题目内容
人的血清白蛋白(HSA)在临床上需求量很大,通常从人血中提取。但由于艾滋病病人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。其大致过程如下:
Ⅰ.采集良种供体牛的卵母细胞和精液,通过体外受精,形成奶牛受精卵;
Ⅱ.构建基因的表达载体,并将其导入奶牛受精卵,形成转基因细胞;
Ⅲ.电脉冲刺激转基因细胞促使其形成早期胚胎;
Ⅳ.将胚胎移植到受体母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)一般情况下,采集良种奶牛的卵母细胞的方法是: 、 。
(2)步骤Ⅰ中,在体外受精前,需要对牛的精子进行 处理,一般采用的方法为 ,即将精子放在一定浓度的 或钙离子载体A23187 中。
(3)步骤Ⅱ中构建基因表达载体是需要将的血清白蛋白基因与 等调控组件重组在一起,从而利用利用转基因牛的乳汁生产血清白蛋白。
(4)步骤Ⅳ中,应选择性别为 的奶牛胚胎进行移植。请举出三种人工控制可筛选胚胎性别的方法: 、 、 。
(1)从屠宰场废弃的卵巢中采集 活体采卵
(2)获能 化学诱导法 肝素
(3)乳腺蛋白基因的启动子
(4)雌性 X精子与Y精子分离技术(选择X型精子进行体外受精)、显微镜镜检法(观察胚胎细胞性染色体组成)、采用基因探针检测胚胎细胞中与性别有关的基因(SRY-PCR胚胎的性别鉴定技术)
解析试题分析:
(1)由于牛属于大型家畜,卵母细胞的采集方法有两种:一是从屠宰场废弃的卵巢中采集,二是从活体卵巢中采集。
(2)体外受精前,对精子要进行获能处理;一般采用的方法是化学诱导法,即使用一定浓度的肝素溶液或钙离子载体A23187进行处理。
(3)要想从乳汁中提取血清白蛋白,必须把血清白蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起。
(4)因为要从乳汁中提取血清白蛋白,因此胚胎移植时,必须选取雌性奶牛的胚胎进行移植;筛选胚胎性别可以采用X精子与Y精子分离技术、显微镜观察法和基因探针检测法来判断性别。
考点:本题考查基因工程和胚胎工程的有关知识,意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题;理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
回答下列与生态学有关的问题:
(1)某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后,导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析,引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着__________、__________、____________的关系。
(2)某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
| 种群 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
| 重金属含量 (μg/kg鲜重) | 0.003 7 | 0.003 7 | 0.035 | 0.035 | 0.34 |
科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验,实验内容及结果见下表。
| 组别 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 |
| 培养液中唯一氮源 | 14NH4Cl | 15NH4Cl | 14NH4Cl | 14NH4Cl |
| 繁殖代数 | 多代 | 多代 | 一代 | 两代 |
| 培养产物 | A | B | B的子Ⅰ代 | B的子Ⅱ代 |
| 操作 | 提取DNA并离心 | |||
| 离心结果 | 仅为轻带 (14N/14N) | 仅为重带 (15N/15N) | 仅为中带 (15N/14N) | 1/2轻带 (14N/14N) 1/2中带 (15N/14N) |
(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B,必须经过________代培养,且培养液中的________是唯一氮源。
(2)综合分析本实验的DNA离心结果,第________组结果对得到结论起到了关键作用,但需把它与第________组和第________组的结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式是________。
(3)分析讨论:
①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自于________,据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。
②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心,其结果________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养,子n代DNA离心的结果是:密度带的数量和位置________,放射性强度发生变化的是________带。
④若某次实验的结果中,子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________。
腐乳是我国独有的发酵食品,是当今国际推崇的营养高效食品。某科研机构研究了腐乳生产过程中不同浓度的食盐对腐乳中氨基酸含量和pH的影响,其中部分数据如下。请回答下列问题:![]()
后期发酵阶段腐乳氨基酸含量变化图
| 盐度(%) 时间(d) | 5 | 8 | 11 |
| 5 | 6.66 | 6.72 | 6.70 |
| 10 | 6.63 | 6.62 | 6.68 |
| 20 | 4.64 | 6.58 | 6.62 |
| 30 | 4.61 | 6.56 | 6.58 |
| 45 | 4.50 | 6.47 | 6.52 |
| 60 | 4.11 | 6.44 | 6.50 |
(1)腐乳生产过程有多种微生物的参与,其中起主要作用的是____________________。
(2)腐乳制备过程中,加盐可以________,使豆腐块变硬。
(3)由图可知,后期发酵过程中,随着时间的延长,腐乳中游离氨基酸的含量将________,蛋白质含量呈________趋势。这是由于前期发酵阶段产生了大量的________,在后期发酵阶段将豆腐中的蛋白质分解为小分子的物质。
(4)由表可知,后期发酵到60天时,盐度为________的腐乳已经腐败,说明________________________________________________________________________。
(5)综上研究结果,为了满足口味清淡消费者的需求,同时保证营养丰富、口感鲜美,在生产过程中应该使盐度控制在________左右。