![大題07現(xiàn)代生物科技專題-2022年高考生物之_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view12/M00/20/39/wKhkGWc70CuAL-znAAK2i3EedYQ343.jpg)
![大題07現(xiàn)代生物科技專題-2022年高考生物之_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view12/M00/20/39/wKhkGWc70CuAL-znAAK2i3EedYQ3432.jpg)
![大題07現(xiàn)代生物科技專題-2022年高考生物之_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view12/M00/20/39/wKhkGWc70CuAL-znAAK2i3EedYQ3433.jpg)
![大題07現(xiàn)代生物科技專題-2022年高考生物之_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view12/M00/20/39/wKhkGWc70CuAL-znAAK2i3EedYQ3434.jpg)
![大題07現(xiàn)代生物科技專題-2022年高考生物之_第5頁](http://file4.renrendoc.com/view12/M00/20/39/wKhkGWc70CuAL-znAAK2i3EedYQ3435.jpg)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
大題07現(xiàn)代生物科技專題(二)1.(2022·云南·昆明一中模擬預(yù)測)新型冠狀病毒是一種RNA病毒,其表面的刺突蛋白(簡稱S蛋白)是主要的病毒抗原。單克隆抗體既可作為診斷試劑,又可阻斷病毒的粘附和入侵,故抗體藥物的研發(fā)已成為治療新冠肺炎的研究熱點之一。制備抗S蛋白單克隆抗體的流程如下圖?;卮鹣铝袉栴}。(1)步驟①必須給小鼠注射新型冠狀病毒的S蛋白,目的是_____,取小鼠的脾臟剪碎后用_________處理一段時間,再加入培養(yǎng)液可制成單細(xì)胞懸液。(2)步驟②中常用的誘導(dǎo)因素有_____________(答2點),融合完成后,體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是________________。(3)步驟③是使用具有篩選作用的培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),培養(yǎng)的結(jié)果是_______;需進(jìn)行步驟④的原因是_________,步驟④含多次篩選,篩選依據(jù)的基本原理是____________。(4)細(xì)胞A和細(xì)胞B的特點是______________。【答案】(1)
誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生能夠分泌抗S蛋白抗體的B淋巴細(xì)胞
胰蛋白酶##膠原蛋白酶(2)
聚乙二醇(PEG)、滅活病毒、電激
細(xì)胞融合是隨機(jī)的,且融合率達(dá)不到100%(3)
只有雜交瘤細(xì)胞能夠生存
小鼠生活中還會受到其他抗原的刺激,提取的B淋巴細(xì)胞有很多種
抗原與抗體的結(jié)合具有特異性(4)無限增殖且能產(chǎn)生專一抗體【分析】(1)①必須給小鼠注射新型冠狀病毒的S蛋白,目的是誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生能夠分泌抗S蛋白抗體的B淋巴細(xì)胞;酶具有專一性,由于細(xì)胞間的成分主要是蛋白質(zhì),故可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理,再加入培養(yǎng)液可制成單細(xì)胞懸液。(2)②為誘導(dǎo)細(xì)胞融合,常用方法為聚乙二醇(PEG)、滅活病毒、電激等;由于細(xì)胞融合是隨機(jī)的,且融合率達(dá)不到100%,故融合完成后,體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞。(3)結(jié)合分析可知,步驟③是使用具有篩選作用的培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),在該培養(yǎng)基上未融合的細(xì)胞核同種融合的細(xì)胞都死亡,只有雜交瘤細(xì)胞能夠存活;由于小鼠生活中還會受到其他抗原的刺激,提取的B淋巴細(xì)胞有很多種,故需進(jìn)行步驟④;步驟④為專一抗體檢驗陽性,其原理是抗原與抗體的結(jié)合具有特異性。(4)細(xì)胞A和細(xì)胞B的特點是無限增殖且能產(chǎn)生專一抗體。2.(2022·廣西柳州·二模)目前,全球共有5條新冠病毒疫苗技術(shù)路線,我國是全球唯一同時進(jìn)行5條技術(shù)路線研發(fā)的國家,先后有26款新冠疫苗進(jìn)入臨床試驗。陳薇院士團(tuán)隊與康希諾生物共同開發(fā)的重組腺病毒疫苗(以腺病毒Ad5為載體)是首家獲批的國產(chǎn)腺病毒載體新冠病毒疫苗。該疫苗的原理流程如下圖所示。請回答下列問題:(1)腺病毒Ad5是雙鏈DNA病毒,在①過程中去除了Ad5復(fù)制有關(guān)的基因,對人體無害;而新冠病毒為單鏈RNA病毒,還需要經(jīng)過體外誘導(dǎo)__________過程,才能合成相關(guān)DNA,②過程所用的工具酶為____________。(2)③過程是基因工程中的核心步驟,即_______________________________。以病毒做為基因工程的載體,其優(yōu)點之一是可以利用病毒___________________的特點,將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞。(3)滅活病毒疫苗技術(shù)是傳統(tǒng)疫苗制備技術(shù),有120年以上的使用歷史,但其對生產(chǎn)的安全性要求更高。從新冠疫苗的制備流程分析,傳統(tǒng)滅活病毒疫苗的風(fēng)險在于生產(chǎn)疫苗必須先大規(guī)模培養(yǎng)_________。而重組腺病毒疫苗則明顯降低了該風(fēng)險,其引起機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)的有效物質(zhì)是___________________,控制該有效物質(zhì)合成的是進(jìn)入到___________________(填“細(xì)胞核”或“細(xì)胞質(zhì)”)中的目的基因。(4)無論哪種技術(shù)路線生產(chǎn)的疫苗,要確認(rèn)其是否引起機(jī)體產(chǎn)生對新冠病毒的免疫反應(yīng),常用_________方法進(jìn)行檢測。【答案】(1)
逆轉(zhuǎn)錄
限制酶(2)
構(gòu)建基因表達(dá)載體
