【題目】有一種病人不能抵抗疾病,只能生活在無菌室里,如果離開無菌室,病人就會受到病毒感染而死亡,原因是其體內(nèi)缺乏一種腺苷酸脫氨酶基因。其治療方案如圖所示:
(1)仿照上述方案設計一個治療男性血友病患者的方案,請完成有關步驟:
第一步:取出患者的皮膚細胞進行細胞培養(yǎng);
第二步:提取目的基因;
第三步:_________________________________________________________;
第四步:將重組DNA分子導入受體細胞,讓這種攜帶有正常凝血因子基因的無害病毒去感染______________________________________________________________;
第五步:根據(jù)病毒上的標記基因檢測皮膚細胞中是否導入正常凝血因子基因,并檢測是否產(chǎn)生了________________________________________________________________________;
第六步:將含有目的基因的皮膚細胞擴大培養(yǎng),當各種指標達到要求后,再與膠原細胞混合,制成注射針劑。將含有這種活細胞的針劑注射到患者體內(nèi),目的基因在患者體內(nèi)表達,使患者的凝血因子達到可以止血的含量。
(2)取患者本人的皮膚細胞作為受體細胞進行培養(yǎng),目的是_____________________________。
(3)人類血友病是由__________染色體上的________基因控制的遺傳病。假如缺乏腺苷酸脫氨酶基因引起的疾病屬于常染色體隱性遺傳病,一對表現(xiàn)型正常的夫婦生下一個同時患有上述兩種遺傳病的男孩,如果他們再生一個女孩,表現(xiàn)型正常的概率是________。
(4)假設以大腸桿菌質(zhì)粒作為載體,并用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割載體與目的基因,將切割后的載體與目的基因片段混合,并加入DNA連接酶。連接產(chǎn)物中至少有____種環(huán)狀DNA分子,它們分別是_______________________________________________________________________________。
【答案】 目的基因與載體結(jié)合,將正常凝血因子重組到無害病毒的基因組中,形成重組DNA分子 在體外培養(yǎng)的患者本人的皮膚細胞 凝血因子 防止發(fā)生免疫排斥反應 X 隱性 3/4 3 載體+載體、目的基因+目的基因、載體+目的基因
【解析】試題分析:本題以基因治療方案為情境,綜合考查學生對基因工程的基本過程及其應用、伴性遺傳、基因的自由組合定律的相關知識的識記和理解能力。解答本題需熟記并理解相關的基礎知識并形成清晰的知識網(wǎng)絡。在此基礎上,從題意中提取有效信息進行相關問題的解答。
(1)男性血友病患者的發(fā)病原因是其體內(nèi)缺乏正常的凝血因子基因,可采取如圖所示的基因治療方案;依據(jù)基因工程操作的基本程序,仿照圖示信息,該方案的步驟如下:
第一步:取出患者的皮膚細胞進行細胞培養(yǎng);
第二步:提取目的基因;
第三步:目的基因與載體結(jié)合,將正常凝血因子重組到無害病毒的基因組中,形成重組DNA分子 ;
第四步:將重組DNA分子導入受體細胞,讓這種攜帶有正常凝血因子基因的無害病毒去感染在體外培養(yǎng)的患者本人的皮膚細胞;
第五步:根據(jù)病毒上的標記基因檢測皮膚細胞中是否導入正常凝血因子基因,并檢測是否產(chǎn)生了凝血因子;
第六步:將含有目的基因的皮膚細胞擴大培養(yǎng),當各種指標達到要求后,再與膠原細胞混合,制成注射針劑。將含有這種活細胞的針劑注射到患者體內(nèi),目的基因在患者體內(nèi)表達,使患者的凝血因子達到可以止血的含量。
(2)取患者本人的皮膚細胞作為受體細胞進行培養(yǎng),目的是防止發(fā)生免疫排斥反應。
(3)人類血友病是由X染色體上的隱性基因(h)控制的遺傳病。假如缺乏腺苷酸脫氨酶基因(a)引起的疾病屬于常染色體隱性遺傳病,一對表現(xiàn)型正常的夫婦生下一個同時患有上述兩種遺傳病的男孩,則該對表現(xiàn)型正常的夫婦的基因型分別為AaXHXh、AaXHY,如果他們再生一個女孩,100%不患血友病,因此表現(xiàn)型正常的概率是3/4 A_×1(XHXh+XHXH)=3/4 。
