题目内容
20.根据所学生物学知识回答下列问题:(1)目前临床上使用的红细胞生成素(一种糖蛋白,用于治疗肾衰性贫血)主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO).检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体.分泌该单克隆抗体的杂交瘤细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成,在融合过程中至少需要进行2次筛选.
(2)在“试管牛”的培育过程中,采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞,最常用的激素是促性腺激素.从良种公牛采集的精子需获能后才能进行受精作用;防止多精入卵的两道屏障依次为透明带反应、卵黄膜封闭作用
(3)生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡,也会很快有其他物种占据它原来的生态位置,从而避免系统结构或功能失衡.这体现了生态工程的什么原理B
A.协调与平衡原理 B.物种多样性原理 C.物质循环再生原理 D.整体性原理
(4)农杆菌介导法转基因需要利用农杆菌的Ti质粒完成,图1是Ti质粒的具体组成.(T-DNA区大小约17kb)
①若将图1中质粒用限制酶I与限制酶II进行完全酶切(各个片段大小不一致),并用凝胶电泳分离酶切后的片段,则电泳结果应为图2(箭头为电泳方向)中的A.
②为了筛选符合条件的农杆菌,可以在培养基中加入卡那霉素进行筛选.则可以在此培养基中生存的农杆菌类型为导入未重组的Ti质粒农杆菌及导入重组质粒的农杆菌.
③农杆菌介导法转基因原理如图3所示.当植物受伤时会产生一种信号分子,该信号会作用于农杆菌细胞表面的受体.试分析接受信号分子后农杆菌将T-DNA导入植物细胞的过程:激活vir区表达蛋白装配成通道复合体;激活vir区表达蛋白以诱导T-DNA区形成T复合体通过通道复合体进入植物细胞后整合进入植物基因组DNA.
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、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体.
3、胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体.用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查.
解答 解:(1)单克隆抗体是由杂交瘤细胞分泌的;杂交瘤细胞可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成,在融合过程中至少需要进行2次筛选,第一次是筛选杂交瘤细胞,第二次是筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞.
(2)给良种母牛注射促性腺激素可促使其超数排卵;精子需要获能后才能进行受精作用;防止多精入卵的两道屏障依次为 透明带反应、卵黄膜封闭作用.
(3)生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡,也会很快有其他物种占据它原来的生态位置,从而避免系统结构或功能失衡,这体现了生态工程的物种多样性原理.
(4)①图1中质粒有2个限制酶Ⅰ的切割位点,也有2个限制酶Ⅱ的切割位点,且该质粒用限制酶I与限制酶II进行完全酶切后产生的各个片段大小不一致,其中有一个片段比较大.因此,该质粒被限制酶I与限制酶II进行完全酶切后能产生4种大小不同的片段.故选:A.
②由于质粒中含有卡那霉素抗性基因,所以在培养基中加入卡那霉素进行筛选后,可以在此培养基中生存的农杆菌类型为导入未重组的Ti质粒农杆菌及导入重组质粒的农杆菌.
③根据图3,当植物受伤时会产生一种信号分子,该信号会作用于农杆菌细胞表面的受体.接受信号分子后农杆菌将T-DNA导入植物细胞的过程为:激活vir区表达蛋白装配成通道复合体;激活vir区表达蛋白以诱导T-DNA区形成T复合体通过通道复合体进入植物细胞后整合进入植物基因组DNA.
故答案为:
(1)杂交瘤 2
(2)促性腺激素 获能 透明带反应、卵黄膜封闭作用
(3)B
(4)①A
②导入未重组的Ti质粒农杆菌及导入重组质粒的农杆菌
③受体 激活vir区表达蛋白装配成通道复合体;激活vir区表达蛋白以诱导T-DNA区形成T复合体通过通道复合体进入植物细胞后整合进入植物基因组DNA
点评 本题结合图解,综合考查基因工程、胚胎工程和生态工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,能结合图中信息答题;识记体外受精的过程及胚胎移植的基本程序;识记生态工程的基本原理,能结合所学的知识准确答题.
| A. | 细胞分化、衰老、凋亡对于生物个体而言都有积极意义 | |
| B. | 种子萌发形成植株体现了细胞的全能性 | |
| C. | 衰老细胞萎缩,核体积减小 | |
| D. | 细胞凋亡是基因突变所致 |
| A. | 核仁是与核糖体形成有关的细胞器 | |
| B. | 线粒体不参与卵原细胞转化为初级卵母细胞的过程 | |
| C. | 神经细胞轴突末梢有大量突起,有利于附着更多的神经递质受体蛋白 | |
| D. | 洋葱的根尖细胞中无叶绿体,但用根尖细胞可以培养出含叶绿体的植物体 |
实验目的:探究盐酸普萘洛尔和肾上腺素对小鼠耗氧量的影响
材料用具:小鼠若干只、注射器、检测耗氧量装置(如图)、生理盐水、肾上腺素溶液和盐酸普萘洛尔溶液(均用生理盐水配制).
方法步骤:
(1)选取大小、生长状况相同健康的小鼠80只,均分为四组,分别标记为A、B、C、D,每组按照实验要求注射一定剂量的药剂(见表),其中A组为对照组,需要注射等量的生理盐水.
| 组别 | 普萘洛尔 | 肾上腺素 |
| A | - | - |
| B | ① | ② |
| C | ③ | ④ |
| D | ⑤ | ⑥ |
(3)在上述实验的同时,需设置一个怎样的对照装置?对照装置设置和图甲相同,只是不放小鼠,设置的目的是为了排除无关变量的影响.
(4)结果分析:
①图乙为小鼠耗氧量的实验结果,各组数据是通过怎样的数据处理方法得到的?求取平均值.若对照装置中测得瓶内气体增加了0.3单位,C组的实际耗氧量应为2.8单位.
②若用“+”表示注射液中加入表中物质,根据实验所得数据,在表中填写“+”的数字编号应有①④⑤⑥.
③据实验结果分析,盐酸普萘洛尔和肾上腺素影响心脏的效应是拮抗关系.
| A. | 将高茎豌豆和矮茎豌豆间行种植,自然状态下个体间可杂交 | |
| B. | 豌豆叶片黄化,叶绿体对红光的吸收会减少 | |
| C. | 及时排涝,能防止豌豆根细胞受乳酸毒害 | |
| D. | 成熟季节,豌豆种子通过光合作用制造大量有机物导致干重明显增加 |
| A. | 粗:中粗:细=1:2:1 | B. | 粗:中粗=1:1 | ||
| C. | 粗:细=3:l | D. | 粗:中粗:细=4:4:1 |
| A. | 蘑菇在该生态系统中既是生产者也是分解者 | |
| B. | 流入该人工生态系统的能量由人来供给 | |
| C. | 该生态系统的物质循环也是逐级递减的 | |
| D. | 群落中物种数目少但有分层现象 |
| A. | 细胞水分减少,细胞萎缩 | B. | 代谢减慢,色素积累 | ||
| C. | 大部分细胞凋亡 | D. | 出现了癌变的细胞 |