【題目】[生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題]人抗凝血酶Ⅲ是人體血液中一種重要的抗凝血因子,具有抑制血液中凝血酶活性的作用,利用人工合成的人抗凝血酶Ⅲ對治療抗凝血酶缺失癥有顯著效果。下圖表示利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人抗凝血酶Ⅲ的過程。

回答下列問題:

(1)乳腺生物反應(yīng)器是指將目的基因與____________的啟動子等調(diào)控組件重組在一起,通過顯微注射導(dǎo)入哺乳動物受精卵,最終獲得轉(zhuǎn)基因動物。轉(zhuǎn)基因動物進(jìn)入哺乳期后,可以通過分泌乳汁來生產(chǎn)所需要的藥品。若將上述過程中受體細(xì)胞改為大腸桿菌,生產(chǎn)出 來的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性,原因是________________________

(2)人抗凝血酶Ⅲ基因?qū)胧芫研枰胺肿舆\輸車”(載體)!胺肿舆\輸車”應(yīng)具備的條件是_________。

(3)完成過程②所需的技術(shù)是_______;早期胚胎能夠在代孕羊體內(nèi)存活的原因是_______________

(4)為了能從乳汁中分離出人抗凝血酶Ⅲ,需要對轉(zhuǎn)基因羊進(jìn)行性別鑒定,在胚胎移植前,最好取囊胚中____________的細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。轉(zhuǎn)基因羊只有乳腺細(xì)胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ,其根本原因是________________________。

【答案】 乳腺蛋白基因 大腸桿菌不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和修飾 自我復(fù)制的能力;有一個或多個限制酶的切割位點;帶有標(biāo)記基因;分子大小適宜 早期胚胎培養(yǎng) 受體對外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥 滋養(yǎng)層 人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺細(xì)胞中選擇性表達(dá)/基因選擇性表達(dá)

【解析】試題分析:動物乳腺生物反應(yīng)器是基于轉(zhuǎn)基因技術(shù)平臺,使外源基因?qū)雱游锘蚪M中并定位表達(dá)于動物乳腺,利用動物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力,在動物的乳汁中生產(chǎn)一些具有重要價值產(chǎn)品的轉(zhuǎn)基因動物的總稱。據(jù)圖分析,圖中人抗凝血酶Ⅲ屬于目的基因,過程①表示將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞(供體羊的受精卵),常用的方法是顯微注射法;過程②表示早期胚胎培養(yǎng);過程③表示胚胎移植技術(shù)。

(1)根據(jù)以上分析已知,該過程中目的基因是人抗凝血酶Ⅲ基因,利用基因工程技術(shù)最終通過分泌乳汁來生產(chǎn)所需要的人抗凝血酶,因此應(yīng)該將該目的基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起。若將受體細(xì)胞改為大腸桿菌,由于大腸桿菌沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和修飾,因此生產(chǎn)出 來的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性。

(2)基因工程中,作為運輸目的基因的載體必須具備的條件有:自我復(fù)制的能力、有一個或多個限制酶的切割位點帶有標(biāo)記基因、分子大小適宜等。

(3)根據(jù)以上分析已知,過程②表示早期胚胎培養(yǎng)技術(shù);由于受體細(xì)胞對外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥,因此早期胚胎能夠在代孕羊體內(nèi)存活。

(4)用囊胚期胚胎進(jìn)行性別鑒定時,可用分割針分割部分滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定;由于人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺細(xì)胞中選擇性表達(dá),所以轉(zhuǎn)基因羊只有乳腺細(xì)胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ

練習(xí)冊系列答案
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A. 每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記

B. 每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記

C. 只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記

D. 每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記

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(1)科研人員為研究微塑料對動物體的危害,在短時間內(nèi)給實驗小鼠喂食大量的含微塑料飼料,一段時間后小鼠全身組織水腫,其水腫的機(jī)理是________________________________。

(2)海洋生態(tài)系統(tǒng)受到輕微污染后,仍能維持相對穩(wěn)定的狀態(tài),是因為生態(tài)系統(tǒng)具有______能力,這種能力的基礎(chǔ)是_____________。

(3)已知微塑料被生物體吸收后,難以通過代謝排出體外,根據(jù)表格數(shù)據(jù),用類似食物鏈或食物網(wǎng)的形式寫出A、B、C、D四個種群之間的食物關(guān)系_________

(4)若微塑料污染導(dǎo)致B種群年齡組成發(fā)生如上圖改變,則C種群數(shù)量____(填“增加”“減少”或“基本不變”)。

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