4.2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了3位在研究綠色熒光蛋白(GFP)方面做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家.綠色熒光蛋白能在藍(lán)光或紫外線的激發(fā)下發(fā)出熒光,借助GFP發(fā)出的熒光可以跟蹤蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)部的移動(dòng)情況,幫助推斷蛋自質(zhì)的功能.2006年12月26月,我國首例綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬在東北農(nóng)大降生,具體培育過程如圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:

(1)上述過程涉及到的現(xiàn)代生物技術(shù),屬于分子水平的是基因工程;
(2)綠色熒光蛋白基因我們稱之為目的基因,在將其導(dǎo)人受體細(xì)胞前需將其與載體結(jié)合以構(gòu)建基因表達(dá)載體,其中的啟動(dòng)子是RNA聚合酶的識(shí)別和結(jié)合位點(diǎn),能驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄.在其過程中需要用到的工具酶有限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶.B過程最有效地方法是顯微注射法;
(3)若要獲得單個(gè)的成纖維細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),需用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)處理豬胚胎的部分組織;
(4)E過程中若要獲得大量的卵母細(xì)胞需用注射促性腺激素方法處理成年母豬;
(5)經(jīng)過培養(yǎng)得到早期胚胎后可以用胚胎分割技術(shù)以獲得更多的轉(zhuǎn)基因克隆豬,且在進(jìn)行H過程之前,需要對(duì)代孕母豬進(jìn)行同期發(fā)情處理,以給早期胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境.

分析 分析圖解,可以看出綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬多項(xiàng)生物工程技術(shù).
圖中A表示目的基因的獲;C供核細(xì)胞的獲取,B將目的基因?qū)胴i胎兒的成纖維細(xì)胞,E是卵母細(xì)胞的獲取,D和F為核移植,G為早期胚胎培養(yǎng),H為胚胎移植,I是代孕個(gè)體產(chǎn)下出綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬.由此可見,該過程中利用基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞核移植、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù).

解答 解:(1)根據(jù)試題分析,圖中綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬多項(xiàng)生物工程技術(shù).屬于分子水平的是基因工程.
(2)在將目的基因?qū)耸荏w細(xì)胞前需將其與載體結(jié)合以構(gòu)建因表達(dá)載體,啟動(dòng)子是基因表達(dá)載體的必須組成,是RNA聚合酶的識(shí)別位點(diǎn),能驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄.在該過程中需要用到的工具酶有限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶,B過程是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,最有效地方法是顯微注射法.
(3)若要獲得單個(gè)的成纖維細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),需用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)處理豬胚胎的部分組織.
(4)若要獲得大量的卵母細(xì)胞需用促性腺激素處理成年母豬,使其多排卵.
(5)經(jīng)過培養(yǎng)得到早期胚胎后可以用胚胎分割技術(shù)以獲得更多的轉(zhuǎn)基因克隆豬,且在進(jìn)行胚胎移植之前,需要對(duì)代孕母豬進(jìn)行同期發(fā)情處理,以給早期胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境.
故答案為:
(1)基因工程
 (2)基因表達(dá)載體  限制性核酸內(nèi)切酶   DNA連接酶  顯微注射技術(shù)   
(3)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)
(4)注射促性腺激素   
(5)胚胎分割  同期發(fā)情

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合我國首例綠色熒光蛋白(GFP)轉(zhuǎn)基因克隆鼠的培育過程示意圖,考查基因工程的原理及技術(shù)、及胚胎工程技術(shù),重點(diǎn)考查基因工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的原理、工具及操作過程,能準(zhǔn)確判斷圖中各步驟的名稱及采用的生物技術(shù).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

