【生物一現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題】
紅細(xì)胞生成素(EPO)是體內(nèi)促進(jìn)紅細(xì)胞生成的一種糖蛋白.可用于治療腎衰性貧血等疾病由于天然EPO來(lái)源極為有限,目前臨床使用的紅細(xì)胞生成素主要來(lái)自于基因工程技術(shù)生產(chǎn)的重組人工紅細(xì)胞生成素(rhEPO)期間要生產(chǎn)流程如圖.
(1)圖中①所指的是
 
技術(shù).
(2)圖中②所指的物質(zhì)是
 
,③所指的物質(zhì)是
 

(3)培養(yǎng)重組CHO細(xì)胞時(shí),為便于清除代謝產(chǎn)物,防止細(xì)胞嚴(yán)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害,應(yīng)定期更換
 

(4)檢測(cè)rhEPO外活性需用抗rhEPO單克隆抗體.分泌單克隆抗體的
 
細(xì)胞,可由rhEPO免疫過(guò)的小鼠B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合而成.
考點(diǎn):基因工程的應(yīng)用,PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用,單克隆抗體的制備過(guò)程
專(zhuān)題:
分析:據(jù)圖分析可知:①和②過(guò)程都是獲取目的基因的途徑,①是利用PCR技術(shù)短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)增目的基因,②是通過(guò)反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因.獲得此圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)的重組人工紅細(xì)胞生成素(rhEPO)期間要生產(chǎn)流程,最終產(chǎn)物是紅細(xì)胞生成素(rhEPO),由此可推測(cè)出圖中高效表達(dá)出③的重組CHO細(xì)胞是高效表達(dá)出紅細(xì)胞生成素(rhEPO)的重組細(xì)胞.但是在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中,細(xì)胞代謝產(chǎn)物增多、PH下降、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)逐漸減少等等因素,為了防止細(xì)胞受到傷害,應(yīng)該定期更換培養(yǎng)液.
解答: 解:(1)由圖可知::①過(guò)程是PCR擴(kuò)增目的基因技術(shù).PCR擴(kuò)增技術(shù)是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù),可以在短時(shí)間內(nèi)大量擴(kuò)增目的基因.
(2)②過(guò)程是以反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因,反轉(zhuǎn)錄法是以mRNA為模板,以脫氧核糖核苷酸為原料在酶的催化下生成DNA的過(guò)程.是一種人工合成目的基因的方法.由圖可知最終產(chǎn)物是rhEPO,由此可推知,③是rhEPO.
(3)細(xì)胞在培養(yǎng)液中培養(yǎng)過(guò)程中,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)逐漸被消耗,逐漸產(chǎn)生代謝廢物和PH降低等等因素都會(huì)使細(xì)胞受到傷害,因此需要定期更換培養(yǎng)液.
(4)rhEPO免疫過(guò)的小鼠B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞,既具有無(wú)限增殖的功能,又具有產(chǎn)生單一抗體的功能.產(chǎn)生的抗體可以檢測(cè)rhEPO外活性.
故答案為:
(1)PCR
(2)mRNA   rhEPO
(3)培養(yǎng)液
(4)雜交瘤
點(diǎn)評(píng):本題綜合考查了基因工程的相關(guān)內(nèi)容,意在考查能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn),能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn),通過(guò)分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下面關(guān)于有氧呼吸的敘述,正確的是( 。
A、只有有氧呼吸才能釋放二氧化碳
B、生物有氧呼吸過(guò)程全部在線(xiàn)粒體中進(jìn)行
C、有氧呼吸的第三階段能釋放大量的能量
D、氧參與了有氧呼吸的第一階段和第二階段的反應(yīng)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

菊天牛是菊花的主要害蟲(chóng)之一.科研人員將抗蟲(chóng)基兇轉(zhuǎn)入菊花,培育出抗蟲(chóng)菊花.下圖是獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程.請(qǐng)據(jù)圖回答:

(注:卡那霉素抗性基因(KanR為標(biāo)記基因,菊花葉片對(duì)卡那霉素高度敏感)
(l)質(zhì)粒是基因工程中最常用的載體,其化學(xué)本質(zhì)是
 
