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11.近年兴起CRISPK-Cas技术被用于预防和治疗多种人类遗传病.该技术的核心是一段具有特定序列的RNA(CRISPR RNA)及与该RNA结合在一起的Cas蛋白构成.回答下列问题:
(1)治疗人类遗传病最有效的手段是基因治疗,通常又分为体内基因治疗和体外基因治疗两种类型.
(2)用该技术治疗遗传病的基本过程是:根据遗传病致病基因的序列设计一段RNA(即CRISPR RNA),将该RMA与Cas蛋白结合形成复体,并导入患者细胞中,导入方法与外源基因导入人体细胞相似,可采用显微注射法法;进入细胞后的复合体RNA的指引下按照碱基互补配对原则准确的结合在致病基因部位,而Cas蛋白则对致病基因进行切割.由此可见,Cas蛋白应该是一种限制性核酸内切酶.
(3)对于患遗传病的个体来说,不可能对每个细胞都注射该复合体,因此,研究人员选用动物病毒为运载体,从而使复合体在运载体的协助下能够大量主动进入人体细胞,但在使用前需要对运载体进行灭毒(或(减毒)处理,以保证其安全性.该运载体进入人体细胞的方式通常是胞吞.

分析 1、基因工程的工具:
(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂.
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键.
(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒.
2、基因治疗(治疗遗传病最有效的手段)把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的.
(1)体外基因治疗:先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后再体外完成转移,再筛选成功转移的细胞增植培养,最后重新输入患者体内,如腺苷酸脱氨酶基因的转移.
(2)体内基因治疗:用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因的方法.

解答 解:(1)基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗两种类型.
(2)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;进入细胞后的复合体RNA的指引下按照碱基互补配对原则准确的结合在致病基因部位;Cas蛋白可对致病基因进行切割.由此可见,Cas蛋白应该是一种限制性核酸内切酶.
(3)利用动物病毒侵染动物细胞的特性,可选用动物病毒为运载体,从而使复合体在运载体的协助下能够大量主动进入人体细胞,但在使用前需要对运载体进行灭毒(或(减毒)处理,以保证其安全性.该运载体进入人体细胞的方式通常是胞吞.
故答案为:
(1)体内基因治疗   体外基因治疗
(2)显微注射法      碱基互补配对    限制性核酸内切
(3)动物病毒        灭毒(或(减毒)   胞吞

点评 本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,了解基因工程技术的相关应用,能结合所学的知识准确答题.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

4.如图为一高等雄性动物细胞分裂某时期的示意图,已知基因A位于1上,基因b位于2上,则该细胞产生Ab配子的可能性是
①12.5%    ②25%     ③50%   ④100%(  )
A.①②③④B.②③④C.③④D.

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

2.如图1表示某动物一个卵原细胞形成卵细胞的过程,图2表示①②③中的某个细胞.据图判断下列叙述不正确的是(  )
A.细胞Ⅱ中含有一个染色体组
B.图1中的细胞Ⅱ、Ⅲ中均不含同源染色体
C.细胞IV可能的基因型有四种
D.图2对应于图1中的②,图1中细胞IV的基因型为aB

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

19.促红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病.由于天然EP0来源极为有限,目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人促红细胞生成素(rhEPO),生产流程如图,请回答下列问题:
(1)图中①所指的技术中,需要在进行过程中补充的物质是原料和引物.图中②所指的物质是mRNA,检测细胞能否表达出③的方法是抗原--抗体杂交技术.
(2)受体细胞选择仓鼠卵巢细胞系,主要是基于这种细胞的可无限增殖特性.培养重组CHO 细胞时,除适宜的温度及无菌条件外,还需要保证的环境因素是气体条件(5%CO2浓度),为防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,应定时更换培养液(定期换瓶).
(3)科学家经过努力现已研制出了可以口服的EPO,为培育出乳汁中含有此类EPO的转基因牛,需选择受精卵作为受体细胞,在操作中可能涉及的胚胎工程技术主要有体外受精、体外胚胎培养、胚胎移植、胚胎分割(要求填两项).

