1.干擾素具有抗病毒、抑制腫瘤及免疫調(diào)節(jié)等多種生物活性.將人干擾素基因?qū)思倚Q細(xì)胞并大規(guī)模培養(yǎng),可提取干擾素用于制藥.
(1)干擾素的產(chǎn)生受細(xì)胞內(nèi)基因的控制,通常處于抑制狀態(tài).在病毒刺激下,干擾素基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯形成干擾素前體,進(jìn)一步加工后形成成熟的干擾素,通過胞吐方式分泌到細(xì)胞外.
(2)進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作前,需用胰蛋白(或膠原蛋白) 酶短時(shí)處理幼蠶組織,以便獲得單個(gè)細(xì)胞.
(3)為使干擾素基因在家蠶細(xì)胞中高效表達(dá),需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達(dá)載體的啟動(dòng)子和終止子之間.
(4)某些干擾素可抑制腫瘤細(xì)胞DNA的合成,通過減慢細(xì)胞有絲分裂過程抑制腫瘤.還有些干擾素可提高吞噬細(xì)胞將抗原呈遞給T淋巴細(xì)胞的能力,從而在免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用.
(5)利用生物反應(yīng)器培養(yǎng)家蠶細(xì)胞時(shí),貼壁生長的細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生接觸抑制.通常將多孔的中空薄壁小玻璃珠放人反應(yīng)器中,這樣可以擴(kuò)大細(xì)胞貼壁生長的附著面積,增加培養(yǎng)的細(xì)胞數(shù)量,也有利于空氣交換.

分析 1、基因工程技術(shù)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(shù)擴(kuò)增和人工合成.
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等.
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞: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、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)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(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.
2、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程:取動(dòng)物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中(原代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞用酶分散為單個(gè)細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液(傳代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng).

解答 解:(1)基因控制蛋白質(zhì)合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)重要過程;干擾素是一類糖蛋白,屬于分泌蛋白,在核糖體上合成,經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工,最后由細(xì)胞膜以胞吐的方式將其分泌到細(xì)胞外.
(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),需用用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)處理動(dòng)物組織,以便獲得單個(gè)細(xì)胞.
(3)基因表達(dá)載體由啟動(dòng)子、標(biāo)記基因、目的基因和終止子組成,其中啟動(dòng)子是RNA聚合酶識別與結(jié)合的部位,終止子是轉(zhuǎn)錄終止子的部位,因此為使干擾素基因在家蠶細(xì)胞中高效表達(dá),需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達(dá)載體的啟動(dòng)子和終止子之間.
(4)腫瘤細(xì)胞最大的特點(diǎn)是能無限增殖,其增殖方式是有絲分裂,干擾素能抑制DNA的復(fù)制來抑制腫瘤,同時(shí)提高了吞噬細(xì)胞將抗原呈遞給T淋巴細(xì)胞的能力,從而在免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用.
(5)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),由于貼壁生長的細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生接觸抑制,因此通常將多孔的中空薄壁小玻璃珠放人反應(yīng)器中,這樣可以擴(kuò)大細(xì)胞貼壁生長的附著面積,增加培養(yǎng)的細(xì)胞數(shù)量,也有利于空氣交換.
故答案為:
(1)轉(zhuǎn)錄    胞吐
(2)胰蛋白(或膠原蛋白)
(3)啟動(dòng)子    終止子
(4)有絲     T淋巴
(5)擴(kuò)大細(xì)胞貼壁生長的附著面積

點(diǎn)評 本題綜合考查基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和免疫的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理及操作步驟,掌握各步驟中需用注意的細(xì)節(jié)問題,了解基因工程技術(shù)的應(yīng)用;識記動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的具體過程;識記體液免疫和細(xì)胞免疫的具體過程,能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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14.在洋蔥根尖細(xì)胞中,組成核酸的核苷酸、五碳糖、堿基的數(shù)量分別是(  )
A.8、8、8、B.8、2、5C.2、2、4D.2、2、5

