1.生物技術已經(jīng)滲入到了我們生活的方方面面,比如:
(1)目前臨床用的胰島素生效較慢,科學家將胰島素B鏈的第28和29個氨基酸調換順序,成功獲得了速效胰島素.生產(chǎn)速效胰島素,需要對胰島素基因(胰島素/胰島素mRNA/胰島素基因/胰島)進行定向改造.為了將改造后的分子導入受體大腸桿菌,一般需要用Ca2+處理大腸桿菌細胞,使之成為感受態(tài)細胞.
(2)科學家利用人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,制作出了早早孕試紙.要獲得人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,需要人絨毛膜促性腺激素先將注射到小鼠體內(nèi),培養(yǎng)一段時間之后,將從小鼠的脾臟中提取出的B淋巴細胞和小鼠的骨髓瘤細胞融合,獲得雜交瘤細胞.
(3)許多不孕不育的夫婦受益于試管嬰兒技術,在體外受精前,要對采集到的精子進行獲能處理,才能與卵子受精.受精后形成的受精卵要移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)一段時間再移植到母親體內(nèi),早期胚胎發(fā)育到囊胚階段的某一時刻,會沖破透明帶,稱之為“孵化”.
(4)生態(tài)工程是實現(xiàn)經(jīng)濟循環(huán)最重要的手段之一.在進行林業(yè)工程建設時,一方面要號召農(nóng)民種樹,保護環(huán)境.另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題,如糧食、燒柴以及收入等問題,其主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是整體性原理(只填一個.)

分析 1、基因工程技術的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成.
(2)基因表達載體的構建: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)將目的基因導入受體細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣.將目的基因導入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法.
(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術;②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術;③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術.個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.
2、單克隆抗體制備流程:先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應,之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細胞;誘導B細胞和骨髓瘤細胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞;進行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞;進行克隆化培養(yǎng),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體.
3、囊胚的擴大會導致透明帶的破裂,胚胎伸展出來,這一過程叫孵化.

解答 解:(1)將胰島素B鏈的第28和29個氨基酸調換順序后可獲得速效胰島素.因此,要生產(chǎn)速效胰島素,可采用蛋白質工程技術,這就需要對胰島素基因進行定向改造.將目的基因導入微生物細胞常用感受態(tài)細胞法,即用Ca2+處理大腸桿菌細胞,使之成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài).
(2)科學家利用人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,制作出了早早孕試紙.要獲得人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體,需要先將抗原(人絨毛膜促性腺激素)注射到小鼠體內(nèi),培養(yǎng)一段時間之后,將從小鼠的脾臟中提取出的B淋巴細胞和小鼠的骨髓瘤細胞進行細胞融合,獲得雜交細胞,雜交細胞經(jīng)特定培養(yǎng)基培養(yǎng)和抗體檢測等方法篩選后,就能獲得既能持續(xù)增殖,又能產(chǎn)生人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體的細胞了.
(3)體外受精前,要對采集到的精子進行獲能處理,才能與卵子受精.受精后形成的受精卵要移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)到4細胞階段再移植到母親體內(nèi).早期胚胎發(fā)育到囊胚階段的某一時刻,會沖破透明帶,稱之為“孵化”.
(4)生態(tài)工程是實現(xiàn)經(jīng)濟循環(huán)最重要的手段之一.在進行林業(yè)工程建設時,一方面要號召農(nóng)民種樹,保護環(huán)境.另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題,如糧食、燒柴以及收入等問題,其主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是整體性原理.
故答案為:
(1)胰島素基因    Ca2+感受態(tài)
(2)人絨毛膜促性腺激素    B淋巴細胞
(3)獲能     發(fā)育     囊胚
(4)循環(huán)    整體性原理

點評 本題考查基因工程、植物組織培養(yǎng)和單克隆抗體的制備等知識,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);識記植物組織培養(yǎng)技術的過程及應用;識記單克隆抗體的制備過程,能結合所學的知識準確答題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

14.某昆蟲能以甲、乙兩種植物的果實為食物,但需要用鋒利的喙刺穿果實,當?shù)刂挥屑追N植物時,統(tǒng)計昆蟲喙長如圖中甲所示;1930年,有人引進乙種植物,其果實的果皮比較薄,據(jù)統(tǒng)計到1990年以它為食的該昆蟲的喙長如圖中乙所示.下列敘述不合理的是( 。
A.乙種植物與昆蟲問發(fā)生了共同進化
B.乙種植物與甲種植物存在競爭關系
C.引進乙種植物前昆蟲體內(nèi)就存在不同喙長度的基因突變
D.生活在甲種植物與乙種植物上的昆蟲間形成了地理隔離

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

12.情緒是人體對壓力的心理上的反應,也是個體應對壓力的一種方法和表現(xiàn).如圖為人體產(chǎn)生情緒壓力時,腎上腺皮質、腎上腺髓質受下丘腦調節(jié)的模式圖.請分析回答:

(1)情緒壓力刺激下丘腦,支配腎上腺的神經(jīng)產(chǎn)生興奮,以神經(jīng)沖動(電信號、局部電流)的形式傳至神經(jīng)纖維末端,釋放神經(jīng)遞質作用于腎上腺髓質,釋放激素c,產(chǎn)生短期壓力效應.
(2)肝臟細胞膜上存在激素c受體,當情緒壓力增加時,激素c分泌量增加,血糖升高,由此推斷該激素能促進肝糖原分解而使血糖升高.下丘腦對激素d分泌的調節(jié)與對甲狀腺激素分泌的調節(jié)類似,由此推斷激素a的分泌量增加會使激素d的分泌量增加(填“增加”或“減少”).
(3)結合圖示分析,神經(jīng)調節(jié)、體液調節(jié)(調節(jié)方式)相互協(xié)調,產(chǎn)生適應性反應,使機體應對情緒壓力;
(4)研究發(fā)現(xiàn),激素d能夠抑制T淋巴細胞合成和釋放淋巴因子,從而使B淋巴細胞的增殖和分化受阻,導致免疫力下降.由此說明在情緒壓力長期得不到緩解的情況下,人體免疫力會有所下降.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

