回答有關(guān)生物工程的問題。(8分)
小鼠是實驗室常用的實驗動物,如:利用小鼠制備抗X病毒單克隆抗體、利用小鼠進行DNA重組研究中導(dǎo)致了“基因敲除”技術(shù)的出現(xiàn)。
用小鼠制備抗X病毒單克隆抗體。
(1).將小鼠等分為兩組,甲組定期間隔注射適量的含X病毒的溶液,其目的是____________________;乙組注射________________(作對照)。
(2).為了保存有價值的雜交瘤細(xì)胞系,通常用超低溫將其凍存,請分析其原因____________
___________________。
用小鼠進行DNA重組研究中形成的“基因敲除”技術(shù),能“敲除”DNA分子上的特定基因。該技術(shù)的主要過程如下:
第一步:分離小鼠胚胎干細(xì)胞,這些細(xì)胞中含有需要改造的基因,稱“靶基因”。
第二步:獲取與“靶基因”同源的DNA片斷,利用特定技術(shù)在該DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因)成為突變DNA(如下圖),使該片段上的靶基因失活。
第三步:將插入neoR基因(新霉素抗性基因)的靶基因轉(zhuǎn)移入胚胎干細(xì)胞,再通過同源互換,用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個,完成對胚胎干細(xì)胞的基因改造。
第四步:將第三步處理后的胚胎干細(xì)胞,轉(zhuǎn)移到特定培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。
其基本原理如下圖所示:
(3).第二步中neoR基因插入靶基因使用的工具酶是 。neoR基因不僅能使靶基因失活,還可作為 ;“靶基因失活”的根本原因是 。
(4).從研究者成功獲得如上圖所示的“敲除”一個靶基因的胚胎干細(xì)胞,到將該細(xì)胞培育成“基因敲除”小鼠,運用到的生物技術(shù)有 、 等。
(8分,每空1分)(1).獲得能產(chǎn)生抗X病毒抗體的B淋巴細(xì)胞(漿細(xì)胞) 等量不含X病毒的溶液(2).超低溫抑制酶活性,利于保存其特性(3).限制酶(限制性核酸內(nèi)切酶)、DNA連接酶 標(biāo)記基因 靶基因中的脫氧核苷酸數(shù)量序列發(fā)生改變,不能正常表達
(4).克隆技術(shù) 轉(zhuǎn)基因技術(shù)(合理給分)
【解析】制備單克隆抗體,需對雜交瘤細(xì)胞進行篩選,注入抗原,看是否發(fā)生凝集反應(yīng),通常實驗要做對照實驗實驗組注入一定量的抗原,對照組注入等量不含抗原的溶液,低溫保存是利用酶在低溫條件下活性被抑制而不變性利于保存其特性。把目的基因插入運載體中通常用限制酶和DNA連接酶,通常一些特殊抗性的基因作為標(biāo)記基因?qū)胧荏w細(xì)胞內(nèi)沒有表達掘所需的產(chǎn)品原因通常是靶基因發(fā)生基因突變即其中的脫氧核苷酸數(shù)量序列發(fā)生改變,不能正常表達,基因敲除的胚胎干細(xì)胞利用的技術(shù)有轉(zhuǎn)基因技術(shù),動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),克隆技術(shù),動物胚胎移植技術(shù)等。
科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
40.【生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題】(15分)
控制哺乳動物的性別對于畜牧生產(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來,再通過胚胎工程技術(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)問題:
(1)試管動物技術(shù)通常是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再經(jīng) 產(chǎn)生后代的技術(shù)。
(2)圖中過程①通常采用體外受精技術(shù)。在這個過程中 的精子與卵子相遇時,首先發(fā)生
反應(yīng)釋放出有關(guān)的酶直接溶解卵丘細(xì)胞之問的物質(zhì)。
(3)胚胎移植時,受體應(yīng)處于適合的生理狀況,此時可利用激素對受體進行 處理;此外,受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(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,往往需要對移植前的胚胎進行性別鑒別,請舉出兩種對早期胚胎進行性別鑒定的方法(只需寫出名稱或簡要原理) 。
(5)人們利用試管動物技術(shù)成功培育了轉(zhuǎn)基因動物,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)基因動物本身變成“批量生產(chǎn)藥物的工廠”。如建立的生產(chǎn)生長激素的乳房生物反應(yīng)器,即:科學(xué)家將生長激素基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起,通過 等方法,導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中,然后,將受精卵送入母體內(nèi),使其生長發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物。轉(zhuǎn)基因動物進入泌乳期后,可以通過分泌乳汗來生產(chǎn)所需要的藥物。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【生物—現(xiàn)代生物科技專題】請分析回答下列有關(guān)現(xiàn)代生物科技方面的問
(1)糖尿病在現(xiàn)代社會中的發(fā)病率越來越高,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。對此,某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識提出了用轉(zhuǎn)基因動物生產(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)擴增目的基因的過程中,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)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有氨基酸的序列→找到相對應(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”超級雜種植株,但是該植株并沒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,因此還需對融合細(xì)胞進行 。
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