15.動物基因工程最令人興奮的應(yīng)用是建立生物反應(yīng)器來生產(chǎn)重要醫(yī)藥產(chǎn)品.抗凝血酶Ⅲ蛋白是一種血漿糖蛋白,臨床上主要用于血液性疾病的治療.下圖為培育轉(zhuǎn)基因奶牛獲得抗凝血酶Ⅲ蛋白的流程圖.請回答下列問題:

(1)短時間內(nèi)大量擴增抗凝血酶Ⅲ蛋白基因經(jīng)常采用PCR技術(shù).過程①是將抗凝血酶Ⅲ蛋白基因?qū)胧芫,該過程常用的方法是顯微注射法.
(2)過程②包括早期胚胎培養(yǎng)(或“動物細胞培養(yǎng)”) 技術(shù)和胚胎移植技術(shù);為獲得多只與該轉(zhuǎn)基因奶牛遺傳物質(zhì)相同的牛犢,在過程②還可使用胚胎分割技術(shù).
(3)若要檢測牛奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ蛋白,可采用抗原-抗體雜交技術(shù).
(4)如果檢測發(fā)現(xiàn)抗凝血酶Ⅲ蛋白基因被成功導入了受精卵,但卻沒有檢測到抗凝血酶Ⅲ蛋白的存在,那應(yīng)該考慮分別位于目的基因首端的啟動子和末端的終止子沒有設(shè)計好,應(yīng)從這方面進一步改善.

分析 1、與自然條件下的DNA復制相比,PCR擴增技術(shù)的不同之處在于:需要引物,需要耐高溫的熱穩(wěn)定性DNA聚合酶.
2、基因工程的操作步驟中,在導入目的基因之前,需要構(gòu)建基因表達載體,即將目的基因與奶牛乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起.
3、目的基因的檢測與鑒定:(1)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).(2)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)利用PCR技術(shù)能在體外大量擴增目的基因(抗凝血酶Ⅲ蛋白基因).過程①是將目的基因?qū)胧荏w細胞,常用的方法是顯微注射法.
(2)過程②包括早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù);來自同一個胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì),因此可用胚胎分割技術(shù)獲得多只與該轉(zhuǎn)基因奶牛遺傳物質(zhì)相同的牛犢.
(3)若要檢測目的基因是否表達形成相應(yīng)的蛋白質(zhì)可采用抗原-抗體雜交技術(shù).
(4)基因表達載體由啟動子、終止子、標記基因和目的基因組成.啟動子位于首端,終止子位于尾端.
故答案為:
(1)PCR        顯微注射法
(2)早期胚胎培養(yǎng)(或“動物細胞培養(yǎng)”) 胚胎移植    胚胎分割
(3)抗原-抗體雜交  
(4)啟動子  終止子

點評 本題考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)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節(jié);識記胚胎移植的基本程序和胚胎分割技術(shù)的特點,能結(jié)合所學的知識準確答題.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源:2015-2016學年河北省衡水市高三上第二次月考生物試卷(解析版) 題型:綜合題

(2015秋•阜城縣校級月考)普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感。╰trr)兩個品種,控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上.實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗:

(1)A組由F1獲得F2的方法是 ,F(xiàn)2矮桿抗病植株中不能穩(wěn)定遺傳的占

(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類矮桿抗病植株中,最可能產(chǎn)生不育配子的是 類.

(3)A、B、C三組方法中,最不容易獲得矮桿抗病小麥新品種的方法是 組,原因是

(4)通過矮桿抗、颢@得矮桿抗病小麥新品種,獲得的矮桿抗病植株中能穩(wěn)定遺傳的占

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

6.天然釀酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶類,用作發(fā)酵原料的淀粉需經(jīng)一系列復雜的轉(zhuǎn)化過程才能被利用.研究者從某絲狀真菌中獲取淀粉酶基因并轉(zhuǎn)人釀酒酵母菌,獲得的釀酒酵母工程菌可直接利用淀粉產(chǎn)生酒精.請回答下列問題:
(1)將淀粉酶基因切割下來所用的工具是限制酶(限制性內(nèi)切酶),用將淀粉酶基因DNA連接酶與載體拼接成新的DNA分子,下一步將該DNA分子導入受體細胞,以完成工程菌的構(gòu)建.
(2)若要鑒定淀粉酶基因是否插人釀酒酵母菌,可采用的檢測方法是DNA分子雜交技術(shù);若要鑒定淀粉酶基因是否翻譯成淀粉酶,可采用抗原-抗體雜交或淀粉酶活性檢測.