吸附宿主細(xì)胞,并注入核酸(DNA)(3)
新冠病毒
刺突蛋白
細(xì)胞核(4)抗原抗體雜交(抗原抗體特異性結(jié)合)【分析】(1)以RNA為模板合成DNA的過程稱為逆轉(zhuǎn)錄,需要逆轉(zhuǎn)錄酶,制備重組腺病毒,相當(dāng)于基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體的步驟,需要限制酶的參與。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟。以病毒做為基因工程的載體,可以利用病毒具有的吸附宿主細(xì)胞,并注入核酸的特點,將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞。(3)從新冠疫苗的制備流程分析,傳統(tǒng)滅活病毒疫苗的風(fēng)險在于生產(chǎn)疫苗必須先大規(guī)模培養(yǎng)新冠病毒,大規(guī)模培養(yǎng)新冠病毒很容易感染人類。重組腺病毒疫苗則明顯降低了該風(fēng)險,其引起機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)的有效物質(zhì)是新冠病毒外殼上的刺突蛋白,刺突蛋白合成受DNA控制,DNA主要分布在細(xì)胞核。(4)無論哪種技術(shù)路線生產(chǎn)的疫苗,要確認(rèn)其是否引起機(jī)體產(chǎn)生對新冠病毒的免疫反應(yīng),常用抗原抗體雜交方法進(jìn)行檢測。3.(2022·安徽馬鞍山·一模)為了戰(zhàn)勝新型冠狀病毒肺炎疫情,科研人員加緊研制各類疫苗,其中mRNA疫苗具有研發(fā)速度快、針對性強(qiáng)的特點而被采用,mRNA不穩(wěn)定易被分解是一大難題。如圖所示為針對新冠病毒的mRNA疫苗的制備過程?;卮鹣铝袉栴}:(1)①過程所需要的酶和原料分別是_____________,圖中②的名稱是_____________。(2)若用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)S蛋白,則可用CaCl2處理大腸桿菌,使其成為_____________細(xì)胞,檢測工程菌中是否含有目的基因,可以采用_____________技術(shù),要檢測大腸桿菌生產(chǎn)的S蛋白是否有效,方法是_____________。(3)提純獲得的S蛋白基因經(jīng)體外轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在使用前需要包裹一層脂類物質(zhì),推測其原因是_____________。(4)新冠病毒是RNA病毒,這給疫苗研制帶來的困難是_____________?!敬鸢浮?1)
逆轉(zhuǎn)錄酶、脫氧核苷酸
重組質(zhì)?;蚧虮磉_(dá)載體(2)
感受態(tài)
DNA分子雜交
將大腸桿菌生產(chǎn)的S蛋白作為抗原,與從新型冠狀病毒肺炎痊愈患者體內(nèi)提取抗S蛋白的抗體,做“抗原—抗體雜交”實驗,若出現(xiàn)雜交帶則表明大腸桿菌生產(chǎn)的S蛋白是有效的。(3)使mRNA不易被降解,易被細(xì)胞獲取,能穩(wěn)定發(fā)揮作用(4)RNA病毒易變異,會使原來的疫苗失效【分析】(1)①是從RNA合成DNA的過程,表示逆轉(zhuǎn)錄,逆轉(zhuǎn)錄所需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶,原料是逆轉(zhuǎn)錄酶和脫氧核苷酸;②是將目的基因與質(zhì)粒結(jié)合的產(chǎn)物,表示重組質(zhì)?;蚧虮磉_(dá)載體。(2)若用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)S蛋白,則可用CaCl2處理大腸桿菌,使其處于感受態(tài)細(xì)胞;檢測工程菌中是否含有目的基因,可以采用DNA分子雜交技術(shù):若出現(xiàn)雜交帶,說明含有目的基因;要檢測大腸桿菌生產(chǎn)的S蛋白是否有效,方法是將大腸桿菌生產(chǎn)的S蛋白作為抗原,與從新型冠狀病毒肺炎痊愈患者體內(nèi)提取抗S蛋白的抗體,做“抗原—抗體雜交”實驗:若出現(xiàn)雜交帶則表明大腸桿菌生產(chǎn)的S蛋白是有效的。(3)為使mRNA不易被降解,易被細(xì)胞獲取,能穩(wěn)定發(fā)揮作用,提純獲得的S蛋白基因經(jīng)體外轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在使用前需要包裹一層脂類物質(zhì)。(4)新冠病毒是RNA病毒,RNA病毒是單鏈結(jié)構(gòu),易變異,會使原來的疫苗失效。4.(2022·內(nèi)蒙古赤峰·高三期末)科研所將菊花的花色基因C導(dǎo)入牡丹葉肉細(xì)胞來培育具有新型花色的牡丹,流程如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)圖中切割花色基因C和質(zhì)粒的限制酶應(yīng)該選擇______________。獲得花色基因C后,可用PCR技術(shù)在體外將其擴(kuò)增、擴(kuò)增時需______________種引物,若擴(kuò)增20次共需加______________個引物分子,(2)途中①過程用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化時,應(yīng)選用牡丹_______________(填“受損傷的”或“完好的”)葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共同培養(yǎng),選用這種葉片的理由是____________________________。吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞。(3)②過程的目的是讓已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的______________而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞,③過程主要是將②過程得到的愈傷組織轉(zhuǎn)接到含有______________(激素名稱)的分化培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)、誘導(dǎo)出甲。(4)假設(shè)某種轉(zhuǎn)基因作物因為受到病毒感染而減產(chǎn),若要以該轉(zhuǎn)基因作物為材料獲得脫毒苗,一般選用莖尖作為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)的原因是____________________________?!敬鸢浮?1)
PstⅠ和EcoRⅠ
2
2212(2)
受損傷的
傷口處的細(xì)胞會分泌大量的酚類物質(zhì),吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞(3)