,此外還可用噬菌體、動(dòng)植物病毒作用為載體.
(2)如圖限制酶M和N切割產(chǎn)生的黏性末端是
 
,連接它們所需要的基本工具是
 

(3)為了促進(jìn)土壤農(nóng)桿菌吸收重組質(zhì)粒,可用
 
處理;使其處于感受態(tài).
(4)將愈傷組織轉(zhuǎn)移到添加一定濃度植物激素、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及
 
的固體培養(yǎng)基中,在適宜條件下進(jìn)行培養(yǎng),篩選轉(zhuǎn)基因菊花.
(5)用PCR方法檢測(cè)轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時(shí),需根據(jù)抗蟲(chóng)基因(目的基因)兩端的部分堿基序列設(shè)計(jì)特異引物,若其中一種引物共用了31個(gè),則目的基因最多擴(kuò)增了
 
次.
(6)將轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料以適當(dāng)比例混合后飼喂菊天牛2齡幼蟲(chóng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示.
組別 死亡率(%)
實(shí)驗(yàn)組 轉(zhuǎn)基因植株1 60.00
轉(zhuǎn)基因植株2 53.33
對(duì)照組 13.33
請(qǐng)據(jù)表回答:
①對(duì)照組應(yīng)飼喂等量的
 

②據(jù)表分析,
 
差異顯著,說(shuō)明轉(zhuǎn)基因菊花對(duì)菊天牛2齡幼蟲(chóng)有較強(qiáng)的毒殺作用.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

番茄營(yíng)養(yǎng)豐富,是人們喜愛(ài)的一類(lèi)果蔬.但普通番茄細(xì)胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因(PG),控制細(xì)胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶,該酶能破壞細(xì)胞壁,使番茄軟化,不耐貯藏.為滿(mǎn)足人們的生產(chǎn)生活需要,科學(xué)家們通過(guò)基因工程技術(shù),給普通番茄細(xì)胞中導(dǎo)入抗多聚半乳糖醛酸酶基因(抗PG),培育出了抗軟化、保鮮時(shí)間長(zhǎng)的番茄新品種.操作流程如如圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答:

(1)過(guò)程①通常會(huì)用兩種限制酶切割目的基因的原因是
 

(2)經(jīng)過(guò)程②可獲得三種土壤農(nóng)桿菌,除依據(jù)質(zhì)粒上的
 
篩選出的含重組DNA的土壤農(nóng)桿菌外,還有
 
、
 
兩種土壤農(nóng)桿菌.
(3)從圖中可見(jiàn),mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接阻礙了PG表達(dá)時(shí)的
 
過(guò)程,最終使番茄獲得抗軟化的性狀.
(4)若mRNA1的堿基序列是AACCUUGC,則mRNA2的堿基序列是
 

(5)目的基因能否在番茄細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在的關(guān)鍵是
 

(6)如果利用上述方法培育出的蕃茄不具抗軟化性狀,經(jīng)分子雜交技術(shù)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)有抗PG存在,但檢測(cè)不到mRNA2分子,可能原因是目的基因(抗PG)上游缺少
 

(7)上述所得抗軟化蕃茄的后代會(huì)發(fā)生性狀分離現(xiàn)象,獲得能穩(wěn)定遺傳的抗軟化蕃茄的方法是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列是關(guān)于植物光合作用的有關(guān)圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)蘆薈具有一種特殊的CO2同化方式:夜間氣孔開(kāi)放,吸收CO2轉(zhuǎn)化成蘋(píng)果酸儲(chǔ)存在液泡中;白天氣孔關(guān)閉,液泡中的蘋(píng)果酸分解釋放CO2參與光合作用,如圖1、圖2.芥蘭的CO2利用過(guò)程如圖3,請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題:
①蘆薈在夜晚不能合成三碳糖,原因是缺少碳反應(yīng)所需的
 
.白天蘆薈進(jìn)行光合作用的CO2來(lái)源是蘋(píng)果酸分解釋放CO2
 

②如果在白天突然降低環(huán)境中的CO2,這段時(shí)間內(nèi)蘆薈C5含量的變化和芥蘭分別為
 
 

