遗传工程技术下使医药行业发生着很大的变化。胰岛素是人体自身合成的一种含量很少的蛋白质,但它又是某些疾病的特效药,如果直接从人体血液中提取,不仅费用高,而且产量也很少。几年前科学家将人体内控制合成胰岛素的基因(简称胰岛素基因)成功地导入一头奶牛体内,从而稳定地从其乳汁中获得了大量胰岛素。
请分析以上材料回答下列问题:
(1)遗传工程的理论基础是________法则,可用公式________表示。
(2)胰岛素基因在人体内和奶牛体内控制合成同样的蛋白质,说明人体细胞与奶牛细胞在翻译时所用的________是完全相同的。
(3)胰岛素基因与奶牛的其它基因相比主要差别在于________。这也反映出不同生物DNA分子具有________性。
(4)若只有一个胰岛素基因成功地导人了奶牛的受精卵细胞,并定位于一条染色体上,则此奶牛将胰岛素基因传给交配所生后代的几率是________,该数据的主要理论依据是________定律。
(5)由(4)可知有性生殖产生的后代很难保持遗传性状的稳定,所以该奶牛最理想的繁殖方式是用________技术繁殖,用该技术繁殖出的奶牛,后代中雄牛将占________。
以下为人体血糖的调节过程示意图,据图回答:
(1)
若B图表示胰高血糖素的变化过程,则ab段胰高血糖素的浓度调节过程可表示为(用序号和箭头表示)________。bc段胰高血糖素的浓度升高,其调节过程可表示为(用序号和箭头表示)________
(2)
低血糖患者体内的肾上腺素的分泌量会________,肾上腺素和胰高血糖素在调节血糖浓度方面具有________作用。
(3)
过程12和过程15是由下丘脑的________(相同、不同)区域所控制。
(4)
4和13过程分别表示________和________。
下图是细胞分裂的五个示意图以及染色体数目变化的曲线图。请分析回答问题:
若这些细胞来自同一个生物,则该生物的体细胞染色体数为________条,不含同源染色体的细胞是________;图A、B、C含有的染色体组数分别为________。若该个体有两对等位基因(YyRr)分别位于两对同源染色体上,则与图D相对应的基因组成可能为________。
与孟德尔的遗传定律有关的主要是细胞图________,使子代细胞与亲代细胞遗传信息相同的过程与细胞图________有关。与图F中曲线相对应的细胞图有________。
在雄牛的个体发育中会出现与细胞图________类似的过程。
在雄蜂的个体发育中会出现与细胞图________类似的过程。
细胞是生物体结构和功能的基本单位,又是新陈代谢的主要场所。据图回答:
动、植物细胞的最主要区别是看其有无________。以上4个图中属于微生物的是________,能进行光合作用的是________。
欲让A细胞恢复分裂能力,必须经过________、________的过程。在个体的正常发育过程中,若B细胞由球形变为纤维状,则已经完成了________过程。
图C代表的生物类群,在生态系统中的成分中可属于________。
长期以来,科学家通常采用系谱法和回交法等常规方法进行马铃薯育种,即通过四倍体亲本进行孤雌生殖诱导种子,再进行品种间杂交选育马铃薯优良品种,并取得了较多的成果,但由于品种间杂交不亲和或杂交后产生不育的三倍体杂种,因此使用常规方法所能利用的种质资源极为有限。近几年来,马铃薯遗传育种研究取得较大进展,如野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力,但块茎不能食用,俄、德、芬兰专家共同做实验研究,用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交,培育出了生活能力极强的杂交系马铃薯。
“系谱法和回交法等常规方法”选育马铃薯优良品种利用生物学原理有________、________等。
体细胞杂交方法与常规方法选育马铃薯优良品种相比主要优点是________。
专家在实验中,需要使用聚乙二醇(PEG),其目的是________。
种植通过植物体细胞杂交方法获得的马铃薯可获得较高的收成(结实率高),此外还有什么优点?(要求写出两点)________、________。
(5)
运用此植物体细胞杂交法可使本来存在着生殖隔离的物种进行杂交,培育出兼有两物种品质的优良物种,要大量繁殖这样的优良品种,最好用下列哪种方法
A.
