1.干擾素是動物或人體細胞受病毒感染后產(chǎn)生的一類糖蛋白,具有抗病毒、抑制腫瘤及免疫調(diào)節(jié)等多種生物活性.回答下列問題:
(1)干擾素的作用機理是:干擾素作用于宿主細胞膜上的相應受體,激活細胞核中基因表達產(chǎn)生多種抗病毒蛋白,其中有些蛋白可通過激活RNA酶使病毒的RNA水解;有些則可與核糖體(細胞器)結(jié)合,通過抑制病毒多肽鏈的合成發(fā)揮抗病毒作用.
(2)利用基因工程生產(chǎn)干擾素的方法之一是:利用DNA連接酶將干擾素基因與牛乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件連接在一起構(gòu)建基因表達載體,采用顯微注射的方法導入牛的受精卵細胞中,經(jīng)胚胎早期培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚期,移植入母體內(nèi)發(fā)育成熟,即可獲得能產(chǎn)生干擾素的轉(zhuǎn)基因牛.
(3)利用細胞工程也能生產(chǎn)干擾素,其設(shè)計思路是:將相應的免疫細胞和瘤細胞利用電激、PEG、滅活的病毒等方法誘導融合,再利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞,經(jīng)細胞培養(yǎng)可獲得大量干擾素.由于干擾素在體外保存困難,可利用蛋白質(zhì)工程對干擾素進行改造,基本途徑是:預期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應有的氨基酸序列→找到對應的脫氧核甘酸序列.

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、蛋白質(zhì)工程的基本途徑:從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā),設(shè)計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推測應有的氨基酸序列,找到相對應的脫氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑;以下按照基因工程的一般步驟進行.
3、胚胎移植的基本程序主要包括:①對供、受體的選擇和處理(選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體.用激素進行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理);②配種或人工授精;③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存(對胚胎進行質(zhì)量檢查,此時的胚胎應發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段);④對胚胎進行移植;⑤移植后的檢查.

解答 解:(1)根據(jù)酶的專一性原理,RNA酶能使RNA水解;多肽鏈的合成場所是核糖體.
(2)構(gòu)建基因表達載體時,需要用DNA連接酶將目的基因與牛乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件連接在一起;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;胚胎移植時應該選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚期的胚胎進行移植.
(3)利用細胞工程也能生產(chǎn)干擾素,其設(shè)計思路是:將相應的免疫細胞和瘤細胞利用電激、PEG、滅活的病毒 等方法誘導融合,再利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞,經(jīng)細胞培養(yǎng)可獲得大量干擾素.由于干擾素在體外保存困難,可利用蛋白質(zhì)工程對干擾素進行改造,基本途徑是:預期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應有的氨基酸序列→找到對應的脫氧核甘酸序列.
故答案為:
(1)RNA酶    核糖體
(2)DNA連接     顯微注射     桑椹胚或囊胚
(3)滅活的病毒     選擇     設(shè)計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

點評 本題考查基因工程、蛋白質(zhì)工程和胚胎工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理、操作步驟及相關(guān)細節(jié);識記蛋白質(zhì)工程的基本途徑;識記胚胎移植的基本程序,能結(jié)合所學的知識準確答題,屬于考綱識記和理解層次的考查.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

