题目内容
18.临床上某些疾病的治疗需要器官移植,但是又普遍存在供体器官不足工器官移植后免疫排斥的问题,为了解决这些问题,人们提供了很多设想,请回答下列问题:(1)免疫排斥主要是由T细胞引起的,临床上通常使用免疫抑制剂药物来抑制该细胞的增殖,从而提高器官移植的成功率.
(2)从新生儿脐带血分离出部分细胞保存,需要器官移植的时候进行自体移植,在这些细胞培养液中需加入分化诱导因子,才能培育出需要的器官,但是这些细胞不同于ES细胞,因为ES细胞来源于早期胚胎或性腺细胞,功能上具有发育的全能性.
(3)利用核移植技术获得器官:哺乳动物核移植分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植两种类型,后一种方式可以取病人的体细胞,注入处于减数第二次分裂中时期的次级卵母细胞细胞中,通过电刺激方法促使融合,进一步诱导其发育成特定器官.
(4)利用基因工程提供供体,科学家正试图利用基因工程对小型猪的器官进行改造,在改造中导入抑制抗原表达的基因,通常需要使用的工具酶有限制酶和DNA连接酶,如果已知目的基因的核苷酸排列顺序,通常采用逆转录方法人工合成获取目的基因,获取目的基因与载体结合形成重组DNA分子,将其导入受精卵内通常采用显微注射法技术,再进一步培育成所需的转基因猪.
分析 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.
解答 解:(1)免疫排斥主要是细胞免疫,由T细胞引起的,T细胞在胸腺中发育成熟.临床上通常使用免疫抑制剂药物来抑制该细胞的增殖,
(2)从新生儿脐带血分离出部分细胞为造血干细胞,属于功能干细胞,在培养液中加入(分化)诱导因子可以诱导干细胞向不同类型的组织细胞分化;ES细胞具有胚胎细胞的特性,体积较小,细胞核大,核仁明显,来源于早期胚胎或原始性腺;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组织细胞.
(3)哺乳动物核移植分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植两种类型,前一种方法成功率较高,后一种方式可以取病人的体细胞,注入处于减数第二次分裂中时期的次级卵母细胞细胞中,通过电刺激方法促使融合,进一步诱导其发育成特定器官.
(4)构建基因表达载体时,通常需要使用的工具酶有限制酶和DNA连接酶,如果已知目的基因的核苷酸排列顺序,通常采用逆转录方法人工合成获取目的基因,获取目的基因与载体结合形成重组DNA分子,将其导入受体细胞内,动物通常采用显微注射法技术.
故答案为:
(1)T
(2)分化诱导 性腺
(3)胚胎细胞 减数第二次分裂中 次级卵母细胞
(4)限制酶和DNA连接酶 逆转录 重组DNA分子 显微注射法
点评 本题考查基因工程的原理及技术,要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤,明确受体细胞不同时,导入目的基因的方法也不同,再结合所学的知识准确判断解答,属于考纲识记层次的考查.
(1)A基因与a基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同.
(2)如果已知无毛基因为显性,有毛雌性Z与偶然出现的无毛雄性Z交配产仔多次,后代中无毛均为雌性,有毛均为雄性,此结果与题干中“无毛Z既有雌性也有雄性”的结果是否矛盾不矛盾,你的理由是:此为遗传,题干中为变异(基因突变).
(3)如果选择6组Z交配结果如下表,请分析回答:
| 交配组合编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 交配组合 | ♀ | 无毛 | 有毛 | 有毛 | 无毛 | 无毛 | 有毛 |
| ♂ | 有毛 | 无毛 | 有毛 | 无毛 | 有毛 | 无毛 | |
| 产仔次数 | 6 | 6 | 17 | 4 | 6 | 6 | |
| 子代小鼠数量(只) | 有毛 ♀+♂ | 12(6+6) | 27(14+13) | 110(56+54) | 0 | 13(6+7) | 40(21+19) |
| 无毛 ♀+♂ | 6(3+3) | 20(10+10) | 29(14+15) | 11(6+5) | 0 | 0 | |
(4)研究发现,无毛基因表达的蛋白质使甲状腺激素受体的功能下降,请用表中数据联系甲状腺激素的作用来说明:表中第4组亲本均为无毛性状,第3组亲本均为有毛性状,第4组亲本平均产仔数量明显低于第3组亲本.细胞甲状腺激素受体功能下降,则细胞代谢下降,影响小鼠生长发育,导致产仔量下降.
(5)某种烷化剂芥子气能使鸟嘌呤转变为烷基化鸟嘌呤(mG),mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对,如果某种动物Z的某双链DNA分子中T占碱基总数的20%,用芥子气使DNA分子中所有鸟嘌呤成为mG后进行复制一次,其中一个DNA分子中T占碱基总数的40%,则另一个DNA分子中T占碱基总数的比例是30%.
(6)如果上述第2组Z继续交配产仔,发现后代中出现一只白毛雄性个体,该雄性个体与第2组的子代有毛雌性个体交配,后代中雌性均为白毛,雄性均为黑毛,则白毛基因的遗传方式为伴X显性遗传.请用遗传图解来表示上述雄性个体与第2组的子代有毛雌性个体交配过程.(黑毛与白毛基因用B、b表示,配子不作要求.)
| A. | 构成质膜的脂双层中的两层是完全相同的 | |
| B. | 与柠檬酸循环有关的酶仅存在于线粒体基质中 | |
| C. | 含有叶绿体的细胞都含有线粒体 | |
| D. | 核膜上的核孔是蛋白质、RNA、DNA等大分子出入细胞核的通道 |
| A. | 能否产生成熟精子对雄性线虫存活率有一定影响 | |
| B. | 该线虫种群的年龄结构为衰退型 | |
| C. | 在第15-20天时线虫的出生率小于死亡率 | |
| D. | 野生型雄虫比突变型雄虫的平均寿命长 |
| A. | 社鼠在夏秋季出生率大于死亡率 | |
| B. | 上半年种群中幼年个体占比高于下半年 | |
| C. | 迁入和迁出是影响社鼠种群密度的主要因素 | |
| D. | 种群密度增大过程中,雄性死亡率高于雌性个体 |