应用生物工程技术能获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:
(1)转基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的前端必须有。③过程培养到一定阶段,可以采用技术,培育出多头完全相同的转基因牛犊
(2)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是细胞,Ⅲ代表的细胞具有的特点
(3)在抗虫棉培育过程中,进行④过程最常用的方法是。
以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a-h为操作过程,请据图回答有关问题:
(1)“试管牛”技术的操作流程是(填字母)。
(2)图中数字标号代表的结构名称是①滋养层②,③,其中(添序号)处的细胞属于胚胎干细胞,形态上体积小,核大,核仁明显,功能上。
(3)d操作的名称是,受体子宫内胚胎发育的过程中,细胞不断分裂,其分裂方式为。图中用到的激素是。
(4)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意,以免影响胚胎的恢复和进一步发育。
(5)受体母牛必须和供体牛属于。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是。
(6)A、B牛的基因型是否相同?
阅读下列材料:英国媒体2007-3-24日报道说,科研人员已经创造出全球首只人羊嵌合体,有望给需要器官移植的患者带来福音。英国《每日邮报》报道说,美国内华达大学教授伊斯梅尔·赞贾尼历经7年研究,最终利用向绵羊胚胎注射人体干细胞的技术,成功培育出一只含有15%人体细胞的绵羊。报道说,科研人员首先从人体骨髓中提取干细胞,然后将干细胞注入胎羊的腹膜中,这样人体细胞就会通过新陈代谢和循环系统进入胎羊体内各个器官。羊羔降世两个月后,就会长出含有人体细胞的肝、心脏、肺等器官。赞贾尼表示,这项技术的最终目的,就是要在绵羊身上培育出可向人体移植的器官。此前,赞贾尼已经成功培育出一个人体细胞占较大比例的羊肝。请回答下列问题:
(1)动物细胞融合是指两个或多个动物细胞的过程。人羊嵌合体与动物细胞融合是否相同?。
(2)人羊嵌合体与克隆羊所采用的主要生物技术分别属于工程和工程。克隆羊不能用类似植物组织培养的方法进行,只能通过 技术手段来实现。我国已成功克隆了牛、羊等动物。克隆高产奶牛时,采集到的卵母细胞应在体外培养到期,再用微型吸管吸出,然后将培养好的高产奶牛的注入到去核卵母细胞中,通过电刺激使两细胞融合,供体核进入受体卵母细胞,构建。
(3)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同之处是,不同点是。
某同学从资料获知,二氯二乙胺能影响癌细胞的增殖,并设计了实验加以研究,实验的主要步骤如下表所示。请回答下列问题:
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
| Ⅰ |
加入适量且等量的细胞培养液(含全部营养物质与小鼠肝部肿瘤细胞) |
||||
| Ⅱ |
? |
||||
| Ⅲ |
分别向四组试管中加入不同浓度的适量且等量的二氯二乙胺溶液 |
加入等量的生理盐水 |
|||
| Ⅳ |
振荡后,在冰箱中培养 |
||||
| Ⅴ |
一段时间后,统计试管内的细胞数目,记录数据 |
(1)为了确保实验的科学性,实验材料应取自同一动物个体的癌组织,经过技术可获得大量实验用的材料。本实验的自变量为。
(2)填写步骤Ⅱ。
(3)纠正步骤Ⅳ中的错误:。
(4)根据纠正后的正确方法进行实验,结果如下:
| 组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 二氯二乙胺浓度( mg/mL) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0 |
| 步骤Ⅱ记录的细胞数目(个/mL) |
350 |
363 |
342 |
335 |
336 |
| 步骤V记录的细胞数目(个/mL) |
320 |
275 |
186 |
96 |
560 |
结论: ;。
(10分)红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天然EPO来源极为有限,目前临床上使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO),其简要生产流程如右图。请回答:
⑴图中①所指的是________技术。
⑵图中②所指的物质是_______,③所指的物质是。
⑶培养重组CHO细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞产物积累对细胞自身造成危害,应定期更换_________。
⑷检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。
将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞(命名为M细胞),再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠(胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠)体内,然后小鼠的血糖浓度,结果如图所示(虚线表示正常小鼠的血糖浓度值),且小鼠体内胰岛素是唯一降糖的激素。请回答相关问题:
(1)实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚,取出胚胎后一般用 酶将其分散成单个细胞。
(2)根据实验结果可以判定M细胞已具有 细胞的功能。说明判定的理由
是 。
(3)用胰岛素基因片段做探针,对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测。请在下表的空格中填上检测结果(用“+”表示能检测到,用“-”表示不能检测到)。
| 用探针检测细胞的DNA |
用探针检测细胞的RNA |
||
| 胚胎干细胞 |
M细胞 |
胚胎干细胞 |
M细胞 |
上述实验结果表明,胚胎干细胞通过 定向分化为M细胞。
(4)若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,重组细胞能否分化为其他类型细胞?
