乳铁蛋白参与铁的转运,具有广谱抗菌、抗氧化、抗癌、调节免疫系统等功能,是一种新型抗菌、抗癌药物和具有开发潜力的食品和饲料添加剂。某科研团队将人乳铁蛋白(hLF)基因转入到山羊体内,从山羊的乳液中获得hLF,流程如图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/00600142-6bc8-425d-9ea8-888369f052c4.png?resizew=488)
(1)图中将获能后的精子注入卵(母)细胞,此时卵(母)细胞处于__________ 期。受精过程中,卵(母)细胞防止多精入卵发生的生理反应有__________ 。在胚胎工程操作过程中,常以观察到__________ 作为受精的标志。
(2)受精卵经过桑葚胚发育成囊胚,培养过程中定期更换培养液,目的是__________ 。为了提高获得转基因母羊的效率,一般选择发育至囊胚期的__________ 细胞做DNA分析以鉴定性别,原因是__________ 。
(3)在胚胎移植前,需要用促性腺激素对代孕母羊作__________ 处理。由于代孕母羊对移入子宫的外来胚胎基本上不发生__________ ,因而胚胎能在受体内存活。
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(1)图中将获能后的精子注入卵(母)细胞,此时卵(母)细胞处于
(2)受精卵经过桑葚胚发育成囊胚,培养过程中定期更换培养液,目的是
(3)在胚胎移植前,需要用促性腺激素对代孕母羊作
更新时间:2023-04-04 08:53:11
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真题
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【推荐1】甲型流感病毒为RNA病毒,易引起流感大规模流行。我国科学家在2017年发明了一种制备该病毒活疫苗的新方法,主要环节如下。
(1)改造病毒的部分基因,使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力。以病毒RNA为模板,逆转录成对应DNA后,利用___________ 技术扩增,并将其中某些基因(不包括表面抗原基因)内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子的序列。与改造前的基因相比,改造后的基因表达时不能合成完整长度的___________ ,因此不能产生子代病毒。将该改造基因、表面抗原等其他基因分别构建重组质粒,并保存。
(2)构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因,其产物的反密码子能与(1)中的终止密码子配对结合,并可携带一个非天然氨基酸(Uaa)。将该基因与___________ 连接后导入宿主细胞。提取宿主细胞的__________ 进行分子杂交鉴定,筛选获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞。
(3)利用转基因宿主细胞制备疫苗。将(1)中的重组质粒导入(2)中的转基因宿主细胞,并在补加__________ 的培养基中进行培养,则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA,翻译出改造病毒基因的完整蛋白,产生大量子代病毒,用于制备疫苗。特殊tRNA基因转录时,识别其启动子的酶是_________ 。
A.病毒的DNA聚合酶
B.宿主的DNA聚合酶
C.病毒的RNA聚合酶
D.宿主的RNA聚合酶
(4)上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖,没有致病性,因此不经灭活或减毒即可制成疫苗。与不具侵染性的流感病毒灭活疫苗相比,该病毒活疫苗的优势之一是可引起_________ 免疫,增强免疫保护效果。
(1)改造病毒的部分基因,使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力。以病毒RNA为模板,逆转录成对应DNA后,利用
(2)构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因,其产物的反密码子能与(1)中的终止密码子配对结合,并可携带一个非天然氨基酸(Uaa)。将该基因与
(3)利用转基因宿主细胞制备疫苗。将(1)中的重组质粒导入(2)中的转基因宿主细胞,并在补加
A.病毒的DNA聚合酶
B.宿主的DNA聚合酶
C.病毒的RNA聚合酶
D.宿主的RNA聚合酶
(4)上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖,没有致病性,因此不经灭活或减毒即可制成疫苗。与不具侵染性的流感病毒灭活疫苗相比,该病毒活疫苗的优势之一是可引起
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【推荐2】乙型肝炎是由乙肝病毒(一种DNA病毒)引起的一种慢性传染病。临床上用于预防乙肝的疫苗大多数为基因工程疫苗,其有效成分是乙肝病毒表面的抗原蛋白(简称乙肝表面抗原)。如图为乙肝疫苗的生产过程示意图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/12/2397521680875520/2397619293052928/STEM/a06907773cee4d8c90260351153b71ee.png?resizew=243)
(1)在疫苗生产过程中,需要从乙肝患者的肝细胞中提取乙肝表面抗原的mRNA,原因是_______________ 然后利用乙肝表面抗原的mRNA在_______________ 催化作用下合成乙肝表面抗原基因。
(2)图中①过程为_______________ ,为使乙肝表面抗原基因正常表达,基因表达载体的首端需要添加启动子,作用是___________________ 。
