动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。
(1)肝脏切成小薄片,这有利于肝脏细胞 。
(2)气室中充入5% C02气体的主要作用是 。
(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长,但要注意选择抗生素的 ,以保证抗生素对肝脏无害。
(4)有机物X有毒性,可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具,探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具:
肝脏小块,外周血淋巴细胞,淋巴细胞培养液,植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂);显微镜,载玻片,盖玻片,玻璃皿,滴管;吉姆萨染液(使染色体着色),有机物X溶液等。
实验过程:
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞,取4等份,备用。
②利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置,按下表步骤操作(“√”表示已完成的步骤)。
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甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
步骤一:加人肝脏培养液 |
√ |
√ |
√ |
√ |
步骤二:加入有机物X溶液 |
√ |
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√ |
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步骤三:放置肝脏小块 |
√ |
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上表中还需进行的操作是____ ___ 。
③培养一段时间后,取4组装置中的等量培养液,分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。
④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察___ ____ ,并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常,而甲组的淋巴细胞正常,则说明 ____ 。
转基因食品的安全性目前已成为人们争论的焦点之一,但这样并不能阻止转基因技术应用于生产实践的种种尝试,转基因小牛的诞生就是其中的一例。
人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术,将人们的血清白蛋白基因导入乳牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下:
A.将人的血清白蛋白基因导入雌奶牛胚胎细胞,形成重组细胞①
B.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中形成重组细胞②
C.电脉冲刺激重组细胞②,促使其形成早期胚胎
D.将胚胎移植到母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。
(1)重组细胞①是通过转基因技术,实现了奶牛胚胎细胞中的DNA与_______________重组。
(2)重组细胞②是通过___________工程中的_____________技术,使重组细胞①的细胞核与去核牛卵细胞的细胞质融合。
(3)若将早期的胚胎分离成若干个胚胎细胞。让其分别发育成一头小牛,这些小牛的基因型________(完全相同. 部分相同.完全不同),这是因为________________________。
(4)利用转基因牛乳汁提取药物工艺简单,甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛的膀胱上皮细胞中,利用转基因牛尿液生产提取药物比乳汁提取药物有更大优越性:处于不同发育时期的 性动物都可生产药物。
已知鸡的成熟红细胞合成β珠蛋白,胰岛细胞合成胰岛素。用编码上述两种蛋白质的基因作探针,分别对两种细胞中提取的总DNA片段进行杂交,结果显示为实验一;分别对两种细胞中提取的总RNA片段进行杂交,结果显示为实验二:
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实验一 细胞总DNA |
实验二 细胞总RNA |
||
成熟红细胞 |
胰岛细胞 |
成熟红细胞 |
胰岛细胞 |
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β珠蛋白基因 |
+ |
+ |
+ |
一 |
胰岛素基因 |
+ |
+ |
一 |
+ |
注:+为阳性结果;一为阴性结果
(1) 实验一结果表明: ;
实验二结果表明: 。
(2)试分析:成熟红细胞合成β珠蛋白而不合成胰岛素的原因是:
。
(3)在实验二的DNA分子探针杂交实验中碱基配对的原则是 。
(4)试判断:合成蛋白质的遗传密码是否在探针上,并说明理由: ,
。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,其疫苗生产和抗体制备的流程。请回答:
(1)过程①代表的是 。
(2)过程②构建A基因表过载体时,必须使用 两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是 ,获得的X是 。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行核酸比较;或用图中的 进行特异性结合检测。
回答有关PCR的问题:(1)多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述三十多次循环:95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性(引物与DNA模板链结合)→72℃下引物链延伸(形成新的脱氧核苷酸链)。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是:
A.变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键,也可利用解旋酶实现
B.复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成
C.延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
D.PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高
(2)图示样品DNA经PCR技术(聚合酶链式反应)扩增,可以获取大量DNA克隆分子。
请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处:
①
② ③ 。
(3)你打算扩增下图所示的两段序列之间的 DNA ,请从所列出引物中选出合适的一对,
5’-GACCTGTGGAAGC CATACGGGATTG-3’
3’-CTGGACACCTTCG GTATGCCCTAAC-5’
引物 1 引物 2
5’-GACCTGTGGAAGC 5’-CATACGGGATTG
5’-CTGGACACCTTCG 5’-GTATGCCCTAAC
5’-CGAAGGTGTCCAG 5’-GTTAGGGCATAC
5’-GCTTCCACAGGTC 5’-CAATCCCGTATG
答:引物 1 : ; 引物 2 :
下列有关动物细胞传代培养到10—50代时,说法正确的是( )
A.此时用胰蛋白酶处理,作用对象是组织块
B.细胞增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止
C.细胞核型都不发生变化
D.继续传代时,大部分细胞会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性