的合成。據(jù)此推測，正�；蚝芸赡苁峭ㄟ^控制                                 從而控制人體性狀的。

Ⅱ. 2013年4月16日國家衛(wèi)生和計劃生育委員會公布，全國共報告人感染H7N9禽流感確診病例77例，其中16人已死亡，禽流感再度備受關注。醫(yī)學界正在致力于研究預防H7N9禽流感病毒的疫苗和單克隆抗體。由于來源于小鼠體的單克隆抗體，治療效果不很理想。科學家決定采用基因敲除術將小鼠的Ig 基因敲除，代之以人的 Ig 基因，然后用 H7N9 病毒去免疫小鼠，再經(jīng)雜交瘤技術即可產(chǎn)生大量完全人源化抗體。下圖是某科研機構(gòu)的實驗方案。請回答：

（1）此處基因敲除技術的受體細胞不是小鼠的受精卵，而是小鼠的          細胞，經(jīng)技術處理后

的該細胞，再重新植入小鼠脾臟中增殖。

（2）小鼠B淋巴細胞用B表示，小鼠骨髓瘤細胞用A表示，在培養(yǎng)液中，用滅活的動物病毒作促融劑，

培養(yǎng)液中共有     種類型的融合細胞（只考慮兩兩融合）

（3）第一次篩選是選出          型的細胞（用字母組合表示），篩選具體方法是在培養(yǎng)基中加入某種物質(zhì)，抑制骨髓瘤細胞DNA的復制，而B細胞DNA復制雖不受影響，但增殖能力很有限，只有雜交瘤細胞可以借助B細胞DNA復制的途徑，繼續(xù)增殖。此種培養(yǎng)基稱為                 培養(yǎng)基。

（4）將能產(chǎn)生抗H7N9病毒的雜交瘤細胞在動物培養(yǎng)液中進行培養(yǎng)，其培養(yǎng)液與植物組織培養(yǎng)的MS培養(yǎng)基相比，特有成分是              。

（5）利用上述技術生產(chǎn)的單克隆抗體可制作成診斷盒，用于準確、快速診斷H7N9禽流感病毒的感染者，這種診斷運用了              雜交技術。

（6）有人設想，能否利用經(jīng)H7N9病毒免疫后小鼠效應T細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合，形成雜交瘤細胞，大量生產(chǎn)單克隆干擾素，用于H7N9禽流感患者的有效治療。你覺得該方法          （可行/不可行），因為                               

 

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