1.生物技術(shù)已經(jīng)滲入到了我們生活的方方面面,比如:
(1)目前臨床用的胰島素生效較慢,科學(xué)家將胰島素B鏈的第28和29個(gè)氨基酸調(diào)換順序,成功獲得了速效胰島素.生產(chǎn)速效胰島素,需要對胰島素基因(胰島素/胰島素mRNA/胰島素基因/胰島)進(jìn)行定向改造.為了將改造后的分子導(dǎo)入受體大腸桿菌,一般需要用Ca2+處理大腸桿菌細(xì)胞,使之成為感受態(tài)細(xì)胞.
(2)科學(xué)家利用人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,制作出了早早孕試紙.要獲得人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,需要人絨毛膜促性腺激素先將注射到小鼠體內(nèi),培養(yǎng)一段時(shí)間之后,將從小鼠的脾臟中提取出的B淋巴細(xì)胞和小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合,獲得雜交瘤細(xì)胞.
(3)許多不孕不育的夫婦受益于試管嬰兒技術(shù),在體外受精前,要對采集到的精子進(jìn)行獲能處理,才能與卵子受精.受精后形成的受精卵要移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間再移植到母親體內(nèi),早期胚胎發(fā)育到囊胚階段的某一時(shí)刻,會沖破透明帶,稱之為“孵化”.
(4)生態(tài)工程是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)循環(huán)最重要的手段之一.在進(jìn)行林業(yè)工程建設(shè)時(shí),一方面要號召農(nóng)民種樹,保護(hù)環(huán)境.另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題,如糧食、燒柴以及收入等問題,其主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是整體性原理(只填一個(gè).)

分析 1、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(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.
2、單克隆抗體制備流程:先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng),之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行克隆化培養(yǎng),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體.
3、囊胚的擴(kuò)大會導(dǎo)致透明帶的破裂,胚胎伸展出來,這一過程叫孵化.

解答 解:(1)將胰島素B鏈的第28和29個(gè)氨基酸調(diào)換順序后可獲得速效胰島素.因此,要生產(chǎn)速效胰島素,可采用蛋白質(zhì)工程技術(shù),這就需要對胰島素基因進(jìn)行定向改造.將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞常用感受態(tài)細(xì)胞法,即用Ca2+處理大腸桿菌細(xì)胞,使之成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài).
(2)科學(xué)家利用人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,制作出了早早孕試紙.要獲得人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,需要先將抗原(人絨毛膜促性腺激素)注射到小鼠體內(nèi),培養(yǎng)一段時(shí)間之后,將從小鼠的脾臟中提取出的B淋巴細(xì)胞和小鼠的骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞融合,獲得雜交細(xì)胞,雜交細(xì)胞經(jīng)特定培養(yǎng)基培養(yǎng)和抗體檢測等方法篩選后,就能獲得既能持續(xù)增殖,又能產(chǎn)生人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體的細(xì)胞了.
(3)體外受精前,要對采集到的精子進(jìn)行獲能處理,才能與卵子受精.受精后形成的受精卵要移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)到4細(xì)胞階段再移植到母親體內(nèi).早期胚胎發(fā)育到囊胚階段的某一時(shí)刻,會沖破透明帶,稱之為“孵化”.
(4)生態(tài)工程是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)循環(huán)最重要的手段之一.在進(jìn)行林業(yè)工程建設(shè)時(shí),一方面要號召農(nóng)民種樹,保護(hù)環(huán)境.另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題,如糧食、燒柴以及收入等問題,其主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是整體性原理.
故答案為:
(1)胰島素基因    Ca2+感受態(tài)
(2)人絨毛膜促性腺激素    B淋巴細(xì)胞
(3)獲能     發(fā)育     囊胚
(4)循環(huán)    整體性原理

點(diǎn)評 本題考查基因工程、植物組織培養(yǎng)和單克隆抗體的制備等知識,要求考生識記基因工程的原理及操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié);識記植物組織培養(yǎng)技術(shù)的過程及應(yīng)用;識記單克隆抗體的制備過程,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