結(jié)構(gòu)和功能
生長素和細(xì)胞分裂素(4)芽尖幾乎不含病毒【分析】(1)由于SmaⅠ會破壞目的基因,且需要切割下完整的目的基因,故應(yīng)該用PstⅠ和EcoRⅠ切割目的基因和質(zhì)粒。獲得花色基因C后,可用PCR技術(shù)在體外將其擴(kuò)增、由于基因的兩條反向平行的鏈都可作為模板,其堿基序列不同。需要根據(jù)一段已知的目的基因的核苷酸序列合成兩種引物,來進(jìn)行子鏈延伸。即需要兩種引物分子,若擴(kuò)增20次則形成220個DNA分子,DNA鏈為221條,只有最初的兩個模板鏈不含引物,因此需要加入引物2212個。(2)①表示將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,由于牡丹受傷的細(xì)胞會釋放大量的酚類物質(zhì),吸引農(nóng)桿菌向這些細(xì)胞移動,故使用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞時,應(yīng)該選擇受傷的細(xì)胞。(3)②表示脫分化,是為了讓已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而變成未分化的狀態(tài),形成愈傷組織。③表示再分化,需要在含有生長素和細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(4)由于芽尖幾乎不含病毒,故一般選擇芽尖作為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng),來獲得脫毒苗。5.(2022·黑龍江·哈爾濱三中一模)受到放射性污染的核廢水一旦排放入海,將對全球生態(tài)環(huán)境造成重大影響。某小組從耐輻射奇球菌中克隆出抗脅迫調(diào)節(jié)基因(pprⅠ基因),研究轉(zhuǎn)pprⅠ基因油菜對放射性污染物133Cs(銫)的吸收能力,結(jié)果如下表。回答下列各題:133Cs濃度(mmoL·kg1)非轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因地上部分含量(mg·g1)根系含量(mg·g1)地上部分含量(mg·g1)根系含量(mg·g1)0.51.391.731.242.111.02.794.422.374.595.06.306.374.589.69108.7710.027.5512.54(1)與細(xì)胞中DNA復(fù)制不同的是,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增pprⅠ基因時無需添加解旋酶,而是通過____________的方式使模板DNA解旋為單鏈。(2)通常采用____________(酶)將pprⅠ基因與Ti質(zhì)粒構(gòu)建成基因表達(dá)載體。為檢測目的基因是否插入受體細(xì)胞的染色體DNA上,可采用________技術(shù),以________為探針進(jìn)行雜交。利用分子雜交技術(shù)檢測發(fā)現(xiàn),某些受體植物細(xì)胞中的pprⅠ基因無法轉(zhuǎn)錄,其原因最可能是_________________________。(3)由表可知,對133Cs污染的土壤進(jìn)行生物修復(fù)時,應(yīng)優(yōu)先選擇轉(zhuǎn)pprⅠ基因油菜,其原因在于___________。在后續(xù)處理中,應(yīng)加強(qiáng)對轉(zhuǎn)基因油菜__________(填“地上部分”或“根系”)的處理,這是因為_____________________。【答案】(1)加熱到9095℃(高溫)(2)
限制酶和DNA連接酶
DNA分子雜交
放射性同位素標(biāo)記目的基因
pprⅠ基因在Ti質(zhì)粒上的插入位點不在啟動子和終止子之間(3)
轉(zhuǎn)基因油菜整株植物(地上部分和根系)中的133Cs吸收量大于非轉(zhuǎn)基因油菜
根系
轉(zhuǎn)基因油菜的根系中133Cs吸收量大于地上部分【分析】(1)在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時,利用DNA的高溫變性加熱至9095℃,破壞雙鏈之間的氫鍵,使DNA解鏈變?yōu)閱捂湣?2)基因工程在構(gòu)建基因表達(dá)載體時,通常用限制酶和DNA連接酶將pprI基因與Ti質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒;DNA分子雜交是指以放射性同位素標(biāo)記目的基因為探針,進(jìn)行雜交,若出現(xiàn)雜交帶則說明含有目的基因,若沒有出現(xiàn)則說明目的基因未轉(zhuǎn)入;啟動子和終止子分別控制轉(zhuǎn)錄的起始和終止,某些受體植物細(xì)胞中的pprI基因無法轉(zhuǎn)錄,其原因可能是pprI基因在Ti質(zhì)粒上的插入位點不在啟動子和終止子之間,無法啟動正常的轉(zhuǎn)錄過程。(3)由表可知,轉(zhuǎn)基因油菜整株植物(地上部分和根系)中的133Cs吸收量大于非轉(zhuǎn)基因油菜,有利于對133Cs污染的土壤進(jìn)行生物修;由于轉(zhuǎn)基因油菜根系對133Cs的吸收量大于地上部分,在后續(xù)處理中,應(yīng)加強(qiáng)對轉(zhuǎn)基因油菜根系的處理。6.(2022·河南·模擬預(yù)測)鐮孢菌引起的小麥赤霉病被稱作小麥“癌癥”,會造成小麥嚴(yán)重減產(chǎn),山東農(nóng)業(yè)大學(xué)研究團(tuán)隊從小麥近緣植物長穗燕麥草中得到抗赤霉病基因Fhb7,并將Fhb7基因成功轉(zhuǎn)移至小麥品種,明確了其在小麥抗病育種中的穩(wěn)定抗性和應(yīng)用價值。這一成果是我國科學(xué)家在小麥赤霉病研究領(lǐng)域的又一重大突破,這一發(fā)現(xiàn)為解決小麥赤霉病世界性難題找到了“金鑰匙”。(1)將Fhb7基因與運載體結(jié)合時,所用到的工具酶有_________,用質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體,除目的基因外,必須添加的結(jié)構(gòu)有_________。(2)用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將Fhb7基因轉(zhuǎn)入小麥成功率很低,原因是_________??蛇x用_________方法,將目的基因Fhb7導(dǎo)入受體細(xì)胞。(3)在受體細(xì)胞的選擇上,目前多采用小麥幼胚細(xì)胞作為受體,通過體細(xì)胞胚胎發(fā)育獲得轉(zhuǎn)基因植株。具體做法是在無菌環(huán)境中,顯微鏡下分離幼胚,并且切除胚軸以防止萌發(fā)。選用小麥幼胚細(xì)胞的原因是______,如果沒有切除胚軸導(dǎo)致幼胚直接萌發(fā)并發(fā)育成植株,則該過程____(填“能”或“不能”)體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性。(4)研究人員進(jìn)一步獲得了轉(zhuǎn)基因小麥的雄性不育系,請從轉(zhuǎn)基因與生物安全的角度分析,采用雄性不育系的原因是________,解決這一問題的另一種做法是:________?!敬鸢浮?1)
