16.供體細(xì)胞的抗原決定基因能編碼抗原或與抗原形成的關(guān)的酶,導(dǎo)致器官移植過(guò)程中出現(xiàn)免疫排斥.科學(xué)家利用基因工程方法對(duì)豬的基因組進(jìn)行改造,以解決人體移植器官的短缺和免疫排斥問(wèn)題.回答下列問(wèn)題:
(1)對(duì)豬基因組進(jìn)行改造,可以選擇某種有調(diào)控作用的目的基因,重組后導(dǎo)入愛(ài)體細(xì)胞,以達(dá)到抵制豬抗原決定基因表達(dá)(轉(zhuǎn)錄/轉(zhuǎn)錄和翻譯/編碼抗原/編碼與抗原形成有關(guān)的酶)的目的.進(jìn)行DNA重組時(shí)需要使用的工具酶是限制酶DNA連接酶.
(2)選擇豬胚胎干細(xì)胞作為受體細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞.將目的基因?qū)牒,利用?biāo)記基因的作用篩選(鑒定/選擇)含有目的基因的受體細(xì)胞.
(3)將含有目的基因的胚胎干細(xì)胞注入豬囊胚,而后將囊胚通過(guò)胚胎移植技術(shù)移入受體子宮,獲得轉(zhuǎn)基因豬.
(4)采用核移植技術(shù)克隆轉(zhuǎn)基因豬時(shí),應(yīng)選用處于MII中(減數(shù)第二次分裂中期)期的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞;隨后從構(gòu)建的重組胚胎中分離得到胚胎干細(xì)胞,經(jīng)誘導(dǎo)分化形成多種器官,這是利用了胚胎干細(xì)胞的發(fā)育的全能性(全能性/分裂、分化能力/可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞特性).

分析 1、基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲取:方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成.
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等.
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法.
(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)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(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.
2、胚胎干細(xì)胞簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞,來(lái)源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)).胚胎干細(xì)胞具有胚胎細(xì)胞的特性,體積較小,細(xì)胞核大,核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動(dòng)物任何一種組織細(xì)胞.另一方面,在體外培養(yǎng)條件下,ES細(xì)胞可不斷增殖而不發(fā)生分化,可進(jìn)行冷凍保存,也可以進(jìn)行某些遺傳改造.

解答 解:(1)對(duì)豬基因組進(jìn)行改造,可以選擇某種有調(diào)控作用的目的基因,重組后導(dǎo)入愛(ài)體細(xì)胞,以達(dá)到抵制豬抗原決定基因表達(dá)的目的,采用轉(zhuǎn)基因豬的器官進(jìn)行移植時(shí)就不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng).構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),首先需要用同種限制酶切割外源DNA分子和運(yùn)載體,其次還需要用DNA連接酶將目的基因與運(yùn)載體連接形成重組DNA分子.
(2)胚胎干細(xì)胞是從早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞.標(biāo)記基因的作用是篩選含有目的基因的受體細(xì)胞.
(3)將含有目的基因的胚胎干細(xì)胞注入豬囊胚,而后將囊胚通過(guò)胚胎移植技術(shù)移入受體子宮,獲得轉(zhuǎn)基因豬.
(4)采用核移植技術(shù)克隆轉(zhuǎn)基因豬時(shí),應(yīng)選用處于MII中(減數(shù)第二次分裂中期)期的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞;胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性.
故答案為:
(1)表達(dá)(轉(zhuǎn)錄/轉(zhuǎn)錄和翻譯/編碼抗原/編碼與抗原形成有關(guān)的酶)  限制酶 DNA連接酶 
(2)早期胚胎  原始性腺  篩選(鑒定/選擇)
(3)胚胎移植
(4)MII中(減數(shù)第二次分裂中期)   發(fā)育的全能性(全能性/分裂、分化能力/可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞特性)

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)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(xì)節(jié);識(shí)記胚胎干細(xì)胞的來(lái)源及特點(diǎn),掌握相關(guān)工程技術(shù)的應(yīng)用,能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源:2014-2015學(xué)年河北省高二第二學(xué)期二調(diào)考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

