某科研团队用含有各种必需元素的溶液培养大麦幼苗。实验分两组,甲组在光下,乙组在黑暗中,48小时后测量水分的消耗量和几种离子的浓度变化。表中各离子的数据为实验结束时,溶液中离子的浓度占实验开始时浓度的百分比。
实验条件 | 水分的消耗量(mL) | Ca2+(%) | K+(%) | Mg2+(%) |
甲组 | 1070 | 128 | 27 | 184 |
乙组 | 425 | 103 | 35 | 115 |
(1)甲组幼苗细胞产生的一部分ATP可用于通过__________方式吸收无机盐离子的过程。随着时间的推移乙组幼苗会逐渐变黄,原因是合成_____需要光。
(2)48小时后,乙组幼苗的鲜重增加,干重下降。原因是____________________。
(3)从吸收离子的比例上看,大麦幼苗吸收各种离子的速率是不同的,其中对____________的吸收速率最大,造成这种结果的原因主要与细胞膜上运输相关离子的____________有关。
人血清白蛋白(HSA)是血浆中含量最丰富的蛋白质,在维持血浆渗透压、抗凝血等方面起着重要作用,具有重要的医用价值。下图是用基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的两条途径。
(1)为获取HSA基因,首先要提取人血细胞中的mRNA,利用__________法合成cDNA,再利用 PCR技术进行快速扩增。PCR利用了________原理,通过控制温度来控制双链的解聚与结合。
(2)构建基因表达载体的目的是使目的基因_________,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。
(3)构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体时,需要选择水稻胚乳细胞启动子,而不能选择其他物种和组织细胞的启动子,原因可能是_________________________。构建的重组质粒上启动子的本质是__________________,其作用是供RNA聚合酶的______以驱动目的基因的转录。
(4)在利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中,为了吸引农杆菌移向水稻受体细胞,需添加_________物质。
(5)选用大肠杆菌作为受体细胞的优点有________________________(答出两点即可)。但相比于水稻胚乳细胞,利用大肠杆菌获得的rHSA也有一些缺点,请从生物膜系统的角度进行分析________________。
(6)利用上述方法获得的rHSA不能直接用于临床医疗,你推测的原因是___________。
研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞(只有一个染色体组),成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示,请分析回答下列问题:
注:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶。箭头指向的位置为限制酶的切割位置:Ampr是氨芐青霉素抗性基因,Neor是G418抗性基因。
(1)利用PCR技术可以扩增目的基因,PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、四种脱氧核苷酸和引物以外,还应含有________;引物应选用下图中的________(填图中标号)。
(2)在基因工程操作步骤中,过程1、2称为________。已知氨芐青霉素不能有效杀死小鼠细胞,而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞。结合上图推测,过程1选用的2种限制酶是________(选填图中的编号),3处的培养液应添加________(填“氨芐青霉素”或“G418”)
(3)细胞乙与________类似,图中桑椹胚需通过________技术移入代孕小鼠子宫内继续发育,进行该操作前需对受体小鼠进行________处理。为了提高胚胎利用率,可以采用机械方法对早期胚胎进行切割,切割时,通常选择发育良好、形态正常的______________胚。
(4)当胚胎发育到囊胚时期时,聚集在胚胎一端,个体较大的细胞是________,将来可发育成胚胎的各种组织;滋养层细胞________(填“能”或“不能”)用于性别鉴定,该处细胞将来会发育成________。
(5)若该目的基因是某种导致肝癌的基因,科研人员成功培育出的转基因小鼠患肝癌。用肝癌细胞作抗原刺激B淋巴细胞,再将此淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后获得细胞代谢产物_______,该产物与抗癌药物结合制成“生物导弹”,从而定向杀死小鼠体内的肝癌细胞。
组织型纤溶酶原激活剂(tPA)在人体纤溶和凝血的平衡调节中发挥着关键性的作用,如图是利用奶牛乳汁生产组织型纤溶酶原激活剂(tPA)的图解,据图回答下列问题:
(1)过程①在构建的基因表达载体中,应将tPA基因首端与_____________基因的启动子等调控组件结合,③过程常用的方法是__________________。
(2)要获得单个成纤维细胞,过程②需用____________处理奶牛胎儿皮肤组织块。在单个组织细胞的培养过程中,为了防止杂菌污染,通常还要在细胞培养液中添加一定量的_____。
(3)成功进入成纤维细胞的tPA基因,最终在转基因牛C中维持稳定和表达的过程称为____________,④涉及到的生物技术为_________________,得到的转基因牛C称之为转基因克隆动物。
(4)从A到B过程中所用的胚胎工程技术是____________。从个体水平上看,若_________,则可确定转基因牛培育成功。
印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。下列相关叙述错误的是
A. 诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
B. 步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割
C. 受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精卵
D. 步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分是有区别的
下列有关细胞工程的叙述,正确的是
A. PEG是促细胞融合剂,可直接诱导植物细胞融合
B. 用原生质体制备人工种子,要防止细胞破裂
C. 核移植克隆的动物,其线粒体DNA来自供卵母体
D. 骨髓瘤细胞经免疫处理,可直接获得单克隆抗体