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13.在相對封閉的環(huán)境中,科技人員研究了番茄在不同條件下相關(guān)指標(biāo)的變化情況,結(jié)果如圖.請分析回答:
光照強(qiáng)度葉綠素a與葉綠素b含量的比值C2的最大消耗速率(μmol•s-1有機(jī)物函數(shù)(g•L-1
晴天時(shí)的光照4.4631.71.9
多云天時(shí)的光照4.0711.21.2
(1)探究番茄新鮮葉片中色素的種類及相對含量,可依據(jù)色素可溶于無水乙醇中的原理提取色素,并采用紙層析 法進(jìn)行分離,其中溶解度最大的色素主要吸收藍(lán)紫 光.
(2)實(shí)驗(yàn)表明,對光能吸收較強(qiáng)的色素是葉綠素.多云天時(shí)C3最大消耗速率較小的直接原因是光照弱,光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]不足.

(3)圖甲表示在陽光充足、CO2濃度適宜的情況下,溫度對該植物真光合速率(實(shí)線)和呼吸速率(虛線)的影響.當(dāng)環(huán)境為35℃時(shí),該植物每小時(shí)的有機(jī)物凈積累量約為3mg/h(用CO2的量表示).預(yù)計(jì)在30℃時(shí),植物生長狀況達(dá)到最佳.圖乙是在此溫度條件下繪制成的曲線.若在缺乏Mg的土壤長成的該類植株,b點(diǎn)將向右移動(dòng),此時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì).

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9.某種動(dòng)物的體細(xì)胞內(nèi)有24條染色體,這種動(dòng)物的細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂的后期有著絲點(diǎn)( 。
A.6個(gè)B.12 個(gè)C.24 個(gè)D.48 個(gè)

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16.胰島細(xì)胞的內(nèi)分泌活動(dòng)的協(xié)調(diào)有利于維持血糖平衡.下圖表示胰島素分泌的調(diào)節(jié)過程、胰島素作用機(jī)理及引起胰島素分泌異常的部分機(jī)理,其中抗體1、抗體2分別與相應(yīng)受體結(jié)合后,能阻止葡萄糖或胰島素與相應(yīng)受體結(jié)合.
(1)由圖可知:血糖平衡的調(diào)節(jié)方式是神經(jīng)-體液調(diào)節(jié),其中樞位于下丘腦.支配胰島細(xì)胞的交感神經(jīng)興奮時(shí),其末梢釋放的神經(jīng)遞質(zhì)促進(jìn)胰島β細(xì)胞的分泌,卻不影響胰島α細(xì)胞的分泌,原因是胰島α、β細(xì)胞與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合的受體不同(或胰島β細(xì)胞上沒有與該神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合的受體).

(2)胰島素可通過作用于下丘腦神經(jīng)元抑制胰高血糖素的分泌,驗(yàn)證此現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)思路是:將大鼠隨機(jī)分成兩組,一組在其下丘腦神經(jīng)元周圍施加適量的胰島素溶液,另一組施加
等體積(等量)生理鹽水,測定并比較施加試劑前后血液中胰高血糖素的濃度.
(3)用高濃度的糖溶液飼喂一只動(dòng)物后,每隔30min檢測其血糖濃度,結(jié)果見下表.請?jiān)诖痤}卡指定位置構(gòu)建一坐標(biāo)圖,并在坐標(biāo)圖上繪制血糖濃度變化的曲線圖,并根據(jù)血糖濃度變化在同一坐標(biāo)圖上畫出血漿中胰島素濃度(μU•mL-1)變化趨勢的曲線圖.(4分)
時(shí)間/min0306090120150
血糖濃度/mg•mL-10.751.251.100.900.750.75
(4)胰島β細(xì)胞含有與某病毒相似的結(jié)構(gòu),若人體感染該病毒,自身免疫系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生(抗體1/抗體2)抗體1消滅病毒時(shí)可破壞胰島β細(xì)胞,引起Ⅰ型糖尿病,該病可通過注射胰島素治療.

