摘要:高等动物一般以逆转录病毒作为运载体.而运载体携带的目的基因进入动物细胞后一般也会被清除.只有通过逆转录病毒整合到动物细胞的基因组上以后才能长期表达. 课时11跟踪训练

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2.阅读下列材料,根据材料信息运用所学知识回答问题:

材料一 1990年对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗,其方法是首先将患者的淋巴细胞取出做体外培养,然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的淋巴细胞中,再将这些转基因淋巴细胞回输到患者的体内,经过多次治疗,患者的免疫功能趋于正常。

材料二 将合成的基因导入患者体内,这个基因可存活数年并产生大量正常的建造肌肉的化学物质,促进骨骼肌再生并增加其力量,防止退化。这项研究的本意是治疗长期困扰人类的重症肌无力,以提高肌肉强度和运动能力。然而,一些运动员和教练员也将目光投向基因治疗这项科技,作弊者将可以提高身体素质的基因植入体内,借助基因疗法进行不公平的竞赛,基因兴奋剂由此诞生了。2008年的北京奥运会面临基因兴奋剂(尤其是肌肉基因兴奋剂)的严峻挑战!

(1)在对该女孩进行基因治疗过程中,逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的__________,此基因工程中的目的基因是__________,在获取目的基因后,常用到PCR技术(DNA聚合酶链式反应技术),通过这一技术,可以获得大量的目的基因。如图所示:

加热至95 ℃的目的是使DNA样品的__________断裂,这一过程在生物体细胞内是通过__________酶的作用来完成的。

(2)腺苷脱氨酶基因的受体细胞是__________;将转基因细胞多次回输到患者体内后,免疫能力趋于正常是由于产生了腺苷脱氨酶,产生这种物质的两个基本步骤是__________。

(3)如果你是2008年北京奥运会兴奋剂检测组成员,请你说出对运动员进行基因兴奋剂检测的设计方案。

(4)目前对基因治疗安全性的认识相当有限,而在只完成了初步动物实验的情况下进行人体实验是极其危险的。请你说出其潜在的危险。

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36.(8分)卡罗林斯卡医学院2012年10月8日宣布,将2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰·格登和山中伸弥,以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题:

(1)约翰·格登于1962年通过实验把蝌蚪已分化体细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中,并成功培育出“克隆青蛙”。由于动物细胞的全能性会随着动物细胞        程度的提高而逐渐受到限制,分化潜能逐渐变弱,直到今天也还不能用类似              (植物细胞工程的技术手段)的方法获得完整的动物个体。因此,约翰·格登培育“克隆青蛙”,实际是通过              (动物细胞工程的技术手段)来实现的。

(2)山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其变成多功能干细胞。在该技术中,逆转录病毒是这4个关键基因进入成纤维细胞的            (基因工程工具),它能够携带外源基因进入受体细胞,并整合到其染色体           上。

(3)所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态,即获得iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞一样,具有发育的             ,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。

(4)目前获得iPS细胞的方法除上述两种之外,常见的还有以下两种:一是诱导成年体细胞与胚胎干细胞          产生四倍体细胞;二是应用                  技术(动物细胞工程的技术手段)将生殖细胞置于特定条件下进行培养。

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