[题目]2019年1月.中国科学家首次利用基因编辑技术.敲除了猴胚胎的生物节律核心基因BMAL1.获得了一批节律紊乱的小猴.采集了其中一只睡眠紊乱最明显的成年猴的体细胞.通过体细胞克隆技术.获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴.简要过程如图所示.这填补了生物节律紊乱研究高等动物模型的空白.请回答下列问题:(1)基因敲除是指外源DNA与受体细胞基因组中序列� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】2019年1月，中国科学家首次利用基因编辑技术，敲除了猴胚胎的生物节律核心基因BMAL1，获得了一批节律紊乱的小猴(第一代模型猴)。采集了其中一只睡眠紊乱最明显的成年猴的体细胞，通过体细胞克隆技术，获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴(第二代模型猴)，简要过程如图所示。这填补了生物节律紊乱研究高等动物模型的空白。请回答下列问题：

(1)基因敲除是指外源DNA与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发生同源重组，从而代替受体细胞基因组中的相同(相似)的基因序列，整合入受体细胞的基因组中。基因敲除过程中，构建的基因表达载体，外源基因应位于___________才可表达；外源基因是否导入受体细胞，可通过对重组DNA上___________的表达进行鉴定和选择。

(2)该研究离不开ES细胞。ES细胞在形态上表现为___________；其在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中可以___________。

(3)第二代模型猴___________(填“是”或“不是”)对第一代模型猴中编号为A6的100%复制，原因是：___________。

(4)通过动物核移植获得新个体，体细胞核移植的难度___________(填“高于”或“低于”)胚胎细胞核移植。

【答案】启动子与终止子之间标记基因体积小、细胞核大、核仁明显增殖而不发生分化不是第二代模型猴的细胞核DNA来自A6,但其核外DNA(质DNA)来自受体卵母细胞；还有生活环境不完全相同高于

【解析】

分析图示可知，该过程中应用了基因工程技术（基因表达载体的构建、目的基因导入ES细胞）、动物细胞培养技术、胚胎移植技术和细胞核移植技术。

（1）基因表达载体中的启动子是位于基因首端的有特殊结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，能启动转录过程，终止子可控制转录结束，故基因敲除过程中，构建的基因表达载体，外源基因应位于启动子与终止子之间才可表达；标记基因常用来检测目的基因是否导入受体细胞，故外源基因是否导入受体细胞，可通过对重组DNA上标记基因的表达进行鉴定和选择。

（2）ES细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显，在功能上，具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外在体外培养的条件下，在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中可增殖而不发生分化。

（3）第二代模型猴的细胞核DNA来自A6，但其核外DNA(质DNA)来自受体卵母细胞，还有它们的生活环境不完全相同，所以第二代模型猴并不是对第一代模型猴中编号为A6的100%复制。

（4）由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，因此，动物体细胞核移植的难度也就明显高于胚胎细胞核移植。

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(3)要尽快筛选分解纤维素的微生物，可以在此培养基中加入__________作为指示剂，其与纤维素可形成_______色的复合物。

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（2）HIV主要攻击人体内的______________，最终导致人体的免疫功能几乎全部丧失。

（3）图表示将抗原注射到兔体内后抗体产生量的变化。

当注入抗原X，抗体产生量的变化是曲线A。若第8天，同时注射抗原Y和X，图中表示对抗原Y的抗体产生量是曲线_________；表示对抗原X的抗体产生量是曲线_________，其特点是___________________，这是因为初次免疫反应时产生的________细胞的作用。若第8天不注射抗原X，则以后对抗原X的抗体产生量变化的是曲线_________。

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（2）靶细胞裂解后，释放出的抗原要靠_______________________________的进一步清除。

（3）右图细胞为__________________细胞，它是由__________________分化而来的。图中抗体合成的场所是[ 3]_________，对其进行加工和包装的场所是[4]__________________________和[ 2 ]______________。

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A. 曲线AB段酵母菌呼吸作用发生的场所是线粒体

B. 酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因是葡萄糖大量消耗

C. 某同学在T3时取样，统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量，原因可能是取样时培养液未摇匀，从底部取样

D. 在T1-T2时段，单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的原因是酵母菌种群数量增多

【答案】A

【解析】据图可知，曲线AB段没有酒精产生，酵母菌只进行有氧呼吸，细胞呼吸发生的场所是细胞质基质和线粒体，A项错误；由于葡萄糖大量消耗，营养物质不足，从C点开始，酵母菌种群数量下降，B项正确；培养过程中酵母菌多集中于试管底部，取样时未摇匀，且从底部取样，会导致统计的酵母菌种群数量偏高，C项正确；在T1-T2时段，有酒精迅速产生，说明酵母菌进行无氧呼吸，由于无氧呼吸有机物分解不彻底，导致单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加，D项正确。