20.病毒介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)移是現(xiàn)在基因治療研究的最新方向,美、法等國成功采用腺病毒載體進(jìn)行心、腦、肺、肝內(nèi)膽管和肌肉組織的體內(nèi)基因轉(zhuǎn)移.其具體思路如下:

回答下列問題:
(1)如果要在短時間內(nèi)獲得較多的目的基因,通常采用PCR技術(shù),這個過程需要2種引物.在操作步驟中包括兩次升溫和一次降溫,其中降溫的目的是使引物結(jié)合到互補的DNA鏈上.
(2)作為接受轉(zhuǎn)移基因的體細(xì)胞應(yīng)具有的特點是應(yīng)具有增殖優(yōu)勢.在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,需要的培養(yǎng)條件是無菌、無毒的環(huán)境、營養(yǎng)、溫度和PH、氣體環(huán)境.
(3)如果檢測發(fā)現(xiàn)目的基因被成功導(dǎo)入了受體細(xì)胞,但卻沒有檢測到目的基因相對應(yīng)的蛋白質(zhì),應(yīng)考慮位于目的基因首端的啟動子和末端的終止子是否設(shè)計好,并從這方面進(jìn)一步改善.
(4)胚胎干細(xì)胞也可以作為基因治療的受體細(xì)胞,ES在功能上具有發(fā)育的全能性,ES細(xì)胞研究體外細(xì)胞分化時,在飼養(yǎng)層細(xì)胞上可以維持不分化狀態(tài).
(5)某些病還可以用設(shè)計試管嬰兒技術(shù)來治療,在實施體外受精-胚胎移植技術(shù)必須獲得衛(wèi)生部的批準(zhǔn)證書,而植入前需對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷.

分析 1、PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因
(1)原理:DNA雙鏈復(fù)制
(2)過程:第一步:加熱至90~95℃DNA解鏈;第二步:冷卻到55~60℃,引物結(jié)合到互補DNA鏈;第三步:加熱至70~75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成.
(3)條件:模板、原料、引物、耐高溫的DNA聚合酶等.
2、動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件:
(1)無菌、無毒的環(huán)境:①消毒、滅菌;②添加一定量的抗生素;③定期更換培養(yǎng)液,以清除代謝廢物.
(2)營養(yǎng)物質(zhì):糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等,還需加入血清、血漿等天然物質(zhì).
(3)溫度和PH.
(4)氣體環(huán)境:95%空氣(細(xì)胞代謝必需的)和5%的CO2(維持培養(yǎng)液的PH).

解答 解:(1)采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時需要一對引起,即兩種引物;PCR操作過程中:第一次升溫是使雙鏈解開,即高溫解鏈;降溫的目的是使引物和模板鏈結(jié)合,即低溫復(fù)性;第二次升溫是使DNA復(fù)制開始進(jìn)行.
(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程:無菌、無毒的環(huán)境、營養(yǎng)、溫度和pH、氣體環(huán)境.
(3)基因表達(dá)載體包括啟動子、終止子、目的基因和標(biāo)記基因,啟動子位于目的基因的首端,啟動基因的轉(zhuǎn)錄,終止子位于目的基因的末端,終止轉(zhuǎn)錄過程.
(4)胚胎干細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性;研究體外細(xì)胞分化時,ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上可以維持只分裂不分化狀態(tài).
(5)某些病還可以用設(shè)計試管嬰兒技術(shù)來治療,在實施體外受精-胚胎移植技術(shù)必須獲得衛(wèi)生部的批準(zhǔn)證書,而植入前需對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷.
故答案為:
(1)2 種   使引物結(jié)合到互補的DNA鏈上
(2)無菌、無毒的環(huán)境、營養(yǎng)、溫度和PH、氣體環(huán)境
(3)啟動子     終止子
(4)發(fā)育的全能性     飼養(yǎng)層
(5)遺傳學(xué)診斷

