研充表明;H5N1型禽流感病毒是一種能在人和禽類之間傳播的RNA 病毒,H5N1 禽流感病毒囊膜上存在一種具有識(shí)別作用的特異糖蛋白(A ).科學(xué)研究者對(duì)禽流感病毒進(jìn)行基因測(cè)序后獲得了糖蛋白A的有關(guān)基因,并試圖運(yùn)用基因工程及發(fā)酵工程技術(shù)大量生產(chǎn)禽流感病毒的“基因疫苗”.試完成下列有關(guān)問題:
(1)對(duì)禽流感病毒的“基因測(cè)序”時(shí)的主要工作目標(biāo)是
 

( 2 )利用糖蛋白A相關(guān)基因生產(chǎn)基因疫苗的過程如下:

試回答:
( 2-l )上述過程圖中屬于基因工程范疇的操作是
 
,基因工程技術(shù)的明顯優(yōu)點(diǎn)是
 

( 2-2 )買現(xiàn)過程①除需要病毒基因作為模板外,還需要
 
.獲得的“工程菌”需要擴(kuò)大培養(yǎng)以獲得更多菌種用于生產(chǎn),在擴(kuò)大培養(yǎng)過程中一般采用通氣培養(yǎng),選擇這種培養(yǎng)方法的優(yōu)點(diǎn)是
 

II.下列有關(guān)細(xì)胞工程和胚胎工程的問題:
一對(duì)健康夫婦生一下一男嬰,一歲時(shí)腦出血死亡,二年后女方懷孕6 個(gè)月時(shí),經(jīng)羊水及臍帶血診斷為男孩且患血友病,遂引產(chǎn).于是夫婦倆到廣州中山醫(yī)附屬一院做試管嬰兒.醫(yī)生培養(yǎng)7 個(gè)活體胚胎,抽取每個(gè)胚胎1-2 個(gè)細(xì)胞檢查后,選兩個(gè)胚胎移植,最后一個(gè)移植成功,出生了一健康女嬰,她是我國(guó)第三代試管嬰兒.請(qǐng)回答:
( l )試管嬰兒技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)和母親正常懷孕生產(chǎn)的過程的不同點(diǎn)在于
 

( 2 )醫(yī)生抽取活體胚胎的1 或2 個(gè)細(xì)胞后,可通過觀察性染色體判斷早期胚胎的性別,你認(rèn)為醫(yī)生應(yīng)選用
 
性胚胎進(jìn)行移植.
( 3 )供體器官的短缺和排斥反應(yīng)是制約器官移植的兩個(gè)重要問題.而治療性克隆能最終解決這兩個(gè)問題.如圖是治療性克隆的過程圖解:

( 3-l )請(qǐng)?jiān)趫D中橫線上填上適當(dāng)?shù)男g(shù)語:②
 

( 3-2 )我國(guó)禁止生殖性克隆,但不反對(duì)治療性克隆的研究,而美國(guó)國(guó)會(huì)反對(duì)治療性克。(qǐng)你談?wù)劄槭裁匆磳?duì)克隆人?(兩方面以上)
 
