回答有關(guān)生物工程的問(wèn)題。

2012年諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)成就是:研究者用逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體,將四個(gè)不同作用的關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)入體細(xì)胞內(nèi),令其與原有基因發(fā)生重組,然后讓體細(xì)胞重新返回到“生命原點(diǎn)”,變成一個(gè)多功能的干細(xì)胞,該類(lèi)細(xì)胞簡(jiǎn)稱(chēng)iPS細(xì)胞,具有胚胎干細(xì)胞的特性。

1.要將四種不同作用的“關(guān)鍵基因”轉(zhuǎn)入體細(xì)胞,首先必須與________整合。

2.含“關(guān)鍵基因”的逆轉(zhuǎn)錄病毒進(jìn)入體細(xì)胞后,首先通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄合成___________,進(jìn)入細(xì)胞核后與_____________基因發(fā)生重組。

3.多細(xì)胞個(gè)體發(fā)育過(guò)程中最原始的干細(xì)胞是____________________。根據(jù)分裂潛能,這類(lèi)細(xì)胞在個(gè)體發(fā)育中的分化順序是

A.全能→專(zhuān)能→多能      B.全能→多能→專(zhuān)能

C.多能→全能→專(zhuān)能      D.專(zhuān)能→全能→多能

4.下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.細(xì)胞分化使同一來(lái)源的細(xì)胞間形成不同的mRNA

B.細(xì)胞的分化程度越低,越容易在體外進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)

C.細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時(shí)期

D.未離體的體細(xì)胞不會(huì)表現(xiàn)出全能性

5.該項(xiàng)研究運(yùn)用的生物技術(shù)稱(chēng)為               。

6.從原理上看,讓體細(xì)胞回到“生命原點(diǎn)”的過(guò)程類(lèi)似于植物組織培養(yǎng)中的_______過(guò)程。

7.人體中的神經(jīng)元很少進(jìn)行分裂和自我更新,其細(xì)胞體一旦受損就不能復(fù)生。日常生活中,由于疾病、交通事故等造成的神經(jīng)系統(tǒng)損傷是相當(dāng)普遍的,患者很難康復(fù),嚴(yán)重影響了生活質(zhì)量。假設(shè)某人因高空墜落致腰部受損而下肢癱瘓,請(qǐng)利用“iPS細(xì)胞具有胚胎干細(xì)胞的特性”原理,從理論上提供一個(gè)解決方案:

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

 

【答案】

1.逆轉(zhuǎn)錄病毒

2.DNA   體細(xì)胞

3.胚胎干細(xì)胞    B

4.C  

5.基因工程

6.脫分化(去分化)

7.從患者身上提取一些體細(xì)胞將其轉(zhuǎn)變?yōu)閕PS細(xì)胞,然后在一定的條件下進(jìn)行離體培養(yǎng),再通過(guò)誘導(dǎo)分化形成有關(guān)的神經(jīng)元,最后將這些細(xì)胞移植至發(fā)病部位,從而修復(fù)相關(guān)的組織或器官。(2分)

【解析】

試題分析:1.由題意“研究者用逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體”,可知四種目的基因的載體是逆轉(zhuǎn)錄病毒。

2.逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板合成DNA的過(guò)程,進(jìn)入細(xì)胞核后與受體細(xì)胞的基因組發(fā)生基因重組。

3.最原始的干細(xì)胞是胚胎干細(xì)胞,其全能性最高,進(jìn)而分化為多能干細(xì)胞和專(zhuān)能干細(xì)胞。

4.細(xì)胞分化發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的整個(gè)時(shí)期,故C錯(cuò)。  

5.該項(xiàng)研究運(yùn)用的生物技術(shù)稱(chēng)為基因工程,或基因拼接技術(shù)。

6.讓體細(xì)胞回到“生命原點(diǎn)”的過(guò)程類(lèi)似于植物組織培養(yǎng)中的脫分化(或去分化)過(guò)程。

7.利用胚胎干細(xì)胞可分化為各種組織細(xì)胞,從而修復(fù)損傷的器官組織的特點(diǎn),進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)。