9.在遺傳信息的傳遞過程中,一般不會發(fā)生的是(  )
A.DNA分子按照堿基互補配對原則邊解旋邊復制
B.一個mRNA上結合多個核糖體同時進行多條肽鏈的合成
C.核基因轉錄形成的mRNA穿過核孔進入細胞質中
D.一種tRNA識別并轉運多種氨基酸進行肽鏈的合成

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

16.下列變化過程中,細胞的遺傳物質沒有發(fā)生改變的是(  )
A.R型細菌轉化為S型細菌的過程B.T細胞合成淋巴因子的過程
C.肝臟細胞癌變形成癌細胞的過程D.人體成熟紅細胞的形成過程

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

6.遺傳性糖尿病是由于基因缺陷導致胰島B細胞不能正常合成胰島素引起的,利用基因工程等生物工程技術可以治療遺傳性糖尿病,其過程設計圖解如下,請據(jù)圖回答:

(1)圖中①所示的結構是細胞核.
(2)過程④通常用③做受體細胞的原因是該類細胞具有較強的分裂和分化能力.
(3)過程④的完成需要用到限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體等基因操作工具.
(4)用患者的體細胞培養(yǎng)正常合成胰島素的胰島B細胞的優(yōu)點是避免排斥反應.
(5)從基因文庫中獲取健康的胰島B基因主要依據(jù)的相關信息有基因的核苷酸序列(寫出一點即可)

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.正常人空腹血漿胰島素濃度為5~20μU/mL,人體血漿胰島素濃度的相對穩(wěn)定受多種因素的影響.給空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者與Ⅰ型糖尿病人血漿胰島素濃度變化對比結果見下圖,分析回答:
(1)正常人空腹口服葡萄糖后,若同時檢測胰高血糖素和血糖含量,變化曲線的峰值分別出現(xiàn)在胰島素峰值之后和之前(填“之前”、“之后”或“同時”),這是因為口服的葡萄糖被小腸吸收進入血液即導致血糖濃度升高,血糖濃度升高刺激胰島B細胞分泌胰島素并釋放進入血液胰島素濃度的升高導致血糖濃度降低,血糖濃度的降低會促進胰高血糖素的分泌.
(2)圖示數(shù)據(jù)說明,Ⅱ型糖尿病肥胖者分泌胰島素量較非糖尿病肥胖者低,且高峰延遲(填“提前”或“延遲”)出現(xiàn).
(3)肥胖者血漿胰島素濃度高于正常人,原因是肥胖者體內(nèi)脂肪細胞變得肥大,體內(nèi)細胞膜上胰島素受體的密度降低(填“增加”、“降低”或“基本不變”),脂肪細胞對胰島素的敏感性會降低,形成胰島素抵抗,易導致血糖濃度升高,肥胖者盡早減輕體重,會減少患糖尿病的風險.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

10.下列關于生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的敘述中,錯誤的是( 。
A.在森林中,當害蟲增加時食蟲鳥也會增多,這樣害蟲種群的增長就受到抑制,這屬于生物群落內(nèi)的負反饋調節(jié)
B.負反饋調節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,它是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎
C.生物群落與無機環(huán)境之間不存在負反饋調節(jié)
D.生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力不是無限的,當外界干擾因素的強度超過一定限度時,生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力會迅速喪失

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

8.在適宜條件下,大腸桿菌每30min繁殖一代,現(xiàn)將提取出的人胰島素基因用32P標記后通過一定方式導入大腸桿菌細胞內(nèi).將大腸桿菌接種到培養(yǎng)基上培養(yǎng)48h,此時在培養(yǎng)基上形成大腸桿菌菌落,并發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基成分中胰島素的含量相當于一個成年人48h分泌量的350倍.48h后隨機取出部分大腸桿菌進行基因分析,發(fā)現(xiàn)細菌中胰島素基因穩(wěn)定.
請分析回答:
(1)培養(yǎng)2h后,在培養(yǎng)基中的所有大腸桿菌中,含有32P的大腸桿菌的比例是$\frac{1}{8}$;
(2)48h后取出大腸桿菌進行基因分析,發(fā)現(xiàn)胰島素基因穩(wěn)定,由此說明胰島素基因能夠隨大腸桿菌的繁殖通過半保留復制的方式在前后代之間準確地傳遞遺傳信息,此準確性來自于DNA分子的雙螺旋結構能提供精確的模板和堿基互補配對保證了準確地復制.
(3)人的胰島素基因之所以能夠在大腸桿菌細胞內(nèi)合成人的胰島素,是因為人和大腸桿菌的DNA分子在化學組成和空間結構上是完全相同的.
(4)大腸桿菌在48h內(nèi)合成分泌胰島素的量相當于一個成年人48h分泌量的350倍,大腸桿菌具有如此高的合成效率,其原因是細菌的相對表面積大,跟周圍環(huán)境的物質交換快,新陳代謝旺盛,繁殖率高,外源基因能夠快速表達,合成大量代謝產(chǎn)物.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案