,请说明理由 。
油菜的株高由等位基因G和g决定,GG为高杆,Gg为中杆,gg为矮杆。B基因是另一种植物的高杆基因,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)可用含___________的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞。培育转基因油菜主要运用了转基因技术和___________技术。
(2)若将一个B基因连接到了矮杆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___________。写出该转基因油菜自交产生子一代的遗传图解(无目的基因表示为b)。
(3)若将一个B基因连接到了中杆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与甲的株高相同的是___________。四种转基因油菜分别自交,在不考虑交叉互换的前提下,子代有3种表现型的是___________。
②另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___________
哪种真核生物RNA聚合酶的转录活性不用染色即能用光学显微镜观察到?
| A.RNA聚合酶I | B.RNA聚合酶II |
| C.RNA聚合酶III | D.引发酶 |
E.不可能测定
人的血清白蛋白(HAS)在临床上需求量很大,通常从血液中提取。但由于艾滋病病毒等的威胁与日俱增,使人们对血液制品的使用顾虑重重。如果应用现代生物科学技术,将人的血清白蛋白基因导人奶牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。下图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解,根据下图回答:
(1)以上过程涉及的现代生物技术中,属于细胞工程的有。
(2)在基因工程中,我们称①为目的基因,请你举出获取目的基因的主要方法:
(至少答两种)。在①进入③之前要
构建基因表达载体,这是基因工程的核心,除目的基因外,基因表达载体还必须含有,将①导人③的常用方法是。
(3)图中②一般经过处理可以得到③,从③到④的过程中一般利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞,对卵母细胞的去核处理一般选择在
时期进行。
(4)将⑤送人⑦的最佳时期是期。
(5)在胚胎发育过程中,囊胚进一步扩大,会导致破裂,胚胎从中伸展出来,这一过程叫做。
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体细胞融合和再生植株的过程,请据图回答下面的问题:
(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的细胞,此类细胞的特点是___________。该过程所用的生物技术有__________。
(2)图2中参与体外受精的精子需要经过成熟和___________的过程,才能使卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对图2囊胚中的___________均等分割后进行胚胎移植,暂不移入的胚胎可使用________________方法保存。
(3)图3中过程①是植物细胞形成__________________________的阶段,该过程所用的酶是______________。植物体细胞杂交技术的重要意义是__________________。
A、转基因草莓中有能表达乙肝病毒表面抗原的基因,由此可获得用来预防乙肝的一种新型疫苗,其培育过程如图所示(①至④代表过程,A至C代表结构或细胞):
(1)图中①过程用到的酶是,所形成的B叫做。
(2)②过程常用处理农杆菌,使之成为细胞,利于完成转化过程。
(3)图中③过程需要用到的激素是。
(4)在分子水平上,可采用的方法来检测转基因草莓果实提取液中有无相应的抗原。
B、野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力,但块茎不能食用。俄、德、芬兰专家共同做实验研究,用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交,培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。
(1)专家在实验中,需用到的酶主要有和等。
(2)专家在实验中,用于诱导融合使用的化学试剂是。
(3)对于农民,种植杂交系马铃薯除可获得较高的收成外,还有什么优点?(要求写出两点)
A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如下图所示(仅显示细胞核),将A、B两种植物细胞去掉细胞壁后,诱导二者的原生质体融合,形成单核的杂种细胞,若经过组织培养后得到了杂种植株,则该杂种植株是()
A、二倍体;基因型是DdYyRr
B、三倍体;基因型是DdYyRr
C、四倍体;基因型是DdYyRr
D、四倍体;基因型是DdddYYyyRRrr
白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本,甘蓝为父本,经人工授粉后,将雌蕊离体培养,可得到“白菜—甘蓝”杂种幼苗。请回答问题:
(1)白菜和甘蓝是两个不同的物种,存在 隔离。自然条件下,这两个物种间不能通过 的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜-甘蓝”杂种幼苗,所依据的理论基础的植物细胞具有 。
(2)为观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态,通常取幼苗的 做临时装片,用 染料染色。观察、计数染色体的最佳时期是 。
(3)二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为 。这种植株通常不育,原因是减数分裂过程中 。为使其可育,可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”这种变异属于 。