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下图是通过生物工程技术培育能产生人胰岛素转基因克隆牛的流程。 回答下列问题: (...

下图是通过生物工程技术培育能产生人胰岛素转基因克隆牛的流程。

回答下列问题:

(1)转基因克隆牛的培育过程应用的生物工程技术有转基因技术、胚胎移植以及_________________

(2)①过程是基因工程,通常利用PCR技术获取人胰岛素基因,进行该技术的前提是____________________________,以便合成引物。为使人胰岛素基因在转基因克隆牛的乳腺细胞中特异性表达,需将人胰岛素基因与___________________重组在一起。

(3)②过程所用的细胞核中性染色体组成为______________,选用胚胎细胞核比选用体细胞核更容易成功,其原因是____________________________________________________

(4)胚胎工程的发展离不开实验和理论的支持:1890年,英国剑桥大学的生物学家将纯种安哥拉兔的两个4细胞胚胎移入另一只纯种比利时兔的输卵管中,成功产下了2只纯种安哥拉兔,这个实验首次证实__________________________________的可能性。关于哺乳动物在自然条件下___________________________________规律的研究,为胚胎工程提供了理论基础。

 

动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养 要有一段已知目的基因(或:人胰岛素基因)的核苷酸序列 (牛)乳腺蛋白基因启动子 XX 动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易(或:胚胎细胞分化程度低,细胞核全能性高) 同种动物的胚胎在异体动物体内发育 (体内)受精和早期胚胎发育 【解析】 图中①是转基因技术,②是细胞核移植的过程,转基因动物进入泌乳期后,可以通过分泌的乳汁生产所需要的药品,因而称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。图中把基因工程、细胞工程和胚胎工程有机结合在一起获得能产生人胰岛素转基因克隆牛的过程。 (1)从图中可以看出转基因克隆牛的培育过程应用的生物工程技术有转基因技术、胚胎移植以及动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养等技术。 (2)用PCR技术扩增目的基因,首先要有一段已知目的基因(或:人胰岛素基因)的核苷酸序列作为模板。要使人胰岛素基因在转基因克隆牛的乳腺细胞中特异性表达,就需要把人胰岛素基因与(牛)乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射等方法,导入哺乳动物的受精卵中。 (3)该过程需要让人的胰岛素在牛的乳腺中表达且分泌,因此需要把目的基因导入到雌性细胞中,因此②过程所用的细胞核中性染色体组成为XX;动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易(或:胚胎细胞分化程度低,细胞核全能性高),因此选用胚胎细胞核比选用体细胞核更容易成功。 (4)安哥拉兔和比利时兔是两个不同的品种,但将纯种安哥拉兔的两个4细胞胚胎移入另一只纯种比利时兔的输卵管中,成功产下了2只纯种安哥拉兔,这个实验首次证实同种动物的胚胎在异体动物体内发育的可能性。通过对哺乳动物在自然条件下(体内)受精和早期胚胎发育的规律的研究,为胚胎工程提供了理论基础。
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从土壤中可以筛选到产生纤维素酶的菌株,经纯化培养后可作生产纤维素酶的工程菌。

回答下列问题:

(1)筛选纤维素分解菌时,常用刚果红染色法,为防止长时间培养导致某些微生物降解刚果红,加入刚果红的时机是____________________________________________________

(2)将挑取的菌种接种在固体培养基上常用的方法有_______________________________,不同接种方法的具体操作不同,但是核心都是____________________________________

(3)将纤维素酶分离提纯可用凝胶色谱法,操作中首先被洗脱的是分子量______(填“大”或“小”)的蛋白质。为保证酶活性,洗脱用的溶液是____________________

(4)如果将纤维素分解菌固定化,可以提高生产效率。固定化细胞常用的方法是___________________________,通常不选用该方法固定酶分子的原因是____________

 

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某一年生雌雄同株植物,茎高、花色和叶宽分别由基因A/a、B/b、D/d控制。现有高茎红花窄叶(甲)、高茎红花宽叶(乙)、矮茎白花宽叶(丙)和矮茎白花窄叶(丁)4个纯合品系,杂交实验结果如下:

实验一:品系甲×品系丙→F1:高茎红花宽叶→F2:高茎红花窄叶:高茎红花宽叶:高茎白花宽叶:矮茎红花窄叶:矮茎红花宽叶:矮茎白花宽叶=3:6:3:1:2:1

实验二:品系乙×品系丁→F1:高茎红花宽叶→F2:高茎红花宽叶:高茎白花窄叶:矮茎红花宽叶:矮茎白花窄叶=9:3:3:1

不考虑基因突变和交叉互换,回答下列问题:

(1)出现实验中结果的条件包括:控制_________性状的基因与另两对基因位于非同源染色体上,在受精时雌雄配子要_____________,而且每种合子(受精卵)的存活率也要相等。

(2)实验一、二中,F2的表现型及比例有明显差异,这取决于两组实验的F1中基因在染色体上的位置关系不同,具体表现是______________________________

(3)若想在两年内获得纯合矮茎红花宽叶植株种子,请简要写出利用实验中F2植株进行杂交实验的思路。_________________

 

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云南德宏州利用红外相机“无声”守护珍稀野生动物。回答下列问题:

(1)通过调查发现该地某区域中生活着约200只国家一级保护动物菲氏叶猴,它们共同构成一个________________________

(2)该地区的濒危动物天行长臂猿通过声音和气味躲避天敌猎捕,这说明生态系统的信息能够_____________________________________________________________

(3)森林中动物具有分层现象,是因为植物的垂直结构为动物创造了多种多样的_________________________________________________________________

(4)对濒危野生动物最有效的保护措施是_________。“保护野生动物,就是保护人类自己”,从生物多样性的间接价值的角度阐述支持该观点的依据:__________________________

 

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患者在手术中体温降低会导致战栗进而影响心脏功能;低体温还会导致麻醉患者术后复苏时间延长。某医院将60例患者随机均分为温液组(A组)和常温组(B组),研究了加温输液对手术患者的影响,所有患者手术麻醉前体温均正常。两组患者各项指标比较如下表所示。

组别

肛温差≥0.5℃

肛温差<0.5℃

战栗

术后复苏时间(min)

A组

3人

27人

3人

9—19

B组

21人

9人

24人

18—30

 

注:肛温差=输液前肛温-手术后肛温

回答下列问题:

(1)体温降低时机体发生战栗,同时经由“下丘脑—垂体—内分泌腺轴系统”促进_________的分泌,使机体产热增多。该过程的调节中枢位于________,调节方式是______________

(2)患者体温过低时,麻药在机体内代谢速率________,从而影响复苏时间。某种麻药可通过与相应受体结合,抑制_________,导致突触后神经元不能兴奋,从而阻断神经冲动的传导,起到麻醉作用。

(3)通过实验数据推论:加温输液可以在一定程度上________________________________

 

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在同一田地上于同一生长期内,分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式,称为间作。甲科研小组对间作种植的两种作物光合作用进行研究,乙科研小组对同种植物过度密植区和合理密植区植株同一高度的叶片光合作用进行研究。两小组均得到类似下图的曲线。回答下列问题。

(1)如果该图表示甲小组研究的结果,图中A点光照强度下,两种农作物光合作用的主要限制因素是否相同?__________。间作种植能充分利用土壤中的矿质元素,原因是___________

(2)乙小组实验的自变量是_________________________

(3)如果该图表示乙小组研究的结果,则合理密植区实验结果为曲线___________,判断的依据是__________________

 

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