點評 本題考查了基因工程和細(xì)胞工程的有關(guān)知識,要求考生能夠掌握基因工程的工具、操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié);識記動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程及條件,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:解答題

12.2017年2月,國家環(huán)保部回應(yīng)了社會對祁連山自然保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞的環(huán)保事件的關(guān)切.如圖為某校生物小組模擬的被毀的自然保護(hù)區(qū)在人為干預(yù)下恢復(fù)過程中的能量流動圖(單位:×103 kJ•m-2•a-1).回答下列問題:

(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點是單向流動、逐級遞減.肉食動物糞便中的能量屬于第二營養(yǎng)級所同化的能量.
(2)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知,生產(chǎn)者固定的能量值為120×103 kJ•m-2•a-1,人工干預(yù)后肉食動物同化的能量應(yīng)該為8.5×103 kJ•m-2•a-1.由圖可知,營養(yǎng)級較高(填“較高”或“較低”)的生物在這場災(zāi)害中受到的影響較大.
(3)在人為干預(yù)下,能量在第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率為15.6%.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

11.如表示高等動、植物親代個體產(chǎn)生新個體的三種不同途徑,回答下列問題:
序號途徑
親代個體→受精卵→胚→新個體
親代個體→體細(xì)胞→胚狀體→新個體
親代個體→核移植細(xì)胞→胚→新個體
(1)甲、乙、丙途徑中的新個體分別代表C.
A.自然繁殖的動物或植物、組織培養(yǎng)的植物、組織培養(yǎng)的動物
B.自然繁殖的動物或植物、體細(xì)胞克隆動物、組織培養(yǎng)的植物
C.自然繁殖的動物或植物、組織培養(yǎng)的植物、克隆動物
D.自然繁殖的動物或植物、體細(xì)胞克隆動物、克隆動物
(2)三種途徑中,甲中由親代個體→受精卵的過程中,必須經(jīng)過減數(shù)分裂和受精作用;乙中由體細(xì)胞培養(yǎng)成新個體的過程中,必須經(jīng)過的核心環(huán)節(jié)是脫分化和再分化過程;丙中涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)除核移植外,還有細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植.
(3)三種途徑中,新個體的遺傳物質(zhì)和親代個體相比,差別從大到小的排序是甲、丙、乙.原因是甲途徑的子代新個體和親代個體相比會出現(xiàn)基因突變、基因重組、染色體變異等可遺傳變異類型,而乙途徑會出現(xiàn)基因突變、染色體變異等可遺傳變異類型,丙除了會出現(xiàn)乙途徑可能有的變異類型外,還由于細(xì)胞質(zhì)基因來自供體卵母細(xì)胞,所以并不是真正的無性繁殖.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

8.生長激素能促進(jìn)人的生長,且能調(diào)節(jié)體內(nèi)的物質(zhì)代謝,將該基因轉(zhuǎn)入奶牛,可獲得轉(zhuǎn)基因奶牛,以實現(xiàn)批量生產(chǎn)生長激素,滿足醫(yī)療需求(如圖所示).請結(jié)合圖示回答下列問題:

(1)獲得人的生長激素基因的方法有從基因文庫中獲取、PCR技術(shù)擴(kuò)增、人工合成等.
(2)在構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中,用限制酶切割含人生長激素基因的DNA分子,以獲取目的基因.人的生長激素基因之所以能“嫁接”到牛染色體的DNA上,原因是人的生長激素基因和牛DNA分子的空間結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成相同.
(3)將人的生長激素基因?qū)肱J荏w細(xì)胞,常用方法是顯微注射法.進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時,通常要將外源基因轉(zhuǎn)入受精卵(早期胚胎)(細(xì)胞)中,一般可采用DNA分子雜交技術(shù)檢測外源基因是否插入了牛的基因組.
(4)從重組細(xì)胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術(shù)是(早期)胚胎培養(yǎng)技術(shù).

