如图甲、乙分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题。
(1)图甲和图乙所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是________。
(2)图甲中②过程常在________诱导下完成,④过程与体外培养相比,其优点是___________________________________________________。
(3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其________。
(4)若不考虑环境因素影响,克隆羊的性状全部像白面绵羊吗?________。原因是_____________________________________________________。
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,其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
请回答
(1) Y、Z细胞的名称分别是________、________。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的________过程。与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较大。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是_____________________。
(4)④处需要筛选,其目的是___________________________。
(5)得到的Z细胞可进行体外培养或者在________培养,前者需用_______对Z细胞处理,使之分散开,否则在培养过程中会出现______________。
(6)对健康人进行该传染病免疫预防时,可注射图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行 比较;或用图中的 进行特异性结合检测。
科学家用植物细胞杂交方法,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育出了“番茄-马铃薯”杂种植株,如图1所示,其中①~⑤表示过程,英文字母表示细胞、组织或植株。育种工作者还利用番茄进行了如下三组实验如图2.。据图回答下列问题:
(1)实现过程②的技术是 ,在此之前使用 酶处理细胞以除去细胞壁。过程③原生质体经过 再生,与此密切相关的细胞器为_ 。
(2)过程②后,在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在,这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞含n条染色体,则“番茄-马铃薯”细胞内含________条染色体;若杂种细胞培育成为“番茄-马铃薯”植株为四倍体,则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于________倍体植株。
(4)如果形成c细胞的a、b细胞都是番茄细胞,那么更简单的得到番茄植株f的处理方法是 。
(5)若杂种植株在有丝分裂在过程中,仅保留番茄的染色体而马铃薯的染色体会不断丢失,采用特异性引物对番茄和马铃薯基因组DNA进行PCR扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种植株的鉴定。图3是用该引物对双亲及4棵再生植株1~4进行PCR扩增的结果。据图判断,再生植株1~4中一定是杂种植株的有(多选) 。
(6)图2 Ⅰ过程培育植物体A主要应用了 技术。
(7)用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验,则Ⅱ过程中,培育植物体B的方法(Ⅱ)称为__________________。植物体C的基因型有_________________。(细胞A为两两融合细胞,写出具体的基因型。)
(8)三种育种得到的植物体A、B、C中一定为纯合体的是 。
应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品,提高了经济效益。下图表示培育生物新品种的过程,请据图判断下列叙述中不正确的是( )
A.图中①过程需要的工具酶是限制酶和DNA聚合酶 |
B.图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料 |
C.将PrG导入细胞Ⅱ,则Ⅱ最可能是浆细胞 |
D.图中①~⑤过程中不是都发生了碱基互补配对现象 |
“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)由杂种细胞D培育成白菜—甘蓝植株,采用的技术手段是________ 。
(2) 在d培养过程中,培养基的成分通常包括水、无机营养、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__________________。
(3)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。现提供以下材料和用具:紫色洋葱鳞片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、镊子、显微镜、载玻片等。请你完成下面“检验是否已除去细胞壁实验”的方法步骤,并预测和解释实验结果。主要实验步骤:
①在适宜浓度的蔗糖溶液中,加入适量纤维素酶和果胶酶配制成细胞壁分解液。
②检验细胞壁分解液除去细胞壁的方法。
第一步:用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中央,滴加适量细胞壁分解液,制成临时装片,得到实验组装片。
第二步:用镊子撕取另一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中央,
___________________________________________________ 。
第三步:在显微镜下观察比较实验组和对照组装片洋葱细胞的形态。
结果预测和分析:如果 装片的洋葱细胞呈分散的紫色球形,表明 ;如果 装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形,则表明 。
科学家从病死的家禽和候鸟体内分离到的H5N1禽流感病毒,用于生产可以预防和治疗禽流感的抗体,下图为单克隆抗体制备过程示意图,图中A~G分别表示生物技术或细胞名称,请回答有关问题。
(1)若A是小鼠骨髓瘤细胞,则B是取自感染H5N1病毒的动物或人的_________细胞,C过程不同于诱导植物原生质体融合的常用诱导方法是__________________。
(2)假设仅考虑某两个细胞的融合,则可能形成 种类型的D细胞,因此需用______________培养基筛选出__________________________ (填特点)的E细胞用于培养。
(3)在动物细胞培养过程中随着分裂次数的增多,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的_________,需要用胰蛋白酶等处理使细胞从瓶壁上分离下来。
(4)如果将单克隆抗体基因导入奶牛的 中,再通过早期胚胎培养和____________________,可获得多头奶牛,从而从乳汁中提取更多的抗体。
酵母菌菌种A能耐高温,但产酒精率较低,而菌种B不耐高温,产酒精率却较高。为获得耐高温、产酒精率高的酵母菌(目的菌种),进行了如图所示的实验。请回答下列相关问题。
(1)步骤①需要加入蜗牛酶,其作用是 。步骤②需加入 试剂诱导融合。
(2)利用A、B两菌种对某一药物抗药性的差异,对融合子进行选择。实验中,应将含有融合子的培养液利用 方法接种于含有相关药物的培养基上。下表为A、B两种菌种在几种药物的作用下,生长状况的实验结果。因为A种不能独立在基本培养基上生长,所以,据表可以判断,加入 (药物),可筛选出融合子。
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多菌灵 |
三唑酮 |
霜霉狂杀 |
放线菌酮 |
菌种A |
+ |
+ |
– |
– |
菌种B |
+ |
– |
+ |
– |
注:“+”可以良好生长,“–”不能生长。
(3)将配制好的麦芽汁分装到若干个下图所示的装置中,每个装置中的麦芽汁应该 ,然后再分别接种筛选出的融合子,密闭培养。一段时间后,观察比较并记录每个装置中 ,可初步判断融合子的发酵能力。进一步做 条件下产酒精能力的测定,以获得所需的目的菌种。
