【生物——选修3:现代生物科技专题】
下图可表示细胞工程技术的过程。
请据图回答:
(1)若A、B为经 酶去除了细胞壁的结构,则A、B到结构C的过程体现了细胞膜的 ,
形成的D细胞还要应用 技术培养成杂种植株。
(2)若A细胞为骨髓瘤细胞,B是能产生抗体的B淋巴细胞,在A、B到C的过程中形成的C有________种(仅限于两个细胞的融合),用来培养的D细胞应为 _细胞,需要在特定的 (填“固体”或“液体”)培养基中筛选出这种细胞。
(3)在上述单克隆抗体制备过程中,还应用了细胞工程的 技术和 技术。
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下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。请根据示意图回答下列问题。
(1)单克隆抗体技术是 技术中最重要的用途。将特定的抗原注入小鼠体内,其目的是使小鼠产生 细胞。
(2)单克隆抗体的化学本质是 ;合成与分泌单克隆抗体涉及到的细胞器是 、 、 、 。
(3)骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起,细胞融合完成后,在培养基中有 种两两融合的细胞,融合的原理是 ,融合的方法除了电激外,还可以用化学诱导剂 或灭活的 。
(4)从图中可以看出,单克隆抗体制备经过了 次筛选,第一次筛选得到的细胞是
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根据以下材料回答相关问题:
材料一:经过一个世纪的发展,植物细胞工程技术解决了人类生存的关键问题(如粮食问题、花卉苗木生产等),为人类创造了巨大的财富。
(1)用植物花药进行离体培养时,要经过_____________过程才能培育成单倍体幼苗。要获得正常植株还需要用____________对幼苗进行处理。
(2)枣庄的优质石榴、长红枣等植物的生产都可以通过微型繁殖技术来提供试管苗,其优点是不仅可以__________,还可以高效快速的实现无病毒种苗的大量繁殖。
材料二:中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作,通过将大熊猫的细胞核植入去核的兔子的卵母细胞中,在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎,这表明我国的大熊猫繁殖研究再次走在世界前列。
(3)克隆大熊猫过程中使用的生物技术手段有_______________(至少写三种)。
(4)实验中选取兔子的卵母细胞实际是处于______________期的卵母细胞。如果的多个供体细胞来着同一只大熊猫,培育的这些大熊猫在性状上也不完全相同,分析其原因,下列叙述中不正确的是()
| A.性状变异可由环境条件引起 |
| B.基因可能会发生突变 |
| C.受体细胞的细胞质基因不同 |
| D.细胞核基因发生了重组 |
(5)用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞,是因为这些细胞 。
下图为科研工作者利用小鼠制备H7N9禽流感病毒单克隆抗体的过程。请据图回答有关问题。
(1)图中X细胞一般选用______,与植物体细胞杂交相比,诱导X细胞和Y细胞融合还可采用____________。
(2)在杂种细胞的培养过程中,为了防止污染,通常还要在细胞培养液中添加一定量的______其培养液与植物组织培养的培养基相比,特有的天然成分______。
(3)单克隆抗体的制备过程需要经过多次筛选,首先用特定的选择性培养基筛选出______,还需进行______和专一抗体检测,最终获得足够数量的______的细胞,选出符合要求的细胞后,可在体外条件下培养或注射到______内进行增殖。
(4)利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒,用于准确、快速诊断H7N9禽流感病毒的感染者,这种诊断运用了____________杂交技术,这体现了单克隆抗体__________的特性。
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单克隆抗体的制备过程如下图所示:
(1)植物体细胞杂交和单克隆抗体制备,都应用了细胞融合技术,电激和聚乙二醇都可以诱导相应的细胞融合,在诱导动物细胞融合时,还可以用 。细胞融合的原理是 。
(2)融合后的细胞,仅仅由2个细胞互相融合的类型有 种,其中符合要求的细胞是____,其特点为 。
(3)向动物体内反复注射某种抗原,并从动物血清中分离出抗体,这种抗体与单克隆抗体相比,存在的缺点是 。由单克隆抗体技术研制成的“生物导弹”由两部分构成,其中一部分被称为“瞄准装置”,它作用的原理是 ,其特点为 。
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Ⅰ.从世界上第一位“试管婴儿”诞生,至今全球试管婴儿数量已达到400万。从克隆羊“多利”诞生,至今已成功克隆了多种动物。请分析回答试管婴儿与克隆技术的有关问题:
(1)培育试管婴儿时,可通过给母体注射 增加排卵数量,从父亲体内获得的精子需要进行 处理,才能完成受精作用。
(2)克隆动物时,将甲个体的细胞核移入乙个体去核的卵母细胞中,由重组细胞培育成个体丙,则个体丙的基因来源于_________________。
(3)克隆动物的生殖方式属于___________。
Ⅱ.在某水域的生态治理中相继引种了浮水植物、沉水植物共计10余种,一段时间后在围隔区内已经形成了以沉水植物为优势的水生植物群体,结果试验区总氮量仅为试验区外的五分之一,有效地改善了水质。
(1)此项生态工程依据的生态学原理除了协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理外,还包括 和 。
(2)生态工程的调控机制是 ,主要利用的能源是 。
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植物细胞工程作为一种新兴的生物技术,已经普遍应用于社会生产的方方面面,关于植物细胞工程的运用请回答以下相关问题:
(1)植物组织培养不仅可以保持优良品种的 ,还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。若想获得脱毒苗,可以切取一定大小的 进行培养。
(2)在植物的组织培养过程中,由于培养细胞一直处于不断的 状态,容易受到培养条件和外界压力的影响而发生 。
(3)人工种子,就是以植物组织培养得到 等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。(要求至少写两个)
(4)在植物组织培养过程中往往要加入一定量的植物激素,常常使用 两种植物激素。这两种植物激素的协同调控作用在组织培养中非常重要,人们常把它们成为“激素杠杆”,不同比例时,所产生的效果往往不同,当比例为 时,主要诱导植物组织脱分化,而比例为 时,主要诱导植物组织再分化。
