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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.

              1975年,英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒设计了一个极富创造性的实验方案:把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合,得到的融合细胞就能大量增殖,产生足够数量的特定抗体。请回答下列问题:

              (1)从动物体内取出的组织块,需用________处理一段时间,这样组织就会分散成单个细胞。当细胞________(填“原代”或“传代”)培养至10~50代左右时,部分细胞的细胞核型可能发生变化,从而获得骨髓瘤细胞。在动物细胞培养基中加入血清、血浆等天然成分的原因是________。

              (2)制备单克隆抗体时,先用特定的选择性培养基进行筛选,获得________细胞,然后对上述细胞进行抗体检测,选取________的细胞克隆化培养;最终获得单克隆抗体。

              (3)有人提出用核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体,其过程是取经特定抗原刺激的B淋巴细胞的细胞核,移植到去核的________细胞中,构成重组细胞。此方法________(填“能”或“不能”)获得既能分泌抗体,又能无限增殖的细胞,原因是________。

            • 3.

              分析材料回答下列现代生物科技方面的问题:

              (1)几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题:
              ①在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料,原因是______。提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是__________。
              ②以mRNA为材料可以获得cDNA,其原理是__________________________。
              ③若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是__________________________(答出两点即可)。
              ④当几丁质酶基因和质粒载体连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是___________。

              ⑤若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是__________________。

              (2)2018年《细胞》期刊报道,中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题:
              ①“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程,核移植是指_____。通过核移植方法获得的克隆猴,与核供体相比,克隆猴体细胞的染色体数目____(填“减半”“加倍”或“不变”)
              ②哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度_________(填“大于”或“小于”)体细胞核移植,其原因是____________。

              ③在哺乳动物核移植的过程中,若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体,通常,所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目____________(填“相同”或“不相同”),性染色体组合____________(填“相同”或“不相同”)。

            • 4.

              从母牛甲的体细胞中取出细胞核,注入到母牛乙去核的卵细胞中,融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎,将胚胎植入母牛丙的子宫内。出生小牛的各种性状,大多像________,极少性状像________,最不像________。请说明理由。

            • 5. 现代生物科学技术应用广泛,请回答下列问题:
              (1)基因工程的核心步骤是__________________,目的基因能在受体细胞中表达,说明同生物__________________。
              (2)植物组织培养时,常用的激素是_______________和______________。
              (3)利用体细胞核移植技术培育克隆鼠时,所用的去核卵母细胞要培养至______期。所用供体细胞一般选择10代以内的细胞,原因是这样的细胞_____________。

              (4)某生态农业把鱼塘、农田、果园和牛羊养殖场有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循系统学与工程学原理中的____________的原理。

              埃及伊蚊是登革热等病毒的重要传播媒介。科学家培育出转基因的雄性埃及伊蚊(不叮咬人),其可与野生雌性埃及伊蚊(叮咬人)生育后代,但它们的后代在幼虫阶段就会死去。回答下列问题:
              (5)增育转基因蚊子需要的目的基因比较小且核苷酸序列已知,可通过____________获取,该方法获得的目的基因不含___________与___________。
              (6)将目的基因导入受体蚊子细胞中的方法为____________。

              (7)从分子水平检测目的基因存在与鉴定目的基因表达的方法依次为_______________、_______________。

            • 6.

              (1)ES细胞能分化出成体动物的所有组织和器官,这体现了ES细胞的_____________。为获得适合人体移植的猪器官,减弱或消除排斥反应,可对ES细胞进行___________。

              (2)—个ES细胞变成ES细胞群的过程中,细胞_________(填“可能”、“不可能”)出现接触抑制现象。下列关于动物细胞培养和核移植的叙述,正确的是__________。

              A.从原代培养物或细胞系中选择和纯化无法获得细胞株

              B.动物细胞培养基中添加胰岛素的目的是调节血糖浓度

              C.胚胎干细胞培养时,加滋养层是为了抑制胚胎干细胞分化

              D.核移植形成的重组细胞在初次分裂时核基因不转录

              (3)为获得含兔褐毛基因的转基因小鼠,可将褐毛基因通过_________法导入ES细胞核中,再将该核移植到去核的卵细胞中,经过_____________、胚胎培养、胚胎移植,最终由代孕母鼠产下克隆小鼠。

              (4)为获得大量的上述克隆小鼠,可用转基因的小鼠胚胎成纤维细胞进行体细胞克隆。因为含有褐毛基因的胚胎成纤维细胞可进行__________培养,理论上可获得无限个转基因小鼠。

            • 7. 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。

            • 8.

              [生物——选修3:现代生物科技专题]

              2017年11月27日世界上首个体细胞克隆猴“中中”诞生,12月5日第二个克隆猴“华华”诞生,该成果标志中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代,实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。据此回答问题。

              (1)“中中”和“华华”的诞生,体现出动物细胞的________具有全能性,克隆技术在繁殖类型上属________;非人灵长类克隆技术实践日益成熟对人类治疗性克隆具有重要意义,但我国政府一再重申________、________、________、不接受任何生殖性克隆人的实验。

              (2)相对于植物克隆而言,动物尤其是高等动物的克隆比较困难,原因是________,继而在克隆过程中需要使用________,原因是________。

              (3)在干细胞研究领域中,科学家裴端卿的团队用人的尿液在小鼠体内培育出了人再生牙齿,目前他们已经能够将尿液中提取的多能干细胞与滋养细胞共同培养,或在培养液中加入________,如________等物质可进一步使之变成血液细胞、骨细胞、皮肤细胞、肝细胞以及神经细胞等多种组织细胞。

            • 9.

              1997年英国学者韦尔穆特,用成年绵羊的乳腺细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中,最终得到了克隆羊多利。请回答下列有关问题:

              (1)动物细胞在体外培养时,需要给细胞提供必要的营养条件,由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚,所以在使用合成培养基时要加入________等天然成分,出于动物细胞在体外培养时,具有________现象,为了让细胞继续增殖,一定时间后需用________酶处理,然后进行传代培养。

              (2)目前人类还不能直接利用体细胞来培育出新的动物,所谓的克隆动物,实际是通过________来实现的,要使供体细胞核与卵母细胞融合要通过________,并利用电脉冲、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等来________受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程。

              (3)在体外培育的胚胎细胞要移植到受体母羊子宫内,外来胚胎能在受体内存活的生理基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应,并且外来胚胎与受体子宫可建立正常的________联系,在孕育过程中其遗传特性不受任何影响。

            • 10.

              自然条件下,哺乳动物不发生孤雌生殖。2014年3月,云南农大科研团队把猪卵母细胞进行人为的孤雌激活处理,使其发育成胚胎,移植到代孕母猪体内,获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。这种克隆猪不同于核移植获得的克隆猪,现将两种技术进行比较。

              (1)图中过程①②③④是获得孤雌克隆猪的技术流程,那么获得核移植克隆猪的技术流程是过程_____(填序号)。

              (2)孤雌生殖克隆猪仍然是二倍体生物,但由于缺少__________方亲本基因,导致其生长发育中出现多种问题,但给研究者提供了很好的材料。

              (3)孤雌激活处理其实质是要激活卵母细胞________,使其发育成早期胚胎,得到克隆猪。

              (4)体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞,需要选择____________时期的卵母细胞。

              (5)可以从良种不同的克隆猪中提取mRNA进行研究,也可通过________方法得到多种cDNA,并通过______________技术扩增产物。

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