以我国科学家为主的科研团队将 OSNL(即 4个基因 Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A 的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs),诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS),再诱导 iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs),然后将 iPGCs注射到孵化 2.5天的白羽鸡胚血管中,最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代,实验流程如图。回答下列问题。
(1)CEFs 是从孵化 9 天的黑羽鸡胚中分离获得的,为了获得单细胞悬液,鸡胚组织剪碎后需用______ 处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加______ 等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。
(2)体外获取 OSNL 的方法有________ (答出 1 种即可)。若要在 CEFs 中表达外源基因的蛋白,需构建基因表达载体,载体中除含有目的基因和标记基因外,还须有启动子和___ 等。启动子是______ 识别和结合的部位,有了它才能驱动_______ 。
(3)iPS 细胞和 iPGCs 细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是___________ 。
(4)iPS 细胞是指_____________ 。
(5)该实验流程中用到的生物技术有_____________ (答出 2 点即可)。
(1)CEFs 是从孵化 9 天的黑羽鸡胚中分离获得的,为了获得单细胞悬液,鸡胚组织剪碎后需用
(2)体外获取 OSNL 的方法有
(3)iPS 细胞和 iPGCs 细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是
(4)iPS 细胞是指
(5)该实验流程中用到的生物技术有
更新时间:2023/08/28 15:28:34
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【推荐1】某种动物的体细胞中有2对染色体,图甲是该动物体细胞增殖时的细胞周期示意图。其中,某细胞周期内染色体与核DNA的数目比值如图乙所示。图丙是该动物体内细胞的部分生命活动。请回答下列有关问题: (1)图甲中____________ 段可以表示一个完整的细胞周期。
(2)图乙中,处于CD段的细胞中染色单体数:染色体数:核DNA数=_______________ 。
(3)图丙中g细胞名称是__________ ,c细胞中同源染色体有______ 对,基因的自由组合发生在______ (填字母)细胞中。
(4)e细胞和f细胞功能不同的根本原因是__________________ 的结果。
(2)图乙中,处于CD段的细胞中染色单体数:染色体数:核DNA数=
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【推荐2】图甲是某动物细胞相关生命历程的示意图,图乙表示该动物体细胞有丝分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和核 DNA含量的关系。回答下列问题:
(1)图甲中的细胞①对应图乙中的__________ (填“1”或“2”)时期。图甲A 过程中细胞内发生的主要变化是__________ 。
(2)图甲中的D 过程表示__________ ,该过程中细胞⑥的形态、结构和生理功能发生变化的根本原因是__________ 。
(3)结合题意分析,图乙中的 a、b、c分别表示细胞中的___________________
(4)与动物细胞相比,高等植物细胞有丝分裂的不同点主要体现在:①前期形成__________ 的方式不同,②末期会形成 __________ 。
(1)图甲中的细胞①对应图乙中的
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【推荐3】胚胎干细胞是从人体或哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞,其作用如下图所示,①~④表示有关过程。请回答:
(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的____________ 过程。
(2)自然条件下,造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是:细胞中_________ 的结果。成熟的红细胞失去全能性的原因是____________________________ 。
(3)据图分析胚胎干细胞、骨髓造血干细胞和神经组织干细胞的分化程度,由高到低的顺序是_______________________________ 。
(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的
(2)自然条件下,造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是:细胞中
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解题方法
【推荐1】福橘是我国的传统名果,科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料,进行了研究。请回答问题:
