- 胚胎工程
- 共143题
3.下列关于哺乳动物胚胎发育和细胞工程的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
39.请从39~40题中任选一题作答
39.【生物——选修1:生物技术实践】
废纸的主要成分是木质纤维,人类正努力通过一定的技术将其转化为一种新的资源——乙醇。纤维素酶是实现乙醇工业化生产的关键物质。
(1)纤维素酶可以从( )的细菌培养液中提取。
(2)某兴趣小组的同学设计了从土壤中分离该菌的实验流程:土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。土壤取样时最好选择 的环境采集土样;鉴别培养时可以在培养基中加入( )染液,然后挑选产生( )的菌落作为菌种进行纯化培养。
(3)下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图。则获得图A效果的接种方法是( ),图B效果的接种方法是( )。
(4)在“废纸→预处理→纤维素酶糖化→糖液→发酵生产乙醇”生产中,发酵产生乙醇阶段需要的菌种是( ),在生产乙醇阶段要控制的必要条件是 ( ) 。
40.【生物——选修3:现代生物科技专题】)
2012诺贝尔生理或医学奖颁给研究“细胞核重编程”和“诱导性多能干细胞”的约翰·格登与山中伸弥。这项技术以人体自身细胞复制成“万用细胞”干细胞备受瞩目,为培育自体器官组织提供帮助。请回答下列问题:
(1)约翰·格登发现,蝌蚪的一个普通的上皮细胞核也能够让去核卵细胞发育成为一个蝌蚪,进而变成一只成熟的爪蟾。由于动物细胞的全能性会随着动物细胞( )程度的提高而逐渐受到限制,直到今天也还不能用类似____(填植物细胞工程的一种技术手段)的方法获得完整的动物个体。因此,约翰·格登培育“克隆青蛙”,实际是通过 (填动物细胞工程的一种技术手段)来实现的。
(2)2006年,山中伸弥通过一系列艰苦努力,找到了四个关键基因并把4个基因通过逆转录病毒转入从老鼠尾巴中所提取的体细胞中。他发现当这四个基因重新在细胞内开始表达的时候,这个细胞就具有了类似干细胞的可诱导分化的能力。在该技术中,逆转录病毒是 ,它能够携带外源基因进入受体细胞,并整合到其染色体的( )上。
(3)所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态,即获得“诱导性多能干细胞”(iPS细胞),iPS细胞与胚胎干细胞一样,具有发育的( ),即可以分他为成年动物体内任何一种组织细胞,我们可以用更安全的方法,用这些细胞来修复体内潜在的受损器官或组织。同时与经典的胚胎干细胞技术和体细胞核移植技术不同,iPS技术不使用( ),因此没有伦理学的问题。利用iPS技术可以用病人自己的体细胞制备干细胞,所以不会有( )的问题。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
胚胎干细胞(ES细胞)在生物学研究中具有十分重要的应用价值。
(1)上图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的ES细胞中,再将改造后的ES细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。在目的基因获取和基因表达载体构建过程中使用的工具酶有_______。
(2)上图中完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物有_______种重组DNA分子;第Ⅲ步操作后,还需经过_______的过程,才能将该ES细胞注射到囊胚中。
(3)ES细胞在功能上具有_______的特点;目前研究人员正尝试通过科技手段利用ES细胞经过特殊诱导,为因故失去手的患者提供新的“手”,该过程揭示了细胞_______的机理。
(4)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断,一般情况下,细胞中有D或S途径即能分裂增殖。人淋巴细胞中虽然有这两种DNA合成途径,但一般不分裂增殖。鼠ES细胞中只有D途径,但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合,加聚乙二醇促融,获得杂种细胞。若要从培养液中分离出杂种细胞,写出实验方法(不考虑机械方法),并说明理由。
方法:_______。
理由:_______。
正确答案
(1)DNA连接酶和限制性核酸内切酶
(2)3;筛选含小鼠棕褐毛基因的胚胎干细胞
(3)发育的全能性;分化和凋亡
(4)方法:在上述试管中加入氨基嘌呤后,收集能分裂增殖的细胞;理由:淋巴细胞不能分裂,鼠ES细胞的D途径被阻断,也不能分裂,而杂种细胞中有S途径,可分裂增殖
解析
略。
知识点
羊绒素有“软黄金”之称,内蒙古绒山羊和辽宁绒山羊是我国的两大产绒品种。我国生物学家运用现代生物技术培育出了转基因绒山羊,其过程如下图所示:
(1)在辽宁绒山羊细胞中获取的IGFI基因在导入胚胎干细胞之前须 ,这是基因工程操作的核心步骤,若该过程使用的质粒是双链闭合环状的DNA分子,用两种识别序列不同的限制酶M和N切割(识别序列和切割位点如下右图),通过凝胶电泳分离分析得下表。
则:①在该质粒中,M酶与N酶的切割位点分别有 个。
②M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接,请将连接的结果表示出来: ;连接后的序列是否可以用M酶、N酶进行切割: 。
(2) 胚胎干细胞(ES)可由囊胚的 分离培养获得,转基因胚胎干细胞培养过程中,须保持培养箱中含有5%的CO2的目的是 。所配制的培养液除了含有各种营养成分,满足适宜的温度和酸碱性外,还应注意调节培养液的 ,否则将影响细胞的正常生命活动。
(3)干细胞经扩大培养诱导分化为早期胚胎,随后即可植入经 处理的代孕母羊体内。
正确答案
(1)构建基因表达载体(构建重组DNA分子)
①3、2 ② 或
;否
(2) 内细胞团 ; 维持培养液的PH ; 浓度(或渗透压)
(3)同期发情
解析
略
知识点
3.小鼠胚胎干细胞可诱导成能分泌胰岛素的胰岛样细胞。将胰岛样细胞移植给患糖尿病小鼠,可使患病小鼠血糖恢复正常水平。下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
根据基因工程和胚胎工程的相关知识回答下列问题:
(1)通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后,再经_______产生多个基因型相同的后代。
(2)胚胎移植时,受体应处于适合的生理状况,此时可利用激素对受体进行_______处理;此外,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_______反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(3)胚胎移植的优势在于供体的职责变为_______,繁重而漫长的妊娠和育仔的任 务由受体承担。