14.CPP32是細胞質(zhì)基質(zhì)中的一種蛋白質(zhì),在某些因素的刺激下,CPP32會被剪切成2個小片段,進而引起一系列的反應,最終導致細胞凋亡,故常用CPP32被剪切與否作為判斷細胞凋亡的指標.細胞色素C是線粒體中的一種與有氧呼吸有關(guān)的蛋白質(zhì).華裔科學家王曉東利用細胞結(jié)構(gòu)完全被破壞后的HeLa細胞勻漿為實驗對象,研究了細胞色素C和dATP(三磷酸脫氧腺苷)與細胞凋亡的關(guān)系,結(jié)果如圖和表所示:
組別123456
HeLa++++++
細胞色素C的抗體++++
++
+++
CPP32剪切情況++
(1)dATP完全水解能得到三分子磷酸和一分子脫氧核糖、1分子腺嘌呤.據(jù)圖,可判斷dATP和細胞色素C的存在能促進細胞凋亡,且當其他條件合適時,在一定濃度范圍內(nèi),隨著細胞色素C的含量增加,促細胞調(diào)亡的效果越明顯.
(2)已知細胞色素C的功能是參與[H]和氧氣的結(jié)合,可判斷細胞色素C分布于線粒體內(nèi)膜.表中加入細胞色素C的抗體的作用是除去勻漿中原有細胞色素C.已知圖2對應的實驗中還使用了如下兩種藥品:A.dATP  B.足量的細胞色素C,則可判斷藥物①是B,②是A.
(3)用顯微注射技術(shù)向完整細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中注入足量的dATP后,發(fā)現(xiàn)CPP32并未被剪切,細胞亦未凋亡.據(jù)題中信息分析,最可能的原因是完整細胞中的細胞色素C在線粒體中,被線粒體膜隔開,無法和dATP共同作用于CPP32.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.下列關(guān)于種群和群落的敘述正確的是(  )
A.不同地區(qū)的群落演替最終都會演替到森林階段
B.調(diào)查動物種群密度可以采用樣方法或標志重捕法
C.森林中各種生物的垂直分層現(xiàn)象均是由光照決定的
D.在食物充足條件下,倉鼠種群數(shù)量不可能呈“S”形增長

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

9.保護生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,已成為西部大開發(fā)中面臨的最艱巨的任務(wù).如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)模式圖,數(shù)字代表能量數(shù)值,單位是J/(cm2•y),請回答下列問題.

(1)圖中的丁代表分解者(填成分);碳元素在甲和乙之間的傳遞形式是有機物.
(2)能量從第一營養(yǎng)級傳遞到第二營養(yǎng)級的過程中能量傳遞效率為20%;乙固定的能量中用于自身生長發(fā)育繁殖的能量有88J/(cm2•y).
(3)某興趣小組對該草原上的小動物豐富度進行了調(diào)查,對一些個體微小,數(shù)量多的小動物,采用的計數(shù)方法是目測估計法.將土壤樣品帶回實驗室用誘蟲器采集小動物時,忘記打開裝置上的電燈,會導致統(tǒng)計結(jié)果偏。ㄌ睢捌蟆、“偏小”或“基本不變”).
(4)溫室效應是由于以CO2為主的溫室氣體的增多,打破了生物圈中碳循環(huán) 的平衡.為了減緩溫室效應帶來的危害,可以采取的有效措施有種植綠色植物;減少化石燃料的燃燒(寫出2點即可).

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

16.回答與草原生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的問題;
(1)調(diào)查該地某雙子植物的種群密度可采用樣方法,調(diào)查野兔的種群密度可采用標志重捕法.用樣方法調(diào)查某種子雙子葉植物種群密度時,為避免調(diào)查者主觀因素的影響,要做到隨機取樣.草原上野兔的天敵從野兔獲得的能量最終來自于生產(chǎn)者固定的能量.
(2)草原上,某種鼠的種群密度除了受遷入率和遷出率的影響外,還受該鼠種群的出生率、死亡率、年齡組成和性別比例等因素的影響.
(3)由荒漠到草原過程中群落演替的類型為次生演替.草原遭到破壞后又得以恢復的原因,除了植物的種子或者繁殖體可得到保留外,還可能是原有的土壤條件也得到基本保留.
(4)草原生物群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu).

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

6.某自然保護區(qū)占地面積1133hm2,科研人員對一塊0.2hm2樣地的喬木層進行多次調(diào)查,部分種群數(shù)量變化如表:(單位:株)
分層優(yōu)勢種群調(diào)查年份
1982年1992年2002年
頂層錐栗442
中間層厚殼桂107301
下層云南銀柴170204230
(1)云南銀柴與厚殼桂的種間關(guān)系是競爭.
(2)該群落中植物的分層現(xiàn)象主要與陽光(環(huán)境因素)有關(guān).
(3)據(jù)表估算該樣地1992年云南銀柴的種群密度為1020株/hm2.若用該數(shù)據(jù)代表當年自然保護區(qū)內(nèi)云南銀柴的種群密度,則不可靠.要獲得可靠的結(jié)果,應該如何取樣?隨機選取若干個樣方.
(4)該自然保護區(qū)受到一定程度的干擾,仍維持相對穩(wěn)定狀態(tài),這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.寧波木犀是一種常綠植物,主要分布在我國長江流域及其以南地區(qū),是一種綜合利用價值很高的植物資源.其生長適應性強,喜陽光充足、溫暖濕潤的氣候,對土壤要求不高.分子水平研究表明,寧波木犀和桂花在植物分類學上同屬于木犀屬,因此常有人將寧波木犀當作野生桂花來利用而被大肆采挖,造成了寧波木樨野生資源數(shù)量急劇減少.

