【題目】[生物——選修3現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題]

科學(xué)家從某無(wú)限增殖細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中分離出無(wú)限增殖調(diào)控基因(prG),該基因能激發(fā)細(xì)胞分裂,這為單克隆抗體的制備提供了新思想。某國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備利用基因工程生產(chǎn)單克隆抗體,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)該實(shí)驗(yàn)室已獲得無(wú)限增殖調(diào)控基因(prG)。在體外,可采用_______技術(shù)大量擴(kuò)增該目的基因,該技術(shù)的基本反應(yīng)過(guò)程:目的基因(DNA)受熱變性后解鏈變成單鏈,________與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合,然后在Taq酶的作用下進(jìn)行延伸,如此重復(fù)多次。該技術(shù)的前提是要有________,以便根據(jù)這一序列合成引物。

(2)該基因工程操作的核心是_______,其目的是使________。本研究中,受體細(xì)胞為_______,欲將目的基因轉(zhuǎn)人受體細(xì)胞,常采用_________法。

(3)也有人提出用細(xì)胞核移植技術(shù)構(gòu)建重組細(xì)胞來(lái)生產(chǎn)單克隆抗體,試用相關(guān)的圖示及文字表示該過(guò)程。

________。

【答案】 PCR 引物 一段已知目的基因的核苷酸序列 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時(shí),使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用 (經(jīng)抗原刺激的)B細(xì)胞 顯微注射

【解析】試題分析:基因工程操作的四個(gè)基本步驟是:獲取目的基因,基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞和目的基因的檢測(cè)與鑒定。當(dāng)動(dòng)物細(xì)胞作受體細(xì)胞時(shí),一般采用顯微注射法將目的基因?qū)。PCR原理:在解旋酶作用下,打開(kāi)DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4中游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開(kāi)始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過(guò)程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。

(1)對(duì)于目的基因在體外的擴(kuò)增的常用方法是PCR技術(shù);PCR擴(kuò)增DNA的過(guò)程包括:高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸過(guò)程,因此利用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Taq聚合酶的作用下延伸形成DNA。該技術(shù)的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根據(jù)這一序列合成引物。

(2)基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,目的是使得目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時(shí),使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。抗體是由已獲得免疫的(經(jīng)抗原刺激)B細(xì)胞分泌的,所以受體細(xì)胞是受刺激的B淋巴細(xì)胞,采用的方法是顯微注射法。

(3)取特定抗原刺激的B淋巴細(xì)胞的細(xì)胞核,移植到去核的骨髓瘤細(xì)胞中,因?yàn)楣撬枇黾?xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中有無(wú)限增殖調(diào)控基因(prG),構(gòu)成重組細(xì)胞;重組細(xì)胞經(jīng)過(guò)篩選后,然后在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖,以獲得大量單克隆抗體,如圖所示:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典材料之一,其杏紅眼與白眼是一對(duì)相對(duì)性狀。

(1)研究人員將卵巢細(xì)胞中控制該對(duì)相對(duì)性狀的全部基因進(jìn)行熒光標(biāo)記,觀察處于減數(shù)第二次分裂中期的細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中的染色體上共有4個(gè)熒光點(diǎn)。由此推斷,該性狀受_________對(duì)等位基因控制。

(2)讓表現(xiàn)型均為白眼的一對(duì)果蠅多次交配,子一代均為杏紅眼。選取子一代中多對(duì)杏紅眼雌雄個(gè)體相互交配,結(jié)果如下表:

請(qǐng)分析回答:

①控制該性狀的基因最可能位于____________(X/Y/常)染色體上,判斷理由是________________________。

②子二代中出現(xiàn)表中所示表現(xiàn)型及比例的原因是:F1在形成配子時(shí),__________________________。

③將子一代杏紅眼果蠅與選擇得到的純合白眼果蠅雜交,子代會(huì)出現(xiàn)的表現(xiàn)型及比例是________________________________。

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A. I和Ⅲ雜交產(chǎn)生的后代中高抗旱性植株所占比例為100%

B. I和Ⅱ雜交產(chǎn)生的后代中高抗旱性植株所占比例為100%

C. Ⅱ和Ⅲ雜交產(chǎn)生的后代中高抗旱性植株所占比例為7/8

D. 圖Ⅲ類(lèi)型自交產(chǎn)生的后代中,高抗旱性植株占3/4

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