细胞工程在药物生产和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料,回答下列问题。
材料一:人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。材料二:西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物,具有提神、抗衰老功效,可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。
(1)免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌___________ (填“一种”或“多种”)抗体。诱导小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时,采用的化学诱导试剂是____________ 。经HAT培养基培养筛选得到杂交瘤细胞,该细胞具有____________ 特点,再进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选,才能获得足够数量的能分泌____________ 的杂交瘤细胞。该过程一般在多孔细胞培养板上进行:先将细胞悬浮液稀释到7~10个细胞/mL,再在每个培养孔中滴入0.1 mL细胞稀释液,其目的是___________ 。
(2)单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂,如科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体,制作出了早孕试纸,该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是_______________ 。鼠源性单克隆抗体可应用于肿瘤的临床免疫治疗,在注射前需要进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗体区段,目的是降低___________ 。
(3)若利用植物组织培养技术,可将龙井茶叶细胞培养到___________ 阶段,然后从___________ (填细胞器)中提取茶碱;植物组织培养培育成的植株生殖方式为___________ 。
(4)与常规育种相比,植物组织培养技术产生的植株特点有___________ 。
材料一:人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。材料二:西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物,具有提神、抗衰老功效,可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。
(1)免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌
(2)单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂,如科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体,制作出了早孕试纸,该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是
(3)若利用植物组织培养技术,可将龙井茶叶细胞培养到
(4)与常规育种相比,植物组织培养技术产生的植株特点有
更新时间:2024-04-21 14:36:02
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【推荐1】干细胞是医学界的“万能细胞”。研究人员将骨髓间充质干细胞(BMSC)应用于严重损伤肝脏的再生,获得较好的效果。
(1)BMSC在体外经诱导可以形成多种类型的细胞,此过程中发生了________。
(2)干细胞可从不同的角度进行分类,据图判断BMSC属于________ (编号选填)
①胚胎干细胞②成体干细胞③全能干细胞④多能干细胞⑤单能干细胞
研究表明,Notch信号通路会影响干细胞的分裂和分化。图为BMSC中Notch信号通路示意图。Notch蛋白的大量形成,会抑制BMSC向特定方向变化,促进细胞的增殖。
(3)如图所示Notch蛋白经酶切水解形成NICD后,通过结构_________ 进入细胞核,与转录因子结合后导致靶基因激活,促进Notch基因经过[①]_______ 和[②]_______ 两个过程合成Notch前体蛋白,从而发挥相关作用。
(4)体外培养BMSC时添加肝细胞生长因子,可以诱导其形成肝细胞。据题中信息分析,可以通过检测到_________,说明已经诱导成功。
(5)Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞,再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列分析正确的是 。
肺癌是生长在气管、支气管、细支气管包括肺泡组织的一种恶性肿瘤。癌症的治疗过程会出现各种副作用,为降低肺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体药物偶联物(ADC),过程如下图所示。
(6)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自_______ 。
(7)图中参与细胞融合的A细胞是______________ 。
(8)为了得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。其中“第1次筛选”和“第2次筛选”,分别筛选的是______ 、______ 。
①浆细胞②杂交瘤细胞③能产生某种抗体的杂交瘤细胞④某种抗体基因