14.某昆蟲能以甲、乙兩種植物的果實(shí)為食物,但需要用鋒利的喙刺穿果實(shí),當(dāng)?shù)刂挥屑追N植物時(shí),統(tǒng)計(jì)昆蟲喙長如圖中甲所示;1930年,有人引進(jìn)乙種植物,其果實(shí)的果皮比較薄,據(jù)統(tǒng)計(jì)到1990年以它為食的該昆蟲的喙長如圖中乙所示.下列敘述不合理的是( 。
A.乙種植物與昆蟲問發(fā)生了共同進(jìn)化
B.乙種植物與甲種植物存在競爭關(guān)系
C.引進(jìn)乙種植物前昆蟲體內(nèi)就存在不同喙長度的基因突變
D.生活在甲種植物與乙種植物上的昆蟲間形成了地理隔離

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

12.情緒是人體對壓力的心理上的反應(yīng),也是個(gè)體應(yīng)對壓力的一種方法和表現(xiàn).如圖為人體產(chǎn)生情緒壓力時(shí),腎上腺皮質(zhì)、腎上腺髓質(zhì)受下丘腦調(diào)節(jié)的模式圖.請分析回答:

(1)情緒壓力刺激下丘腦,支配腎上腺的神經(jīng)產(chǎn)生興奮,以神經(jīng)沖動(電信號、局部電流)的形式傳至神經(jīng)纖維末端,釋放神經(jīng)遞質(zhì)作用于腎上腺髓質(zhì),釋放激素c,產(chǎn)生短期壓力效應(yīng).
(2)肝臟細(xì)胞膜上存在激素c受體,當(dāng)情緒壓力增加時(shí),激素c分泌量增加,血糖升高,由此推斷該激素能促進(jìn)肝糖原分解而使血糖升高.下丘腦對激素d分泌的調(diào)節(jié)與對甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)類似,由此推斷激素a的分泌量增加會使激素d的分泌量增加(填“增加”或“減少”).
(3)結(jié)合圖示分析,神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)方式)相互協(xié)調(diào),產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng),使機(jī)體應(yīng)對情緒壓力;
(4)研究發(fā)現(xiàn),激素d能夠抑制T淋巴細(xì)胞合成和釋放淋巴因子,從而使B淋巴細(xì)胞的增殖和分化受阻,導(dǎo)致免疫力下降.由此說明在情緒壓力長期得不到緩解的情況下,人體免疫力會有所下降.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

9.在遺傳信息的傳遞過程中,一般不會發(fā)生的是( 。
A.DNA分子按照堿基互補(bǔ)配對原則邊解旋邊復(fù)制
B.一個(gè)mRNA上結(jié)合多個(gè)核糖體同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成
C.核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA穿過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中
D.一種tRNA識別并轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸進(jìn)行肽鏈的合成

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

16.下列變化過程中,細(xì)胞的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變的是(  )
A.R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的過程B.T細(xì)胞合成淋巴因子的過程
C.肝臟細(xì)胞癌變形成癌細(xì)胞的過程D.人體成熟紅細(xì)胞的形成過程

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

6.遺傳性糖尿病是由于基因缺陷導(dǎo)致胰島B細(xì)胞不能正常合成胰島素引起的,利用基因工程等生物工程技術(shù)可以治療遺傳性糖尿病,其過程設(shè)計(jì)圖解如下,請據(jù)圖回答:

(1)圖中①所示的結(jié)構(gòu)是細(xì)胞核.
(2)過程④通常用③做受體細(xì)胞的原因是該類細(xì)胞具有較強(qiáng)的分裂和分化能力.
(3)過程④的完成需要用到限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體等基因操作工具.
(4)用患者的體細(xì)胞培養(yǎng)正常合成胰島素的胰島B細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是避免排斥反應(yīng).
(5)從基因文庫中獲取健康的胰島B基因主要依據(jù)的相關(guān)信息有基因的核苷酸序列(寫出一點(diǎn)即可)

