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7.Rag2基因缺失小鼠不能產生成熟的淋巴細胞.科研人員利用胚胎干細胞(ES細胞)對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療.其技術流程如圖:

請回答:
(1)步驟①中,在核移植前應去除卵母細胞的細胞核.
(2)ES細胞除來源于早期胚胎外,還可來源于原始性腺,它在形態(tài)上的特性體積小、細胞核大、核仁明顯;在功能上的特性是具有發(fā)育的全能性,即可以分化為成年動物體內任何一種組織細胞.
(3)步驟③中,需要構建含有Rag2基因的表達載體.可以根據Rag2基因的核苷酸序列設計引物,利用PCR技術擴增Rag2基因片段.用HindⅢ和PstⅠ限制酶限制酶分別在片段兩側進行酶切獲得Rag2基因片段.為將該片段直接連接到表達載體,所選擇的表達載體上應具有HindⅢ和PstⅠ限制酶的酶切位點.
(4)為檢測Rag2基因的表達情況,可提取治療后小鼠骨髓細胞中的蛋白質,用抗Rag2蛋白的抗體進行雜交實驗.

分析 分析題圖:圖示是利用胚胎干細胞(ES細胞)對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療的過程圖解,其中①表示核移植過程,②表示早期胚胎培養(yǎng)過程,③表示采用基因工程技術將目的基因導入受體細胞.

解答 解:(1)核移植是將體細胞核移植到去核的卵母細胞中,所以實驗前要去除卵母細胞的細胞核.
(2)ES細胞來源于早期胚胎和原始性腺,它在形態(tài)上的特性是:體積小、細胞核大、核仁明顯;在功能上的特性是具有發(fā)育的全能性,即可以分化為成年動物體內任何一種組織細胞.
(3)步驟③中,根據Rag2基因的核苷酸序列設計引物并擴增Rag2基因片段.基因工程中構建基因表達載體時,應用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體,若用HindIII和PstI限制酶分別在片段兩側進行酶切獲得Rag2基因片段,則為將該片段直接連接到表達載體,所選擇的表達載體上應具有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位點.
(4)為檢測Rag2基因的表達情況,可采用抗原-抗體雜交法,即提取治療后的小鼠骨髓細胞的蛋白質(抗原),用抗Rag2 蛋白的抗體進行雜交實驗.
故答案為:
(1)細胞核
(2)原始性腺       體積小、細胞核大、核仁明顯        具有發(fā)育的全能性,即可以分化為成年動物體內任何一種組織細胞
(3)核苷酸序列      HindⅢ和PstⅠ限制酶
(4)蛋白質

點評 本題結合圖解,綜合考查基因工程、細胞工程和胚胎工程的相關知識,要求考生識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節(jié)問題;識記核移植的具體過程;識記體外受精的具體過程及早期胚胎發(fā)育的過程,能結合所學的知識準確答題.

練習冊系列答案
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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.近年來,鹽城地區(qū)梨樹種植戶開始發(fā)展生態(tài)果園模式(如圖),請據圖回答問題:

(1)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產者(果樹、雜草)固定的太陽能從生態(tài)系統(tǒng)組成成分看,食用菌屬于分解者.
(2)果樹開花期,果農利用一種小型蜜蜂傳粉,蜜蜂傳粉時相互通過跳擺尾舞或震動翅膀發(fā)出嗡嗡聲來進行交流,從信息類型看,上述信息分別屬于行為信息、物理信息.花天牛以果樹的花和葉為食,腫腿蜂可以將卵產在天牛幼蟲的體表,吸取幼蟲的營養(yǎng),腫腿蜂和花天牛的種間關系是寄生.利用腫腿蜂控制花夫牛數量屬于生物防治.
(3)該生態(tài)系統(tǒng)中,家禽的能量$\frac{4}{5}$來自雜草,$\frac{1}{5}$來自害蟲,那么家禽每增加lKg,至少需要洎耗生產者9Kg.
(4)從減輕環(huán)境污染的角度分析,該生態(tài)果園遵循的生態(tài)工程原理主要是物質循環(huán)再生原理.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

18.玉米(2n=20)是雌雄同株異花的植物.在通過基因工程培育抗蟲轉基因玉米的過程中,篩選出抗蟲基因成功整合到染色體上的玉米(假設抗蟲基因都能正常表達),某些玉米的體細胞中含兩個抗蟲基因,但這兩個基因在染色體上的整合情況并不清楚,請設計一個最簡便的實驗,探究抗蟲基因整合到玉米染色體上的具體情況,并將基因(用黑點表示抗蟲基因)標注在如圖方框中的染色體上.
(1)實驗步驟:
①將該轉基因玉米植株進行自交;
②統(tǒng)計該玉米植株自交后代的表現型及比例.
(2)實驗分析及基因在染色體上的位置:
①若后代中的煙草全部表現為抗花葉病,則基因在染色體上的位置可表示為
②若后代的玉米中抗蟲:不抗蟲=3:1,則基因在染色體上的位置可表示為
③若后代的玉米中抗蟲:不抗蟲=15:1,則基因在染色體上的位置可表示為