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6.如圖示人體內(nèi)的細(xì)胞在分裂過程中每條染色體中DNA分子含量的變化曲線(橫坐標(biāo)表示細(xì)胞分裂時(shí)期,縱坐標(biāo)表示每條染色體中的DNA分子含量).下列有關(guān)敘述中,正確的是( 。
A.若該圖表示有絲分裂,則染色體的交叉互換和基因重組都發(fā)生在cd時(shí)期
B.在ac時(shí)期,細(xì)胞核中發(fā)生了DNA解旋、DNA轉(zhuǎn)錄過程
C.若該圖表示減數(shù)分裂,de時(shí)期表明同源染色體發(fā)生了分離
D.若該圖表示減數(shù)分裂,則cd時(shí)期的每個(gè)細(xì)胞都含有23對同源染色體

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13.下列關(guān)于植物激素的敘述,不正確的是(  )
A.赤霉素在未成熟的種子中含量較多,能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育
B.脫落酸能抑制細(xì)胞的分裂,促進(jìn)葉片的衰老和脫落
C.帶芽的枝條扦插容易成活,因?yàn)檠磕墚a(chǎn)生生長素并能極性運(yùn)輸
D.溫特實(shí)驗(yàn)證明了影響胚芽鞘彎曲生長的物質(zhì)是吲哚乙酸

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10.動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器是一項(xiàng)利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的乳腺代替?zhèn)鹘y(tǒng)的生物發(fā)酵,進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)可供治療人類疾病或用于保健的活性蛋白質(zhì)的現(xiàn)代生物技術(shù).目前科學(xué)家已在牛和羊等動(dòng)物的乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出了抗凝血酶、血清白蛋白、生長激素等重要藥品.大致過程如圖所示:

(1)在過程③中需要用到的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶.要使人的藥用蛋白基因在奶牛乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá),完整的基因表達(dá)載體要包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等部分.
(2)要實(shí)現(xiàn)超數(shù)排卵,應(yīng)在性成熟雌牛發(fā)情周期的某一階段用促性腺激素處理.通過①采集的精子不能直接使成熟的卵子受精,原因是沒有獲能.
(3)將獲得的重組細(xì)胞培養(yǎng)成早期胚胎后,移植到經(jīng)過同期發(fā)情處理的受體母牛子宮內(nèi).因?yàn)槲覀儗?xì)胞所需的營養(yǎng)條件還沒有完全搞清楚,所以,在早期胚胎的培養(yǎng)基中,往往還需要添加血清.
(4)若要一次獲得多只完全相同的轉(zhuǎn)基因牛,應(yīng)采用胚胎分割移植技術(shù).在對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí),應(yīng)注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割.胚胎分割移植后發(fā)育成小牛,這些小牛的基因型相同(填“相同”或“不同”).

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10.已知玉米寬葉(B)對窄葉(b)為顯性,而且在玉米苗期便能識別.根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐獲知,雜交種(Bb)表現(xiàn)為高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),而顯性品種和隱性品種的產(chǎn)量分別比雜交種低l2%、20%.某農(nóng)場在培育玉米雜交種時(shí),將寬葉玉米和窄葉玉米進(jìn)行了間行種植,但由于錯(cuò)過了人工授粉的時(shí)機(jī),結(jié)果導(dǎo)致大面積地塊自然授粉(同株異花授粉與品種間異株異花授粉幾率相同).根據(jù)上述內(nèi)容判斷下列表述正確的有幾項(xiàng):(  )
①按照上述栽種方式,兩個(gè)品種玉米授粉方式共計(jì)有4種;
②收獲的種子的胚基因型及比例約是BB:Bb:bb=1:2:1.
③假若用上述自然授粉收獲的種子用于次年種植,預(yù)計(jì)收成將比單獨(dú)種植雜交種減產(chǎn)8%.
④如果希望次年不減產(chǎn),則在當(dāng)年進(jìn)行了自然授粉的地塊從窄葉植株上采種,次年播種后,選擇寬葉植株栽種.
A.一項(xiàng)正確B.二項(xiàng)正確C.三項(xiàng)正確D.四項(xiàng)正確

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同步練習(xí)冊答案