单倍体育种法
B.
杂交育种法
C.
植物组织培养法
D.
花药离体培养法
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,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。
鱼腥藻和根瘤菌的区别在于鱼腥藻是一种________固氮微生物。
图中④物质要转变成氨基酸必须经过的重要生理过程是________。
鱼腥藻由营养细胞形成异形细胞的生理过程叫________。
鱼腥藻属于________生物,其细胞最主要的特点是________。
从酶合成的调节角度来分析,鱼腥藻细胞内的固氮酶属于________酶。这种调节的意义是________。
逆转录病毒的遗传物质RNA能逆转录生成DNA,并进一步整合到宿主细胞的某条染色体中。用逆转录病毒作为运载体可用于基因治疗和培育转基因动物等。
病毒在无生命培养基上不能生长,必须依靠活细胞提供________等物质基础,才能繁殖。逆转录病毒较T2噬菌体更容易变异,从分子水平看,是由于________。
基因治疗时,将目的基因与逆转录病毒运载体结合的“针线”是________。将带有目的基因的受体细胞转入患者体内,患者症状会有明显缓解,这表明________。
若将目的基因转入胚胎干细胞,再经过一系列过程可获得目的基因稳定遗传的转基因
动物。
①将带有目的基因的胚胎干细胞注射到普通动物的________胚中,胚胎发育成嵌合型个体。如果转化的胚胎干细胞正好发育成________细胞,则嵌合型个体生下的幼体就极有可能带有目的基因。
②从胚胎干细胞转化到获得目的基因纯合子,配合基因检测,最少需要________代。试简述育种的基本过程:________。
下面为细胞内某类物质合成与转运的示意图,请据图回答:
在①上合成的物质都是以________作为模板的。若a物质为抗体,则该细胞是________细胞;若a物质为干扰素,则该细胞是________细胞。此类物质从开始合成到分泌出细胞,经过的细胞器顺序是(填标号)________,此过程说明细胞的各种生物膜在结构和功能上具有_______。
如果a物质为胰岛素,则该细胞为________细胞,此细胞中控制合成该胰岛素的基因在结构上的特点是________。
若该细胞通过动物细胞融合技术并经培养产生了单克隆抗体,则该细胞是________细胞。单克隆抗体的特点是________。
现有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸以及亮氨酸,拟测定抗体的合成与转运,应选择的物质是________。
用A、B、C三个纯种品系的小鼠进行皮肤移植实验。移植时,在某小鼠背部切除部分皮肤,将其他个体的皮肤移植上去,实验过程如下图所示。请据图回答下列问题。
A2的皮肤片移植到A1上,皮肤片存活,这是因为它们属于________。
Bl的皮肤片移植到A2上,移植后14天,皮肤片结痂脱落。这表明它们________,因此,A2对B1皮肤片产生了________反应。这种反应属于细胞免疫,主要是由________细胞引起的。被生物细胞识别为异物的物质,称为________。
如果B2和Cl的皮肤片同时移植到曾移植过Bl皮肤片的A2上,移植后,B2皮肤片6天脱落,而Cl皮肤片14天脱落,产生这两种现象的原因分别是________。
糖尿病是一种严重影响人体健康的疾病。请回答下列问题:
17~18世纪,人们发现糖尿病病人的尿常常会招来一些蚂蚁,其原因是________。
胰岛素分泌减少,会使人患糖尿病,胰岛素是由胰岛内的________细胞分泌的,胰岛内还有一些细胞分泌另一种激素,它与胰岛素在调节血糖含量上具有拮抗作用,该激素的名称是_______。
1921年,加拿大青年教师班延等人成功地得到了胰岛素,而在他之前的科学家们采用研磨胰腺的方法未能提取到胰岛素,其原因是________。班延等人后来发现加入酸化酒精可以直接提取正常胰腺中的胰岛素,他们将酒精酸化的目的是________。
英国科学家Sanger经过10年的努力终于搞清了胰岛素的结构,他发现胰岛素共有A、B两条肽链组成,A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,胰岛素分子中共有肽键________个,控制A链合成的DNA片段中最多有________种碱基。
Sanger的研究成果属于生物科学发展中的________阶段。