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15.请回答下列有关胚胎工程和基因工程等方面的问题:
(1)利用基因工程可以获得转基因羊.若要使获得的转基因羊分泌的乳汁中含有人抗凝血酶III蛋白,构建基因表达载体时必须把目的基因与羊乳腺分泌蛋白基因的启动子结合,使用该启动子的原因是让目的基因只能在羊乳腺细胞中表达.
(2)应用PCR扩增目的基因时,需要在基因组数据库中査询目的基因的核苷酸(或脱氧核苷酸)序列,以便合成引物.PCR过程第一轮循环的模板是目的基因的两条脱氧核苷酸链(或目的基因).
(3)目前常用的措施是将该基因表达载体导入羊的受精卵细胞,导入方法是显微注射法.
(4)体外受精时,需要对精子进行获能处理,卵母细胞需要培养至MII中期(减数第二次分裂中期)时期.

分析 1、基因工程操作的四个基本步骤是:获取目的基因,基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定.培育转基因动物时,一般用受精卵和胚胎干细胞作为受体细胞,因为这些细胞的全能性最大,易培养在一个新个体.当动物细胞作受体细胞时,一般采用显微注射法将目的基因导入.
2、精子与卵子受精时,精子要经过获能处理,卵子要发育到减数第二次分裂的中期才具备受精能力.

解答 解:(1)若要使获得的转基因羊分泌的乳汁中含有人抗凝血酶III蛋白,构建基因表达载体时必须把目的基因与羊乳腺分泌蛋白基因的启动子结合,启动子位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录出mRNA,从而让目的基因只能在羊乳腺细胞中表达.
(2)应用PCR扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便合成引物.PCR过程第一轮循环的模板是目的基因的两条脱氧核苷酸链(或目的基因).
(3)将目的基因导入动物细胞常采用的受体细胞是受精卵,方法是显微注射法.
(4)体外受精时对精子要进行获能的处理,卵母细胞也需要培养至减Ⅱ中期才具有受精能力.
故答案为:
(1)羊乳腺分泌蛋白      让目的基因只能在羊乳腺细胞中表达
(2)核苷酸(或脱氧核苷酸)     目的基因的两条脱氧核苷酸链(或目的基因)
(3)受精卵       显微注射法
(4)获能       MII中期(减数第二次分裂中期)

点评 本题考查胚胎工程和基因工程的相关知识,难度不大,意在考查学生的识记和理解能力,解题的关键是掌握教材基础知识.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中生物 来源: 题型:选择题

5.下列有关DNA的叙述,错误的是(  )
A.原核生物的遗传物质是DNA
B.真核细胞中染色体是DNA的主要载体
C.减数分裂四分体时期1条染色体含有4个DNA分子
D.DNA的碱基排列顺序中蕴含了大量遗传信息

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

6.马铃薯是重要的经济作物,在基因育种方面取得丰硕成果.
(1)马铃薯是双子叶植物,常用方法将目的基因导入马铃薯素体细胞中.构建好的基因表达载体基本结构有:目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点五部分.
(2)马铃薯易患多种疾病,导致产量下降.基因工程中常用的抗病基因为病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因、抗毒素合成基因、几丁质酶基因(写一种即可).
(3)科学家还培育出抗除草剂的转基因马铃薯,主要从两个方面进行设计:
①修饰除草剂作用的靶蛋白,使其对除草剂不敏感(抵抗),或使靶蛋白过量表达,植物吸收除草剂后仍能正常代谢.
②引入酶或酶系统,在除草剂发生作用前被降解(分解).
(4)将目的基因导入受体细胞后,还需对转基因植物进行检测和鉴定.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

3.家蚕细胞具有高效表达外源基因能力.将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可以提取干扰素用于制药.
(1)进行转基因操作前,需用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞.
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间;若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达,可以采用的分子检测方法有mRNA分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术.
(3)通过PCR技术可大量获取目的基因.PCR反应体系主要包括:扩增缓冲液(含Mg2+)、水,4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶(热稳定DNA聚合酶)和与干扰素基因特异性配对的DNA引物.
(4)培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制.通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以增大细胞贴壁生长的附着面积,增加培养的细胞数量,也有利于空气交换.
(5)“桑基鱼塘”生态系统能充分利用废弃物中的能量,形成“无废弃物农业”,这主要是遵循生态工程的物质循环再生原理.同时,通过饲养家禽、家畜,栽培食用菌,提高农民经济收入,使保护环境和发展经济相互协调,这又体现了生态工程的整体性原理.

