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5.EPO是促红细胞生成素(Erythropoietin)的英文简称,是一种激素样物质,可促进体内新红细胞生成.人类已可通过基因工程合成EPO基因,并采用中国仓鼠卵巢(CHO)细胞表达系统来获取产物.其过程如下:

请回答下列问题:
(1)从人体组织中提取EPO的mRNA,通过逆转录得到cDNA,再通过PCR技术获得大量EPO基因.
(2)供体母鼠通常情况下每次排卵8~12枚,为使其超数排卵,需注射促性腺激素 以排出更多的卵子,培养到减数第二次时期与获能的精子相遇时,精子首先发生顶体反应,穿越放射冠和透明带,完成体外受精.
(3)①过程构成了基因表达载体,内部包括不可缺少的组成部分,其中启动子能驱动基因的转录.
(4)采用显微注射技术,将重组表达载体导入小鼠受精卵中,将受精卵移入发育培养液中继续培养.培养液成分除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质.
(5)当胚胎发育至桑椹胚或囊胚时期,向受体移植,为获得更多个转基因胚胎,要将内细胞团均等切割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育.此外,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定.

分析 基因工程技术的基本步骤:
1、目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成.
2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等.
3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法.
4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等.

解答 解:(1)获取目的基因的方法可通过反转录法,故从人体组织中提取EPO的mRNA,通过逆转录得到cDNA,再通过PCR技术获得大量EPO基因.
(2)为使供体母鼠超数排卵,需注射促性腺激素以排出更多的卵子,卵子需培养到减数第二次分裂中期时才能与获能的精子相遇时,精子首先发生顶体反应,穿越放射冠和透明带,完成体外受精.
(3)①过程为形成基因表达载体的过程,基因表达载体包括启动子、终止子等,其中启动子为RNA聚合酶结合的部位,能驱动基因的转录.
(4)将重组表达载体导入动物细胞中常采用显微注射技术技术.动物细胞培养的培养液成分除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清(血浆)等物质.
(5)胚胎移植时一般在桑椹胚或囊胚时期,为获得更多转基因胚胎,要将囊胚的内细胞团均等切割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育.此外,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定.
故答案为:
(1)cDNA
(2)促性腺        减数第二次         顶体
(3)启动子
(4)显微注射       血清
(5)桑椹胚或囊胚     内细胞团       性别鉴定

点评 本题以“促红细胞生成素”的合成为题材,考查基因工程和植物细胞工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,识记植物组织培养的原理及应用,能结合题中信息准确答题.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

16.口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种动物传染病,目前常用接种弱毒疫苗的方法预防.疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VP1.科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗.请回答下列问题:
(1)口蹄疫病毒的遗传物质为RNA,则获得可重组到质粒的VP1基因必须用到逆转录酶酶.要获得大量该VP1基因,可利用PCR技术进行扩增.
(2)如图是插入VP1基因的农杆菌Ti重组质粒结构示意图,构建具有VP1基因的基因表达载体还需要在质粒中插入启动子.
(3)VP1基因应插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA上,通过转化作用进入番茄细胞并插入到染色体DNA,使VP1基因能够稳定维持并发挥作用.
(4)通常用BamHⅠ、HindⅢ两种限制酶切割VP1基因和Ti质粒的目的是防止VP1基因、Ti质粒的自身环化;要筛选出含有该目的基因表达载体的番茄细胞,首先需要在含卡那霉素的培养基上进行.
(5)检测发现染色体DNA上插入VP1基因的某些番茄细胞死亡了,导致这些转基因番茄细胞死亡的最可能原因是VP1基因的插入可能破坏了生命活动必需的某些基因,导致细胞死亡.
(6)将成功转入VP1基因的受体细胞进行培养,获得转基因植株.若要快速繁殖大量这种转基因种苗,应选取幼枝的形成层(芽尖)部位进行组织培养.
(7)获得表达VP1蛋白的番茄植株以后,要进行免疫效力的测定,具体方法是:将从转基因番茄叶片中提取的VP1蛋白质注射到一定数量的豚鼠体内,每半个月注射一次,三次注射后检测豚鼠血液中产生的数量,为了使结果可信,应设置空白对照组,注射VP1蛋白的抗体等量生理盐水.

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17.下列关于基因工程的叙述中,正确的是(  )
A.DNA连接酶能使两个黏性末端之间的碱基结合
B.限制性内切酶的切口一定是GAATTC的碱基序列
C.质粒是基因工程中唯一用作运载目的基因的工具
D.基因工程实施的第四步是目的基因的检测和表达

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

14.下列传染性疾病的病原体中,能够独立进行新陈代谢的是(  )
A.艾滋病病原体B.疯牛病病原体C.炭疽病病原体D.SARS病原体

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下列关于果胶酶的叙述中,全部正确的一组是( )

①果胶酶是一类催化剂,可以改变反应速度

②果胶酶能瓦解植物的细胞壁和胞间层,使榨取果汁变得容易

③果胶酶可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,使浑浊的果汁变澄清

④果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等

⑤植物、霉菌、酵母菌和细菌均能生产果胶酶,动物也能产生果胶酶

⑥果胶酶是果胶分解酶的简称

A.①②③④ B.②③④⑤ C.①②③⑤ D.②③⑤⑥

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科目:高中生物 来源:2015-2016学年贵州思南中学高二下学期第二次月考生物卷(解析版) 题型:选择题

某科技活动小组将二倍体番茄植株的花粉按如图所示的程序进行实验。根据实验,下列分析正确的是( )

A.花粉也能通过培养形成植株M,这是因为番茄的生殖细胞也含有控制生长发育的全套遗传物质

B.植株M一定为单倍体植株,其特点之一是往往高度不育,因此不能体现生殖细胞具有全能性

C.由花粉培育得到植株M的过程中,植物器官的发生主要通过营养物质的配比进行调节

D.由花粉培育得到植株N,整个过程都必须在无菌条件下进行

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

16.下列关于核酸的叙述正确的是(  )
A.核酸是生物体内具有遗传功能的大分子化合物
B.真核生物中,细胞核中的遗传物质是DNA,细胞质中的遗传物质是RNA
C.病毒由于没有细胞核,所以没有核酸
D.可用甲基绿对人口腔上皮细胞染色,观察DNA和RNA的分布

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13.马和驴体细胞的染色体分别为64条和62条,骡是马和驴杂交的后代,其体细胞的染色体数为(  )
A.62B.63C.64D.65

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13.教材基础知识填空
(1)组成细胞的最基本的化学元素C.
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(6)请写出氨基酸结构通式:

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同步练习册答案