请根据以下提供的实验材料,完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路,并预测实验结果。
实验材料:培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。
(要求与说明:答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力,只进行原代培养且培养条件适宜)
请回答问题。
(1)实验思路:
①取培养瓶若干个,分组如下:
_______________________________________________________。
每组设置若干个重复样品。
②各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后,各取其中的几个样品,加入________,摇匀,在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。
③重复②若干次。
④_______________________________________________________。
(2)预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示)。
人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,请分析回答:
(1)制备单克隆抗体过程中要用到 和 技术。
(2)制备单克隆抗体过程中,给小鼠注射的HCG相当于____________,使小鼠产生分泌相应__________的淋巴细胞。此过程生产的单克隆抗体可以与___________特异性结合,从而诊断早孕。
(3)在B淋巴细胞内DNA合成有D和S两条途径,其中D途径能被氨基喋呤所阻断。而骨髓瘤细胞的DNA合成没有S途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基(含有次黄嘌呤、氨基喋呤和胸腺嘧啶核苷)含有多种成分,其中添加的 成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是 。
③此过程产生的抗体与普通血清抗体相比,具有 特点。
下图表示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作接入试管后,在一定的条件下,形成试管苗的培育过程,请据图回答下列问题:
(1)要促进细胞分裂生长,培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括________和小分子有机物,激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是__________。A和B阶段主要进行的分裂方式是________,B阶段除了细胞分裂外,还进行细胞________等。
(3)此过程要无菌操作,主要是指对________进行灭菌消毒。B阶段需要光照,原因是______________________________________________。
(4)试管苗的根细胞没有叶绿素,而叶的叶肉细胞具有叶绿素,这是基因__________的结果。
I.紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的高效抗癌物质,细胞培养生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的重要途径。
(1)研究人员将细胞培养液分别置于低温条件下处理12h、24h后分别取样计算分裂指数,步骤如下:
①制片:取红豆杉细胞培养液,滴一滴细胞悬浮液于载玻片上,加上 染色,几分钟后,盖上盖玻片,轻轻压片。
②观察并记录:上图所示视野中a细胞所指的细胞时期是____ ,为了统计数据更加科学,统计时应该注意 ,本实验提高细胞分裂指数的最佳处理组合是____ (温度及处理时间)。
(2)已知大蒜素具有与紫杉醇相似的抗癌作用,为探究紫杉醇与大蒜素联合使用对癌细胞的杀伤作用,应设计若干个培养组,对照组加入的是供选材料和试剂A+B,其它各组分别是____。
供选材料:
A.卵巢癌细胞株SKOV3 供选试剂: |
B.动物细胞培养液 | C.生理盐水 | D.紫杉醇 E.大蒜素 |
Ⅱ.大麦种子结构如下图,其中胚乳中含有大量的淀粉.有同学对大麦种子进行了如下实验,回答有关问题:
(1)实验组别l和组别2的结果说明赤毒素由大麦种子的_ ___产生,然后诱导合成____ ,使储藏的淀粉分解。
(2)大麦种子去胚后,加赤霉素处理,其中的淀粉 (会,不会)被分解。
(3)大麦种子去糊粉层后,再加赤霉素处理,其中的淀粉___ (会,不会)被分解。
(4)实验组别1和组别3的结果说明 。
下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图,据图回答问题。
(1)该生态工程主要体现了 ____(选答两项)等生态工程的基本原理。
(2)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益,要通过基因工程培养抗病甘蔗,可通过 _ ___技术将导人了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因,可采用 技术。
(3)为大量繁殖良种猪,可采用胚胎移植技术。该技术首先要对供体和受体母猪进行___处理,然后给供体母猪注射____,做超数排卵处埋,以获得更多的良种猪卵母细胞,然后培养到____期,与经过____处理的良种猪精子进行体外受精,将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。胚胎移植的实质是 。
油菜的株高由等位基因G和g决定,GG为高秆,Gg为中秆, g g为矮秆。B基因是另一种植物的高秆基因,B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果,并且株高与这两个基因的数量正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题:
(1)步骤①中用到的工具酶是 ,可用含 的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞,目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是 。
(2)若将一个B基因连接到了矮秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,且B基因与g基因位于非同源染色体上,这样的转基因油菜表现为 ,该转基因油菜自交产生的子一代中,高秆植株应占 。
(3)若将一个B基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲~丁四种转基因油菜(如下图)
①这四种油菜中,丙植株的表现型与其余三种植株不同。理由是 。
②在不考虑交叉互换的前提下,这四种转基因油菜分别自交,子代有3种表现型的是 ,另外还有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型,请在下图中的染色体上标出B基因的位置。
科学家设法将生长激素基因导人其它生物体(细胞)内,从而获取大量的生长激素,应用于侏儒症的早期治疗,如下图所示。请据图回答:
(1)过程①采用的方法是 ,过程②之前需用 处理目的基因和质粒。