考點(diǎn):基因工程的原理及技術(shù),胚胎移植,禁止生殖性克隆
專題:
分析:Ⅰ本題涉及到基因工程的基本步驟和發(fā)酵工程的相關(guān)知識(shí).
分析圖解可知,圖中①表示反轉(zhuǎn)錄法合成病毒目的基因,②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建,③表示目的基因的檢測(cè)與鑒定,④⑤⑥表示利用發(fā)酵工程生產(chǎn)基因疫苗.
Ⅱ、圖中①是細(xì)胞核;②是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞,也是胚胎干細(xì)胞,具有發(fā)育的全能性;③④表示誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化形成相應(yīng)的組織細(xì)胞.
解答: 解:Ⅰ、(1)禽流感病毒的遺傳物質(zhì)為RNA,因此對(duì)禽流感病毒的“基因測(cè)序”時(shí)的主要工作目標(biāo)是測(cè)定H5N1型禽流感病毒RNA上的核糖核苷酸序列.
(2-l)上述過程圖中,圖中①表示反轉(zhuǎn)錄法合成病毒目的基因,②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建,③表示目的基因的檢測(cè)與鑒定,它們屬于基因工程范疇的操作,基因工程技術(shù)的明顯優(yōu)點(diǎn)是能定向改變生物的遺傳特性.
(2-2)反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因過程中,首先經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄合成單鏈DNA,該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶、ATP、脫氧核苷酸等,在DNA單鏈聚合形成雙鏈的過程中還需要DNA聚合酶、ATP、脫氧核苷酸等.獲得的“工程菌”需要擴(kuò)大培養(yǎng)以獲得更多菌種用于生產(chǎn),在擴(kuò)大培養(yǎng)過程中一般采用通氣培養(yǎng),選擇這種培養(yǎng)方法的優(yōu)點(diǎn)是酵母菌通過進(jìn)行有氧呼吸獲得充足能量,有利于工程菌的大量繁殖.
Ⅱ、(1)試管嬰兒是雙親的生殖細(xì)胞在體外受精,再經(jīng)過胚胎移植后產(chǎn)生的.
(2)血友病是伴X染色體隱性遺傳病,一對(duì)健康夫婦生下一患血友病的嬰兒(XhY),說明妻子是攜帶者(XHXh).自然狀態(tài)下,這對(duì)夫婦后代的基因型有四種,即XhY、XHY、XHXh、XHXH.后代中,兒子有1/2的概率患血友病,女兒均正常,所以他們應(yīng)該選擇生女孩,即選用女性胚胎進(jìn)行移植.
(3-1)治療性克隆采用了核移植、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等相關(guān)技術(shù),所以圖中①是細(xì)胞核;②是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞,也是胚胎干細(xì)胞,具有發(fā)育的全能性;③④表示誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化形成相應(yīng)的組織細(xì)胞.
(3-2)我國(guó)禁止生殖性克隆,但不反對(duì)治療性克隆的研究,而美國(guó)國(guó)會(huì)反對(duì)治療性克。寺∪藝(yán)重違反了人類倫理道德;沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念;在人為地制造心理上和社會(huì)地位上都不健全的人;克隆技術(shù)尚不成熟,可能克隆出有嚴(yán)重生理缺陷的孩子.
故答案為:
Ⅰ.(1)測(cè)定H5N1 型禽流感病毒 RNA 上的核糖核苷酸序列
(2-l)①一 ③;能定向改變生物的遺傳特性
(2-2)逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA 聚合酶、ATP、脫氧核苷酸等;酵母菌通過進(jìn)行有氧呼吸獲得充足能量,有利于工程菌的大量繁殖
II.(l)試管嬰兒是體外受精,胚胎移植的產(chǎn)物
(2)女 
(3-1)②內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞
(3-2)①嚴(yán)重違反了人類倫理道德 ②沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念 ③是在人為地制造心理上和社會(huì)地位上都不健全的人 ④克隆技術(shù)尚不成熟,可能克隆出有嚴(yán)重生理缺陷的孩子
點(diǎn)評(píng):本題考查了基因工程、發(fā)酵工程和胚胎工程等方面的知識(shí),意在考查考生的析圖能力、理解能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力,難度適中.考生要能夠識(shí)記基因工程的優(yōu)點(diǎn),明確試管嬰兒與正常懷胎之間的區(qū)別,能夠?qū)膫惱淼赖律蠈?duì)反對(duì)生殖性克隆作相應(yīng)的分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

科學(xué)家依據(jù)基因工程的原理最新研制的某種疫苗是用病原微生物編碼抗原的基因制成的,這個(gè)基因編碼的產(chǎn)物能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng).該疫苗(  )
A、引起人體特異性免疫的原因是DNA分子上具有抗原
B、引起免疫反應(yīng)后相應(yīng)淋巴細(xì)胞增多,細(xì)胞周期將變長(zhǎng)
C、能與漿細(xì)胞產(chǎn)生的相應(yīng)抗體發(fā)生特異性結(jié)合
D、包括抗原基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列各項(xiàng)中,a、b、c、d代表的結(jié)構(gòu)正確的是( 。
A、a-質(zhì)粒RNA
B、b-DNA連接酶
C、c-限制性內(nèi)切酶
D、d-外源基因

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科目:高中生物 來源: 題型:

一向被認(rèn)為很脆弱的性染色體的自我保護(hù)能力比人們想象的更強(qiáng).英國(guó)《自然》雜志曾報(bào)道說,Y染色體內(nèi)部存在一種獨(dú)特的結(jié)構(gòu),使它能夠自我修復(fù)有害的基因突變,Y染色體從3億年前包含有1500個(gè)基因,退化到現(xiàn)在只掌管幾十個(gè)基因,給人的感覺就象是“風(fēng)燭殘年”的老人,但新的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)卻為Y染色體迎來了新的春天.
根據(jù)材料回答下列問題:
(1)下列生物體中無Y染色體的有
 

A.細(xì)菌         B.家雞         C.果蠅         D.玉米
(2)人的下列正常細(xì)胞中,可能含有兩個(gè)Y染色體的是
 

A.早期胚胎細(xì)胞                     B.初級(jí)精母細(xì)胞
C.神經(jīng)細(xì)胞                         D.次級(jí)卵母細(xì)胞
(3)有一個(gè)體細(xì)胞染色體組成為44+XYY的患者,究其原因,從生殖過程看,是由于
 
結(jié)合而成.
(4)Y染色體的某些區(qū)段中有8個(gè)回文序列,其中有6個(gè)帶有編碼蛋白質(zhì)的基因,這些基因編碼蛋白質(zhì)的過程可表示為:
 

(5)Y染色體從3億年前包含有1500個(gè)基因,退化到現(xiàn)在只掌管幾十個(gè)基因,反映了目前基因結(jié)構(gòu)和功能的
 
性.(填“復(fù)雜”或“簡(jiǎn)單”.)假如在某一家族的曾祖父Y染色體有一特定序列,則一般說來,其后代中
 
的Y染色體都會(huì)帶有這種特定的標(biāo)記.
(6)通過對(duì)Y染色體進(jìn)行測(cè)序可進(jìn)行親子鑒定.據(jù)傳1802年美國(guó)總統(tǒng)杰弗遜在喪偶后與黑人女管家海敏斯有染,且育有一子伊斯通.已知杰弗遜與其夫人只育有一女,其叔父兩個(gè)兒子有5名男性后裔;海敏斯與其丈夫的大兒子有5名男性后裔;伊斯通也有男性后代.請(qǐng)簡(jiǎn)要說出判斷伊斯通是否是杰弗遜婚外所生的簡(jiǎn)單可行方法:
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

[生物--選修模塊3:現(xiàn)代生物科技專題]
如圖一為含有目的基因的外源DNA,圖二為某一般質(zhì)粒,表中是幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn).用圖中的外源DNA與質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒.

限制酶 BamH Sma EcoR Hind
識(shí)別序列及切割位點(diǎn)
請(qǐng)根據(jù)上述信息分析回答:
(1)外源DNA、質(zhì)粒分別有
 
、
 
個(gè)游離的磷酸基團(tuán).
(2)用Sma I限制酶切割外源DNA,切開的是
 
 
之間相連的鍵.
(3)如果使用EcoR工酶切割外源DNA和質(zhì)粒,將目的基因片段與切割后的質(zhì);旌,加入
 
酶,獲得的環(huán)狀DNA可能有幾種情況?
(4)如果使用BamH I和HindⅢ兩種限制酶同時(shí)處理外源DNA和質(zhì)粒,比用EcoRI酶切割的優(yōu)點(diǎn)是
 

(5)經(jīng)上述操作所得基因表達(dá)載體除
 
外,還必須有
 
 
,目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并可以遺傳給下一代,同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用.
(6)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌中,培養(yǎng)基中需加入
 
進(jìn)行鑒別和篩選含有
 
的細(xì)胞.

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科目:高中生物 來源: 題型:

帕金森氏病是中老年人最常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,病因與無法制造足夠的多巴胺(神經(jīng)遞質(zhì))有關(guān).酪氨酸羥化酶是人體合成多巴胺的關(guān)鍵酶之一.科學(xué)家利用利用病毒將人酪氨酸羥化酶(TH)基因?qū)氪笫蠊撬杌|(zhì)細(xì)胞bMSCs(一類多能干細(xì)胞),并獲得穩(wěn)定表達(dá),如圖.該實(shí)驗(yàn)成果對(duì)帕金森病的基因治療具有重要意義.