限制酶、DNA連接酶
目的基因(或Fhb7基因)表達(dá)所需的啟動子和終止子(2)
小麥為單子葉植物,農(nóng)桿菌在自然條件下主要感染雙子葉植物與裸子植物
基因槍法(3)
幼胚細(xì)胞分化程度低,分裂旺盛容易誘導(dǎo)脫分化形成愈傷組織
不能(4)
避免Fhb7基因在自然界擴(kuò)散造成基因污染
將目的基因?qū)爰?xì)胞質(zhì)DNA中【分析】(1)根據(jù)基因工程的內(nèi)容可知,將Fhb7基因與運載體結(jié)合時,所用到的工具酶有限制酶、DNA連接酶,用質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體,除目的基因外,必須添加的結(jié)構(gòu)有目的基因(或Fhb7基因)表達(dá)所需的啟動子和終止子。(2)在將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中,根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(用于雙子葉植物中)、基因槍法和花粉管通道法。所以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將Fhb7基因轉(zhuǎn)入小麥成功率很低,原因是小麥為單子葉植物,農(nóng)桿菌在自然條件下主要感染雙子葉植物與裸子植物。可選用基因槍法方法,將目的基因Fhb7導(dǎo)入受體細(xì)胞。(3)幼胚細(xì)胞具有分裂能力,分化程度低,全能性高。所以在受體細(xì)胞的選擇上,選用小麥幼胚細(xì)胞的原因是幼胚細(xì)胞分化程度低,分裂旺盛容易誘導(dǎo)脫分化形成愈傷組織,而胚是新一代植物體的幼體,所以如果沒有切除胚軸導(dǎo)致幼胚直接萌發(fā)并發(fā)育成植株,則該過程不能體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性。(4)通過花粉的傳播,轉(zhuǎn)基因作物可以污染其他同種的非轉(zhuǎn)基因作物,造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。故從轉(zhuǎn)基因與生物安全的角度分析,采用雄性不育系的原因是避免Fhb7基因在自然界擴(kuò)散造成基因污染,解決這一問題的另一種做法是將目的基因?qū)爰?xì)胞質(zhì)DNA中。7.(2022·河南開封·二模)腫瘤細(xì)胞可以表達(dá)CD47蛋白,并與吞噬細(xì)胞表面的信號調(diào)節(jié)蛋白a(SIRPa)結(jié)合,向吞噬細(xì)胞發(fā)出“別吃我”的信號,以逃脫機(jī)體免疫系統(tǒng)的攻擊。因此阻斷CD47/SIRPa信號,有望恢復(fù)吞噬細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的吞噬作用。請回答有關(guān)問題(1)利用外源DNA、質(zhì)粒制備含CD47基因的重組質(zhì)粒。下圖1為含CD47基因的外源DNA、質(zhì)粒的有關(guān)信息,EcoR1、BamH1、Sal1、Xho1均為限制酶,Kan'、Tc'分別為卡那霉素抗性基因、四環(huán)素抗性基因。①為了形成合適的重組質(zhì)粒,應(yīng)該選用____________限制酶切割外源DNA和質(zhì)粒DNA。②重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞的成功率很低,需經(jīng)篩選才能獲得導(dǎo)人成功的受體細(xì)胞。結(jié)合圖1所獲得的重組質(zhì)粒分析,所選受體細(xì)胞應(yīng)具備____________條件。(2)下圖2是利用上述基因工程獲得CD47蛋白的制備相應(yīng)單克隆抗體及實驗過程。①圖2中a操作是要獲得___________________。②圖2中過程b可以體現(xiàn)細(xì)胞膜的________________結(jié)構(gòu)特點。③圖2中“篩選”一般需要_____________種方法,目的是________________。④一般來說,圖2中細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足相應(yīng)的氣體環(huán)境是________________,目的是____________。⑤圖2中共同培養(yǎng)吞噬細(xì)胞和癌細(xì)胞,在實驗組加入不同濃度的抗CD47抗體,測定吞噬細(xì)胞的吞噬指數(shù)(吞噬指數(shù)與吞噬癌細(xì)胞所吞噬的腫瘤細(xì)胞數(shù)量成正相關(guān)),實驗結(jié)果如圖示。該實驗結(jié)果對臨床試驗有何指導(dǎo)意義?________________?!敬鸢浮?1)
BamHI和XhoI
能在含卡那霉素的培養(yǎng)基上生長而不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(2)
已免疫的B淋巴細(xì)胞
流動性
2
篩選出既能無限增殖又能產(chǎn)生抗CD47蛋白抗體的雜交瘤細(xì)胞
含有95%的空氣加5%CO2的混合氣體
為細(xì)胞代謝提供氧氣、維持培養(yǎng)液的pH
使用抗CD47抗體治療腫瘤需要嚴(yán)格控制抗體的濃度【分析】(1)①CD47基因為目的基因,其中含有限制酶SalⅠ的識別序列和切割位點,因此獲取目的基因時不能用限制酶SalⅠ進(jìn)行切割;為了防止目的基因和運載體切割后自身環(huán)化或不定向連接,應(yīng)該選用兩種限制酶進(jìn)行切割,可以選擇限制酶BamHⅠ和XhoⅠ或限制酶EcoRⅠ和XhoⅠ,若選擇限制酶EcoRⅠ和XhoⅠ會破壞質(zhì)粒上的兩個標(biāo)記基因,因此不能選用該組限制酶,應(yīng)該選用限制酶BamHⅠ和XhoⅠ。②由于限制酶XhoⅠ將Tc'基因破壞,而Kan'沒有被破壞,所以受體細(xì)胞應(yīng)具備能在含卡那霉素的培養(yǎng)基上生長而不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長。(2)①a是將CD47蛋白注入小鼠體內(nèi),目的是要獲得已免疫的B淋巴細(xì)胞,能夠產(chǎn)生對CD47有抗性的抗體。②b是將B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性。③圖2中“篩選”的目的是選擇出既能無限增殖又能產(chǎn)生抗CD47蛋白抗體的雜交瘤細(xì)胞,采用的方法一是先用特定的選擇培養(yǎng)基篩選,將未融合的親本細(xì)胞和融合具有同種核的細(xì)胞淘汰,二是對雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行抗體檢測,所以采用了2種方法。