“白菜—甘蓝”是科学家用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强和易储存等优点。如图是“白菜—甘蓝”培育过程示意图,请完成下列问题:
(1)培育成白菜—甘蓝植株,采用的技术手段是________。该过程应用的原理是 。
(2)要制备“白菜—甘蓝”的人工种子,要在d步骤选取具有生根、发芽能力的________结构,包裹上人工种皮即可。
(3)在d过程培养中,培养基的成分通常包括水、___ ___、有机营养和_______等,同时,在培养过程中,除必要的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程中必须保证____________。
(4)在a过程中诱导原生质体融合最常用的诱导剂是____________。
(5)要获得图中白菜和甘蓝的原生质体,首先需要分别除去白菜和甘蓝细胞的细胞壁。用以下材料和用具:紫色洋葱鳞片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等,可除去细胞壁。在实验过程中要选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是_____________。
(6)采用特异性引物对另两种植物花椰菜和黑芥基因组DNA 进行PCR 扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种及纯种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1—4 进行PCR 扩增的结果。据图判断,再生植株1—4 中后代性状不分离的是 。
下列过程中不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是
| A.植物体细胞杂交中原生质体融合 |
| B.mRNA与游离核糖体的结合 |
| C.胰岛B细胞分泌胰岛素 |
| D.吞噬细胞对抗原的摄取 |
【生物—选修3:现代生物技术专题】以下为植物体细胞杂交技术流程图,其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞,其基因型分别是AA和BB。据图分析回答。
(1)经过①过程得到的是 ,此过程中用到的试剂是 。
(2)将若干a和b等量混合后转移到培养基上培养,再经过②和③,得到的c细胞可能的类型有 (用基因型表示)。
(3)植物体细胞融合成功的标志是 ,其产生与细胞内 (细胞器)有关。
(4)④和⑤过程分别是 ,获得的杂种植物有 个染色体组。
(5)植物体细胞杂交与自然状况下的杂交育种相比,前者的主要意义是 。
MyoD是成肌细胞分化为骨骼肌细胞过程中的一种关键蛋白。将MyoD基因转入体外培养的成纤维细胞中表达,成纤维细胞就能表现出骨骼肌细胞的特征。下列说法正确的是()
| A.可用Ca2+处理成纤维细胞使其成为感受态 |
| B.MyoD基因只存在于骨骼肌细胞中 |
| C.骨骼肌细胞只能表达MyoD的基因 |
| D.MyoD基因在正常成纤维细胞中不表达 |
关于“克隆羊”、“试管羊”、“转基因羊”的说法合理的是()
| A.它们在形成过程中,一般都有卵(母)细胞的参与 |
| B.它们的遗传物质都只来自于一个亲本 |
| C.它们是通过相同的生殖方式获得的 |
| D.在培育过程中,都用到了动物细胞培养技术、核移植技术和胚胎移植技术 |
利用细胞工程的方法,以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是()
| A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的血清抗体为单克隆抗体 |
| B.体外培养单个浆细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体 |
| C.将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合,经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 |
| D.利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者 |
下列叙述正确的是()
| A.要获得转基因植物,可选用植物的体细胞作受体细胞,然后通过组织培养技术获得;如果要获得转基因动物,可选用动物的体细胞作受体细胞,然后通过动物细胞培养技术获得。 |
| B.通过转基因技术获得的抗虫棉具有永久抗虫的能力。 |
| C.用相同的限制性内切酶切割DNA留下的粘性末端是一定相同的;用不同的限制性内切酶切割DNA留下的粘性末端一定是不相同的。 |
| D.诱导动物细胞融合除可以用离心、振荡、电激等物理方法,聚乙二醇处理等化学方法外,还可以采用灭活的病毒进行处理。 |
2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰·伯特兰·戈登和山中伸弥,以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题:
(1)1962年约翰·伯特兰·戈登通过实验把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中,成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的___________具有全能性。更多的实验证明,到目前还不能用类似___________技术(克隆植物的方法)获得克隆动物。
(2)所谓“体细胞重编程技术”是将高度分化的体细胞重新诱导回早期干细胞状态,即获得诱导多能干(iPS)细胞。山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其转变成iPS细胞。在该技术中,逆转录病毒是这4个关键基因的___________,在其协助下4个基因进入成纤维细胞,并整合到染色体的_________上。
(3)培养iPS细胞时,培养液需要特别加入的天然成分是_________,同时iPS细胞需置于_________培养箱中培养。
(4)iPS细胞可诱导分化成各种细胞类型以应用于临床研究。现用胰高血糖素基因片段做探针,对iPS细胞分化成的甲、乙、丙细胞进行检测,结果如下表:
| 用探针检测细胞的DNA |
用探针检测细胞的RNA |
||||||
| iPS细胞 |
甲细胞 |
乙细胞 |
丙细胞 |
iPS细胞 |
甲细胞 |
乙细胞 |
丙细胞 |
| + |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
注:“+”表示能检测到,“-”表示不能检测到
得到此检测结果采用的是________技术;结果表明iPS细胞通过___________定向分化为乙细胞。