(9)研究发现,ADC在患者体内的作用如下图所示。请据图分析,ADC能降低药物副作用的原因:____________ 。
(1)BMSC在体外经诱导可以形成多种类型的细胞,此过程中发生了________。
A.有丝分裂 | B.减数分裂 | C.细胞分化 | D.细胞生长 |
(2)干细胞可从不同的角度进行分类,据图判断BMSC属于
①胚胎干细胞②成体干细胞③全能干细胞④多能干细胞⑤单能干细胞
研究表明,Notch信号通路会影响干细胞的分裂和分化。图为BMSC中Notch信号通路示意图。Notch蛋白的大量形成,会抑制BMSC向特定方向变化,促进细胞的增殖。
(3)如图所示Notch蛋白经酶切水解形成NICD后,通过结构
(4)体外培养BMSC时添加肝细胞生长因子,可以诱导其形成肝细胞。据题中信息分析,可以通过检测到_________,说明已经诱导成功。
A.Notch蛋白含量增多 |
B.Notch-mRNA含量减少 |
C.Notch基因含量减少 |
(5)Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞,再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列分析正确的是 。
A.诱导获得iPS细胞时需要在体细胞中表达一些关键基因 |
B.培养iPS细胞时需提供95%空气和5%CO的混合气体环境 |
C.利用显微注射技术可以将Rag基因直接注入到iPS细胞 |
D.利用iPS细胞进行治疗存在导致小鼠发生肿瘤的风险 |
肺癌是生长在气管、支气管、细支气管包括肺泡组织的一种恶性肿瘤。癌症的治疗过程会出现各种副作用,为降低肺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体药物偶联物(ADC),过程如下图所示。
(6)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自
(7)图中参与细胞融合的A细胞是
(8)为了得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。其中“第1次筛选”和“第2次筛选”,分别筛选的是
①浆细胞②杂交瘤细胞③能产生某种抗体的杂交瘤细胞④某种抗体基因
(9)研究发现,ADC在患者体内的作用如下图所示。请据图分析,ADC能降低药物副作用的原因:
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【推荐2】我国首只克隆猫“大蒜”的培育过程如下。请回答:
(1)图中的去核卵母细胞所处的时期为_______________ 。
(2)从“大蒜”本体腿部取得表皮细胞,在构建重组细胞前需进行动物细胞培养,在动物细胞培养过程中需要定期更换培养液的原因是____________________________ 。
(3)通过_______ 方法使两细胞融合,并激活受体受体细胞(重构胚)。
(4)将囊胚植入代孕猫体内的过程叫做____________ ,植入前需对代孕猫进行________ 处理。囊胚能在代孕猫体内存活的生理学基础是__________________ 。
(5)该技术还可以应用在____________________ (答出1点)方面。
(1)图中的去核卵母细胞所处的时期为
(2)从“大蒜”本体腿部取得表皮细胞,在构建重组细胞前需进行动物细胞培养,在动物细胞培养过程中需要定期更换培养液的原因是
(3)通过
(4)将囊胚植入代孕猫体内的过程叫做
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【推荐1】研究人员将抗盐基因转入普通烟草培育出抗盐烟草,该过程所用的质粒与含抗盐基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示。限制性核酸内切酶BamHI、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT。图3表示该过程中利用含目的基因的农杆菌进行转化作用的示意图。请回答下列问题。
(1) 图1质粒中没有标注出来的基本结构是_____ 。
(2) 用图中质粒和目的基因构建基因表达载体时,应选用限制酶_____ 切割质粒,选用_____ 限制酶切割含目的基因的DNA片段。限制酶切断的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的_______ 。
(3) 将上述切开的质粒与目的基因混合,加入DNA连接酶连接后,导入受体细胞,受体细胞的类型(对两种抗生素表现出抗性R或敏感性S)包含_____ (不考虑基因突变)。
①XR、YR ②XR、YS ③XS、YR ④XS、YS
(4) 图3过程_____ (填序号)中发生了基因重组,过程②、③所用的培养基中,通常要调控好_____ 和_____ 两类激素的比例。
(5) 从个体水平鉴定抗盐转基因烟草是否培育成功的方法是______ 。
(1) 图1质粒中没有标注出来的基本结构是
(2) 用图中质粒和目的基因构建基因表达载体时,应选用限制酶
(3) 将上述切开的质粒与目的基因混合,加入DNA连接酶连接后,导入受体细胞,受体细胞的类型(对两种抗生素表现出抗性R或敏感性S)包含
①XR、YR ②XR、YS ③XS、YR ④XS、YS
(4) 图3过程
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名校
【推荐2】利用基因工程等技术手段可以生产各种抗性植物品种。如科学家将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄,使番茄的耐寒能力大大提高。回答下列问题:
(1)基因工程技术的核心步骤是___________ ,这一过程中需要用到的工具酶是___________ 。
