11.血清白蛋白可用于治療組織水腫、抗血小板凝集等疾病,科學(xué)家利用基因工程技術(shù)成功培育出了轉(zhuǎn)基因羊,從其分泌的乳汁中可提取血清白蛋白.請回答下列問題:
(1)目前獲得目的基因常用方法之一是從基因文庫中獲取,進(jìn)而用PCR技術(shù)擴(kuò)增,此技術(shù)應(yīng)滿足的條件有:適宜的溫度和PH、原料、模板、能量、引物、熱穩(wěn)定DNA聚合(Taq)酶.
(2)將血清白蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子 等調(diào)控組件重組在一起,構(gòu)建基因表達(dá)載體,該過程需要用限制酶和DNA連接酶,然后通過顯微注射技術(shù),導(dǎo)入羊的受精卵中.通過早期胚胎培養(yǎng)發(fā)育成桑椹胚或囊胚后移植到受體母羊子宮內(nèi),最終獲得分泌的乳汁中含有血清白蛋白的乳腺生物反應(yīng)器.
(3)可利用抗原-抗體雜交技術(shù)檢測轉(zhuǎn)基因羊的乳汁中是否含有血清白蛋白.

分析 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(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)雱游锛?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: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.

解答 解:(1)目前獲得目的基因常用方法之一是從基因文庫中獲取,進(jìn)而用PCR技術(shù)擴(kuò)增;PCR技術(shù)擴(kuò)增的條件有:適宜的溫度和pH、原料、模板、能量、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合(Taq)酶.
(2)基因表達(dá)載體的組成包括啟動子、終止子、目的基因和表達(dá)基因,因此構(gòu)建基因表達(dá)載體時,要將目的基因(血清白蛋白基因)與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起;構(gòu)建基因表達(dá)載體時,首先要用限制酶切割外源DNA分子和運載體,其次要用DNA連接酶將目的基因與運載體連接在一起;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用顯微注射法.
(3)檢測目的基因是否表達(dá)形成相應(yīng)的蛋白質(zhì)可利用抗原抗體雜交技術(shù).
故答案為:
(1)基因文庫  PCR引物(若添加擴(kuò)增緩沖液算對)  熱穩(wěn)定 DNA 聚合(Taq)
(2)啟動子     限制酶和DNA連接      顯微注射
(3)抗原-抗體雜交

點評 本題考查基因工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理、操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識準(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

2.下列與細(xì)胞分裂相關(guān)的坐標(biāo)圖中(不考慮細(xì)胞質(zhì)DNA),有關(guān)敘述不正確的是( 。
A.圖1可以表示有絲分裂和減數(shù)分裂,圖2表示減數(shù)分裂
B.圖2中AB段細(xì)胞的名稱可以是初級性母細(xì)胞
C.圖1中CD段形成的原因是著絲點分裂
D.圖2中,非同源染色體上的非等位基因的自由組合發(fā)生在BC段

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.光合作用是生物界最基本的同化作用.下列相關(guān)敘述不正確的是( 。
A.流經(jīng)森林生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者固定的太陽能
B.凈光合速率為零時,藍(lán)藻細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所主要有線粒體和葉綠體
C.光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH是碳反應(yīng)中將CO2合成糖類的能源物質(zhì)
D.用H218O培養(yǎng)小球藻,一段時間后可在其產(chǎn)生的糖類和氧氣中檢測到18O

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

19.最近,人們在廣西某地發(fā)現(xiàn)了可能是現(xiàn)代栽培水稻祖先的萬年野生稻,它們不但抗病、抗蟲害能力特別強,一穗可達(dá)千粒果實,而且可與現(xiàn)有栽培水稻雜交.科技工作者一方面加強對該瀕危野生稻的保護(hù),另一方面試圖通過雜交、轉(zhuǎn)基因等方式來對現(xiàn)有栽培水稻進(jìn)行品種改良,提高栽培水稻的抗逆性和產(chǎn)量.下列相關(guān)敘述正確的是( 。
A.栽培稻是野生稻經(jīng)長期自然和人工選擇形成,與野生稻存在生殖隔離
B.保護(hù)瀕危野生稻的方式有多種,最好的方式是遷地保護(hù)并建立種子庫
C.通過雜交育種的方式改良現(xiàn)有栽培水稻,可以增大栽培水稻的基因庫
D.通過轉(zhuǎn)基因的方式來改良現(xiàn)有水稻,體現(xiàn)了生物多樣性的潛在價值