從某生物組織中提取DNA進(jìn)行分析,其四種堿基數(shù)的比例是鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%,又知該DNA的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤,則與H鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中腺嘌呤占該鏈全部堿基數(shù)的( )

A.26% B.24%

C.14% D.11%

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

7.圖為反射弧的結(jié)構(gòu)圖,椐圖回答問(wèn)題:
(1)圖中A所示的結(jié)構(gòu)是神經(jīng)節(jié),一般出現(xiàn)在傳入神經(jīng)上.
(2)在部位④處給予一個(gè)強(qiáng)有力的刺激,該部位的膜內(nèi)外電位由內(nèi)負(fù)外正變?yōu)閮?nèi)正外負(fù).在C(填序號(hào))可以測(cè)到這種電位變化.
(3)在學(xué)習(xí)過(guò)程中,有同學(xué)提出疑問(wèn):興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的,還是單向的?現(xiàn)給你提供充足的實(shí)驗(yàn)用具,如電刺激設(shè)備、電位測(cè)量?jī)x等.請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案與該同學(xué)共同探究,并預(yù)測(cè)可能的結(jié)果及結(jié)論.(利用圖中標(biāo)注的數(shù)字⑥、⑦、⑧說(shuō)明刺激、測(cè)量和觀察的部位)
設(shè)計(jì)方案:電刺激⑦處,觀察⑧的變化,同時(shí)測(cè)量⑥處的電位有無(wú)變化.
預(yù)測(cè)可能的結(jié)果和結(jié)論:
①若⑧有反應(yīng),⑥處有電位變化,說(shuō)明沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的;
②若⑧有反應(yīng),⑥處無(wú)電位變化,說(shuō)明沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)不是雙向的.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

4.山楂酒具有活血、補(bǔ)氣、健脾等功效,對(duì)恢復(fù)體力、增加精力、促進(jìn)食欲有較顯著的功效.以下為山楂酒制作的有關(guān)過(guò)程.分析回答下列問(wèn)題.
主要原料山楂
設(shè)備榨汁機(jī)、發(fā)酵桶、地下室、大鍋等
制作過(guò)程山楂經(jīng)充分水洗,用榨汁機(jī)榨汁.將山楂汁倒入發(fā)酵桶中,經(jīng)7~10d的發(fā)酵,即成果酒.將經(jīng)過(guò)發(fā)酵的果酒濾出,倒入發(fā)酵容器內(nèi),儲(chǔ)存在地下室里,進(jìn)行30d的再發(fā)酵.并繼續(xù)放置在陰涼的地下室進(jìn)行陳釀,陳釀期間,要堅(jiān)持倒桶(換桶),并保持酒桶常滿,即得原汁山楂酒.
(1)請(qǐng)寫出山楂酒制作的原理(用反應(yīng)式表示)C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2CO2+2C2H5OH+能量.
(2)與山楂酒發(fā)酵有關(guān)的微生物主要是酵母菌,在山楂酒制作中菌種的主要來(lái)源是野生的酵母菌.
(3)發(fā)酵的溫度應(yīng)該在18~25℃,在發(fā)酵過(guò)程中要先通氣后密封,先通氣的原因是酵母菌在有氧條件下大量繁殖,增加菌種數(shù)量.
(4)檢驗(yàn)是否產(chǎn)生酒精可在酸性條件下,用重鉻酸鉀試劑檢測(cè).
(5)若要進(jìn)一步制作果醋,應(yīng)在發(fā)酵液中加入醋酸菌菌種.
(6)制作泡菜時(shí),所用鹽水需煮沸,其目的是殺滅雜菌,為了縮短制作時(shí)間,有人還會(huì)在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液,加入陳泡菜液的作用是增加乳酸菌的數(shù)量.
(7)泡菜制作過(guò)程中,乳酸發(fā)酵的過(guò)程即為乳酸菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸的過(guò)程.該過(guò)程發(fā)生在乳酸菌細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中.
(8)泡菜制作過(guò)程中影響亞硝酸鹽含量的因素有溫度、腌制時(shí)間和食鹽用量等.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