③白天,如果保持光照強(qiáng)度和水分供應(yīng)不變,需要進(jìn)一步提高蘆薈的光合速率,可采取的措施是
 

④如圖,植物光合作用合成的三碳糖,如果被運(yùn)到葉綠體外,將轉(zhuǎn)變成
 

供植物體的所有細(xì)胞利用.
(2)氣孔開(kāi)放程度可以用氣孔導(dǎo)度表示,氣孔導(dǎo)度越大,說(shuō)明氣孔開(kāi)放程度越大.以下表格是在研究“水分對(duì)苜蓿葉片光合作用的影響”實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)(為一個(gè)月實(shí)驗(yàn)期間多次測(cè)量的平均值),請(qǐng)回答:
①根據(jù)表中數(shù)據(jù),請(qǐng)分析土壤含水量影響光合作用的原因
 

②圖4表示生長(zhǎng)于不同的土壤含水量的兩組苜蓿在一天內(nèi)的光合速率的變化.由圖可知,土壤含水量為8.O條件下,14:OO時(shí)葉片的氣孔導(dǎo)度
 
 (大于/小于/等于) 16:OO時(shí);土壤含水量為17.1條件下,在圖示時(shí)間范圍內(nèi),苜蓿體內(nèi)有機(jī)物總量最多的時(shí)間點(diǎn)為
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過(guò)程如圖甲所示).
(1)圖甲中,過(guò)程①需要的酶有
 
.為達(dá)到篩選目的,平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以
 
作為唯一碳源.②、③過(guò)程需要重復(fù)幾次,目的是
 

(2)某同學(xué)嘗試過(guò)程③的操作,其中一個(gè)平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示.該同學(xué)的接種方法是
 
;推測(cè)該同學(xué)接種時(shí)可能的操作失誤是
 

(3)以淀粉為原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵,接種
 
菌的發(fā)酵罐需要先排氣,其原因是
 

(4)若要對(duì)培養(yǎng)液中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù),下表是取0.1ml菌液進(jìn)行涂布時(shí),不同稀釋倍數(shù)下統(tǒng)計(jì)的平板培養(yǎng)基上的菌落數(shù):
稀釋倍數(shù)103104105
重復(fù)
實(shí)驗(yàn)
1149812612
212081289
311891336
根據(jù)表中數(shù)據(jù)估算培養(yǎng)液中酵母菌的濃度約為
 
個(gè)/ml

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

如圖是有關(guān)細(xì)胞呼吸過(guò)程的圖解.請(qǐng)根據(jù)圖回答下列問(wèn)題.([]填字母)
(1)圖中①②③所代表的物質(zhì)分別
 
、
 

(2)圖中④、⑤、⑥中代表大量能量的是:[
 
],釋放大量能量的過(guò)程是在
 
上進(jìn)行的.
(3)如果氧氣供應(yīng)不足,酵母菌細(xì)胞內(nèi)C6H12O6分解的反應(yīng)式
 

(4)將一只小鼠放入含有18O2的密閉容器中,小鼠體內(nèi)首先出現(xiàn)18O的化合物是
 

(5)經(jīng)測(cè)定,蠶豆種子在發(fā)芽的早期,CO2的釋放量比O2的吸收量大3~4倍,這說(shuō)明此時(shí)的蠶豆呼吸方式是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

水果儲(chǔ)藏保鮮時(shí),降低呼吸作用的環(huán)境條件是(  )
A、高O2、高CO2、高溫
B、高CO2、低O2、低溫
C、高CO2、高O2、低溫
D、低O2、低CO2、高溫

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

應(yīng)用基因工程技術(shù)診斷疾病的過(guò)程中必須使用基因探針才能達(dá)到檢測(cè)疾病的目的.這里的基因探針是指( 。
A、人工合成的免疫球蛋白的DNA分子
B、人工合成的苯丙氨酸羥化酶的DNA分子
C、用放射性同位素或熒光分子等標(biāo)記的蛋白質(zhì)分子
D、用放射性同位素或熒光分子等標(biāo)記的DNA分子

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