(2)过程③需事先对大肠杆菌用 处理,使其处于感受态,接着 完成转化过程。
(3)过程④动物细胞培养中使用的工具酶是 ,与植物组织培养的培养基相比,动物细胞培养液中通常需加入 。
(4)过程⑤一般先将生长激素基因导人奶牛的 ,然后进行 ,再进行胚胎移植,生下转基因牛犊。
[生物—选修3现代生物科技专题]
下图是利用单克隆抗体技术制备三聚氰胺特异性抗体的过程,请据图回答:
(1)单克隆抗体的制备过程中要用到 和 技术。
(2)由于三聚氰胺分子量过小,不足以激活高等动物的免疫系统,因此在制备抗体前必须对其进行①过程,下列物质中不适合作“扩容”抗原分子的是( )
A.蛋白质 | B.多糖 | C.磷脂 | D.核苷酸 |
(3)②过程会使小鼠产生能分泌相应 的B淋巴细胞,此过程属于特异性免疫中的 免疫。
(4)单克隆抗体的制备所基于的免疫学基本原理是 。
(5)③过程动物细胞特有的促融方法是用 ,④过程用特定的选择性培养基筛选,会使 的细胞死亡;选出的杂交瘤细胞还需进行 ,才能获得产三聚氰胺抗体的杂交瘤细胞株。
(6)制备的三聚氰胺单克隆抗体可用于检测乳制品中存在的微量三聚氰胺,说明三聚氰胺单克隆抗体具有 特征。
毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIF Ⅱ)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIF Ⅱ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。
(1)过程①中最常用的运载工具是 ,所需要的酶是限制酶和 。
(2)在过程②中,用 处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中,将成纤维细胞置于5% CO2的气体环境中,CO2的作用是 。
(3)在过程③中,用 处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行 处理。
(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是 。在胚胎移植前,通过 技术可获得较多胚胎。
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__________,该细胞的特点是既能在体外_____,又能分泌_____抗体。
[生物—选修3:现代生物技术专题]
如图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程:图2表示体外受精培育优质奶牛的过程:图3表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程,请据图回答下列问题:
(1)图1 中制备单克隆抗体的过程中,需要经过两次筛选,其中第二次筛选的目的是筛选出 。该过程所用到的生物技术有 。
(2)图2 参与体外受精的精子需要经过成熟和 的过程,才能是卵细胞受精,若要获得多头于此优质奶牛相同的小牛,可对图2中囊胚中的 均等分割后进行胚胎移植,以上技术是在 (填“体外”或“体内”)完成的。
(3)图3中过程③常用的试剂是 。融合的原生质体形成杂种细胞的标志是 ,该过程与细胞中 (细胞器)的活动密切相关。
(4)过程⑤和⑥分别表示 和 。
下图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程;图2表示培育优质奶牛的过程。请据图回答下列问题:
(1)图1中注射到小鼠体内的物质是 。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想细胞,此类细胞的特点是 。该过程所用的生物技术有 。
(2)重组细胞①和②中, (填“①”或“②”)实现了基因的重组。
(3)若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,这些小牛的基因型 (填“相同”或“不同”),理由是 ,此项技术称为 。
(8分)科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接,实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答下列问题。
(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与 融合,形
成 细胞,并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点于 ,可大量制备。
(2)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用 诱导融合。
(3)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是 。
(4)为了能确定目的基因已经导入鼠淋巴细胞中,相应的载体需要有 以便于进行检测;改造抗体属于 工程的范畴。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
(1)过程①代表的过程是 ,过程⑦的实验技术名称是 。
(2)过程③构建出的表达载体必须要含有 、 、 和目的基因等结构。
(3)过程⑥发生的生理过程是 。
(4)生产药物时可用微生物做受体细胞,那么④应采用 处理,使受体细胞处于 ,从而将表达载体导入受体细胞;药物生产也可用乳腺生物反应器,那么④则应采用 的方法,从而将表达载体导入受体细胞。
(5)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 作疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离出病毒,与已知病毒进行 比较;或用图中的 进行特异性结合检测。
研究表明,HER2/neu是一种原癌基因,它表达的H蛋白在多种恶性肿瘤特别是乳腺癌细胞中过量表达。抗H蛋白单克隆抗体能抑制过量表达H蛋白的乳腺癌细胞的生长,目前已成为有效的生物治疗手段。
(1)选择H蛋白作为单克隆抗体的作用靶点,是因为H蛋白在成年个体的正常组织中___________(填“低表达”或“高表达”)。H蛋白是一个跨膜蛋白,结构如右图所示。制备免疫小鼠用的H蛋白(抗原)时,应构建___________区基因,转入原核细胞表达并提纯。
(2)将H蛋白注射到小鼠体内,取该小鼠的脾脏细胞与___________细胞进行融合,使用的化学诱导剂是______________,细胞融合的原理是_________________。
(3)将融合细胞在__________培养基中培养,一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞生长。将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养,吸取有克隆生长的细胞培养孔中的________(填“上清液”或“沉淀细胞”),应用____________技术进行抗体阳性检测。经多次筛选,就能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。
(4)将筛选得到的杂交瘤细胞,经过_____________或小鼠腹腔内培养,获取大量的单克隆抗体。
(5)治疗乳腺癌时,可单独使用抗H蛋白单克隆抗体,也可将该单克隆抗体与抗癌药物结合构建“生物导弹”,杀死癌细胞。这充分体现了单克隆抗体______________的特点。