(4)假設以大腸桿菌質(zhì)粒作為載體,并用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割載體與目的基因,將切割后的載體與目的基因片段混合,并加入DNA連接酶。連接產(chǎn)物中至少有3種環(huán)狀DNA分子,它們分別是載體+載體、目的基因+目的基因、載體+目的基因。
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【題目】下列關于艾滋病(AIDS)的敘述,錯誤的是
A.AIDS患者的直接死因是HIV感染
B.AIDS患者惡性腫瘤的發(fā)病率大大提高
C.HIV攻擊人體的T細胞,最終使免疫系統(tǒng)崩潰
D.與AIDS患者握手、共同進餐不會傳染艾滋病
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【題目】若某森林生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育過程中總初級生產(chǎn)量、凈初級生產(chǎn)量與葉面積指數(shù)的關系如圖所示,則相關敘述正確的是( )
A. 圖中可代表凈初級生產(chǎn)量和總初級生產(chǎn)量的曲線分別為a、b
B. b曲線的形成與呼吸消耗有關
C. 由圖示曲線可知,葉面積指數(shù)為10時為對該森林利用的最佳時期
D. 圖示曲線表明葉面積指數(shù)越大,森林生產(chǎn)量越高
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【題目】如圖所示為某動物卵原細胞中染色體組成情況,該卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生3個極體和1個卵細胞,其中一個極體的染色體組成是1、3,則卵細胞中染色體組成是( )
A. 2、4 B. 1、3
C. 1、3或2、4 D. 1、4或2、3
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【題目】下列各項生物技術中,理論上對遺傳信息改變最小的是( )
A.經(jīng)細胞核移植克隆動物
B.導入外源基因培育轉(zhuǎn)基因動物
C.經(jīng)植物組織培養(yǎng)克隆植物
D.雜交瘤細胞制備單克隆抗體
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【題目】土壤農(nóng)桿菌能將自身Ti質(zhì)粒的T-DNA整合到植物染色體DNA上,誘發(fā)植物形成腫瘤。T-DNA中含有植物生長素合成酶基因(S)和細胞分裂素合成酶基因(R),它們的表達與否能影響相應植物激素的含量,進而調(diào)節(jié)腫瘤組織的生長與分化。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是( )
A. 當細胞分裂素與生長素的比值升高時,誘發(fā)腫瘤生芽
B. 清除腫瘤組織中的土壤農(nóng)桿菌后,腫瘤不再生長與分化
C. 圖中腫瘤組織可在不含細胞分裂素與生長素的培養(yǎng)基中生長
D. 基因通過控制酶的合成控制代謝,進而控制腫瘤組織生長與分化
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【題目】下列有關細胞工程的敘述,正確的是( )
A.PEG是促細胞融合劑,可直接誘導植物細胞融合
B.用原生質(zhì)體制備人工種子,要防止細胞破裂
C.骨髓瘤細胞經(jīng)免疫處理,可直接獲得單克隆抗體
D.核移植克隆的動物,其線粒體DNA來自供卵母體
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【題目】如下圖表示某種生態(tài)系統(tǒng)中4種成分之間的關系,以下相關敘述中正確的是( )
A. 甲和乙所包含的所有種群構(gòu)成群落
B. 乙1的同化量越大,流向乙2的能量就越多
C. 丙一定是原核生物
D. 丁的含量增加將導致臭氧層被破壞
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【題目】下列關于制作封閉生態(tài)瓶的敘述中,不合理的是
A.選擇的動物個體不宜太大
B.生態(tài)瓶要定期打開瓶蓋,適量補充氧氣
C.采用較強的散射光,維持生態(tài)瓶的穩(wěn)定性
D.設計時要考慮系統(tǒng)內(nèi)不同營養(yǎng)級生物之間的合適比例
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