知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．科研人员发现某些核酸（重编程因子，简称RGF）导人普通细胞可诱导细胞转化成具有与胚胎干细胞相似的多能干细胞。仙台病毒是一种RNA病毒，可作为RGF导入细胞的载体。请回答下列问题：
（1）哺乳动物的胚胎干细胞（ES细胞）具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积______，细胞核______，核仁明显。培养ES细胞时，在培养液中添加______，可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
（2）研究发现，仙台病毒的增值过程需要RNA复制酶的参与，据此分析，仙台病毒遗传信息的流向包括RNA→______、RNA→______。
（3）诱导普通细胞转变为多能干细胞的过程中，细胞的分化程度逐步______。对多能干细胞再进行诱导可使其分化为成骨骼肌细胞、肝脏细胞等。将诱导多能干细胞技术应用于自体组织器官移植，与异体组织器官移植相比，该技术的明显优势是______。

难度：较易

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2．如图表示人体内部分结缔组织细胞的形成过程，成纤维细胞是疏松结缔组织的主要细胞成分，其形成过程未经人为调控；A细胞到单核细胞、红细胞的几种途径中部分属于人为调控过程，PU、GATA为两种蛋白质，是细胞内的调控因子。请回答下列问题：

（1）过程①发生的根本原因是______，过程②中，染色体组数目发生倍增的时期是______。
（2）为长期培养胚胎干细胞，需建立一种培养体系，可按过程③操作。首先在培养皿底部用胚胎成纤维细胞制备饲养层，当饲养层细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止增殖。此时，理论上培养皿底部形成的细胞层数为______。然后将干细胞接种在饲养层上进行培养，由此推测，胚胎成纤维细胞可以分泌抑制______的物质。
（3）若要使血红细胞前体直接转变成单核细胞，则可行的人为调控措施是______。

难度：中等

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3． Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图：

（1）步骤①中，在核移植前如何对卵母细胞进行改造？______。
（2）步骤②中，重组胚胎培养到______期时，可从其______细胞中分离出ES细胞。
（3）步骤③中，需要构建含有基因Rag₂的表达载体。利用PCR技术扩增Rag₂基因片段时，可以根据已知的Rag₂基因的______设计引物，且利用______原理，通过控制______来控制双链的解聚与结合。
（4）用HindIII和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag₂基因片段，为将该片段直接连接到载体上，所选择的载体应具有______酶的酶切位点。
（5）为检测Rag₂基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的______，用相应抗体进行杂交实验。

难度：较易

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4．
Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞．科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗．其技术流程如图：

（1）步骤①中，在核移植前应去除卵母细胞的 ______ ．
（2）步骤②中，重组胚胎培养到 ______ 期时，可从其内细胞团分离出ES细胞．
（3）步骤③中，需要构建含有基因Rag₂的表达载体．可以根据Rag₂基因的设计引物，利用PCR技术扩增Rag₂基因片段．用HindIII和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag₂基因片段．为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有 ______ 酶的酶切位点．该基因表达载体上除含Rag₂基因外，还应含有 ______ （至少写出两个）．用 ______ 方法将基因表达载体导入ES细胞．
（4）为检测Rag₂基因的表达情况，利用 ______ 原理，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的 ______ ，用抗Rag₂蛋白的抗体进行杂交实验．

难度：较易

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5．
供体细胞的抗原决定基因能编码抗原或与抗原形成的关的酶，导致器官移植过程中出现免疫排斥．科学家利用基因工程方法对猪的基因组进行改造，以解决人体移植器官的短缺和免疫排斥问题．回答下列问题：
（1）对猪基因组进行改造，可以选择某种有调控作用的目的基因，重组后导入爱体细胞，以达到抵制猪抗原决定基因 ______ 的目的．进行DNA重组时需要使用的工具酶是 ______ ．
（2）选择猪胚胎干细胞作为受体细胞，胚胎干细胞是由 ______ 或 ______ 中分离出来的一类细胞．将目的基因导入后，利用标记基因的作用 ______ 含有目的基因的受体细胞．
（3）将含有目的基因的胚胎干细胞注入猪囊胚，而后将囊胚通过 ______ 技术移入受体子宫，获得转基因猪．
（4）采用核移植技术克隆转基因猪时，应选用处于 ______ 期的卵母细胞作为受体细胞；随后从构建的重组胚胎中分离得到胚胎干细胞，经诱导分化形成多种器官，这是利用了胚胎干细胞的 ______ ．