(1)福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株,原因是____ 。此过程发生了细胞的____ 和____ 。
(2)为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响,科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。
①观察时拍摄的两幅显微照片如图。照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的____ 期和____ 期。正常情况下,染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上,之后着丝粒分裂,____ 分开,成为两条染色体,分别移向细胞两极。
②图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中,染色体在____ 的牵引下运动,平均分配到细胞两极。落后染色体的出现很可能是其结构异常导致的。
(3)科研人员发现,变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象,最终自动死亡,这种现象称为细胞____ 。因此,若要保留更多的变异类型,还需进一步探索适当的方法。
(1)福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株,原因是
(2)为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响,科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。
①观察时拍摄的两幅显微照片如图。照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的
②图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中,染色体在
(3)科研人员发现,变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象,最终自动死亡,这种现象称为细胞
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【推荐2】将分离得到的胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养,由单个细胞发育成完整的新植株,如下图所示。请分析回答下列问题:
(1)图示所用的生物技术称为________________ 。
(2)分离出的单个细胞形成愈伤组织是通过__________ 分裂来完成的。
(3)愈伤组织中相同类型的细胞在发育成胚状体和试管苗的过程中,形态、结构和功能逐渐向不同的方向变化,这种现象称为__________ 。
(4)该实验说明________________________________________ 。
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【推荐1】下图是某基因工程方法培育抗虫棉的过程。请回答相关问题:
(1)构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有_____ ,它能把目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上。
(2)培育抗虫棉的核心步骤是_____ (填字母)。E过程是利用_____ 技术完成的。要检测抗虫基因是否转录出相应的mRNA所用的方法是_____ ,确定抗虫基因导入棉花细胞后是否赋予了棉花抗虫特性,在个体生物学水平上还需要做抗虫的接种实验。
(1)构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有
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【推荐2】番茄果实多呈扁球形,研究者从番茄突变体库中获得一长果形突变体M,并以其为材料对番茄果实形状的调控机制展开研究。
(1)将突变体M与野生型番茄杂交,F₁自交后代表现为______ ,说明长果形是单基因隐性突变导致。基因M为突变基因,图1为两种番茄M基因cDNA(转录的非模板链)的部分测序结果。
据图1,突变体M的M基因发生______ 造成蛋白质翻译在第______ 位氨基酸后提前终止(终止密码子:UAA、UAG、UGA)。
(2)M基因编码棕榈酰胺转移酶(M酶),可催化蛋白P发生棕榈酰胺化修饰。敲除野生型番茄P基因获得果实变长的突变P,将人为突变的P基因(编码产物的棕构酰胺化位点失活)在突变体P中超表达,结果如图2。
为实现P基因的超表达,需要在基因工程中______ 时选择合适的启动子。图2结果说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈化修饰无关,做出判断的依据是______ 。
(3)进一步研究发现,蛋白C也会被M酶棕榈酰胺化修饰,修饰后的蛋白C会与蛋白P结合促进微管聚合,影响细胞形态。综合以上信息解释突变体M长果形成因:____________ 。
(1)将突变体M与野生型番茄杂交,F₁自交后代表现为
据图1,突变体M的M基因发生
(2)M基因编码棕榈酰胺转移酶(M酶),可催化蛋白P发生棕榈酰胺化修饰。敲除野生型番茄P基因获得果实变长的突变P,将人为突变的P基因(编码产物的棕构酰胺化位点失活)在突变体P中超表达,结果如图2。
为实现P基因的超表达,需要在基因工程中
(3)进一步研究发现,蛋白C也会被M酶棕榈酰胺化修饰,修饰后的蛋白C会与蛋白P结合促进微管聚合,影响细胞形态。综合以上信息解释突变体M长果形成因:
