3.干擾素是治療癌癥的重要物質(zhì),人血液中每升只能提取0.05mg干擾素,因而其價格昂貴,平民百姓用不起.但美國有一家公司用遺傳工程方法合成了價格低廉、藥性一樣的干擾素,其具體做法是:
(1)從人的淋巴細胞中提取能指導干擾素合成的干擾素,并使之與一種叫質(zhì)粒的DNA結(jié)合,然后移植到酵母菌內(nèi),從而讓酵母素來合成干擾素.
(2)酵母菌能用出芽生殖方式繁殖,速度很快,所以能在較短的時間內(nèi)大量生產(chǎn)干擾素.利用這種方法不僅產(chǎn)量高,并且成本較低.
(3)科學家陳炬在這方向也作出了突出貢獻,他成功地把人的干擾素基因嫁接到了煙草的DNA分子上,其物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是都是脫氧核苷酸組成并都具有雙螺旋結(jié)構(gòu).
(4)煙草具有了抗病毒能力,這表明煙草體內(nèi)產(chǎn)生了干擾素,由此可見,煙草和人體合成蛋白質(zhì)的方式是相同的,從進化的角度來考慮,證明了人和植物的起源相同的.

分析 1、基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成.
(2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等.(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法.
(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(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檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.
2、不同生物的DNA分子能相互連接的原因是不同DNA分子具有相同的化學組成和結(jié)構(gòu);一種生物的基因能在另一種生物體內(nèi)表達,說明不同生物合成蛋白質(zhì)的方式相同,且共用一套遺傳密碼子.

解答 解:(1)指導干擾素合成的基因是干擾素基因;基因工程一般先將目的基因(干擾素基因)與運載體結(jié)合,然后導入受體細胞(酵母菌)中,讓受體細胞(酵母菌)合成目的基因產(chǎn)物(干擾素).
(2)酵母菌能用出芽生殖方式繁殖,速度很快,能大量生產(chǎn)干擾素,不但提高了產(chǎn)量,也降低了成本.
(3)不同來源的DNA之所以能整合到一起,是由于它們在結(jié)構(gòu)和組成上是一致的,即都由脫氧核苷酸組成并都具有雙螺旋結(jié)構(gòu).
(4)煙草具有了抗病毒能力,這表明煙草體內(nèi)產(chǎn)生了干擾素,由此可見,煙草和人體合成蛋白質(zhì)的方式是相同的.從進化的角度來考慮,證明了人和植物的起源是相同的.
故答案為:
(1)干擾素   合成干擾素
(2)出芽生殖   干擾素
(3)都是脫氧核苷酸組成并都具有雙螺旋結(jié)構(gòu)
(4)干擾素    相同的     相同的

點評 本題以干擾素為素材,考查基因工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理、工具及具體操作過程,掌握基因工程的應用,能運用所學的知識合理答題,屬于考綱識記和理解層次的考查.

練習冊系列答案
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16.下列關(guān)于種群和群落的相關(guān)理解,正確的是( 。
A.森林中鳥類有垂直分層現(xiàn)象,這種現(xiàn)象與鳥類的食物種類和棲息條件有關(guān)
B.樣方法只能用于調(diào)査植物的種群密度
C.如果時間允許,棄耕農(nóng)田總能形成樹林
D.人類活動對群落的影響一定是破壞性的

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16.牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基具有營養(yǎng)豐富、配制方便等優(yōu)點,它屬于(  )
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13.如圖的四個細胞是某種生物不同細胞分裂的示意圖(假設(shè)該生物的體細胞只有4條染色體),請據(jù)圖回答以下問題:

(1)甲細胞所處的分裂時期為減數(shù)第一次分裂前期,含有8條姐妹染色單體.
(2)乙細胞有2條染色體,有4個DNA分子.
(3)丙細胞產(chǎn)生的子細胞名稱是次級精母細胞.
(4)含有同源染色體的細胞有甲、丙、。

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18.將蘇云金桿菌Bt蛋白的基因?qū)朊藁毎,可獲得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因棉,其過程如圖所示(注:農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)拉上只有T-DNA片段能轉(zhuǎn)移到植物細胞中).

