题目内容
【题目】科研人员借助恒河猴的抗艾滋病基因对家猫DNA进行改造,同时利用荧光水母的基因培育出抗艾滋荧光猫,以期找到治疗艾滋病的新方法。
(1)通过PCR技术可在体外大量扩增抗艾滋病毒基因。该扩增过程需要的引物实质上是一种_______,需要加入的酶是_______,PCR与体内DNA复制的不同之处主要表现在温度环境,在PCR中先用90℃高温处理的目的是_______,而这一过程在细胞中是通过_______实现的。
(2)抗艾滋荧光猫又称试管动物,其生殖方式属于________。要使得体外受精获得成功,在卵子受精之前要对精子进行________处理。若要在短时间内生产大量的抗艾滋荧光猫,可采用的技术是______,操作时要注意___________。
【答案】单链DNA Taq酶 使DNA变性(使DNA的两条链解开) DNA解旋酶 有性生殖 获能 胚胎分割 对内细胞团均分
【解析】
细胞中DNA复制与PCR技术的比较:
细胞内DNA复制 | 体外DNA扩增(PCR) | ||
不同点 | 解旋 | 在解旋酶作用下边解旋边复制 | 80~100℃高温解旋,双链完全分开 |
酶 | DNA解旋酶、DNA聚合酶 | TaqDNA聚合酶 | |
引物 | RNA | DNA、RNA | |
温度 | 体内温和条件 | 高温 | |
相同点 | ①需提供DNA模板 |
(1)引物实质上是一种单链DNA,引物结合在DNA分子的5′端,PCR过程中需要高温解链,因此所运用的DNA聚合酶必须是热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。PCR与体内DNA复制的不同之处主要表现在温度环境的不同,在PCR中先用95℃高温处理的目的是使DNA变性(使DNA的两条链解开);而这一过程中在细胞内是通过解旋酶的催化实现的。
(2)试管动物的培育主要采用了体外受精和胚胎移植技术,属于有性生殖;要使得体外受精获得成功,在卵子受精之前要对精子进行获能处理。来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此要在短时间内产生大量遗传组成相同的抗艾荧光猫,可采用胚胎分割移植技术;对囊胚进行胚胎分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【题目】回答下表所列实验内容的有关问题:
组别 | 实验目的 | 实验材料 | 实验试剂 | 观察记录 |
A | 蛋白质的鉴定 | 稀释的鸡蛋清 | 双缩脲试剂 | 颜色反应 |
B | 观察DNA和RNA在细胞中的分布 | 人的口腔上皮细胞 | 甲基绿、吡罗红染色剂 | 细胞染色情况 |
C | 还原糖的鉴定 | 成熟的西红柿 | 斐林试剂 | 是否出现砖红色沉淀 |
D | 观察植物细胞的质壁分离和复原 | 紫色洋葱鳞片叶表皮 | 0.3/mL蔗糖溶液、清水 | 质壁分离和复原现象 |
E | 脂肪的鉴定 | 花生种子 | 苏丹染液 | 颜色反应 |
F | 探究酶的专一性 | 淀粉、蔗糖、淀粉酶 | 碘液 | 颜色反应 |
(1)进行A组实验时,是先向鸡蛋清中注入双缩脲试剂A液1 mL,摇匀,再注入B液4滴,摇匀,其中B液的量只能是3~4滴,而不能过量,原因是____________。
(2)B组实验观察到_____,说明DNA主要分布在细胞核中。E组实验材料选择花生种子的原因是__________。
(3)D组实验中,若假设原生质层相当于一层半透膜。预测紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的中央液泡在实验中的变化情况是____________。
(4)上述各组实验中,所用实验材料或试剂不恰当的组别有____,请分析不恰当的原因_________。