根據(jù)上述資料回答有關(guān)問題:
(1)該實(shí)驗(yàn)過程涉及的生物技術(shù)有
 

(2)導(dǎo)入綠色熒光蛋白(EGFP)基因的目的是
 

(3)用骨髓基質(zhì)細(xì)胞做受體細(xì)胞是利用該細(xì)胞的
 
能力.目前,實(shí)驗(yàn)中使用的骨髓基質(zhì)細(xì)胞通常為10代以內(nèi),這是為了保持細(xì)胞
 

(4)下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的分析正確的有
 

A.該實(shí)驗(yàn)利用病毒作為運(yùn)載體
B.獲取大鼠四肢骨的骨髓基質(zhì)細(xì)胞時(shí)可利用胃蛋白酶制備細(xì)胞懸液
C.人的基因能夠在大鼠細(xì)胞中表達(dá)的基礎(chǔ)原理是不同生物共用一套遺傳密碼
D.科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了將人酪氨酸羥化酶基因?qū)肱两鹕∪梭w內(nèi),進(jìn)而修復(fù)病人體內(nèi)有缺陷的基因.

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科目:高中生物 來源: 題型:

在一個(gè)遠(yuǎn)離大陸且交通不便的海島上,居民中患有甲種遺傳病的占
1
1600
(基因?yàn)锳、a).島上某家族系譜中,除患甲病外,還患有乙。ɑ?yàn)锽、b),兩種病中有一種為紅綠色盲,請(qǐng)據(jù)圖回答問題:

(1)
 
病為紅綠色盲病,另一種遺傳病的致病基因在
 
染色體上,為
 
性遺傳病.
(2)Ⅲ-11的基因型為
 
,Ⅲ-11的直系血親關(guān)系有
 
.(填編號(hào))
(3)若Ⅲ-11與該島一個(gè)表現(xiàn)型正常的女子結(jié)婚,則其孩子中患甲病的概率為
 

(4)若Ⅲ-11與該表現(xiàn)型正常的女子已生育一患甲病的孩子,則再生一個(gè)孩子為甲病的幾率是
 

(5)Ⅱ-5和Ⅱ-6生育一個(gè)完全健康孩子的幾率是
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖為利用基因工程培育花卉的過程(字母代表相應(yīng)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu),數(shù)字代表過程或方法).請(qǐng)回答:

(1)花卉基因工程可細(xì)分為花色基因工程、花形基因工程、香味基因工程等,不同的基因工程所需要獲取的
 
不同,①過程需要的酶有
 

(2)基因工程中最常用的運(yùn)載體是
 
,另外還有
 
、動(dòng)植物病毒等.整合了目的基因的重組質(zhì)粒,在組成上還含有啟動(dòng)子、終止子和
 

(3)②過程常用的方法是
 
,檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的DNA上是否插入了目的基因,需要采用
 
技術(shù).
(4)外植體一般從受體植物的形成層處獲取,原因是這部分細(xì)胞容易
 
.由外植體培養(yǎng)為轉(zhuǎn)基因植株的③、④過程為
 
,該過程的理論基礎(chǔ)是
 

(5)人工種子就是以形成b之后得到的
 
、不定芽、頂芽和腋芽等為材料,經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子.

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科目:高中生物 來源: 題型:

科學(xué)工作者通過蒸因工程創(chuàng)造出了“蜘蛛羊”,該羊的乳汁中含有蛛絲蛋白,高強(qiáng)度的蛛絲蛋白可用于許多重要的特種工業(yè)領(lǐng)域.請(qǐng)回答:
(1)為保證實(shí)驗(yàn)成功,產(chǎn)生蛛絲蛋白的基因需要從
 
(基因組/c DNA)文庫(kù)中獲取,并與
 
等調(diào)控組件重組在一起,然后與載體相連構(gòu)建成表達(dá)載體;再通過
 
方法,將表達(dá)載體導(dǎo)入羊的
 
,獲得重組細(xì)胞.
(2)將獲得的重組細(xì)胞培養(yǎng)成早期胚胎后,移植到經(jīng)過處理的受體母羊子宮內(nèi).因?yàn)槲覀儗?duì)細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)條件還沒有完全研究清楚,所以在早期胚胎的培養(yǎng)中,往往還需要添加
 
.若需要一次產(chǎn)生兩頭轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”可將早期胚胎進(jìn)行
 
處理.
(3)若所得到的“蜘蛛羊”(已知表達(dá)載體已進(jìn)入細(xì)胞)乳汁中沒有檢測(cè)到蛛絲蛋白,科學(xué)家為判斷問題所在,應(yīng)該采用
 
技術(shù)來檢測(cè).

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