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

6.科研人员从一些荒漠植物中成功克隆抗旱功能基因培育出抗旱耐盐碱和耐贫瘠能力明显的转基因紫花苜蓿新品系,它的研究成功对改良与利用大面积盐荒地、改善生态环境以及促进农牧业可持续发展具有现实意义.结合所学知回答下列问题:
(1)题目中“克隆”是指PCR技术.
(2)构建好的基因表达载体需含有目的基因、终止子、启动子、标记基因和复制原点共五部分.
(3)紫花苜蓿为双子叶植物,常用的导入目的基因的方法是农杆菌转化法.
(4)若要检测该基因是否转录成功,可用DNA-RNA分子杂交方法;若讲行个体水平的检测,需将该植株栽培于干旱、盐碱和贫瘠环境中,以观察其生长状况.
(5)“1+1>2”所体现的是系统整体性原理;我国西北土地沙化和盐渍化非常严重,原因有多种,其中一个主要原因是超载放牧导致草地退化,该事实主要违背了生态工程的协调与平衡原理.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

16.测定水样是否符合饮用水的卫生标准,常用滤膜法测定大肠杆菌的总数.大肠杆菌在含有伊红美蓝的固体培养基(EMB培养基)上长出的菌落呈黑色.如图所示,滤膜法的大致流程:用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到EMB培养基上培养→统计菌落数目.据图回答问题.

(1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶,其中需要经过灭菌处理的是滤杯、滤膜和滤瓶.与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行.
(2)待测水样过滤完之后,还有部分细菌吸附在滤杯杯壁上,将这部分细菌也尽可能集中到滤膜上的操作为无菌条件下,用无菌水冲洗滤杯,再次过滤.
(3)将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上,这属于微生物培养中的接种操作.从功能上看,EMB培养基属于鉴别培养基.
(4)无菌操作下将90ml无菌水加入到10ml待测水样中,这样就将待测水样稀释了10倍,将稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数为45,黑色菌落为5,则1升待测水样中的大肠杆菌数目为500个.
(5)若要测定待测水样中酵母菌的数目,应更换上述过滤装置中的滤膜,选择孔径更大(填“更大”或“更小”)的滤膜.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

3.某同学用新鲜的果醋为实验材料分离纯化醋酸菌.分离纯化用的固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,醋酸菌产生的醋酸能够溶解培养基中的碳酸钙.回答下列问题:
(1)醋酸菌是一种好氧细菌,当氧气充足时,醋酸菌能够将乙醇变为乙醛、最终变为醋酸,醋酸菌在变酸的酒的表面大量繁殖会形成菌膜.
(2)分离纯化醋酸菌时,首先让新鲜果醋经过滤膜,如图甲所示,图中滤膜的孔径应小于(填“大于”或“小于”)醋酸菌,将滤膜贴于醋酸菌的分离培养基上,培养一段时间,观察菌落形态和透明圈大小.

(3)图乙两个平板中能够表现该方法得到的培养结果的是图B,经观察发现,在平板上不同菌落的形态和透明圈大小都存在明显差异原因是菌种存在差异.
(4)为获得产酸能力强的醋酸菌,应选择透明圈大(填“大”或“小”)的菌落进行进一步的分离纯化操作.此时可以用接种环挑取部分菌株,在固体培养基上进行连续划线操作.
(5)由于研究的醋酸菌带有一定的未知性,因此要注意进行规范的无菌操作,实验后一定要洗手,目的是防止致病微生物感染操作者.

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科目:高中生物 来源:2015-2016学年北京市高二上学期期末生物试卷 (解析版) 题型:选择题

如图表示有关生长素的一项实验.

经过一段时间后,图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是( )

A.甲 B.乙 C.丙 D.丁

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

7.鸡的毛腿(F)对光腿(f)为显性,豌豆冠(E)对单冠(e)为显性,现有甲、乙两只母鸡和丙、丁两只公鸡,都是毛腿豌豆冠,分别进行杂交,结果如下:则乙的基因型是(  )
甲×丙→毛腿豌豆冠                    乙×丙→毛腿豌豆冠、毛腿单冠
甲×丁→毛腿豌豆冠                    乙×丁→毛腿豌豆冠、光腿豌豆冠.
A.FFEEB.FFEeC.FfEeD.FfEE

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