题目内容
15.请回答下列有关胚胎工程和基因工程方面的问题:(1)目前,科学家通过细胞核移植实验,培育出多种哺乳动物新类型.在哺乳动物的核移植实验中,一般通过电脉冲(或电刺激) (2)(3)(4)(物理方法)将受体细胞激活,使其进行细胞分裂并发育,当胚胎发育到桑椹胚或囊胚阶段时,将胚胎植入另一雌性(代孕)动物体内.
(2)在“试管牛”的培育过程中,要使精子和卵母细胞在体外成功结合,需要对精子进行获能处理.另外,培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体.
(3)将已免疫的小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,获得能分泌特定抗体的杂交瘤细胞的过程中至少要进行两次筛选,一次是通过选择培养基筛选出杂交瘤细胞,另一次是通过专一抗体检测筛选出能分泌特定抗体的杂交瘤细胞.
(4)若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素,则所构建的基因表达载体必须包括:目的基因和启动子、人干扰素基因、终止子、标记基因和复制原点等.目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的受精卵(填“受精卵”或“乳腺细胞”).
分析 1、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: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.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等.
2、受精前的准备阶段
(1)准备阶段1-精子获能.刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力.
(2)准备阶段2-卵子的准备,动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞,都要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力.
解答 解:(1)在哺乳动物的核移植实验中,一般通过电脉冲(或电刺激)将受体细胞激活,使其进行细胞分裂并发育;当胚胎发育到桑葚胚或囊胚阶段时,将胚胎植入另一雌性(代孕)动物体内.
(2)体外受精时,需要对精子进行获能处理.另外,培养的卵母细胞需要发育至MⅡ中期(减数分裂第二次分裂中期).
(3)将已免疫的小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,获得能分泌特定抗体的杂交瘤细胞的过程中至少要进行两次筛选,一次是通过选择培养基筛选出杂交瘤细胞,另一次是通过专一抗体检测筛选出能分泌特定抗体的杂交瘤细胞.
(4)基因表达载体必须包括:某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、人干扰素基因(或目的基因)、终止子、标记基因和复制原点等.培育转基因动物时,常以受精卵为受体细胞,且将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法.
故答案为:
(1)电脉冲(或电刺激) 桑椹胚或囊胚
(2)获能 减数第二次分裂中期
(3)选择 专一抗体检测
(4)目的基因和启动子 受精卵
点评 本题考查基因工程、细胞工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记核移植的具体过程;胚胎移植的基本程序;识记基因工程的具体操作步骤,掌握各步骤中的细节,能结合所学的知识准确答题.
(1)实验原理:RNA溶液遇吡罗红染液显红色.还需要补充的三个实验原理是:①DNA溶液遇甲基绿染液显绿色.;②蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色.③还原性糖与斐林试剂在水浴加热的条件下出现砖红色沉淀.
(2)实验步骤:
①用四支洁净的试管分别取等量的含有狂犬病病毒的溶液,编号为A、B、C、D;
②向A试管中滴加适量的甲基绿染液;
③向B试管中滴加适量吡罗红染液;
④向C试管中滴加适量双缩脲试剂,震荡摇匀.
⑤向D试管中先加入适量酶溶液,震荡,静置适当时间.再向试管中加入适量斐林试剂,50~65℃水浴加热.
(3)完善下列表格
试管 | A | B | C | D |
试剂 | 甲基绿染液 | 吡罗红染液 | 双缩脲试剂 | 斐林试剂 |
现象 | 不变色 | 红色 | 紫色 | 无砖红色沉淀 |
结果 | 不存在DNA | 存在RNA | 存在蛋白质 | 不存在糖 |
A. | 此过程主要在细胞质中进行 | |
B. | 核糖体移动方向为从左向右 | |
C. | 一条mRNA可以同时与多个核糖体结合,同时进行多条肽链的合成 | |
D. | 合成出的蛋白质有相同结构 |
A. | 人体在剧烈运动时,只能发生①过程 | |
B. | 玉米体内能进行的生理过程可以有①②③④ | |
C. | 产生相同能量时,③过程消耗的葡萄糖的量高于①或②过程 | |
D. | ④过程只能发生在某些植物体内 |