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.如圖為某種哺乳動物細胞中部分生理過程示意圖,請據圖分析錯誤的是( 。
A.核糖體的分布場所是細胞質基質和線粒體
B.線粒體中蛋白質的合成受核基因和質基因共同控制
C.如果模擬③過程進行細胞外實驗,需耍RNA聚合酶參與
D.①②③④過程均發(fā)生堿基互補配對A-U、T-A、G-C,C-G

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.20世紀80年代發(fā)展起來的動物基因工程有廣闊的應用前景,如改良動物品種、建立生物反應器等.請回答下列問題:
(1)欲體外獲得大量目的基因,需用PCR技術.
(2)基因工程的核心步驟是基因表達載體的構建,該步驟要用到限制性核酸內切酶和DNA連接酶.目的基因應該插入如圖啟動子和終止子之間才能表達.
(3)藥用蛋白可通過基因工程在母羊等哺乳動物的乳汁中實現批量生產.科學家將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調控組件重組在一起,常用顯微注射技術將其導入哺乳動物的受精卵(細胞)中,再使用胚胎早期培養(yǎng)技術和胚胎移植技術使其生長發(fā)育成轉基因動物.當它進入泌乳期后,可通過分泌的乳汁來生產所需要的藥品.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.家雞的正常喙和交叉喙分別由位于Z染色體上的E和e基因控制,其中某種基因型會使雌性個體致死,現有一對家雞雜交,子一代♀:♂=1:2,下列相關敘述不合理的是( 。
A.若ZeW個體致死,則子一代雄性個體中有雜合子
B.若ZeW個體致死,則子一代ZE的基因頻率是80%
C.若ZEW個體致死,則子一代雄性個體表現型不同
D.若ZEW個體致死,則該家雞種群中基因型最多有4種

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.應用生物工程技術可獲得人們需要的生物新品種或新產品.請據圖回答下列問題:

(1)在培育轉人生長激素基因牛過程中,②過程常用的方法是顯微注射法,采用胚胎分割技術對處在桑葚胚或囊胚的胚胎進行分割,可以獲得多頭基因型相同的轉基因牛.這些基因型相同的轉基因牛的產生屬于無性繁殖.
(2)轉人生長激素基因?赏ㄟ^乳腺細胞分泌乳汁來生產人生長激素,在構建基因表達載體時,人生長激素基因的首端必須含有牛乳腺蛋白基因的啟動子等調控組件.
(3)prG能激發(fā)細胞不斷分裂,通過基因工程導入該調控基因來制備單克隆抗體,Ⅲ代表的細胞具有既能無限增殖,又能產生特定抗體的特點.
(4)在抗蟲棉培育過程中,④過程常采用的方法是農桿菌轉化法;⑤過程采用的技術是植物組織培養(yǎng);在分子水平上可采用抗原一抗體雜交方法來檢測轉基因抗蟲棉的抗蟲基因是否成功表達.
(5)下面是獲取目的基因的幾種方法,其中核酸系列要求已知的是C.
①從基因組文庫中獲取目的基因
②利用PCR技術擴增目的基因時利用的引物
③構建cDNA文庫的目的基因
④通過DNA合成儀利用化學方法人工合成目的基因
A.①②B.②③C.②④D.①④
(6)當獲能后的精子與卵子相遇時,首先發(fā)生頂體反應,釋放出有關的酶直接溶解卵丘細胞間的物質,形成精子穿越放射冠的通路.防止多精入卵的生理反應依次有透明帶反應、卵細胞膜的封閉作用.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

16.自噬作用是溶酶體對自身細胞質蛋白或細胞器的吞噬和分解過程,以此實現細胞本身的代謝需要和某些細胞器的更新.下列關于自噬作用的分析錯誤的是(  )
A.在溶酶體內水解酶的作用下,自噬作用可將蛋白質分解為氨基酸
B.溶酶體內的物質被水解后,其產物被排出細胞或在細胞內被利用
C.細胞內損傷的各種細胞器通過溶酶體的自噬作用在細胞內被分解
D.自噬作用在機體的生理和病理過程中都能見到,其所起的作用都是負面的

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.BTB是一種酸堿指示劑,BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍變綠再變黃.某同學為研究某種水草的光合作用和呼吸作用,進行了如下實驗:用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色,之后將等量的綠色溶液分別加入到7支試管中,其中6支加入生長狀況一致的等量水草,另一支不加水草,密閉所有試管.各試管的實驗處理和結果見表.
試管編號1234567
水草
距日光燈的距離(cm)20遮光*10080604020
50min后試管中溶液的顏色淺綠色X淺黃色黃綠色淺綠色淺藍色藍色
*遮光是指用黑紙將試管包裹起來,并放在距日光燈100cm的地方.
若不考慮其他生物因素對實驗結果的影響,回答下列問題:
(1)本實驗中,50min后1號試管的溶液是淺綠色,則說明2至7號試管的實驗結果是由光合作用與呼吸作用引起的;若1號試管的溶液是藍色,則說明2至7號試管的實驗結果是不可靠的(填“可靠的”或“不可靠的”).
(2)表中X代表的顏色應為黃色(填“淺綠色”、“黃色”或“藍色”),判斷依據是水草不能進行光合作用,只能進行呼吸作用,溶液中CO2濃度高于3號管.
(3)5號試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化,說明在此條件下水草光合作用強度等于呼吸作用強度,吸收與釋放的CO2量相等.

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