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。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)在B淋巴细胞内DNA合成有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤所阻断。而骨髓瘤细胞的DNA合成没有S途径。利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分,其中添加的________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是____________。
(3)哺乳动物在怀孕初期能为胚胎的收集提供可能,这是因为_________________;在胚胎移植技术中收集到胚胎后要进行_______________以及移植后的检查等步骤;胚胎移植时可利用激素对受体进行________处理,使受体处于适合的生理状况;此外,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应,为胚胎在受体内的存活提供了可能。
请回答下列有关生物工程的问题:
(1)在转基因鼠的培育过程中。目的基因导入鼠受精卵的常用方法是__________。为鉴定外源目的基因是否转录,取转基因幼鼠相关细胞的RNA,与标记的__________探针进行分子杂交。
(2)植物体细胞杂交技术中,促进细胞融合的物理方法是__________,杂种细胞形成的标志是__________,杂种细胞用__________技术培养成植株。
(3)在试管牛的培育过程中,要使精子和卵母细胞在体外成功结合,需要对精子进行__________处理。若需获取更多的卵细胞一般要对雌性个体注射_______ ___,使其超数排卵。防止多精入卵的两道屏障依次为__________、__________。
【生物——选修3:现代生物科技专题】下图为利用相关基因(用P表示)获得转基因小白猪的简单流程图,请据图回答下列相关问题:
(1)过程①中形成重组DNA常用的酶有______和______;将目的基因导入成纤维细胞常用的方法是______。
(2)过程②中,常用______酶处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养成纤维细胞时需要满足的条件是无菌、无毒的环境、___、适合的温度和pH、____。
(3)在构成重组细胞时,将导入目的基因的细胞转入去核的卵母细胞中,该技术称为______,其利用的原理是______。图中的卵母细胞应在体外培养到______期,原因是________________________。
(4)过程③中所用的胚胎工程技术是______,然后将早期胚胎移入另一头与供体______、但未经配种的代孕母猪的相应部位。
(13分)下图是单克隆抗体制备流程示意图。
(1) 技术是单克隆抗体技术的基础。
(2)单克隆抗体的制备过程中需要两次筛选,第一次你筛选的目的是:_______________。所用的HAT培养基在功能上被称为:_________________;第二次筛选的目的是:___________________。
(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优越性是 。
(4)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用诱导剂外,还可以采用 _________。
(5)选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的 特点,又具备淋巴细胞的___________特点。
(6)B淋巴细胞是由动物体 中的 细胞分化、发育而来。
(7)杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是 。
(8)获得的符合要求的细胞既可以_____________又可以注射到小鼠的_________进行培养。
(11分).生物技术就像一把双刃剑,它既可以造福人类,也可能在使用不当时给人类带来灾难。例如,用克隆技术制造出克隆人,用转基因技术制造生物武器等。面对生物技术可能产生的负面影响,公众不可避免地产生了疑虑。近年来,生物技术引发的社会争论涉及面越来越广。
(1)目前我国是种植转基因作物较多的国家之一,关于转基因生物的安全性的争论也越来越多,转基因生物的安全性主要涉及 、 、 等方面。
(2)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿技术”,二者在对人类作用上的区别是 。
(3)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是 。
(4)如果对流感病毒进行改造做成生物武器,其危害性与一般生物武器相比怎样? 。原因 。
.下图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题:
(1) 细胞A的形成过程中最常用的诱导因素是 。
(2)在I图制备单克隆抗体的过程中,包括 两个过程。经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行 ,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,进行体内或体外培养。
(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比,其最大的优越性是 。
(4)Ⅱ过程优质奶牛的培育过程需要进行体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植,体外受精前,需要对奶牛的精子进行 处理。受精时,往往一个卵母细胞只能和一个精子结合,受精过程中防止多精入卵的的生理反应包括透明带反应和 反应。进行早期胚胎的体外培养和进行胚胎移植,胚胎培养液中除了含有各种有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加 和动物血清。胚胎移植后的胚胎能在受体子宫中存活,其生理基础是 。
(5) 一般情况下,良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足,请举出一种可以获得更多卵母细胞的方法 。若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对Ⅱ中囊胚进行 ,操作过程需要特别注意的问题是 。
草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微 型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
请回答:
(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时,一般选取_______作为外植体,其依据是_________。
(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和________,在配制好的培养基中,常常需要添加________,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2-5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是___________。
(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是__________。
花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
据图回答下列问题:
(1)过程①所需的酶是 。
(2)过程②后,在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在,这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是 。原生质体经过 再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
(4)叶肉细胞原生质体和根细胞原生质体两两融合产生 种融合细胞。
(5)植物体细胞杂交过程中体现了 、 原理。
(6)对杂种植株进行 接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株。