(3)图中三种方法均可获得相同的乙肝疫苗,其理论依据是_______________ 。为提高重组DNA导入酵母菌的转化效率,常用_______________ 溶液处理酵母菌细胞。从微生物的特点角度分析,用发酵工程的方法生产乙肝疫苗的优点是_______________ 。
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(1)在疫苗生产过程中,需要从乙肝患者的肝细胞中提取乙肝表面抗原的mRNA,原因是
(2)图中①过程为
(3)图中三种方法均可获得相同的乙肝疫苗,其理论依据是
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名校
【推荐3】叶用莴苣(如生菜)是大众喜爱蔬菜,夏季高温极易引起先期抽苔造成减产,泛素连接酶(LsE3)是研究人员在莴苣高温抽苔植株中筛选得到的。LsE3基因受温度调控,影响莴苣抽苔,但是LsE3基因作用机制尚不清楚。研究人员用无缝克隆技术构建莴苣LsE3基因的表达载体用于研究其分子机理。无缝克隆技术是构建表达载体的一种技术如图2。_____ 条件下,提取先期抽苔莴苣细胞中_____ ,经_____ 获得cDNA,再以cDNA为模板,利用PCR技术扩增LsE3基因。PCR扩增除了图1标出的物质以外,还需加入_____ (至少写两种)。LsE3基因两端序列如图1所示,PCR中需要两种引物F(左侧)、R(右侧)选用_____ (选项中为引物部分序列,方向为5'→3')。
A. GATTAG------TGTTGGB. CCAACA------CTAATCC. TAGGTG------AGACCT D. AGGTCT------CACCTA
(2)表达载体构建,近年来新一代无缝克隆技术发展迅猛,基于T4 DNA聚合酶和T5核酸外切酶成为目前研究的热点。早在1990年,Aslanidis等便提出基于T4 DNA聚合酶( LIC)技术(如图2)。 T4 DNA 聚合酶在反应体系中没有添加dNTP情况下具有 3'→5'外切酶活性;在反应体系中添加dNTP情况下具有5'→3'聚合酶活性;在反应体系中仅添加某种特定的dNTP原料(如dATP),T4 DNA聚合酶也具有 3'→5'外切酶活性,且外切到dATP时,外切酶活性和聚合酶活性同时发挥作用,从而竞争性终止反应,产生指定长度的单链黏性末端。请结合图1和图2回答下列问题:
①LIC技术构建表达载体,图1中利用PCR扩增LsE3基因,反应液中加入T4 DNA聚合酶和_____ 处理。用EcoRⅤ酶(GAT↓ATC)切割图1所示质粒获得_____ 末端,后加T4 DNA聚合酶和_____ 处理质粒。处理后将两者混合、退火并导入细胞内完成重组克隆。
②LIC技术依赖特定同源序列,2007年Li等建立了不依赖特定序列的克隆( SLIC) 技术,后经过多次改进,Qi等建立了RQ-SLIC技术,用EcoRⅤ酶切割质粒后与LsE3基因混合,加入T4 DNA聚合酶处理适当时间,将混合物加热到72℃,目的是_____ ,缓慢降温(退火)后移入细胞内转化修复形成完整重组质粒,细胞内转化修复过程中用到_____ 酶。
(3)导入受体细胞,取叶用莴苣幼芽经_____ (过程)形成愈伤组织备用,用_____ 处理农杆菌后导入重组质粒,再感染叶用莴苣愈伤组织,将感染后的愈伤组织置于加入_____ 植物组织培养基中培养,筛选出成功导入质粒的植物细胞。
A. GATTAG------TGTTGGB. CCAACA------CTAATCC. TAGGTG------AGACCT D. AGGTCT------CACCTA
(2)表达载体构建,近年来新一代无缝克隆技术发展迅猛,基于T4 DNA聚合酶和T5核酸外切酶成为目前研究的热点。早在1990年,Aslanidis等便提出基于T4 DNA聚合酶( LIC)技术(如图2)。 T4 DNA 聚合酶在反应体系中没有添加dNTP情况下具有 3'→5'外切酶活性;在反应体系中添加dNTP情况下具有5'→3'聚合酶活性;在反应体系中仅添加某种特定的dNTP原料(如dATP),T4 DNA聚合酶也具有 3'→5'外切酶活性,且外切到dATP时,外切酶活性和聚合酶活性同时发挥作用,从而竞争性终止反应,产生指定长度的单链黏性末端。请结合图1和图2回答下列问题:
①LIC技术构建表达载体,图1中利用PCR扩增LsE3基因,反应液中加入T4 DNA聚合酶和
②LIC技术依赖特定同源序列,2007年Li等建立了不依赖特定序列的克隆( SLIC) 技术,后经过多次改进,Qi等建立了RQ-SLIC技术,用EcoRⅤ酶切割质粒后与LsE3基因混合,加入T4 DNA聚合酶处理适当时间,将混合物加热到72℃,目的是
(3)导入受体细胞,取叶用莴苣幼芽经
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【推荐1】图所示为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图,其中a为精子,b为卵细胞,c、d为体细胞。据此回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/28/2623683256090624/2624673032642560/STEM/72daecb4-f44d-4012-969b-3c299ead0d51.png?resizew=233)
(1)动物细胞融合技术最重要的用途是____________ 。
(2)动物个体甲、乙的产生分别属于哪种生殖?__________________________
(3)在“神舟六号”飞船上进行的“太空融合”,与图中的方法_____________ 的原理相同。
(4)人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用物理法和化学法,此外动物细胞融合还可用_____________ 作为诱导剂。
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(1)动物细胞融合技术最重要的用途是
(2)动物个体甲、乙的产生分别属于哪种生殖?