(1)圖1為不同區(qū)域?qū)幉鹃睾0未怪狈植几窬郑蓤D1可知,寧波木樨垂直分布區(qū)域最廣的是湖北。铝凶羁赡芘c造成如圖分布格局無關(guān)的因素是D.
A.降水B.氣溫C.光照D.土壤
(2)調(diào)查發(fā)現(xiàn),同一區(qū)域不同海拔的寧波木犀種群之間存在著豐富的遺傳多樣性,造成這種差異的根本原因有基因突變、基因重組、染色體畸變.
(3)建立自然保護區(qū)是保護寧波木犀遺傳多樣性的有效措施之一,這屬于就地保護.為使其后代具有更強的適應環(huán)境變化能力,最有效的繁殖方法是A.
  A.種子繁殖   B.嫁接   C.扦插   D.植物組織培養(yǎng)
(4)調(diào)查某一區(qū)域內(nèi)植物種群密度可以采用樣方法.圖2中ABCD所示為各種不同的取樣方法,圖中黑點表示被統(tǒng)計的寧波木犀,其中對取樣的統(tǒng)計方法正確的有ABC(多選).
(5)研究者借助PCR技術(shù)對黃山、金華和南京地區(qū)的寧波木犀種群和桂花種群之間進行了遺傳相似性研究,并繪制了基于遺傳距離的聚類圖(如圖3),由此推斷A親緣關(guān)系最近.
A.黃山和金華的寧波木犀
B.黃山和南京的寧波木犀
C.金華和南京的寧波木犀
D.南京的寧波木犀和桂花.

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10.細胞通訊的方式很多,比如信息傳遞、細胞識別等.這些細胞間的通訊方式,對于多細胞生物體調(diào)節(jié)生命活動是必不可少的.如圖A、B所示細胞通訊方式為人體內(nèi)常見的兩種不同類型細胞通訊的實例,請據(jù)圖回答:

(1)圖A過程表示的是胰島素分子對機體的作用過程.圖中的激素從合成到分泌出細胞需要經(jīng)過的細胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體.靶細胞膜上受體的化學成分是糖蛋白.胰島素分子的作用是能促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,從而使血糖水平降低.
(2)如果圖B所示的靶細胞為人體唾液腺細胞,那么從反射弧的結(jié)構(gòu)來看,圖中1應該屬于傳出神經(jīng).
(3)細胞完成信號應答之后,要進行信號解除,終止細胞應答.已知B圖中2所釋放的某種物質(zhì)可使該靶細胞發(fā)生興奮分泌唾液,當完成一次興奮傳遞后,該種物質(zhì)立即被分解.某種藥物可以阻止該種物質(zhì)的分解,這種藥物作用的效應是靶細胞持續(xù)性興奮并分泌唾液.
(4)細胞間信息交流的方式多種多樣,有間接傳遞信息的,如內(nèi)分泌腺細胞將激素分泌出來后,由血液運送到全身各處作用于遠處的靶細胞;有在相鄰兩個細胞間形成通道的,如高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接,也有信息交流的作用.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

8.華貴櫛孔扇貝具有不同的殼色.其中桔黃殼色深受人們青睞,科研人員采用雜交的方法對殼色的遺傳規(guī)律進行了研究.實驗結(jié)果如下表.
實驗親本F1表現(xiàn)型及個體數(shù)目
桔黃色×棗褐色全部為桔黃色
桔黃色×桔黃色148桔黃色,52棗褐色
實驗Ⅰ的F1×棗褐色101桔黃色,99棗褐色
請回答問題:
(1)依據(jù)實驗Ⅰ、Ⅱ結(jié)果可判斷出上述殼色中桔黃色是顯性性狀.
(2)實驗Ⅲ為測交實驗,可檢測實驗I中F1個體的基因型.
(3)從上述雜交實驗結(jié)果分析,華貴櫛孔扇貝的殼色遺傳是由1對基因控制的,這一結(jié)論為華貴櫛孔扇貝的選育提供了遺傳學依據(jù).

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