6. (12分)1990年对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因(ada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。治疗方案是采取先将人体正常ada基因提取之后进行克隆,用来替换反转录病毒的原有基因,随后将患者的白细胞取出作体外培养,然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转人培养的白细胞中,再将这些转基因白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。                

(1)在这基因治疗过程中,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          ,目的基因的受体细胞是              

(2)将转基因白细胞多次回输患者体内后,免疫能力趋于正常是由于产生           

(3)获得腺苷脱氨酶基因的方法可以用        法,从          中用基因“剪刀”即          进行提取。如果得知腺苷脱氨酶的氨基酸序列后,可推测基因的核苷酸序列,然后人工合成,人工合成目的基因的方法还包括             法,即           

                                              

聚合酶链式反应(PCR)是生物学家在实验室以少量样品制备大量DNA的生化技术,反应系统中包括微量样品基因、DNA聚合酶、引物、4种脱氧核甘酸等。反应中新合成的DNA又可以作为下一轮循环反应的模板,其过程如图所示:

(4)为什么通过此反应产生的DNA与样品完全一样?

                                               

(5)每次此循环反应完成时产生两分子DNA,如果该DNA样品有1000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A:G:T:C:1:2:3:4,则五次循环后将产生多少个___________ DNA,需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目至少是_______________个。

5.(6分)在稻田里、渠沟内,有一种会散发出独特“鱼腥味”,并且形状似念球的丝状体蓝藻,命名为鱼腥藻。鱼腥藻主要由两种形状不同的细胞组成,一连串较小的细胞称之为营养细胞,而形态较大的称为异形细胞。营养细胞能进行类似于高等植物的光合作用,异形细胞则能进行固氮作用,在固氮酶的催化下,将空气中的N2转变为NH3,NH4+,进而形成氨基酸。

正常生长情形下,鱼腥藻借主动运输来吸收周围环境中的含氮物质如NO3-,NO2-等,供个体所需。但当外界环境缺乏含氮物质时,鱼腥藻细胞存在着“对氮饥饿的状态”,从而诱使一些营养细胞在24小时内形成异形细胞。

(1)鱼腥藻和根瘤菌的区别在于鱼腥藻是一种              固氮微生物。

(2)图中④物质要转变成氨基酸必须经过的重要生理过程是               

(3)鱼腥藻由营养细胞形成异形细胞的生理过程叫               

(4)鱼腥藻细胞内固氮酶的合成是由基因控制的,如果此基因编码区上游的核苷酸序列发生了改变,则直接影响固氮酶合成过程的            阶段。

(5)从酶合成的调节角度来分析,鱼腥藻的固氮酶属于          酶。这种自我调节的意义是                                                        

4.(8分)现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质,实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究,完成下列实验报告并回答有关问题。

I、实验原理:                                       

根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值),可判断该化学物质的毒性。

II、实验材料:活的小白鼠胚胎。

III、药品用具:胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常有丝分裂各时期的高倍显微照片。

IV、实验步骤:

(1)制备细胞悬浮液:

把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎,转入锥形瓶中,加入胰蛋白酶液处理,使胚胎组织离散成单个细胞,再加入动物细胞培养液,制成细胞悬浮液。

(2)进行细胞培养:

①取A、B、C三个洁净的培养瓶,                  

②向A、B两培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙,并将培养瓶摇匀。

                                 

(3)制作临时装片:

①当细胞增殖到大约8代左右时,同时从恒温箱中取出三个培养瓶,用胰蛋白酶液处理,使培养的细胞从瓶壁上脱落,再加入动物细胞固定液以迅速杀死细胞并固定细胞分裂相。

②静置一段时间后,分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液,滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央,加1~2滴龙胆紫液染色,3~5min后,盖上盖玻片。

(4)镜检和统计:

把临时装片放在显微镜下,先用低倍镜后用高倍镜,寻找处于            期的细胞,并与

                              对比以确认发生上述变异的细胞,同时统计该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数(Q值)。

V、结果分析与结论:

经研究人员实验得知,A、B、C三个培养瓶的Q值依次为:QA=1.3%,QB=12.5%,QC=0.1%,由此可知该实验的结论是                                       

VI、(2分)回答问题:

在实验中,C培养瓶所起的作用与小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片所起的作用有何不同?                               

                                              

                                                

 

 0  203705  203713  203719  203723  203729  203731  203735  203741  203743  203749  203755  203759  203761  203765  203771  203773  203779  203783  203785  203789  203791  203795  203797  203799  203800  203801  203803  203804  203805  203807  203809  203813  203815  203819  203821  203825  203831  203833  203839  203843  203845  203849  203855  203861  203863  203869  203873  203875  203881  203885  203891  203899  447348 

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