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科目:高中生物 來源: 題型:多選題

3.SRY基因為Y染色體上的性別決定基因,可用SRY-PCR法鑒定胚胎性別,其基本程序如圖.相關(guān)說法正確的是
(  )
A.提取滋養(yǎng)層細胞的DNA作為復制模板
B.新合成的DNA都含模板DNA的兩條鏈
C.新合成DNA都含有胚胎細胞全部的遺傳信息
D.SRY探針能與雄性胚胎樣品中DNA配對

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

10.下列有關(guān)基因身份證的說法,正確的是(  )
A.基因身份證上可以檢測到個人的所有基因
B.用基因身份證去看病或預(yù)見將來已經(jīng)實踐應(yīng)用
C.基因身份證只對少數(shù)、個別基因進行檢測
D.有基因身份證就可以治療任何疾病

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

20.Ⅰ型糖尿病可能由人類第六對染色體短臂上的HLA-D基因損傷引起,它使胰島B細胞表面含有異常的HLA-D抗原,引起T淋巴細胞被激活,最終攻擊并破壞胰島B細胞,以下說法正確的是( 。
A.上述過程屬于被動免疫B.Ⅰ型糖尿病由基因突變引起
C.上述過程屬于體液免疫D.Ⅰ型糖尿病屬于過敏反應(yīng)

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

7.我國目前臨床使用的乙肝疫苗大多為基因工程疫苗,其有效成分是乙肝表面抗原蛋白,如圖是將乙肝表面抗原基因轉(zhuǎn)移到煙草細胞內(nèi)生產(chǎn)乙肝疫苗的示意圖,請據(jù)圖回答:

(1)過程①表示基因表達載體的構(gòu)建,為了使目的基因正常表達,其首端必須有RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,若限制酶切出了平末端,要選擇T4DNA連接酶 (進行連接.
(2)目的基因通過過程②進入農(nóng)桿菌細胞內(nèi),并在農(nóng)桿菌細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程稱為轉(zhuǎn)化
(3)將乙肝表面抗原基因?qū)霟煵菁毎姆椒ǚQ為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.
(4)將乙肝表面抗原基因?qū)霟煵菁毎,需要進行基因的檢測與鑒定:首先檢測煙草細胞的染色體DNA上是否插入了乙肝表面抗原基因,其次檢測乙肝表面抗原基因是否轉(zhuǎn)錄處相應(yīng)的mRNA;最后檢測乙肝表面抗原基因是否翻譯出乙肝抗原蛋白,檢測的方法是抗原-抗體雜交.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

4.下表是某同學探究溫度對酶活性影響的實驗操作和實驗現(xiàn)象的記錄.請回答:
分組
實驗操作
甲組乙組丙組
①向試管中加入唾液淀粉酶溶液1mL1mL1mL
②向試管中加入可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL
③控制溫度0℃37℃60℃
④將唾液淀粉酶溶液與可溶性淀粉溶液混合振蕩后分別保溫5min
⑤向試管中滴加碘液1滴1滴1滴
⑥觀察實驗現(xiàn)象變藍不變藍變藍
(1)為保證實驗的科學性和嚴謹性,該同學在此實驗操作過程中至少需要6支試管.
(2)若實驗結(jié)束后,將甲組的溫度調(diào)節(jié)到37℃,保溫一段時間后,甲組的實驗現(xiàn)象是藍色褪去,原因是酶在低溫時活性低,在適宜溫度下活性升高(或低溫抑制酶的活性;或由0℃-37℃,酶的活性升高).
(3)在該實驗的基礎(chǔ)上要進一步探究唾液淀粉酶的最適溫度,實驗設(shè)計思路是在37℃左右設(shè)置一定的溫度梯度進行實驗,其他條件不變.
(4)若將實驗中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液換為新鮮肝臟研磨液和H2O2溶液,你認為是否科學?不科學,為什么?高溫會促進H2O2的分解.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

3.氣孔是植物葉表皮組織上的小孔,由兩個保衛(wèi)細胞圍繞而成,為氣體出入葉片的門戶.研究表明,保衛(wèi)細胞吸水,氣孔開啟;保衛(wèi)細胞失水,氣孔關(guān)閉.為驗證次結(jié)論,北京某中學生物小組設(shè)計了如下實驗.
(1)請完成該實驗,并回答問題.
材料:蠶豆植株、0.3g/mL蔗糖溶液、清水、光學顯微鏡、玻片等
步驟:①把蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時間后,取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片.
②向裝片滴加清水,一段時間后,在顯微鏡下觀察到氣孔開放;再向裝片滴加0.3g/mL蔗糖溶液,一段時間后,在顯微鏡下觀察到氣孔關(guān)閉.
本實驗的原理是:當細胞外界溶液濃度小于細胞液濃度時,保衛(wèi)細胞吸水,氣孔開啟;反之,保衛(wèi)細胞失水,氣孔關(guān)閉.
(2)氣孔開放程度可用氣孔導度表示,氣孔導度越大,說明氣孔開放程度越大.如圖表格是在研究“水分對苜蓿葉片光合作用的影響”實驗中得到的數(shù)據(jù)(為一個月實驗期間多次測量的平均值),請回答問題.
土壤含水量凈光合速率(μm0l•m2•s-1氣孔導度(mm0l•m2•s-1
10.37.40.116
12.016.80.269
15.217.10.378
18.422.90.441
①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以推測氣孔導度與光合作用的關(guān)系是氣孔導度與凈光合速率正相關(guān);從氣孔開閉角度分析土壤含水量影響光合作用的原因是:氣孔開放程度越大,植物從外界吸收二氧化碳越多在一定范圍內(nèi),土壤含水量越高.
②7月23日,小組同學對生長于不同含水量土壤的兩組苜蓿凈光合速率進行測量,結(jié)果如圖所示.在土壤含水量為8.0條件下,14:00時葉片的氣孔導度。ù/小/等)于16:00時;圖示時間范圍內(nèi),苜蓿體內(nèi)有機物總量最多的時間點為18:00,兩組苜蓿氣孔導度最接近的時間點大約在8:00左右.

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