难度：较易

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6．
日前，英国研究人员利用最新的3D打印技术，“打印”出了活体胚胎干细胞．实验证明，这些干细胞仍保持着人体胚胎干细胞的正常分化能力．科学家使用活体卵子及皮肤成纤维细胞，在实验室已成功克隆出了数个人体胚胎，进而可以开发出有研究价值的胚胎干细胞．请回答：
（1）自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或 ______ 中分离出来的一类细胞．
（2）上述过程中要应用到的动物细胞工程技术有 ______ 、 ______ ．胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大， ______ 明显，在功能上具有 ______ ．
（3）将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，在分子水平上需要采用 ______ 技术．
（4）若选用囊胚进行胚胎分割，要注意对其 ______ 做到均等分割．
（5）胚胎移植是否成功，与供体和受体的生理状况有关．在胚胎移植操作中，应对供体和受体母畜进行 ______ 处理才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致．

难度：中等

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7．
Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞．科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗．其技术流程如图：

（1）步骤①中所选的卵母细胞应处于 ______ 期．
（2）步骤②中，重组胚胎培养到囊胚期时，可从其 ______ 分离出ES细胞，ES细胞在形态上表现为 ______ 的特点．
（3）步骤③中，需要构建含有Rag2基因的 ______ ．可以根据Rag2基因的核苷酸序列设计合成 ______ ，利用 ______ 技术扩增Rag2基因片段．用HindⅢ和PstⅠ限制酶分别在目的基因所在DNA片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段．为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有 ______ 酶的酶切位点．

难度：较易

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8．
干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血中提取，每升人血只能提取0.5ug，所以价格昂贵．现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素．试回答相关问题．

（1）若要使获得的转基因牛乳汁中含有人干扰素，构建的表达载体必须包括：乳腺蛋白基因启动子、 ______ 、终止子、标记基因和复制原点等．将表达载体导入受精卵最有效的方法是 ______ ．
（2）通常情况下，对供体和受体母牛选择后，要用激素进行 ______ ．并用激素对供体母牛做 ______ 处理．
（3）为了实现干扰素的批量生产，早期胚胎进行移植之前要进行质量检测，并要求早期胚胎细胞中的性染色体组成为 ______ ．选择发育良好的囊胚或 ______ 胚进行移植．为了提高胚胎利用效率，可在这两个阶段进行胚胎分割，胚胎分割可以看作动物 ______ （填“有性”或“无性”）繁殖的方法之一．
（4）近年来，关于胚胎干细胞的研究越来越多．胚胎干细胞具有发育的全能性，如图所示的细胞A和细胞B分别是 ______ 细胞、 ______ 细胞，可以从这些细胞中获得胚胎干细胞．

难度：较易

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9．
胚胎干细胞（ES细胞）在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的价值，胚胎干细胞的应用前景吸引着众多科学家投入到这一研究领域中．根据相关知识，回答下列问题：
（1）哺乳动物的胚胎干细胞（ES细胞）是由 ______ 或原始性腺中分离出来的一类细胞，在功能上具有 ______ ，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞．
（2）ES细胞液是研究体外细胞分化的理想材料，ES细胞在 ______ 细胞上能维持不分化的状态．在培养液中加入 ______ 可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化．
（3）ES细胞的另一个重要的应用前景为体外诱导分化，从而培育出人造组织器官，进而解决临床上存在供体器官不足和 ______ 问题．此外科学家还试图用基因工程的方法对动物器官进行改造：向器官 ______ （供体/受体）基因组中导入某种调节因子，以抑制 ______ （抗原/抗体）决定基因的表达或设法除去该基因，再结合 ______ 技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官．

难度：较易

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10．
回答下列有关现代生物科技专题的问题：
（1）基因工程中能连接两种末端的“分子缝合针”是 ______ ．基因工程的核心步骤是 ______ ．
（2）进行植物体细胞杂交时，化学法一般是用 ______ 作为诱导剂来诱导细胞融合．用动物细胞制备的单克隆抗体最主要的优点是 ______ ．
（3）胚胎工程中的最后一道“工序”是 ______ ．
（4）囊胚时期可发育成胎儿各种组织，个体较大的细胞是 ______ 细胞，而 ______ 细胞可以用于性别鉴定，该处细胞将来会发育成 ______ ．

难度：较易

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