16.請(qǐng)根據(jù)下列材料和示意圖回答問題
材料1:醫(yī)學(xué)上常使用抗生素治療由細(xì)菌所引起的疾病.甲圖簡(jiǎn)要表示不同種類的抗生素對(duì)細(xì)菌的作用部位或作用原理,如甲圖中①~⑤所示.
材料2:三位科學(xué)家因?qū)Α昂颂求w結(jié)構(gòu)和功能的研究”取得突出成就而獲得2009年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).他們繪制的核糖體模型已被廣泛應(yīng)用于新型抗生素的研制,以減少患者的病痛和拯救生命.
(1)甲圖中結(jié)構(gòu)P是基因工程中的常用工具,?勺鳛榘l(fā)揮重要作用,其化學(xué)本質(zhì)是DNA.
(2)青霉素是一種臨床常用的抗生素,這種抗生素的作用原理與甲圖中①的作用類似,即在細(xì)胞增殖過程中抑制細(xì)菌細(xì)胞壁(結(jié)構(gòu))的形成.抗生素的濫用往往會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性,其實(shí)質(zhì)是抗生素的定向選擇導(dǎo)致菌群中抗抗生素基因頻率增加.
(3)細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生使抗生素的療效明顯降低.基于對(duì)細(xì)菌核糖體結(jié)構(gòu)和功能的研究,科研人員研制出新型的抗生素.這些抗生素在細(xì)菌中的作用機(jī)理類似甲圖中⑤(填寫數(shù)字序號(hào)),即通過影響細(xì)菌遺傳信息表達(dá)中的過程,達(dá)到殺菌或抑制效果.
(4)欲比較幾種新型抗生素對(duì)大腸桿菌的抑菌效果,有人進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取適宜濃度的大腸桿菌菌液0.1ml,用涂布(平板)法使細(xì)菌在培養(yǎng)基表面均勻分布,之后將浸有等量不同抗生素的圓形紙片貼于培養(yǎng)基表面,一段時(shí)間后,結(jié)果如圖乙所示.由此判斷A~D四種抗生素中A對(duì)大腸桿菌的抑制最有效.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

17.如圖表示某二倍體生物細(xì)胞分裂和受精作用過程中核DNA含量的變化,錯(cuò)誤的是( 。
A.a段表示有絲分裂,b段表示減數(shù)分裂
B.AB、EF段均含有同源染色體
C.CD段不存在姐妹染色單體
D.孟德爾遺傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)在GH段得以體現(xiàn)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

14.研究性學(xué)習(xí)小組參觀某市市郊建立的以沼氣為中心、以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為目標(biāo)的“豬-沼-魚-肥-果蔬”生態(tài)模式時(shí)繪出了如下模式圖,以下說法不正確的是( 。
A.該圖中生物可構(gòu)成的食物鏈中處于第二營養(yǎng)級(jí)的生物有雞、蘑菇、魚
B.該生態(tài)模式中的生產(chǎn)者是水稻和大豆
C.該生態(tài)系統(tǒng)的維持,人的作用非常關(guān)鍵
D.該生態(tài)模式設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則是能量的多級(jí)利用和物質(zhì)的循環(huán)再生

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科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年山東濟(jì)寧一中高二下學(xué)期期中考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

關(guān)于核酸的敘述,錯(cuò)誤的是

A. 細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過程有RNA聚合酶的參與

B. 植物細(xì)胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生DNA的復(fù)制

C. 雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的

D. 用甲基綠和吡羅紅染色可觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

9.在人和高等動(dòng)物體內(nèi)由特殊腺體和細(xì)胞分泌的物質(zhì),能起到化學(xué)信號(hào)的作用.請(qǐng)據(jù)圖分析并回答(圖中A代表下丘腦神經(jīng)細(xì)胞,B代表垂體細(xì)胞,D代表血管):
(1)A分泌的物質(zhì)作用于B,進(jìn)而提高機(jī)體耗氧量和興奮性,則A分泌的物質(zhì)名稱是促甲狀腺激素釋放激素;
(2)若A分泌的物質(zhì)進(jìn)入血液后,最終調(diào)節(jié)C細(xì)胞對(duì)水的重吸收,則A分泌的物質(zhì)名稱是抗利尿激素;
(3)從圖中反映出激素調(diào)節(jié)的通過體液運(yùn)輸;作用于靶器官、靶細(xì)胞等特點(diǎn).

