降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图。
在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题:
(1)Klenow酶是一种________酶,合成的双链DNA有________个碱基对。
(2)获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点-G↓AATTC-)和BamHⅠ(识别序列和切割位点-G↓GATCC-)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它_________________________。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是___________________________。
③要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有_______________。
(3)获得重组质粒如果导入到动物细胞中,最常用的方法是_______________。
(4)上述制备该新型降钙素,运用的现代生物工程技术是____________________。
下图表示用显微注射法导入目的基因获得转基因鼠的过程,据图回答。
(1)受精卵可以从供体母鼠体内获得,也可以通过体外受精获取。
①若受精卵细胞从供体母鼠体内获得,其基本过程是:首先对供体母鼠用促性腺激素进行_________处理,再通过自然交配或________完成受精,最后从供体母鼠输卵管中获得受精卵。
②若受精卵在体外通过体外受精获得,其基本操作过程包括________、________和受精。
③图中雌原核形成的同时在透明带和卵黄膜间会观察到 。
(2)过程Ⅲ表示受精卵经过体外培养,形成早期胚胎,再移植到受体母鼠体内。培养过程中,培养液添加一定量的 ,以防止杂菌污染;在含有5%CO2的培养箱中进行培养,CO2的主要作用是 。
(3)用显微注射技术将目的基因导入受体细胞,需要构建基因表达载体,目的是____________
_ 。
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:
资料1: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。
资料2: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①⑤所需要的工具酶有 ,构建的蜘蛛丝蛋白基因表达载体一般由 、 、启动子、终止子等部分组成。
(2) ④过程需要用到的技术是 。 通过①~④过程培育的蜘蛛羊可以作为乳腺生物反应器,从 中提取所需要的蜘蛛丝蛋白。
(3)过程⑥常用的方法是 。
(4)通过⑤⑥⑦培育转基因莴苣,相比诱变育种和杂交育种方法,具有 和 等突出优点。
下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答:
(1)胚胎分割时,一般采用发育良好、形态正常的 。对胚胎进行分割时,要特别注意将 均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。来自同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看作动物 的方法之一。
(2)①过程分割出的少量胚体细胞用来做性别鉴定,该技术常采用的方法是 。
(3)通常胚胎干细胞可以从 (写出两种方法)中分离得到。
(4)早期胚胎中的胚胎干细胞,不仅可以被应用于哺乳动物胚胎性别鉴定,还可被应用
等领域。
日本下村修、美国沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献,获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP会发出绿色荧光,该蛋白质在生物工程中有着广阔的应用前景。请据图回答相关问题。
(1)绿色荧光蛋白基因在该实验中是做为 基因。
(2)在②过程进行转基因体细胞的筛选时,比较简易的筛选方法是 。
(3)在④过程培养重组细胞时,培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素 等。
(4)以上培育过程中应用到的生物技术有 等。
(5)在以上③核移植过程中,乙兔提供的细胞应是 ,移核之前要对此去核的原因是 。
动物细胞进行传代培养可能发生的变化有
A.细胞形态发生变化 B.细胞核核型发生变化
C.细胞不断增多,堆叠在一起 D.细胞核体积增大,染色质固缩