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.正常人空腹血漿胰島素濃度為5~20μU/mL,人體血漿胰島素濃度的相對穩(wěn)定受多種因素的影響.給空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者與Ⅰ型糖尿病人血漿胰島素濃度變化對比結(jié)果見下圖,分析回答:
(1)正常人空腹口服葡萄糖后,若同時(shí)檢測胰高血糖素和血糖含量,變化曲線的峰值分別出現(xiàn)在胰島素峰值之后和之前(填“之前”、“之后”或“同時(shí)”),這是因?yàn)榭诜钠咸烟潜恍∧c吸收進(jìn)入血液即導(dǎo)致血糖濃度升高,血糖濃度升高刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素并釋放進(jìn)入血液胰島素濃度的升高導(dǎo)致血糖濃度降低,血糖濃度的降低會促進(jìn)胰高血糖素的分泌.
(2)圖示數(shù)據(jù)說明,Ⅱ型糖尿病肥胖者分泌胰島素量較非糖尿病肥胖者低,且高峰延遲(填“提前”或“延遲”)出現(xiàn).
(3)肥胖者血漿胰島素濃度高于正常人,原因是肥胖者體內(nèi)脂肪細(xì)胞變得肥大,體內(nèi)細(xì)胞膜上胰島素受體的密度降低(填“增加”、“降低”或“基本不變”),脂肪細(xì)胞對胰島素的敏感性會降低,形成胰島素抵抗,易導(dǎo)致血糖濃度升高,肥胖者盡早減輕體重,會減少患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn).

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

10.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的敘述中,錯(cuò)誤的是( 。
A.在森林中,當(dāng)害蟲增加時(shí)食蟲鳥也會增多,這樣害蟲種群的增長就受到抑制,這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)
B.負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)
C.生物群落與無機(jī)環(huán)境之間不存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)
D.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力不是無限的,當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時(shí),生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會迅速喪失

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

8.在適宜條件下,大腸桿菌每30min繁殖一代,現(xiàn)將提取出的人胰島素基因用32P標(biāo)記后通過一定方式導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi).將大腸桿菌接種到培養(yǎng)基上培養(yǎng)48h,此時(shí)在培養(yǎng)基上形成大腸桿菌菌落,并發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基成分中胰島素的含量相當(dāng)于一個(gè)成年人48h分泌量的350倍.48h后隨機(jī)取出部分大腸桿菌進(jìn)行基因分析,發(fā)現(xiàn)細(xì)菌中胰島素基因穩(wěn)定.
請分析回答:
(1)培養(yǎng)2h后,在培養(yǎng)基中的所有大腸桿菌中,含有32P的大腸桿菌的比例是$\frac{1}{8}$;
(2)48h后取出大腸桿菌進(jìn)行基因分析,發(fā)現(xiàn)胰島素基因穩(wěn)定,由此說明胰島素基因能夠隨大腸桿菌的繁殖通過半保留復(fù)制的方式在前后代之間準(zhǔn)確地傳遞遺傳信息,此準(zhǔn)確性來自于DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)能提供精確的模板和堿基互補(bǔ)配對保證了準(zhǔn)確地復(fù)制.
(3)人的胰島素基因之所以能夠在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)合成人的胰島素,是因?yàn)槿撕痛竽c桿菌的DNA分子在化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)上是完全相同的.
(4)大腸桿菌在48h內(nèi)合成分泌胰島素的量相當(dāng)于一個(gè)成年人48h分泌量的350倍,大腸桿菌具有如此高的合成效率,其原因是細(xì)菌的相對表面積大,跟周圍環(huán)境的物質(zhì)交換快,新陳代謝旺盛,繁殖率高,外源基因能夠快速表達(dá),合成大量代謝產(chǎn)物.

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同步練習(xí)冊答案