④動物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足相應(yīng)的氣體環(huán)境是含有95%的空氣加5%CO2的混合氣體,可以為為細(xì)胞代謝提供氧氣,同時CO2具有維持培養(yǎng)液pH的作用。⑤從圖中看出,隨著抗CD47抗體濃度的增加,在低于25μg/ml時,與對照相同,而達(dá)到50μg/ml時,吞噬指數(shù)大幅增加,所以使用抗CD47抗體治療腫瘤需要嚴(yán)格控制抗體的濃度。8.(2022·甘肅·一模)胚胎干細(xì)胞(ES)是從哺乳動物的早期胚胎或原始性腺中獲得的,人工培養(yǎng)時能夠形成各種類型的細(xì)胞,并具有自我更新能力,表現(xiàn)出顯著的長期增殖潛力,在科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有極高的研究價值,目前被用于損傷組織的修復(fù)、器官移植等研究領(lǐng)域,稱為“胚胎干細(xì)胞療法”。請結(jié)合以下材料回答問題:材料一:日前,英國研究人員利用最新的3D打印技術(shù),“打印”出了活體胚胎干細(xì)胞。實驗證明,這些干細(xì)胞仍保持著胚胎干細(xì)胞的正常分化能力。材料二:美國科學(xué)家利用鼠的活性卵子及皮膚成纖維細(xì)胞,在實驗室成功克隆出了多個鼠胚胎,進(jìn)而可以開發(fā)出有研究價值的胚胎干細(xì)胞。材料三:科學(xué)家將胰腺病患者的胚胎干細(xì)胞注入經(jīng)基因改造的豬胚胎中,培育出了人體的健康胰腺。(1)自然狀況下的胚胎干細(xì)胞是從哺乳動物囊胚的._______.(填“滋養(yǎng)層細(xì)胞”或“內(nèi)細(xì)胞團(tuán)”)中分離出來的。胚胎干細(xì)胞在體外可培養(yǎng)形成各種類型的細(xì)胞,這體現(xiàn)了細(xì)胞的.______能力。(2)從理論上講,用3D打印技術(shù)獲得的活體胚胎干細(xì)胞______(填“能”或“不能”)誘導(dǎo)形成完整個體,原因是_______________。(3)使用活性卵子及皮膚成纖維細(xì)胞克隆出多個胚胎的過程中,用到的生物工程技術(shù)有細(xì)胞核移植________________(至少寫出一種)。(4)與常規(guī)的器官移植相比,在豬體內(nèi)培育出的器官移植到人體后成活率大大提高,原因是_______________________。(5)目前,胚胎干細(xì)胞療法的安全性也受到了有關(guān)人士的質(zhì)疑,主要原因是胚胎干細(xì)胞具有的___________特點和腫瘤細(xì)胞相似?!敬鸢浮?1)
內(nèi)細(xì)胞團(tuán)
分化(2)
能
打印出的胚胎干細(xì)胞的細(xì)胞核中有發(fā)育為完整個體的全套基因,并且這些干細(xì)胞仍保持著人體胚胎干細(xì)胞的正常分化能力(3)動物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎分割移殖、早期胚胎培養(yǎng)(4)該器官是用患者的胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)形成的,所以免疫排斥反應(yīng)較小(5)顯著的長期增殖潛力【分析】(1)自然狀況下的胚胎干細(xì)胞是從哺乳動物囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中分離出來的。細(xì)胞分化會形成不同種類的細(xì)胞,因此胚胎干細(xì)胞在體外可培養(yǎng)形成各種類型的細(xì)胞,體現(xiàn)了細(xì)胞具有分化的能力。(2)由于打印出的胚胎干細(xì)胞的細(xì)胞核中有發(fā)育為完整個體的全套基因,并且這些干細(xì)胞仍保持著人體胚胎干細(xì)胞的正常分化能力,因此從理論上講,用3D打印技術(shù)獲得的活體胚胎干細(xì)胞具有全能性,能誘導(dǎo)形成完整個體。(3)使用活性卵子及皮膚成纖維細(xì)胞克隆出多個胚胎的過程中,需要經(jīng)過動物細(xì)胞培養(yǎng)后誘導(dǎo)形成一定的組織、器官等,在將形成的早期胚胎進(jìn)行培養(yǎng),并通過胚胎分割技術(shù)以獲得多個胚胎。(4)豬體內(nèi)培育出的器官是用患者的經(jīng)過基因改造的胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)形成的,屬于自體移植,基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),因此與常規(guī)的器官移植相比,在豬體內(nèi)培育出的器官移植到人體后成活率大大提高。(5)腫瘤細(xì)胞能大量增殖,因此胚胎干細(xì)胞具有的顯著的長期增殖潛力特點,和腫瘤細(xì)胞相似,因此胚胎干細(xì)胞療法的安全性受到了有關(guān)人士的質(zhì)疑。9.(2021·甘肅·靜寧二中模擬預(yù)測)我國科學(xué)家首次揭示了新冠病毒的結(jié)構(gòu),新型冠狀病毒是一種有包膜的線性單股正鏈RNA病毒,其侵染人體氣道細(xì)胞的機(jī)制如圖1所示。結(jié)合上述結(jié)構(gòu),科學(xué)家運用基因工程的原理,設(shè)計了重組腺病毒載體疫苗,流程圖如圖2所示。回答下列問題:(1)新冠病毒表面的刺突蛋白S與人體氣道細(xì)胞表面的_________特異性結(jié)合后,通過_________方式入侵宿主細(xì)胞。(2)圖2基因工程的操作中獲取的目的基因是_____________,獲取目的基因的方法是______________。(3)前期試驗階段,為了檢測該疫苗的有效性,可以從注射疫苗的志愿者捐獻(xiàn)的血液中,采用_________________的方法進(jìn)行檢測。(4)S蛋白是科學(xué)家研發(fā)不同類型新冠疫苗的重要靶點,原因是_______________?!敬鸢浮?1)
ACE2受體
胞吞(2)
S蛋白基因