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

10.下列有关叙述中正确的是(  )
A.叶绿体合成的ATP,可为主动运输提供能量
B.糖蛋白、载体蛋白、抗体、DNA连接酶都是具有特异性识别的物质
C.叶绿体是所有生物进行光合作用的场所,含有DNA、蛋白质和磷脂等成分
D.线粒体是有氧呼吸的生要场所,在其中生成的产物有丙酮酸、二氧化碳和水

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

20.在盛产柿子的某地,生物小组开展柿子酒、柿子醋生产的相关活动.
(1)土壤中的酵母菌计数:
在秋季的柿子园中,落地的柿子流出果汁的周围土壤中有酵母菌大量生长繁殖.
①用灭过菌的小铁铲、信封取该处土样、并在火焰②旁称取10g土样,加入盛有90ml无菌水的锥形瓶中,充分摇匀.而后进行系列稀释操作;吸取锥形瓶中土壤液的上清液1ml,转移至盛有9ml无菌水的大试管中充分摇匀,依次等比稀释,获得稀释至101、102、103、104倍的土壤液的稀释液.
②为测定土壤中酵母菌的数量,选用第①步中所获得的102、103、104倍的土壤液的稀释液,并依次分别吸取0.1ml进行平板涂布操作.在适宜条件下培养,当菌落数目稳定时,对各稀释度涂布的三个平板进行菌落计数(如表).
序号
稀释度104583
稀释度103178191156
稀释度102418511389
则每克土壤样品中的酵母菌数量约为1.75×107个.要使该实验所得数据可靠,还应该实施的操作是同时在各稀释度组中,另加一个平板接种无菌水作为对照.
(2)柿子醋生产菌的制备:
为去掉酵母菌,挑取变酸的柿子酒内的菌膜于30〜35℃进行纯化培养,获得图1所示菌落分布.应从丙(填“甲”“乙”或“丙”)区域中挑取部分菌落制玻片观察,选择所需菌种.
(3)柿子酒、柿子醋的制作(发酵装置如图2所示):
①排气口弯管设置的目的是在酒精发酵时用来排出C02,防止空气中微生物的污染.
②可通过装置中的出料口对发酵情况进行及时监测.此时,若采用血细胞计数板对发酵液的酵母菌观察计数,与(1)中计数方法相比,该计数方法测得的酵母菌数目较多.
③柿子醋可在柿子酒生产的基础上改变菌种和环境条件进行生产.

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

7.如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述不正确的是(  ) 
A.①在衰老的细胞中将收缩、染色加深
B.②与核糖体RNA合成有关
C.③为双层膜,其主要成分是磷脂和蛋白质
D.蛋白质和RNA等物质能自由通过核孔,但需要消耗ATP

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

4.关于细胞的叙述,错误的是(  )
A.酵母菌细胞具有以核膜为界限的细胞核
B.细菌细胞的细胞膜外常具有一层细胞壁
C.真核细胞与原核细胞在分子水平上不具有统一性
D.细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

4.酵母菌是一类真菌,在生产生活中有许多应用.多个生物兴趣小组围绕酵母菌展开研究.请回答相关问题:
(1)兴趣小组一进行自制葡萄酒实验.他们共制作了3套发酵装置,加入材料后发酵10天.发酵结束后小组成员用重铬酸钾(某试剂)检验酒精产生与否,若呈现灰绿色证明有酒精产生.
(2)在进行“产品”品尝时,兴趣小组一的同学都感到2号装置中的“产品”明显发酸,其原因最可能是2号装置密封不严,导致最终的产品中含有醋酸.
(3)兴趣小组二用液体培养基培养能产生胡萝卜素的酵母菌品种.为了检测培养3天后培养液中酵母菌的数量,他们取了lmL培养液,在稀释倍数为104倍下,涂布了三个平板(每个平板的涂布量为0.lmL),培养后统计菌落数分别为147、152、163,则稀释前所取的lmL菌液中所含酵母菌为1.54×107个.此种方法统计的微生物数目往往比实际数目低,原因当两个或多个微生物连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落.
(4)兴趣小组二用纸层析法对培养液中获得的“产品”进行鉴定,点样时除了点提取样品外还要点标准样品,当观察到与标准样品对应的层析带时,说明产品含有胡萝卜素.

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