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.下面為細(xì)胞分裂過程示意圖,據(jù)圖分析可得出( 。
A.圖示過程中,DNA進(jìn)行了兩次復(fù)制
B.A-E過程所產(chǎn)生的細(xì)胞全能性最小,F(xiàn)-K過程產(chǎn)生的細(xì)胞全能性最大
C.F-K過程中可發(fā)生三種可遺傳的變異
D.圖示過程與細(xì)胞膜的流動(dòng)性無關(guān)

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

12.下丘腦是人體內(nèi)分泌調(diào)節(jié)的中樞,也是人體體溫調(diào)節(jié)的中樞.圖1是人的神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖,甲、乙、丙、丁分別表示四種腺體.請(qǐng)分析回答:

(1)人在過度緊張時(shí),下丘腦的一些細(xì)胞會(huì)合成并分泌促甲狀腺激素釋放激素作用于甲,通過甲的作用使乙合成并分泌甲狀腺激素,這體現(xiàn)了激素的分級(jí)調(diào)節(jié);但在甲狀腺激素含量增大至一定量時(shí),又會(huì)抑制下丘腦和甲的分泌活動(dòng),這種調(diào)節(jié)機(jī)制是反饋調(diào)節(jié).
(2)當(dāng)人體血糖含量低于正常水平時(shí),丙分泌的腎上腺素和丁分泌的胰高血糖素增加,使血糖濃度升高,兩種激素的關(guān)系是協(xié)同作用;在人體血糖含量高于正常水平時(shí),則僅有丁分泌激素進(jìn)行調(diào)節(jié).
(3)內(nèi)分泌腺的分泌在受到神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控的同時(shí),也會(huì)影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育,如腦發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期是嬰兒出生后到一歲左右,若此時(shí)甲狀腺激素分泌不足,將直接影響到大腦的正常發(fā)育,導(dǎo)致腦細(xì)胞的數(shù)量和大腦皮層神經(jīng)元的突觸數(shù)量減少,最終導(dǎo)致呆小癥.
(4)某研究小組以小白鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行研究,以間接了解下丘腦在人的體溫調(diào)節(jié)中的作用.該研究小組以10只健康的、性別與生理狀況相同的成年小白鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,隨機(jī)均分為甲、乙兩組,用一定方法破壞甲組的下丘腦、乙組不作處理,測(cè)得的個(gè)體生理變化隨環(huán)境溫度變化的結(jié)果,繪制了4個(gè)坐標(biāo)圖(如圖2),則圖2中與甲組和乙組鼠的生理狀況相符的分別是BD、AC.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.在一些先進(jìn)的溫室生產(chǎn)車間,人們利用水培法栽培作物,車間內(nèi)置有CO2檢測(cè)與控制裝置,可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)控溫室內(nèi)的CO2濃度.某同學(xué)為了展開研究,在關(guān)閉CO2調(diào)控裝置后,記錄了監(jiān)測(cè)裝置顯示的幾個(gè)數(shù)據(jù):
時(shí)間第一天第二天第三天
最大讀數(shù)104單位62單位42單位
最小讀數(shù)38單位18單位18單位
(1)為了克服自然環(huán)境氣候?qū)ψ魑锏挠绊,獲得更高產(chǎn)量,車間內(nèi)還需增加控制濕度、溫度和光照強(qiáng)度的裝置.在夜間,溫室內(nèi)適當(dāng)降低溫度,說明在增加作物產(chǎn)量時(shí)不僅要考慮到植物的光合作用,還應(yīng)考慮到植物的呼吸作用.
(2)在第三天,CO2相對(duì)值出現(xiàn)最低點(diǎn)的時(shí)間段內(nèi),該植物能否進(jìn)行光合作用能,其原因是呼吸作用仍能產(chǎn)生CO2,擴(kuò)散到葉綠體中進(jìn)行光合作用.
(3)根據(jù)以上數(shù)值,可以估算出,每日最好向溫室內(nèi)補(bǔ)充CO2約42單位.
(4)在配制培養(yǎng)液的過程中,除了要添加植物必需的礦質(zhì)元素之外,還應(yīng)注意培養(yǎng)液的PH(滲透壓等).水培作物易出現(xiàn)“爛根”現(xiàn)象,嘗試提出可行的解決方法向培養(yǎng)液中通入氧氣(及時(shí)更換培養(yǎng)液)(根部消毒).

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