考點(diǎn):本題主要考查基因工程和細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí),意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn),把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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40.【生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題】(15分)

    控制哺乳動(dòng)物的性別對(duì)于畜牧生產(chǎn)有著十分重要的意義。目前,分離精子技術(shù)是有效的性別控制方法。例如:牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右,利用這一差異人們借助特殊儀器將它們分離開(kāi)來(lái),再通過(guò)胚胎工程技術(shù)就可培育出所需性別的試管牛(如圖27所示)。

    根據(jù)以上信息回答下列相關(guān)問(wèn)題:

    (1)試管動(dòng)物技術(shù)通常是指通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再經(jīng)    產(chǎn)生后代的技術(shù)。

   (2)圖中過(guò)程①通常采用體外受精技術(shù)。在這個(gè)過(guò)程中       的精子與卵子相遇時(shí),首先發(fā)生   

           反應(yīng)釋放出有關(guān)的酶直接溶解卵丘細(xì)胞之問(wèn)的物質(zhì)。

   (3)胚胎移植時(shí),受體應(yīng)處于適合的生理狀況,此時(shí)可利用激素對(duì)受體進(jìn)行     處理;此外,受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生          反應(yīng),這為胚胎在受體內(nèi)的存活提借了可能。

   (4)為了確保得到所需性別的試管牛,往往需要對(duì)移植前的胚胎進(jìn)行性別鑒別,請(qǐng)舉出兩種對(duì)早期胚胎進(jìn)行性別鑒定的方法(只需寫(xiě)出名稱(chēng)或簡(jiǎn)要原理)              。

   (5)人們利用試管動(dòng)物技術(shù)成功培育了轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,在基因工程操作的基本程序中,基因工程的核心是         ,科學(xué)家利用基因工程技術(shù),使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物本身變成“批量生產(chǎn)藥物的工廠”。如建立的生產(chǎn)生長(zhǎng)激素的乳房生物反應(yīng)器,即:科學(xué)家將生長(zhǎng)激素基因與乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起,通過(guò)       等方法,導(dǎo)入哺乳動(dòng)物的受精卵中,然后,將受精卵送入母體內(nèi),使其生長(zhǎng)發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物進(jìn)入泌乳期后,可以通過(guò)分泌乳汗來(lái)生產(chǎn)所需要的藥物。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【生物—現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題】請(qǐng)分析回答下列有關(guān)現(xiàn)代生物科技方面的問(wèn)

(1)糖尿病在現(xiàn)代社會(huì)中的發(fā)病率越來(lái)越高,主要是由于患者胰島B細(xì)胞受損,胰島素分泌不足引起的。對(duì)此,某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)提出了用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)胰島素治療方法。

基本程序:①獲取目的基因→②基因表達(dá)載體的構(gòu)建→③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→④目的基因的檢測(cè)與鑒定。其中①和②的操作中需要相同的工具酶是                   ,該酶的作用是                                         ,暴露出相同的黏性末端。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中,目的基因受熱形成單鏈并與引物結(jié)合,在              酶的作用下延伸形成DNA。

(2)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是:預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有氨基酸的序列→找到相對(duì)應(yīng)的                 序列。

(3)植物細(xì)胞工程中,科學(xué)家采用體細(xì)胞雜交方法終于獲得“番茄——馬鈴薯”超級(jí)雜種植株,但是該植株并沒(méi)有像人們想像的那樣——地上結(jié)番茄,地下結(jié)馬鈴薯。為什么?

                                                                                     

(4)單克隆抗體的制備過(guò)程中,經(jīng)人工誘導(dǎo)后,骨髓瘤細(xì)胞和產(chǎn)生免疫反應(yīng)的動(dòng)物的脾臟細(xì)胞中的B淋巴細(xì)胞融合。由于可能產(chǎn)生多種融合細(xì)胞,因此還需對(duì)融合細(xì)胞進(jìn)行         。 

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