(3)在“神舟六号”飞船上进行的“太空融合”,与图中的方法
(4)人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用物理法和化学法,此外动物细胞融合还可用
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【推荐2】水牛是重要的肉役两用家资。研究人员利用CRISPRCas9编辑系统对水牛的MS7N基因(即肌肉生长抑制素基因,对水牛骨骼肌生长有调控作用)进行敲除编辑以高效地改良水牛性状。请回答:
卵母细胞的收集和成熟:
(1)从屠宰场收集水牛卵巢,用37℃的生理盐水运到实验室。将收集到的卵母细胞放入__________ 培养箱中培养。
卵母细胞的体外受精
(2)在体外受精前要对精子进行_______ 处理。与精子进行体外受精的卵母细胞需培养到__________ 时期才具备与精子受精的能力。
受精卵的基因编辑;
CRISPR/Cas9编辑系统由一段具有引导作用的RNA(gRNA)和一个具有剪切DNA链
的蛋白质(Cas9)结合而成的。进行基因编辑时所设计的gRNA应具有一段与目标基因互补配对的序列(由20个碱基组成),当gRNA与目标基因互补配对后,可引导Cas9识别目标基因中与gRNA互补配对序列3'端紧邻的短序列PAM(即5'-NGG-3',N可表示任意碱基),进而切割PAM5'端之前3-4个碱基处位点,使目标基因的两条链随机断裂,可导致目标基因碱基缺失而失活,实现基因敲除的目的。如图1。
(3)gRNA中与MSTN基因互补配对的序列为3'-CCGCUUCCUGUUUAUUAUAU-5',则Cas9识别图2中MSTN基因的PAM序列为________ (填序号)_________ 基因的序列设计的。
②据图分析,被成功编辑的囊胚有_________ (填数字),理由是_________ 。
卵母细胞的收集和成熟:
(1)从屠宰场收集水牛卵巢,用37℃的生理盐水运到实验室。将收集到的卵母细胞放入
卵母细胞的体外受精
(2)在体外受精前要对精子进行
受精卵的基因编辑;
CRISPR/Cas9编辑系统由一段具有引导作用的RNA(gRNA)和一个具有剪切DNA链
的蛋白质(Cas9)结合而成的。进行基因编辑时所设计的gRNA应具有一段与目标基因互补配对的序列(由20个碱基组成),当gRNA与目标基因互补配对后,可引导Cas9识别目标基因中与gRNA互补配对序列3'端紧邻的短序列PAM(即5'-NGG-3',N可表示任意碱基),进而切割PAM5'端之前3-4个碱基处位点,使目标基因的两条链随机断裂,可导致目标基因碱基缺失而失活,实现基因敲除的目的。如图1。
(3)gRNA中与MSTN基因互补配对的序列为3'-CCGCUUCCUGUUUAUUAUAU-5',则Cas9识别图2中MSTN基因的PAM序列为
②据图分析,被成功编辑的囊胚有
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【推荐3】2018年1月25日,中科院神经科学研究所研究团队利用类似克隆羊“多莉”的体细胞克隆技术克隆的猕猴“中中和“华华”,登上了全球顶尖学术期刊《细胞》的封面,该成果标志着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。如图是体细胞克隆猴的技术流程图,回答下列问题:
(1)图示过程涉及的主要技术包括动物细胞培养技术、____________ 和____________ 等。
(2)图中细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有_____ 。克隆猴的培育成功,说明了动物的_____ 具有全能性。
(3)图中步骤①需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期后进行去核操作,去掉卵母细胞核的目的是__________ 。
(4)图中选择猕猴胚胎期而非成年期的成纤维细胞进行培养,其原因是___________ ;刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现贴壁生长,大量增殖后会出现_____________ ,每次传代培养时,常使用胰蛋白酶处理,该处理的目的是_____________ 。
(5)克隆猴与胚胎成纤维细胞供体的性状并不完全相同,原因可能有___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/18/d1bf5599-06fa-4876-875f-013e930fc433.png?resizew=388)
(1)图示过程涉及的主要技术包括动物细胞培养技术、
(2)图中细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有
(3)图中步骤①需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期后进行去核操作,去掉卵母细胞核的目的是
(4)图中选择猕猴胚胎期而非成年期的成纤维细胞进行培养,其原因是
(5)克隆猴与胚胎成纤维细胞供体的性状并不完全相同,原因可能有
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【推荐1】研究人员利用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9,成功敲除了比格犬的载脂蛋白E(APOE)基因,培育出动脉粥样硬化疾病模型犬“苹果”。利用“苹果”腹部皮肤体细胞作为样本,建立细胞系,取其细胞核注入比格犬去核卵母细胞中,形成早期胚胎后进行胚胎移植,得到了我国首只克隆犬“龙龙”。如图为克隆犬“龙龙”诞生的流程图,回答下列问题:
(1)CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体,其中的____ 负责识别并结合特定DNA序列,引导Cas9蛋白对目的基因进行编辑,在实践中发现该系统有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”的现象,实验发现sgRNA的序列长短影响成功率,sgRNA序列越长脱靶率越____ (填“高”或“低”)。
(2)取“苹果”的皮肤细胞,并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中,首先应保证其处于____ 的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要一定的气体环境是____ 。
(3)为了获得较多的卵母细胞,需要对供体实验比格犬注射____ ,获得的卵母细胞应在体外培养____ 期。
(4)克隆本质上是一种无性繁殖,该过程的最后一道工序是胚胎移植,其实质是____ 。胚胎移植前,需对供、受体犬进行____ 处理,为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境。重构胚通常需要发育到____ 阶段才能进行胚胎移植。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/29/d9f4a859-50bb-42cb-934b-723021d3d85c.png?resizew=315)
(1)CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体,其中的
(2)取“苹果”的皮肤细胞,并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中,首先应保证其处于
(3)为了获得较多的卵母细胞,需要对供体实验比格犬注射
(4)克隆本质上是一种无性繁殖,该过程的最后一道工序是胚胎移植,其实质是
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【推荐2】2017年11月27日世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生,同年12月5日第二个克隆猴“华华”诞生。“中中”和“华华”的培育过程如图所示。回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/30/b0772275-4d41-4819-9015-2181ae6330bd.png?resizew=398)
(1)据图可知,克隆猴培育过程用到了动物细胞培养、X:_____________ 和Y:____________ 等技术。与动物体细胞核移植过程相比,胚胎细胞核移植过程的成功率更高,原因是_________________ 。
(2)体外培养B猴的体细胞时需给予一定量的O2和CO2,其中CO2的主要作用是_____________ 。为防止有害代谢物的积累,可采用_________________ 的方法。
(3)目前对卵母细胞去核普遍使用的方法是____________________________ 。
(4)克隆猴培育过程中代孕母猴的主要职能是___________________________ 。
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(1)据图可知,克隆猴培育过程用到了动物细胞培养、X:
(2)体外培养B猴的体细胞时需给予一定量的O2和CO2,其中CO2的主要作用是
(3)目前对卵母细胞去核普遍使用的方法是
(4)克隆猴培育过程中代孕母猴的主要职能是
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【推荐3】Leigh氏综合症是一种攻击神经系统的严重神经障碍症,其致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带有这种致病基因,她的前两个孩子因为患有Leigh氏综合症而夭亡。她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。请根据男婴孕育过程回答下面的问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/29/2344331399561216/2344445140713472/STEM/711c5cf38af446d6ba66f10fbd1a78d0.png?resizew=378)
(1)该母亲的前两个孩子患病夭亡的原因是___________________ 。该健康男婴孕育过程中依次使用了__________ 、__________ 、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。
(2)图示过程中代表该母亲卵母细胞的是___ (填“A”或“B”)。取卵之前,该母亲需要注射____________ 激素。
(3)将受精卵移入发育培养液中继续培养至桑椹胚或_____ ,再进行胚胎移植。进行早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还需添加激素和_______ 。早期胚胎需经过______ (水平)检测合格后才能植入母亲的子宫继续发育。
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(1)该母亲的前两个孩子患病夭亡的原因是
(2)图示过程中代表该母亲卵母细胞的是
(3)将受精卵移入发育培养液中继续培养至桑椹胚或
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