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

15.如圖是科學(xué)家研究生長素對植物作用的結(jié)果.用不同濃度的生長素溶液處理雙子葉植物的種子(如綠豆種子),在種子萌發(fā)3到4天后,測量根和芽的長度獲得相關(guān)數(shù)據(jù).莖的數(shù)據(jù)通過處理植物幼嫩莖段獲得.據(jù)圖回答下列問題:
(1)該實驗的自變量是生長素濃度、不同器官.
(2)根、莖、芽三種器官中對生長素最敏感的是根,理由是:生長素促進(jìn)作用的最適濃度根最低(或者答開始出現(xiàn)抑制作用的生長素濃度根最低).
(3)對同一器官來說,生長素的作用與濃度的關(guān)系是:在一定范圍內(nèi)促進(jìn)生長,超過這一范圍抑制生長.
(4)某同學(xué)用綠豆種子為實驗材料,研究生長素對芽的影響.他只配制了甲、乙兩種不同濃度的生長素溶液,兩組效果相同且都為促進(jìn)作用.該同學(xué)有一失誤,忘記了標(biāo)記生長素溶液濃度的高低.請依據(jù)科學(xué)家實驗結(jié)果和該同學(xué)的實驗,想一個最簡單的辦法將兩種生長素濃度的高低區(qū)別開來,并說明理由.測量并計算綠豆幼根的平均長度,較長者對應(yīng)的濃度為低濃度,另一種為高濃度.
理由:對芽促進(jìn)作用效果相同的兩種生長素濃度,對根會出現(xiàn)低濃度促進(jìn)和高濃度抑制作用效果..

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.清華大學(xué)教授顏寧率領(lǐng)平均年齡不足30歲的團(tuán)隊,對葡萄糖轉(zhuǎn)運膜蛋白的研究取得舉世矚目的成果.葡萄糖轉(zhuǎn)運膜蛋白能轉(zhuǎn)運葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞,下列推斷錯誤的是(  )
A.糖尿病的發(fā)生可能與該蛋白的結(jié)構(gòu)改變有關(guān)
B.胰島素的作用可以使該蛋白的轉(zhuǎn)運速度加快
C.線粒體膜上不存在該蛋白
D.癌細(xì)胞膜上該蛋白的含量比正常細(xì)胞要少

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.下列說法正確的是(  )
A.DNA多樣性與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān)
B.HIV的遺傳物質(zhì)可直接整合到宿主細(xì)胞的染色體上
C.酶、激素、抗體和神經(jīng)遞質(zhì)在細(xì)胞中合成后均通過胞吐到細(xì)胞外起作用
D.若兒子患伴X遺傳病,其母親也一定患該病,則控制該病的基因一定是顯性基因

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科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年山東省青島市高三上學(xué)期期末生物試卷 (解析版) 題型:選擇題

某農(nóng)場面積為140hm2,農(nóng)場豐富的植物資源為黑線姬鼠提供了良好的生存條件,鼠大量繁殖吸引鷹前來捕食,某研究小組采用標(biāo)志重捕法調(diào)查該農(nóng)場黑線姬鼠的種群密度,第一次捕獲100只,標(biāo)記后全部放掉,第二次捕獲280只,發(fā)現(xiàn)其中有2只帶有標(biāo)記,下列敘述錯誤的是( )

A.鷹的遷入率增加會影響黑線姬鼠的種群密度

B.該農(nóng)場黑線姬鼠的種群密度約為100只/hm2

C.黑線姬鼠種群數(shù)量下降說明農(nóng)場群落的豐富度下降

D.植物→鼠→鷹這條食物鏈,第三營養(yǎng)級含能量少

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科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年山東省等校高一上學(xué)期期末生物試卷(解析版) 題型:選擇題

對于“H2O→O2”和“O2→H2O”這兩個過程的分析不正確的是( )

A.前者可表示為光合作用的光反應(yīng)階段

B.前者產(chǎn)生的O2中氧全部來自H2O中的氧

C.后者可表示為有氧呼吸第二階段

D.后者O2中氧全部形成了H2O中的氧

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同步練習(xí)冊答案