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

6.下列有關(guān)植物激素調(diào)節(jié)的說法,不正確的是( 。
A.植物幼苗的向光生長現(xiàn)象說明生長素的作用具有兩重性
B.赤霉素和細(xì)胞分裂素分別通過促進(jìn)細(xì)胞伸長和細(xì)胞分裂,從而促進(jìn)植物生長
C.脫落酸的主要作用是抑制細(xì)胞分裂,促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落
D.植物體各個部位均能合成乙烯,乙烯具有促進(jìn)果實成熟的作用

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

16.生態(tài)學(xué)家對某湖泊的能量流動進(jìn)行了定量分析,部分?jǐn)?shù)據(jù)如表:
注:表中數(shù)字為能量數(shù)值,單位是J/(cm2•a)(焦每平方厘米每年)
能量
能量
生物類型
生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物
固定的能量464.6?12.6
未利用29329.35
自身呼吸作用消耗96.318.87.5
流入分解者12.52.10.1
請分析數(shù)據(jù),回答問題:
(1)若該湖泊的面積為Scm2,則一年內(nèi)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是464.4SJ.
(2)生產(chǎn)者固定的能量,一部分儲存在有機物中未利用,一部分被自身呼吸作用消耗,其余的能量流入分解者和下一營養(yǎng)級(或植食性動物).表中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為20.1%(用百分?jǐn)?shù)表示,留到小數(shù)點后).
(3)由于受到嚴(yán)重的工業(yè)污染,湖水中浮游藻類和動植物大量死亡,導(dǎo)致該水體中氧氣含量下降,導(dǎo)致氧氣含量下降的原因是藻類和植物大量死亡,光合作用下降,氧氣產(chǎn)生下降和湖中耗氧微生物(分解者)通過分解作用消耗大量氧氣.
(4)如果該湖泊生態(tài)系統(tǒng)只是受到輕微的污染,則對該生態(tài)系統(tǒng)的各個生物成分的影響并不大,這是因為該湖泊生態(tài)系統(tǒng)具有一定的抵抗力穩(wěn)定性.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.在一個細(xì)胞周期中,發(fā)生在同一時期的是(  )
A.DNA數(shù)目加倍和染色單體形成B.中心粒復(fù)制和染色體數(shù)目加倍
C.紡錘體的出現(xiàn)和細(xì)胞板的出現(xiàn)D.著絲點的分裂和細(xì)胞質(zhì)的分裂

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.請回答下列有關(guān)基因工程和胚胎工程的問題:
(1)在基因工程中,獲取目的基因的方法包括:①從基因文庫中獲取目的基因,②利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因,③化學(xué)方法直接人工合成目的基因.
(2)將目的基因?qū)胛⑸锍S肅a2+(或CaCl2)處理受體細(xì)胞,使之變成感受態(tài)細(xì)胞.我國科學(xué)家發(fā)明的將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法是花粉管通道法.
(3)研究還發(fā)現(xiàn)胚胎干細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化為造血干細(xì)胞,這體現(xiàn)了胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性.

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科目:高中生物 來源:2016屆山西太原第五中學(xué)高三4月階段性檢測模擬生物試卷(解析版) 題型:綜合題

中國女藥學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)了青蒿素獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,青蒿素是從植物黃花蒿莖葉中提取的有過氧基團(tuán)的倍半萜內(nèi)酯藥物,控制瘧疾挽救了數(shù)百萬人的生命。為了獲取更多的青蒿素,科學(xué)家采用多種方法。

方法一:利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍體,體細(xì)胞染色體數(shù)18條),通過傳統(tǒng)的育種和現(xiàn)代生物技術(shù)培育高青蒿素含量的植株。

方法二:科學(xué)家用基因工程技術(shù),利用酵母菌細(xì)胞合成青蒿素(如圖所示)

(1)若利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行青蒿素的工廠化生產(chǎn),可將青蒿素細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的 細(xì)胞置于發(fā)酵罐中培養(yǎng),經(jīng) 方式實現(xiàn)細(xì)胞數(shù)目的增多并產(chǎn)生大量的青蒿素。

(2)根據(jù)圖示代謝過程,科學(xué)家在培育能產(chǎn)生青蒿素的酵母菌細(xì)胞過程中,需要向酵母細(xì)胞中導(dǎo)入 ,繼而可利用 技術(shù)檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞。

(3)圖中①②過程無論發(fā)生在青蒿素細(xì)胞中,還是發(fā)生在酵母細(xì)胞中,都能產(chǎn)生相同的物質(zhì)FPP,原因是 、 。(寫出2點)

(4)實驗發(fā)現(xiàn),酵母細(xì)胞導(dǎo)入相關(guān)基因后,該基因能正常表達(dá),但酵母菌合成的青蒿素仍很少,根據(jù)圖解分析原因可能是 。

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同步練習(xí)冊答案