逆轉(zhuǎn)錄法(PCR技術(shù))(3)抗原抗體雜交(4)S蛋白是新冠病毒識別并感染靶細(xì)胞的重要蛋白,作為抗原,被宿主免疫系統(tǒng)識別并應(yīng)答產(chǎn)生相應(yīng)記憶細(xì)胞和抗體【分析】(1)從圖中可知,新冠病毒表面的刺突蛋白S與人體氣道細(xì)胞表面的ACE2受體特異性結(jié)合后,大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐作用,新冠病毒是由RNA和蛋白質(zhì)等物質(zhì)組成,屬于大分子物質(zhì),因此通過胞吞方式入侵宿主細(xì)胞。(2)從圖2中可知,S蛋白基因是基因工程的操作中獲取的目的基因,新冠病毒是RNA病毒,逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生cDNA,然后以PCR方式增殖,所以獲取目的基因的方法是逆轉(zhuǎn)錄法(PCR技術(shù))。(3)為了檢測該疫苗的有效性,要檢測是否表達(dá)出S蛋白,可用抗原抗體雜交進(jìn)行檢測。(4)S蛋白是新冠病毒識別并感染靶細(xì)胞的重要蛋白,可作為抗原,被宿主免疫系統(tǒng)識別并應(yīng)答產(chǎn)生相應(yīng)記憶細(xì)胞和抗體,因此S蛋白是新冠疫苗研發(fā)的重要靶點。10.(2022·山西晉中·一模)某科研團(tuán)隊利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育耐鹽水稻,作為沿海灘涂和鹽堿地的改良作物,從而擴(kuò)大耕地面積。下圖A表示含有耐鹽基因的外源DNA分子,圖B表示質(zhì)粒,其上含有BamHⅠ、SmaⅠ和HindⅢ三種限制酶的酶切位點。請回答下列問題:(1)四環(huán)素抗性基因和氨芐青霉素抗性基因是質(zhì)粒上的_____基因,可以利用其進(jìn)行_______。(2)據(jù)圖推斷,獲取耐鹽基因時不能使用限制酶_______進(jìn)行酶切,原因是_______。(3)為保證耐鹽基因在受體細(xì)胞中能夠正確表達(dá),圖B所示基因表達(dá)載體還應(yīng)具有啟動子和_______,其中啟動子的功能是_______。(4)在添加氨芐青霉素的固體培養(yǎng)基上,_______(填“能”或“不能”)篩選出含有插入了耐鹽基因重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞,原因是_______【答案】(1)
標(biāo)記
鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞(2)
SmaⅠ
SmaⅠ會破壞目的基因(3)
終止子
驅(qū)動目的基因轉(zhuǎn)錄(4)
能
用SalI和HindIII兩種限制酶對質(zhì)粒進(jìn)行切割時,會破壞四環(huán)素抗性基因,但不會破壞氨芐青霉素抗性基因【分析】(1)四環(huán)素抗性基因和氨芐青霉素抗性基因是質(zhì)粒上的標(biāo)記基因,可以利用其進(jìn)行鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞。(2)據(jù)圖A分析,SmaⅠ的切割序列位于目的基因(耐鹽基因)上,如果使用限制酶SmaI會破壞目的基因(耐鹽基因),因此不能用該限制酶切割外源DNA分子。(3)基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等,其中啟動子功能是驅(qū)動目的基因的轉(zhuǎn)錄。(4)用SalI和HindIII兩種限制酶對質(zhì)粒進(jìn)行切割時,會破壞四環(huán)素抗性基因,但不會破壞氨芐青霉素抗性基因,因此導(dǎo)入耐鹽基因的受體細(xì)胞能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生存,但不能在含有四環(huán)素培養(yǎng)基上生存。11.(2022·吉林長春·二模)新型冠狀病毒表面抗原主要為S蛋白。我國目前常用的新冠病毒疫苗分為三類:滅活疫苗、重組亞單位疫苗和腺病毒載體疫苗,研制方法如下表。請回答:類型方法滅活疫苗新冠病毒經(jīng)培養(yǎng)、增殖,用理化方法滅活制成疫苗重組亞單位疫苗通過基因工程方法,在體外合成S蛋白,制成疫苗腺病毒載體疫苗利用改造后的腺病毒(屬于DNA病毒)作為載體,攜帶S蛋白基因,制成疫苗。接種后,S蛋白基因啟動表達(dá)(1)培養(yǎng)新冠病毒需先培養(yǎng)動物細(xì)胞,動物細(xì)胞培養(yǎng)除對培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具進(jìn)行滅菌外,還要通過___________和____________來保證培養(yǎng)液的無菌無毒。對病毒滅活是用物理或化學(xué)手段使病毒失去感染能力,但并不破壞它們的____________結(jié)構(gòu)。(2)滅活疫苗和重組亞單位疫苗相比,重組亞單位疫苗在生產(chǎn)過程中更為安全,原因是__________。重組亞單位疫苗和腺病毒載體疫苗制備方法的不同點是_____________(答出一點即可),它們都是基因工程疫苗,基因工程的核心步驟是_____________。(3)康復(fù)者的血清有助于救治危重癥患者,其免疫學(xué)原理是_______。(4)結(jié)合中心法則,推測還可以研發(fā)____________類型的疫苗?!敬鸢浮?1)
添加抗生素
定期更換培養(yǎng)液
抗原(S蛋白、表面抗原、抗原決定簇)(2)
與滅活疫苗相比,重組亞單位疫苗生產(chǎn)過程中沒有大量病毒的增殖(不含有完整病毒顆粒)(只有病毒S蛋白)
載體不同(抗原蛋白的合成場所不同)(化學(xué)本質(zhì)不同、是否用到腺病毒作為載體、S蛋白合成的細(xì)胞不同
基因表達(dá)載體的構(gòu)建(3)康復(fù)者血清中含有抗新冠病毒的抗體,該抗體可與患者體內(nèi)的相應(yīng)抗原特異性結(jié)合(4)RNA(mRNA)(S蛋白基因的RNA)【分析】(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)通常還要在細(xì)胞培養(yǎng)基中添加一定量的抗生素,以防培養(yǎng)過程中的污染;此外還應(yīng)定期更換培養(yǎng)液,以便清除代謝產(chǎn)物,防止生細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害;在滅活疫苗的制備中,病毒的滅活不會破壞其抗原結(jié)構(gòu),以刺激機(jī)體的免疫反應(yīng)過程。(2)重組亞單位疫苗在生產(chǎn)過程中無需使病毒大量增殖培養(yǎng),感染風(fēng)險更低,因此生產(chǎn)過程更加安全;重組亞單位疫苗和腺病毒載體疫苗的研制都應(yīng)用了基因工程,但其過程中所使用的載體不同,疫苗抗原蛋白的合成場所也有所不同;基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,即將目的基因與運載體結(jié)合在一起。(3)康復(fù)者血清中含有抗新冠病毒的抗體,可以通過與患者體內(nèi)的相應(yīng)抗原特異性結(jié)合,消滅新冠病毒,以此治療危重患者。(4)滅活疫苗與重組亞單位疫苗均通過注入抗原蛋白引發(fā)免疫反應(yīng)。腺病毒載體疫苗是通過利用腺病毒將改造后的S蛋白基因(DNA)導(dǎo)入人體,表達(dá)后引發(fā)免疫反應(yīng)。除題中疫苗外,還可以通過注入mRNA使人體合成病毒刺突蛋白,引發(fā)特異性免疫反應(yīng)。12.(2022·陜西寶雞·二模)最新醫(yī)訊,美國某醫(yī)學(xué)中心,一位中年男子成功接受了基因編輯豬的心臟移植手術(shù)。基因編輯的異種器官移植成功給人類器官移植帶來光。基因編輯技術(shù)(CRISPR/Cas9)可以按照人們的意愿精準(zhǔn)剪切、改變?nèi)我獍谢虻倪z傳信息(如下圖)。