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【推荐3】近年来,科学家利用基因工程技术创造出许多优良品种或产品。下图为获得抗除草剂转基因玉米的技术路线,其中含有内含子(真核生物一个基因中编码区无编码作用的片段)的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。请回答以下问题:________ 。设计引物是该技术关键步骤之一,某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如图),请分别说明理由。____________ ;②第2组:____________ 。
(2)获得抗除草剂转基因玉米的过程中核心步骤是________ ,该步骤中使用T4DNA连接酶相较于E.coli DNA连接酶的优势是__________ 。
(3)幼胚在一定的________ 等条件的诱导下,经过脱分化可以形成__________ ,称为愈伤组织。在农杆菌转化愈伤组织的过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。所以进行过程筛选2时,应在培养基中加入________ ,并挑选________ 的愈伤组织细胞,用于植物组织培养。
(1)利用PCR技术对除草剂抗性基因G进行复制的过程中,需要在缓冲溶液中添加Mg2+其作用是
①第1组:
(2)获得抗除草剂转基因玉米的过程中核心步骤是
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【推荐1】现代生物技术:应用基因工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请根据资料和图解回答下列问题:
材料一:蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背心、降落伞绳等;蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。
材料二:注射疫苗往往会在儿童和部分成年人身上引起痛苦,将疫苗藏身于水果蔬菜中,人们在食用这些转基因植物的同时也获得免疫力,因而无需免疫接种,这一新概念将引起疫苗研究的一场革命。
(1)过程①属于基因工程中的___________ 步骤,图中各过程中同属于这一步骤的是________ 。(填数字编号)
(2)乙肝表面抗原蛋白基因表达的产物在免疫反应中属于____________ 。
(3)儿童使用转基因莴苣后产生的免疫反应属于_________ 。
A.天然免疫 B.人工免疫 C.特异性免疫 D.非特异性免疫
(4)过程③需要的生物技术是_____________ 。
(5)比较蜘蛛羊和转基因莴苣的过程,分析两者受体细胞的不同点并解释原因。________________ 。
材料一:蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背心、降落伞绳等;蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。
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(2)乙肝表面抗原蛋白基因表达的产物在免疫反应中属于
(3)儿童使用转基因莴苣后产生的免疫反应属于
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(5)比较蜘蛛羊和转基因莴苣的过程,分析两者受体细胞的不同点并解释原因。
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【推荐2】动物细胞培养技术可用于病毒疫苗的研制、干扰素和单克隆抗体的生产、为核移植提供供体细胞、检测有毒物质等。回答下列问题:
(1)在进行动物细胞培养时,为了将动物组织块分散成单个细胞,制成细胞悬液,需进行的处理是________ 。
(2)为了使培养的动物细胞能进行正常的增殖并不受污染,必需的培养条件有________ (答出3个方面)。定期更换培养液的目的是_________ 。
(3)制备单克隆抗体的过程中,需将已免疫的B淋巴细胞和________ 进行融合;进行融合时,常用的化学诱导剂是__________ ;最终筛选出的杂交瘤细胞所具有的特点是________ 。
(4)进行核移植克隆动物时,培养的供体细胞不能超过10代,原因是_________ ,核移植克隆动物用到的胚胎工程技术有_________ 。
(1)在进行动物细胞培养时,为了将动物组织块分散成单个细胞,制成细胞悬液,需进行的处理是
(2)为了使培养的动物细胞能进行正常的增殖并不受污染,必需的培养条件有
(3)制备单克隆抗体的过程中,需将已免疫的B淋巴细胞和
(4)进行核移植克隆动物时,培养的供体细胞不能超过10代,原因是
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【推荐3】针对本章所学的有关植物细胞工程和动物细胞工程的内容,有位同学采用列表比较的方式归纳为下表。
(1)该同学对其中的划线部分内容不十分肯定,尝试帮他完成上述表格的填写。
(2)动物细胞培养中,组织细胞彼此间紧靠在一起,通过胰蛋白酶可以较好地使细胞彼此分散开。那么用胃蛋白酶是不是也可以呢_________ ?为什么________ ?
(1)该同学对其中的划线部分内容不十分肯定,尝试帮他完成上述表格的填写。
比较内容 | 植物细胞工程 | 动物细胞工程 |
技术手段 | 植物组织、细胞培养及植物体细胞杂交等 | 动物细胞培养、动物细胞核移植和动物细胞融合及干细胞技术等 |
特殊处理 | ||
融合方法 | 物理方法、化学方法 | 物理方法、化学方法、 |
典型应用 | 脱毒植物的培育、种间植物 | |
培养基 | 含有水、无机盐、有机物、 | 含有葡萄糖等且一定量的 |
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