题目内容
科学家发现家蝇体内存在一种抗肿瘤蛋白(且具有抗菌能力),受到研究者重视。临床使用发现此蛋白质对肿瘤确良好的疗效,可以通过基因工程技术导入大肠杆菌内进行大量生产。其过程大体如图所示:![]()
(1) 在基因工程中,获取目的基因的方法有 (至少写出两种)。
(2)图中a过程叫 ,它是基因操作的核心步骤。
(3)将抗肿瘤基因导入大肠杆菌,并在大肠杆菌细胞内成功表达产生了抗肿瘤蛋白,由于 ,因此在短时间内就能获得大量的抗肿瘤蛋白。
(4)细胞工程可以作为辅助手段,通过获得特定的单克隆抗体并与抗肿瘤蛋白结合制成“生物导弹”,以实现“靶向杀癌”。下面是单克隆抗体制备过程示意图,请据图回答:![]()
① 图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是 细胞,要获得能产生抗肿瘤蛋白抗体的杂交瘤细胞至少要经过 次筛选。从小鼠体内提取分离该细胞之前,给小鼠注射的特定的物质是 。
② 实验室无法单独培养能获得单克隆抗体的细胞。通过细胞工程获得的杂交瘤细胞由于具备 的优点,使单抗技术获得成功。
(1)从基因文库中获取目的基因、PCR扩增目的基因、人工合成目的基因(答对两项给分);
(2)构建基因表达载体;
(3)繁殖快、产量较高(合理给分);
(4)①浆(效应B); 2; 特异性抗原(或癌细胞);
②既能在体外条件下大量增殖,又能产生特异性抗体(合理给分)
解析试题分析:(1)在基因工程中,获取目的基因的方法有从基因文库中获取目的基因、PCR扩增目的基因、人工合成目的基因;(2)基因工程操作的核心步骤是:基因表达载体的构建;(3)选用大肠杆菌作为受体细胞,原因是:繁殖速度快,可以在短时间内获得要表达的蛋白质或观察到相应性状表现,且相对于其它微生物体积大,便于;(4)单克隆抗体的制备过程中,采用的是已免疫的小鼠浆细胞,即经过注射特异性抗原,然后和骨髓瘤细胞的融合,而融合后会形成多种细胞,需要经过至少两次筛选,最终筛选出来的杂交瘤细胞,既能在体外条件下大量增殖,又能产生特异性抗体。
考点:本题考查基因工程和细胞工程的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
材料一、由李建远教授率领的科研团队,在山东烟台毓璜顶医院成功克隆出5枚符合国际公认技术鉴定指标的人类囊胚。
材料二、利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上,植物收获后进行妥善处理,就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。
请根据以上材料回答下列问题:
(1)在卵子去核的过程中,李建元教授采用三维立体偏震光纺锤体成像系统,对核DNA精确定位后,再用微激光主要对卵子的第一屏障打孔,才能精确剔除卵子细胞核。这一屏障是指( )
| A.放射冠 | B.透明带 | C.卵黄膜 | D.核膜 |
。培养过程中除了保证无菌、无毒的环境外,为了防止培养过程中的污染,通常还要在细胞培养液中添加一定量的 。
(3)通过克隆胚胎进而用其衍生而来的器官,来取代患者本人病变的器官,就会避免免疫排异反应的发生,根本原因是 。
(4)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,这遵循了
生态工程的 原理。
(5)获得目的基因后可采用 技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一
起,是因为 。检测目的基因是否成功导入植物细胞,可采用的生物技术是 。
材料1 《自然》杂志报道了治疗癌症的最新研究成果。该成果依据的原理是:癌细胞会吸收正常细胞无法吸收的某些有毒物质,因此可用有毒分子杀死癌细胞。研究者发现,控制合成单羧酸转运蛋白1(MCT1)的基因是将抗癌药物3-BrPA运输至细胞内的必要充足条件,即MCT1是3-BrPA的一个生物标记物,由此借助3-BrPA来杀死某些癌细胞,因此细胞MCT1的表达水平与3-BrPA的敏感性存在一定关联性,没 有MCT1的癌细胞将不会对3-BrPA治疗产生反应。
说明:图示 3-BrPA作用癌细胞机理(字母表示物质,数字表示过程)。表格中数据是研究者用3-BrPA对正常细胞和4种癌细胞进行死亡率实验得到的数据 。![]()
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⑴.从图12中可以推断MCT1可能是
A.受体 B.载体 C.抗原 D.抗体
⑵.从图中可以推断3-BrPA的作用主要是抑制细胞呼吸的 阶段(填具体名称),从而使癌细胞无法正常代谢而死亡。
⑶.表中各细胞死亡率不同体现了细胞膜具有 的功能。
⑷.从材料中获得信息可以推断
A.正常细胞和癌细胞4死亡率为0的原因是其对3-BrPA的敏感性最强
B.癌细胞3死亡率最高是因为只有其具有单羧酸转运蛋白1(MCT1)的基因
C.单羧酸转运蛋白1(MCT1)的基因表达的场所是细胞的核糖体
D.细胞MCT1表达水平越高,其对于3-BrPA的敏感性越强
材料2 研究者测定癌细胞3的细胞周期。方法:利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养癌细胞3一段时间后再移至普通培养基中培养,不同间隔时间取样,得相应变化,如下表
| 取样时间(小时) | 对应变化 |
| 0 | 细胞核开始被标记 |
| 3 | 被标记细胞X开始进入分裂期 |
| 5 | 细胞X着丝粒开始分裂 |
| 6 | 细胞X分裂成两个子细胞 |
| 15 | 标记细胞第二次进入分裂期 |
| 78 | 被标记细胞的比例在减少 |
⑹被标记的细胞比例减少的原因 。