(1)Cas9蛋白能準(zhǔn)確切割并斷開目標(biāo)DNA,因此Cas9蛋白相當(dāng)于___。(2)為了獲得目標(biāo)DNA,需要設(shè)計___與Ca9蛋白結(jié)合,進(jìn)行精準(zhǔn)剪切。設(shè)計該物質(zhì)需要依據(jù)___原則。(3)___和免疫排斥是器官移植過程中存在的兩大世界性難題??茖W(xué)家看好用豬的器官來為人體進(jìn)行器官移植的原因可能是___。(4)研究發(fā)現(xiàn)豬體內(nèi)的GGTA1基因會引發(fā)人體發(fā)生急性排斥反應(yīng)。為了獲得無免疫排斥的克隆豬心臟,科學(xué)家需要依次用到以下哪些技術(shù)或操作?___。①早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)②動物細(xì)胞核移植技術(shù)③胚胎移植技術(shù)④利用基因編輯技術(shù)敲除體細(xì)胞中GGTA1基因⑤測定GGTA1基因的堿基序列⑥手術(shù)獲取無免疫排斥的克隆豬心臟(5)2018年11月,賀建奎團(tuán)隊對外宣布,一對名為露露和娜娜的基因編輯試管嬰兒在中國健康誕生。他們將體外受精的受精卵進(jìn)行基因編輯,將CCR5基因的32個堿基敲除,個體長大后能夠天然抵御HIV。事發(fā)后,中國的122名科學(xué)家聯(lián)名譴責(zé)賀建奎團(tuán)隊。賀建奎團(tuán)隊因共同非法實施以生殖為目的的人類遺傳基因編輯和生殖醫(yī)療活動,構(gòu)成非法行醫(yī)罪,分別被依法迫究刑事責(zé)任。①該項目被我國科技部叫停,并追究刑事責(zé)任的理由是___。A.沒有經(jīng)過嚴(yán)格的醫(yī)學(xué)倫理審查B.此項技術(shù)還不成熟,有可能被濫用而威脅人類安全C.我國明令禁止以生殖為目的的人類胚胎基因編輯活動D.艾滋病已經(jīng)有其他更安全有效的治愈方法②你如何看待科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與人類社會發(fā)展的關(guān)系?請簡要說明。___?!敬鸢浮?1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)(2)
向?qū)NA
堿基互補(bǔ)配對(3)
器官短缺
由于豬的內(nèi)臟構(gòu)造、大小、血管分布與人極為相似,而且豬體內(nèi)隱藏的、可導(dǎo)致人類疾病的病毒要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于靈長類動物(4)⑤測定GGTA1基因的堿基序列、④利用基因編輯技術(shù)敲除體細(xì)胞中GGTA1基因、②動物細(xì)胞核移植技術(shù)、①早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、③胚胎移植技術(shù)、⑥手術(shù)獲取無免疫排斥的克隆豬心臟(5)
C
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為人類社會帶來了生產(chǎn)力、生存環(huán)境、精神文明等多方面的變革,其推動著人類社會的發(fā)展與進(jìn)步。但是另一方面,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人類帶來巨大進(jìn)步和利益的同時也不可避免的帶來了一些負(fù)面影響(答案合理即可)【分析】(1)根據(jù)以上分析可知,Cas9蛋白催化特定部位磷酸二酯鍵水解,完成對特定DNA片段的剪切,因此Cas9蛋白相當(dāng)于限制性核酸內(nèi)切酶。(2)根據(jù)以上分析可知,通過向?qū)NA與目標(biāo)DNA的一條鏈發(fā)生堿基互補(bǔ)配對,從而引導(dǎo)Cas9蛋白催化特定部位磷酸二酯鍵水解,完成對特定DNA片段的剪切,獲得目標(biāo)DNA。因此為了獲得目標(biāo)DNA,需要設(shè)計向?qū)NA與Ca9蛋白結(jié)合,進(jìn)行精準(zhǔn)剪切。設(shè)計該物質(zhì)需要依據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則。(3)目前,人體移植器官短缺是一個世界性難題。為此,人們不得不把目光移向?qū)で罂商娲囊浦财鞴佟S捎谪i的內(nèi)臟構(gòu)造、大小、血管分布與人極為相似,而且豬體內(nèi)隱藏的、可導(dǎo)致人類疾病的病毒要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于靈長類動物,因此科學(xué)家看好用豬的器官來解決人類器官的來源問題。(4)根據(jù)題意,豬體內(nèi)的GGTA1基因會引發(fā)人體發(fā)生急性排斥反應(yīng)。為了獲得無免疫排斥的克隆豬心臟,科學(xué)家試圖利用基因工程方法對豬的器官進(jìn)行改造,采用的方法是將器官供體基因組導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子,以抑制抗原決定基因的表達(dá),或設(shè)法除去除GGTA1基因,再結(jié)合克隆技術(shù),培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。因此獲得無免疫排斥的克隆豬心臟,科學(xué)家需要依次用到⑤測定GTA1基因的堿基序列、④利用基因編輯技術(shù)敲除體細(xì)胞中GTA1基因、②動物細(xì)胞核移植技術(shù)、①早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、③胚胎移植技術(shù)、⑥手術(shù)獲取無免疫排斥的克隆豬心臟。(5)①我國政府對克隆技術(shù)在倫理、法律等方面可能造成的影響非常重視,有關(guān)部門多次組織各方面專家召開研討會,就有關(guān)問題達(dá)成共識。2002年2月和9月,在聯(lián)合國總部召開的制定《禁止生殖性克隆人國際公約》特委會和工作組會議上,我國代表團(tuán)指出,中國政府積極支持制定該公約,堅決反對克隆人,不允許進(jìn)行任何生殖性克隆人實驗。我國政府一再重申四不原則:不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗。根據(jù)以上分析可知,該項目被我國科技部叫停,并追究刑事責(zé)任的理由我國明令禁止以生殖為目的的人類胚胎基因編輯活動,故選C。②科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為人類社會帶來了生產(chǎn)力、生存環(huán)境、精神文明等多方面的變革,其推動著人類社會的發(fā)展與進(jìn)步。但是另一方面,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人類帶來巨大進(jìn)步和利益的同時也不可避免的帶來了一些負(fù)面影響。13.