11.已知某雌雄同株植物的花色(紅花、紫花和白花)受三對(duì)等位基因[用A(a)、B(b)、C(c)表示相關(guān)基因]控制.如果某種基因型中三種顯性基因都存在時(shí).則表現(xiàn)為紅花,如果有兩種顯性基因則變現(xiàn)為紫色,其他基因型為白色.圖是該植物體細(xì)胞中與花色有關(guān)的基因組成.
(1)選取多株這樣的植株自交產(chǎn)生的后代中,花色類型及其比例接近紅花:紫花:白花=27:27:10
(2)為了驗(yàn)證這三對(duì)等位基因遵循自由組合定律,老師要求用測(cè)交的方法進(jìn)行,所要選取的另一個(gè)親本的基因型及性狀表現(xiàn)分別是aabbcc、白色.該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是紅花:紫花:白花=1:3:4.
(3)已知圖中的三對(duì)染色體丟失了任何一條都不影響活性,若該植物的一植株丟失了其中的一條,且性狀色為紫色,請(qǐng)你預(yù)測(cè)該植株丟失的染色體可能是1或3或5.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

1.某生物興趣小組在探究多種環(huán)境因素對(duì)馬鈴薯光合作用影響的活動(dòng)中,測(cè)得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示,其中A組為黑暗條件下馬鈴薯呼吸速率隨溫度變化的數(shù)據(jù),B、C、D、E分別為不同光照強(qiáng)度和不同CO2濃度條件下,馬鈴薯吸收(用“+”表示)或釋放(用“-”表示)CO2速率(mg/h)隨溫度變化的數(shù)據(jù).請(qǐng)分析回答:
組別條件溫度
10℃20℃30℃35℃40℃45℃
A黑暗-5-10-18-34-40-34
B弱光,CO2濃度為0.03%20-8-24-33-29
C適當(dāng)遮蔭,CO2濃度為0.03%350-16-24-24
D全光照,CO2濃度為0.03%58420-14
E全光照,CO2濃度為1.22%10204028120
(1)若探究馬鈴薯新鮮葉片中色素的種類及相對(duì)含量,可采用紙層析法對(duì)提取的色素進(jìn)行分離,通過(guò)觀察色素帶的寬度(或色素帶顏色的深淺)判斷葉綠素a、葉綠素b的含量多少.
(2)由表可知影響馬鈴薯光合作用速率的外界因素有光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度;
除圖中所示外界因素外,影響光合作用的外界因素還有土壤中的水分和無(wú)機(jī)鹽離子(列舉兩項(xiàng)).
(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,馬鈴薯的光合作用強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)所需的條件是全光照、二氧化碳濃度為1.22%、35℃.
(4)由表中數(shù)據(jù)可知,馬鈴薯呼吸作用強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)所需的溫度高于光合作用強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)所需的溫度,原因是呼吸作用酶的最適溫度高于光合作用酶的最適溫度.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列關(guān)于洋蔥細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述,正確的是(  )
A.質(zhì)膜中的兩層磷脂分子完全相同
B.線粒體內(nèi)的DNA能指導(dǎo)合成自身全部的蛋白質(zhì)
C.葉綠體只存在于進(jìn)行光合作用的細(xì)胞中
D.DNA聚合酶在細(xì)胞核中合成

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

5.甲圖表示不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)植物莖生長(zhǎng)的影響,乙圖表示將盆栽植物橫放時(shí)植物的生長(zhǎng)狀況.下列有關(guān)分析正確的是(  )
A.甲圖能說(shuō)明用不同濃度生長(zhǎng)素溶液處理扦插枝條,生根的數(shù)量一定不同
B.乙圖中根的向地性和胚芽鞘的向光性中生長(zhǎng)素的作用原理相似
C.甲圖曲線的含義和乙圖根的生長(zhǎng)狀況都能說(shuō)明生長(zhǎng)素的作用具有兩重性
D.乙圖中a處生長(zhǎng)素的濃度一定大于甲圖中M處的

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:多選題

3.生態(tài)工程體系的特點(diǎn)是(  )
A.少消耗B.多效益C.可持續(xù)D.多投資

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同步練習(xí)冊(cè)答案