(4)在制备乳腺生物反应器的过程中,科学家利用_______两种工具酶将生长激素基因与_______基因的启动子等调控组件重组在一起,通过_______等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。以上过程的核心是_______。
正确答案
(1)胚胎分割和胚胎移植
(2)同期发情处理;免疫排斥
(3)只提供优良的胚胎
(4)限制酶和DNA连接酶;乳腺蛋白;显微注射;基因表达载体的构建
解析
略。
知识点
进行生物工程设计时,下表各组所选择的常用实验材料与实验目的配置错误的是 ( )
正确答案
解析
略
知识点
下图Ⅰ、图Ⅱ分别表示两项胚胎工程技术应用图解,请据图回答下列问题:
(1)图Ⅰ中,细胞E的形成利用了________技术。图Ⅰ与图Ⅱ共同用到的生物工程技术有________、________。
(2)图Ⅱ中,首先要用孕激素对C羊和代孕羊H进行________处理,然后用促性腺激素处理C羊获得大量卵子,选择处于________期的卵母细胞与获能精子在体外完成受精得到受精卵F。
(3)图Ⅱ中,过程d的操作,在相应酶处理后一般选用________作为外源基因的载体,通过________法导入受精卵F中。外源基因是否导入受精卵并稳定遗传,可以采用________方法对b过程产生的细胞进行检测。
(4)细胞E和F一般在体外培养到________期即可移植到代孕母体子宫内。小羊X和小羊Y比较,小羊Y的显著特点是________。
正确答案
(1)细胞核移植;动物细胞培养(早期胚胎培养);胚胎移植(填其中任2项)
(2)同期发情;MII中
(3)质粒;显微注射;DNA分子杂交技术(基因探针技术)
(4)桑椹胚或囊胚;性别不确定、兼有C羊和D羊的性状、出现外源基因的性状(答出一项即可)
解析
略。
知识点
2012年诺贝尔生理学或医学奖颁给在细胞核重新编程研究领域做出杰出贡献的 两位科学家。他们将4个关键基因移植入已分化的体细胞中并表达,使这个细胞成为具有类似干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)。下图为该技术在人体细胞中实验示意图:
据图分析下列说法正确的是 ( )
正确答案
解析
略
知识点
以下为选作部分,请从下面两题中选择一题作答,多做的则按第一题评分。
35.乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖,具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下:
(1)筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用__________作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作用是___________。从功能上讲,这种培养基属于___________。
(2)培养微生物L前,宜采用__________方法对接种环进行灭菌。
(3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下,带电荷相同的蛋白质电泳速度越快,说明其分子量越___________.
(4)乳糖酶宜采用化学结合法(共价键结合法)进行固定化,可通过检测固定化乳糖酶的___________确定其应用价值。除化学结合法外,酶的固定化方法还包括___________、_____________、离子吸附法及交联法等。
36.治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下:
(1)过程①采用的是细胞工程中的_________技术,过程②采用的是胚胎工程中的_________技术。
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的作用是维持培养液(基)的_____________。
(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用_______和__________两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外,还需有________基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞。
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的________。在一定条件下,胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体_________(填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应。
正确答案
35.(1)乳糖 凝固剂 选择培养基
(2)灼烧
(3)小
(4)(酶)活性[或(酶)活力] 包埋法 物理吸附法(注:两空可颠倒)
解析:(1)已知乳糖乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖,筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用乳糖作为培养基中的唯一碳源,培养基中琼脂的作用是凝固剂,从功能上讲,这种培养基属于选择培养基。
(2)为了避免杂菌污染,在培养微生物前,对接种环等接种工具应采用灼烧灭菌。
(3)用电泳法纯化乳糖酶时,若在相同条件下分离带电荷相同的蛋白质,则其分子量越小,电泳速度越快。
(4)固定化酶的应用价值与酶的活性(或活力)有关,因此用化学结合法固定化乳糖酶时,可通过检测固定化乳糖酶的活性(或活力)来确定其应用价值。固定酶化的方法包括化学结合法、包埋法、物理吸附法、离子吸附法及交联法等。
36.(1)(体细胞)核移植 (早期)胚胎培养
(2)PH(或酸碱度)
(3)限制性(核酸)内切酶(或限制酶) DNA连接酶(注:两空可颠倒) 标记
(4)内细胞团 B
解析:(1)过程①表示将从体细胞中分离出的细胞核与去核的卵(母)细胞重组形成重组细胞的过程,因此采用的是细胞工程中的(体细胞)核移植技术。过程②表示将重组细胞培养才早期胚胎的过程,所以采用的是胚胎工程中的(早期)胚胎培养技术。
(2)在动物细胞培养时,CO2的主要作用是维持培养液(基)的PH(或酸碱度)。
(3)在基因工程中,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用限制性(核酸)内切酶(或限制酶)和DNA连接酶。基因表达载体的组成,除目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等,其中标记基因的作用是筛选出成功导入基因表达载体的细胞。
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的内细胞团。图中获得的组织器官,其细胞核来自于个体B,其遗传物质组成几乎与个体B相同,因此将该组织器官移植给个体B则不会发生免疫排斥反应。
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
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