(2)在基因工程中,将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄细胞最常采用的方法是_______ 。通常采用_______ 技术来检测鱼的抗冻蛋白基因是否插入了番茄的基因组。鱼的抗冻蛋白基因在番茄细胞中表达时是遵循中心法则的,请用箭头和文字写出基因表达的过程中遗传信息在不同分子之间的流动情况:_________________ 。
(3)将含有鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞培育成具有抗冻能力的番茄植株,运用的生物技术是_______ ,该技术的理论基础是___________ 。所用培养基中需要添加生长素和细胞分裂素,它们的作用是启动细胞进行有丝分裂,诱导离体细胞经过___________ ,从而形成具有抗冻能力的番茄植株。
(1)基因工程技术的核心步骤是
(2)在基因工程中,将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄细胞最常采用的方法是
(3)将含有鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞培育成具有抗冻能力的番茄植株,运用的生物技术是
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【推荐3】分析有关科学探究的资料,回答下列问题。
我国科学家屠呦呦因在青蒿素方面的研究获2015年诺贝尔生理医学奖。菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治疗疟疾的新型特效药。研究者做了相关的实验研究如下。
【实验一】从青蒿中提取青蒿素
【实验结果】相关实验数据如表1和表2所示。
【实验二】生物工程合成青蒿素
为避免青蒿被过度采集,研究者采用生物工程的方法生产青蒿素。但直接从愈伤组织和细胞培养提取青蒿素的效果很不理想,因而采取如下图中①~④所示实验流程合成青蒿素。其中发根农杆菌具有Ri质粒,可促进青蒿愈伤组织生根。
(1)提取青蒿素应选取的最佳青蒿材料是________________ 。据表1和表2分析,实验一的实验目的不包括 ( )
A.不同生长期青蒿中的青蒿素含量
B.不同青蒿组织中的青蒿素含量
C.不同干燥方式对青蒿素提取的影响
D.不同日照时长对青蒿素含量的影响
(2)实验二图中青蒿组织培养通常用的培养基名称是______ 培养基。步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是___________________ 。
(3)据实验二分析,下列相关叙述正确的是( )
A.未分化的青蒿组织中青蒿素含量高 B.该实验是从青蒿根中提取青蒿素
C.Ri质粒转化青蒿属于微生物基因工程 D.利用此生物工程方法可大量生产青蒿素
【实验三】植物激素对青蒿素含量的影响
萘乙酸 (NAA)是最常用来调控发根生长及代谢中间产物形成的一种激素。研究者假设NAA能促进青蒿愈伤组织发根,并能提高青蒿发根后产生青蒿素的含量。实验结果见表6。
表6: NAA对青蒿组织发根和产生青蒿素的影响
(注:发根生长比指的是:收获时鲜重/接种量)
(4)实验三培养时影响青蒿素含量的可能因素有_________________ (写出2种即可)。表6中①表示的数值是_______ 。
(5)根据实验三结果,请画出发根生长比与NAA浓度的关系曲线图___________ 。
(6)由实验三可得出的结论是:
①___________________________________ 。
②___________________________________ 。
我国科学家屠呦呦因在青蒿素方面的研究获2015年诺贝尔生理医学奖。菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治疗疟疾的新型特效药。研究者做了相关的实验研究如下。
【实验一】从青蒿中提取青蒿素
【实验结果】相关实验数据如表1和表2所示。
【实验二】生物工程合成青蒿素
为避免青蒿被过度采集,研究者采用生物工程的方法生产青蒿素。但直接从愈伤组织和细胞培养提取青蒿素的效果很不理想,因而采取如下图中①~④所示实验流程合成青蒿素。其中发根农杆菌具有Ri质粒,可促进青蒿愈伤组织生根。
(1)提取青蒿素应选取的最佳青蒿材料是
A.不同生长期青蒿中的青蒿素含量
B.不同青蒿组织中的青蒿素含量
C.不同干燥方式对青蒿素提取的影响
D.不同日照时长对青蒿素含量的影响
(2)实验二图中青蒿组织培养通常用的培养基名称是
(3)据实验二分析,下列相关叙述正确的是
A.未分化的青蒿组织中青蒿素含量高 B.该实验是从青蒿根中提取青蒿素
C.Ri质粒转化青蒿属于微生物基因工程 D.利用此生物工程方法可大量生产青蒿素
【实验三】植物激素对青蒿素含量的影响
萘乙酸 (NAA)是最常用来调控发根生长及代谢中间产物形成的一种激素。研究者假设NAA能促进青蒿愈伤组织发根,并能提高青蒿发根后产生青蒿素的含量。实验结果见表6。
表6: NAA对青蒿组织发根和产生青蒿素的影响
组别 | NAA浓度 (mg/L) | 发根生长比 | 青蒿素含量 (mg/g) |
A | 0.025 | 34.457 | 0.080 |
B | 0.050 | 33.500 | 0.166 |
C | 0.100 | 29.400 | 0.128 |
D | 0.250 | 15.813 | 0.000 |
E | 0.500 | 13.059 | 0.000 |
F | 0.750 | 8.706 | 0.000 |
G | ① | 27.101 | 1.480 |
(4)实验三培养时影响青蒿素含量的可能因素有
(5)根据实验三结果,请画出发根生长比与NAA浓度的关系曲线图
(6)由实验三可得出的结论是:
①
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