题目内容
【题目】家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。科学家将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可提取干扰素用于制药。回答下列相关问题:
(1)进行转基因操作前,需将获得的幼蚕组织先剪碎,并用_____酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞作为受体细胞。
(2)在培养获得单个细胞时,为避免杂菌污染,除进行一系列无菌处理外,还应在培养液中添加一定量的_______________。培养家蚕细胞时,细胞会产生贴壁生长和_______现象,通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以________________,增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
(3)将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时,需要载体协助,而载体一般不选择_______(填“噬菌体”或“昆虫病毒”),原因是_____________________________________________。
(4)若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达,采用的技术有__________和___________________。
【答案】胰蛋白酶 抗生素 接触抑制 增大细胞贴壁生长的附着面积 噬菌体 噬菌体的宿主细胞是细菌而不是家蚕 分子杂交技术 抗原—抗体杂交技术
【解析】
1、动物细胞培养的条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和PH:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)。
2、细胞的接触抑制:细胞表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖。
(1)要将动物组织细胞分散开需要用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)酶短时处理动物组织。
(2)在培养动物细胞时,为避免杂菌污染,除进行一系列无菌处理外,还应在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。利用生物反应器培养家蚕细胞时,贴满瓶壁的细胞会产生接触抑制现象。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,从而增加培养的细胞数量,也有利于气体交换。
(3)若将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时,需要载体协助,而载体一般不选择噬菌体,原因是噬菌体的宿主细胞是细菌而不是家蚕。
(4)基因的表达过程包括转录和翻译,因此若要检测某基因是否表达,可检测表达过程中的产物mRNA和蛋白质。因此,若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达,采用的技术有分子杂交技术和抗原—抗体杂交技术。
【题目】果蝇红眼对白眼为显性,由位于X染色体上的基因A、a控制。某兴趣小组利用白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交,在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇。
(1)果蝇的红眼和白眼为一对__________,正常情况下,上述亲本杂交产生的子代表现型及比例应为________________________,这体现了伴性遗传的_______特点。
(2)已知果蝇性染色体组成异常及性别表现如下表所示(“O”表示不含性染色体)
性染色体组成 | XXX | XXY | XO | XYY | YO | YY |
性别 | 致死 | 雌性可育 | 雄性不育 | 雄性不育 | 致死 | 致死 |
注:已知性染色体异常的可育个体,减数分裂时性染色体联会及分配均是随机的
针对上述实验中出现白眼雌蝇的原因,可做出如下两种假设:
假设一:亲代雄蝇某一精原细胞红眼基因发生基因突变,产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
假设二:亲代雌蝇卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异,产生了基因型为__________________的异常卵细胞,与性染色体组成为______________的正常精子结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
(3)某同学设计了杂交实验来验证上述哪一假设成立:让该白眼雌蝇与正常红眼雄蝇多次杂交,若子代出现________________________则假设二成立,否则假设一成立。
(4)另一同学认为不需要通过杂交实验也能验证哪一假设成立,请代他写出实验设计思路和预期结果及结论:_______________________________________________。
【题目】果蝇有4对染色体(Ⅰ~Ⅳ号,其中Ⅰ号为性染色体)。某同学从野生型灰体果蝇中分离出黑体突变种(记为M),并进行以下两组实验:
亲本 | F1的表现型 | F2的表现型及比例 | |
实验组甲 | 黑体雄蝇×灰体雌蝇 | 灰体 | 灰体∶黑体=3∶1 |
实验组乙 | 黑体雌蝇×灰体雄蝇 | 灰体 | 灰体∶黑体=3∶1 |
回答下列问题:
(1)黑体和灰体中,隐性性状是________。
(2)根据上述实验结果可以确定相关基因不位于________及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。因此,该同学提出了控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设(假设1)。你认为果蝇体色的遗传还可以提出哪一种假设(假设2)________。通过对F2进一步分析,支持假设1的实验结果应该是________。
(3)经研究确定黑体突变基因位于Ⅱ号染色体上,这与之前在某果蝇研究中心发现的黑体隐性突变种N(突变基因在Ⅱ号染色体上,其他基因均与野生型的相同)是不同基因突变还是同一基因突变?请设计实验进行研究_____________________(简要写出实验思路、预期实验结果及结论)。