【題目】請根據(jù)資料回答問題:

資料1:人體器官移植最大的難題是免疫排斥。豬細胞表面有一些人體沒有的抗原,如α-1,3半乳糖苷轉移酶就是其中的一種,因此人體會對移植的豬器官產生免疫排斥反應。

資料2:可利用基因打靶技術對豬細胞α-l,3半乳糖苷轉移酶基因進行改造,去除α-l,3半乳糖苷轉移酶引起的免疫排斥,主要過程如下:

第一步:從豬囊胚中分離出胚胎干細胞(野生ES)。需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步:在含有一段與靶基因同源的序列上,插入新霉素抗性基因(neo)完成打靶載體的構建。

第三步:打靶載體導入胚胎干細胞,與含有同源序列的DNA分子重新組合,發(fā)生置換,形成突變ES細胞基因。

第四步:突變ES細胞篩選、增殖。

(1)資料2基因改造過程中,“靶基因”是________,打靶載體的構建過程相當于基因工程基本操作步驟中的__________。插入新霉素抗性基因后,“靶基因”不能表達的原因是_________,插入的新霉素抗性基因作為標記基因起到___________作用。

(2)利用克隆技術,使突變ES細胞增殖、分化,培育出不合成α—1,3半乳糖苷轉移酶的豬器官,該過程體現(xiàn)了胚胎干細胞在功能上具有__________。但得到的器官還不能直接移植入人體,原因是_______。

(3)基因打靶技術給人體移植器官短缺難題的解決帶來了可能。據(jù)圖可知,該項技木能精準定位進行基因改造是由于_____________。

【答案】(豬細胞的)α-1,3半乳糖苷轉移酶基因目的基因的獲取基因結構被破壞篩選發(fā)育的全能性人體對豬細胞還存在其他抗原引起的排斤反應同源重組

【解析】

基因工程的操作步驟:①目的基因的獲取;②基因表達載體的構建;③將目的基因導入受體細胞;④目的基因的檢測與表達。據(jù)圖分析,將新霉素抗性基因插入α-1,3半乳糖苷轉移酶基因形成打靶載體,然后將打靶載體導入胚胎干細胞,與含有同源序列的DNA分子重新組合,發(fā)生置換,形成突變ES細胞基因。

(1)據(jù)圖分析可知,該過程中改造的基因是α-1,3半乳糖苷轉移酶基因,即為“靶基因”; 打靶載體的構建過程改變了圖中的α-1,3半乳糖苷轉移酶基因,相當于基因工程基本操作步驟中的目的基因的獲取過程;插入新霉素抗性基因后,“靶基因”結構被破壞了,所以不能表達;neoR基因(新霉素抵抗基因)可作為標志基因,便于篩選導入了靶基因的細胞。

(2)胚胎干細胞在功能上具有發(fā)育的全能性;由于人體對豬細胞還存在其他抗原引起的排斤反應,因此得到的器官還不能直接移植入人體。

(3)據(jù)圖分析可知,該項技木能精準定位進行基因改造是由于同源重組。

練習冊系列答案
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【題目】某實驗小組用一定濃度的萘乙酸(NAA)溶液和激動素(KT)溶液探究二者對植物主根長度及側根數(shù)的影響,結果如下圖所示。據(jù)此分析,下列相關敘述不合理的是

A. 主根和側根對NAA的敏感性不同

B. NAA能一定程度地消除根的頂端優(yōu)勢

C. KT能促進主根生長,且濃度越高效果越明顯

D. 一定濃度的NAA能抑制主根的生長

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B. 酶a~c催化的反應(底物的量相同),產生⑤最多的是Ⅲ過程

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【題目】為研究噬菌體侵染細菌的詳細過程,下列相關實驗方案和結論的敘述合理的是(

A. 將一組噬菌體同時用 32P 35S 標記后再去侵染細菌

B. 32P 35S 標記的 T2 噬菌體侵染大腸桿菌需長時間保溫培養(yǎng)

C. 攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離

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B. 可用同位素示蹤法研究蛋白質的分泌過程

C. 基因A、B雙突變體的蛋白質沉積在內質網(wǎng)

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【題目】下圖1中胰島A、B細胞可以分泌兩種不同的激素,這兩種激素維持圖2所示結構中葡萄糖的相對穩(wěn)定,下列有關敘述錯誤的是

A. 圖1中激素1為胰高血糖素

B. 圖2中的D可以表示內環(huán)境

C. 激素1和2之間存在拮抗作用

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【題目】轉錄因子OrERF是一類蛋白質,在植物抵抗逆境時發(fā)揮作用?蒲腥藛T對水稻OrERF基因進行研究。請回答:

(1)對OrERF基因轉錄非模板鏈的上游部分測序,結果如下:

除編碼區(qū)以外,基因完成轉錄還至少需要的結構是__________,0rERF基因轉錄出的mRNA中的起始密碼子是__________。該基因在轉錄形成mRNA時,起始密碼子與模板鏈配對區(qū)域比下一個密碼子的配對區(qū)域氫鍵數(shù)少__________個。

(2)基因表達中,編碼序列在基因中所占比例一般不超過全部堿基對數(shù)量的10%,若一個基因片段中脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵有1198個,則該基因表達時需要的氨基酸總數(shù)不超過__________個(不考慮終止密碼)。

(3)①②③三個元件分別在高鹽、干旱、低溫不同信號的誘導下,導致此基因表達出不同的OrERF蛋白,以適應高鹽、干旱、低溫環(huán)境,此現(xiàn)象說明基因的表達也受__________影響。

(4)水稻窄葉為突變性狀,其突變基因位于2號染色體上?蒲腥藛T推測2號染色體上已知的三個突變基因可能與窄葉性狀出現(xiàn)有關。野生型與突變型水稻三個突變基因中堿基及相應蛋白質的變化如下表所示。

突變基因

堿基變化

C→CG

C→T

CTT→C

蛋白質差異

分子結構無差異

氨基酸的差異數(shù)(?)

長度有明顯變化

據(jù)上表基因突變的類型包括_________________。上表Ⅱ中(?)內可能是________(A.0個B.1個C.很多)。

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