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            • 1.

              下图表示某科学家利用胚胎干细胞对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗的相关过程,据图回答下列问题:


               


              (1)步骤①②利用的技术名称分别是                 、                     。图中造血干细胞中的遗传物质至少有         个来源。

              (2)若利用PCR技术扩增目的基因并完成图示小鼠的基因治疗,涉及的酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)和                  等。

              (3)下图所示的一个质粒分子经EcoRⅠ切割前后,分别含有      、          个游离的磷酸基团。由于DNA复制时,子链只能由5′向3′方向延伸,故利用PCR技术扩增干扰素基因时,可以从下图A、B、C、D四种单链DNA片段中选取       作为引物。一个目的基因通过PCR技术扩增第n次时,需要        个引物。


              (4)将步骤③获得的ES细胞在荧光显微镜下观察,选择发       色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否转录,可以采用                        的技术。

            • 2. 基因打靶是通过外源DNA与染色体DNA同源序列之间的重组来改造基因组特定位点,从而改变生物遗传特性的方法。下图是利用该技术将小鼠的胰岛素基因(靶基因)置换成人胰岛素基因的过程示意图,其中neor是新霉素抗性基因;HSV-tk基因的表达可以使无毒的丙氧鸟苷代谢为毒性物质,导致细胞死亡。请回答下列问题:


              (1)打靶载体中含有的目的基因是     ,需将该目的基因和与细胞内靶基因同源的DNA片段都重组到质粒上,整合时用到的酶有      

              (2)图中的同源重组位点是指打靶载体和小鼠基因组DNA中具有     的DNA片段。

              (3)将打靶载体线性化是选择的限制性核酸内切酶的识别序列不能位于    等中。线性化的打靶载体可采用    法导入小鼠细胞。将小鼠细胞培养在含     的培养液中,可以成功筛选出打靶成功的小鼠细胞,经细胞培养后可以获得大量的具有目的基因的细胞。

              (4)可以通过动物细胞克隆技术获得含人胰岛素基因的小鼠,其过程是将打靶成功的小鼠细胞的细胞核移植到     中,培养到     期移植到代孕母鼠子宫内进行发育。

            • 3.

              I.[生物一选修1:生物技术实践]

              酵母菌是生物科学研穷中一种重要的生物材料,请回答:

              (1)酵母菌的新陈代谢类型是__________,其细胞内将葡萄糖分解为酒精的酶存在于__________。

              (2)某同学尝试用新鲜葡萄制作葡萄酒、为验证发酵液中含有酒精,取2mL发酵液加入试管中,滴加O.5mL浓硫酸酸化的重铬酸钾溶液并轻轻震荡,观察到溶液变__________色,则证明发酵液中含酒精。

              (3)研究者利用基因工程技术改造酵母菌,得到如下四种变异菌株:①菌株Ⅰ——不能合成纤维素酶,菌株Ⅱ——合成的纤维素酶不能分泌到细胞外,菌株Ⅲ——合成的纤维素酶能分泌到细胞外,菌株Ⅳ——合成的纤维素酶分泌并固定于细胞壁。

              在以纤维素为唯一碳源的培莽基上能生长繁殖形成菌落的是菌株_______,若在培养基中加入_______,则菌落周围会出现透明圈。在利用纤维素生产酒精时,与菌株Ⅲ相比,菌株Ⅳ的纤维素酶的利用率高,因为______________________________________________________________。

              (4)为研究发酵罐中酿酒酵母菌的生长情况,常要取样统计分析,并测定pH值。若某研究人员将样品的次序搞乱了,那么判断取样顺序的主要依据基__________(填“酵母菌的数量”或“发酵液的pH”)。

              II.[生物一选修3:现代生物科技专题]

              内皮抑素是一种效果良好的新型抗癌药物,由胶原XⅤⅢ(广泛存在于肝脏等组织中)降解产生。我国科学家研制成含转入内皮抑素基因双歧杆菌的口服液,口服后,双歧杆菌在肠道定植、繁殖,双歧杆菌死亡裂解后,其产生的内皮抑素活性片段被吞噬、转运到肿瘤组织发挥作用。回答下列问题:

              (1)要利用逆转录的方法合成人内皮抑素基因,应从__________组织细胞中提取mRNA,与细胞中内皮抑素基因相比,这种方法合成的cDNA没有__________、启动子、终止子等。

              (2)根据内皮抑素基因的脱氧核苷酸序列设计并合成引物,利用__________技术得到大量内皮抑素基因。

              (3)临床上也有通过静脉注射内皮抑素基因重组腺病毒,使肿瘤生长受到抑制。在进入临床使用前需要进行目的基因的检测与鉴定:用胰蛋白酶将血管内皮组织___________,制成细胞悬液→转入

              含_____________________等天然成分的培养液中培养得到大量血管内皮细胞→用重组腺病毒感染血管内皮细胞,若抗原—抗体杂交检测呈阳性并观察到细胞凋亡,则说明_________________。

              (4)口服含转入内皮抑素基因双歧杆菌口服液、静脉注射内皮抑素基因重组腺病毒,两种方法都能使肿瘤生长受到抑制,其中属于体内基因治疗的是__________(填“第一种”或“第二种”)。

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