(2021·陜西·西安市高陵區(qū)第一中學(xué)二模)基因工程(geneticengineering)又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù),先在體外構(gòu)建雜種DNA分子(重組DNA),然后導(dǎo)入活細(xì)胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品。下圖是一種構(gòu)建重組DNA的示意圖,據(jù)下圖回答有關(guān)問題:(1)逆轉(zhuǎn)錄過程的條件包括_________________________________(至少答兩點),該過程也遵循堿基互補(bǔ)配對原則,與DNA復(fù)制過程相比,特有的堿基對為______________。(2)將cDNA與運載體連接構(gòu)建的基因表達(dá)載體成功導(dǎo)入受體菌群中,該受體菌群稱為該生物的____________文庫。構(gòu)建該文庫共需要___________種酶,分別是__________。(3)cDNA與該生物基因組序列中相關(guān)基因在結(jié)構(gòu)上最大區(qū)別是___________。(4)將DNA連桿分別與cDNA的兩端連接后,用限制酶切割DNA連桿暴露黏性末端,目的是____________,連接后能否用原限制酶再次切開________(填“能”或“不能”或“不一定”)。(5)將構(gòu)建好的雜種DNA導(dǎo)入受體菌并實現(xiàn)cDNA的成功表達(dá)稱為_______。導(dǎo)入雜種DNA時首先要用_______處理受體菌,讓其處于_________,該方法稱為__________?!敬鸢浮?1)
模板(mRNA)、逆轉(zhuǎn)錄酶、脫氧核糖核苷酸
UA(2)
cDNA
4
逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA連接酶(3)cDNA沒有非編碼區(qū),基因組序列中的基因有非編碼區(qū)(4)
與載體的黏性末端連接形成重組DNA
不一定(5)
轉(zhuǎn)化
CaCl2溶液
感受態(tài)
感受態(tài)細(xì)胞吸收法【分析】(1)逆轉(zhuǎn)錄是指以mRNA為模板合成cDNA的過程,因此逆轉(zhuǎn)錄需要的條件包括模板、逆轉(zhuǎn)錄酶以及脫氧核苷酸為原料等,逆轉(zhuǎn)錄過程也遵循堿基互補(bǔ)配對原則,與DNA復(fù)制過程相比,特有的堿基對為UA。(2)基因文庫包括基因組文庫和部分基因文庫,其中基因組文庫包含某種生物所有的基因,而部分基因文庫只包含某種生物的部分基因。因此將cDNA與運載體連接構(gòu)建的基因表達(dá)載體成功導(dǎo)入受體菌群中,該受體菌群稱為該生物的cDNA文庫。構(gòu)建該文庫需要逆轉(zhuǎn)錄的過程,合成DNA單鏈,再以單鏈DNA為模板復(fù)制合成雙鏈DNA,合成DNA后還需要限制酶切割形成相應(yīng)的末端,再通過DNA連接酶連接形成重組DNA以便于導(dǎo)入受體菌群,因此該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶、限制酶和DNA連接酶共4種。(3)cDNA是以成熟的mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄形成的,因此cDNA中沒有非編碼區(qū)存在,而生物基因組序列中的基因有非編碼區(qū)存在。(4)識圖分析可知,將DNA連桿分別與cDNA的兩端連接后,用限制酶切割DNA連桿暴露黏性末端,目的是便于與克隆載體的黏性末端連接形成重組DNA,連接后的堿基序列與原來的末端堿基序列不一定完全相同,因此用原限制酶不一定能夠再次切開。(5)將構(gòu)建好的雜種DNA導(dǎo)入受體菌并實現(xiàn)cDNA的成功表達(dá)稱為轉(zhuǎn)化。將重組DNA導(dǎo)入微生物通常采用感受態(tài)細(xì)胞吸收法,因此導(dǎo)入雜種DNA時首先要用一定濃度的CaCl2溶液處理受體菌,使其處于感受態(tài),以便于吸收雜種DNA分子。14.(2021·陜西·長安一中一模)我國科學(xué)家經(jīng)過多年研究,成功利用PCR技術(shù)從長穗偃麥草基因組中擴(kuò)增出抗赤霉病關(guān)鍵基因Fhb7,揭示了其抗病分子機(jī)理和遺傳機(jī)理,并將該基因轉(zhuǎn)移至小麥品種中獲得穩(wěn)定的赤霉病抗性植株?;卮鹣铝袉栴}:(1)利用PCR技術(shù)能從長穗偃麥草基因組中擴(kuò)增出基因Fhb7的原因是___________,擴(kuò)增時常使用的酶是___________。為使PCR反應(yīng)體系中的模板鏈解鏈為單鏈,需要滿足的條件是___________。(2)要使基因Fhb7在受體細(xì)胞中表達(dá),需要通過載體而不能直接將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,原因是___________(答出1條即可)。(3)將質(zhì)粒與基因Fhb7構(gòu)建成基因表達(dá)載體時,催化形成磷酸二酯鍵的酶是___________。(4)檢測基因Fhb7是否成功導(dǎo)入小麥細(xì)胞的方法是采用___________技術(shù),此技術(shù)中用到的探針是在___________上用放射性同位素等作標(biāo)記制備的?!敬鸢浮?1)
引物是根據(jù)基因Fhb7的一段已知核苷酸序列設(shè)計合成的(或引物能與基因Fhb7的一段序列特異性結(jié)合)
(
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 服裝批發(fā)居間合同委托書
- 知識產(chǎn)權(quán)運營股權(quán)居間合同
- 專業(yè)運動器材銷售與推廣合同
- 弱電項目總結(jié)
- 游戲規(guī)則與操作指南發(fā)布平臺建設(shè)作業(yè)指導(dǎo)書
- 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈社會責(zé)任履行實戰(zhàn)指導(dǎo)書
- 三農(nóng)村集體資產(chǎn)管理方案
- 體育訓(xùn)練與比賽作業(yè)指導(dǎo)書
- 安能轉(zhuǎn)讓合同
- 消防安全技術(shù)服務(wù)項目合同
- 縱隔腫物的護(hù)理查房
- 新能源汽車概論題庫
- 設(shè)備維保的維修成本和維護(hù)費用
- 2024年濰坊護(hù)理職業(yè)學(xué)院高職單招(英語/數(shù)學(xué)/語文)筆試歷年參考題庫含答案解析
- 客運站員工安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)
- 口腔預(yù)防兒童宣教
- 綠城桃李春風(fēng)推廣方案
- 體質(zhì)健康概論
- 檔案管理流程優(yōu)化與效率提升
- 2023高考語文實用類文本閱讀-新聞、通訊、訪談(含答案)
- 人工智能在商場應(yīng)用
評論
0/150
提交評論