(1)過程①需用同種限制酶對含Bt基因的DNA和Ti質(zhì)粒進行酶切;用Ca2+(或CaCl2)處理農(nóng)桿菌有助于②過程的完成.
(2)為篩選出含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌,須用含卡那霉素的培養(yǎng)基對農(nóng)桿菌進行培養(yǎng);過程③的目的是讓重組Ti質(zhì)粒的T-DNA片段進入棉花細胞.
(3)若過程④僅獲得大量的根,則應在培養(yǎng)基中增加細胞分裂素濃度以獲得芽;部分接種在無激素培養(yǎng)基上的芽也能長根,原因是芽頂端合成的生長素向基部運輸,促進根的分化.
(4)檢驗轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲性狀,常用方法是投放棉鈴蟲,種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉能減少農(nóng)藥的使用,從而減輕環(huán)境污染.

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8.將動物致病菌的抗原基因?qū)腭R鈴薯制成植物疫苗,飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯可使動物獲得免疫力.以下是與植物疫苗制備過程相關(guān)的圖和表.

表2 幾種限制酶識別序列及切割位點表
限制酶AluⅠEcoRⅠPstⅠSmaⅠ
切割位點AG↓CT
TC↑GA
G↓AATTC
CTTAA↑G
CTGCA↓G
G↑ACGTC
CCC↓GGG
GGG↑CCC
請根據(jù)以上圖表回答下列問題.
(1)在采用常規(guī)PCR方法擴增目的基因的過程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNA聚合酶,其最主要的特點是耐高溫.
(2)圖1步驟③所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端堿基序列是否有專一性要求?否
(3)為將外源基因轉(zhuǎn)入馬鈴薯,圖1步驟⑥轉(zhuǎn)基因所用的細菌B通常為農(nóng)桿菌.
(4)對符合設(shè)計要求的重組質(zhì)粒T進行酶切.假設(shè)所用的酶均可將識別位點完全切開,請根據(jù)圖1中標示的酶切位點和表2所列的識別序列,對以下酶切結(jié)果做出判斷.
①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切,得到2種DNA片段.
②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切得到1種DNA片段.

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15.如圖所示,圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖,圖乙表示一株小麥葉片細胞內(nèi)C3相對含量在一天24小時內(nèi)的變化,請據(jù)圖分析:

(1)圖甲中A、B、C、D分別表示參與光合作用或光合作用生成的物質(zhì),則A表示H2O,B表示CO2,C表示C3D表示C5
(2)在a中發(fā)生的過程稱為光反應,在a中含有的參與此過程的物質(zhì)是色素和酶.
(3)在a中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)變是光能→ATP中活躍的化學能.
(4)圖乙中,從B點開始合成有機物.
(5)AB段C3含量較高,其主要原因是無光不進行光反應,不產(chǎn)生[H]和ATP,C3不能被還原.
(6)G點C3含量極少,其原因是氣孔關(guān)閉,葉肉細胞內(nèi)CO2含量低,CO2的固定減弱.

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12.下列屬于動物細胞有絲分裂后期的圖象是( 。
A.B.C.D.

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12.濫用抗生素會使細菌出現(xiàn)耐藥性,長此以往,應對細菌感染,人類將無藥可用.下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.抗生素的使用可增強人體的免疫力,但會引起細菌的定向變異
B.群落是生物進化的基本單位,突變可為進化提供原材料
C.“耐藥性”基因頻率的改變導致病菌發(fā)生了進化
D.抗生素的濫用導致“耐藥性”細菌被優(yōu)選出來,是細菌對抗生素進行選擇的結(jié)果

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