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前年冬季,我国北方再次爆发流感。专家指出,接种流感病毒疫苗仍是预防的有效措施。流...

前年冬季,我国北方再次爆发流感。专家指出,接种流感病毒疫苗仍是预防的有效措施。流感病毒为RNA病毒,M基因编码流感病毒表面抗原(M蛋白)。请回答下列问题:

1)由病毒的RNA通过逆转录获得的病毒DNA,若要通过PCR技术扩增M基因,关键是设计M基因对应的________

2)构建M基因表达载体所用的工具酶是________

3)为保证M基因的表达,重组载体上应含有特定的________(选填“复制原点”“启动子”或“标记基因”),以便于被受体细胞的RNA聚合酶所识别,催化转录过程。

4)若要将M基因表达载体导入大肠杆菌细胞内,以大量生产疫苗,通常先用钙离子处理大肠杆菌。其目的是________

5)新型疫苗——DNA疫苗”是将含M基因的重组表达载体直接导入人体内,在人体细胞内通过M基因的表达产生M蛋白,刺激机体通过免疫过程,产生________,提高机体的免疫能力。

 

引物 限制酶和DNA连接酶 启动子 使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态(感受态) 抗体和记忆细胞 【解析】 基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 (2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 (3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 (4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 (1)PCR最关键的是需要设计M基因对应的引物。 (2)构建基因表达载体所用的工具酶是限制酶和DNA连接酶。 (3)重组载体被受体细胞的RNA聚合酶所识别,催化转录过程需要重组载体上有启动子。 (4)将目的基因导入大肠杆菌时,一般要先用钙离子处理大肠杆菌,以使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态(感受态)。 (5)M蛋白作为抗原可以刺激机体产生抗体和记忆细胞,提高机体的免疫能力。
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科研人员提取了一个流产的雌性猕猴胎儿的部分体细胞,将其细胞核“植入”若干个“摘除”了细胞核的卵母细胞,经过一系列技术的操作,获得两只克隆猴“中中”和“华 华”。回答下列问题:

1)在培养提取细胞的过程中,为保证培养的细胞处于无菌无毒的环境中,通常采取 的措施是_____。在核移植的过程中通常选用 10 代以内的细胞作为供体细胞,原因是_____

2)采集的卵母细胞需培养___________(时期);对卵母细胞摘除“细胞核”,目前普遍 采用的方法是_____

3)供体细胞注入去核卵母细胞后,经_________________使两细胞融合,构建重组胚胎。重组胚 胎通过胚胎移植在代孕母猴体内存活,其生理学基础是_____

4)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,胚胎细胞核移植获 得克隆动物的难度_________(填大于或小于)体细胞核移植,其原因是_____

 

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某二倍体植物(2n)在自然条件下进行自花传粉,野生型开红花。调查发现,在红花种群中出现了2株白花突变个体(白花和白花)。研究人员利用这2株白花植株进行了相关杂交实验,结果如下表。请回答下列问题:

实验

杂交组合及结果

实验1

①白花IF1:白花F2:白花

②白花IIF1:白花F2:白花

实验2

③野生型×白花IF1:红花F2:红花∶白花=31

④野生型×白花IIF1:红花F2:红花∶白花=97

 

1)从实验1的结果分析,白花和白花的突变________(填“是”或“不是”)由环境引起的,判断理由是________

2)根据杂交组合④的实验结果,可得出白花的花色突变由________对等位基因控制;自然条件下,F3的红花植株中纯合子占________

3)缺体(2n-1)可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的缺体系(红花)应有n种缺体。若将白花与该种植物缺体系中的全部缺体分别杂交,留种并单独种植,当子代出现表现型及比例为________时,可将白花突变基因定位于该缺体所缺少的染色体。

4)控制白花的突变基因与控制白花的突变基因中,可能有相同的基因,也可能没有。请设计一代杂交实验予以鉴定(要求写出实验步骤,预期实验结果并得出实验结论,假设实验过程中不发生突变及染色体畸变)。________

 

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青光眼是由于眼压升高超过视网膜神经节细胞的承受范围,引起神经节细胞凋亡,导致视觉的进行性不可逆损害,进而使人患青光眼。回答问题:

1)神经节细胞与其他神经细胞关系如图所示。研究发现,感光细胞静息电位的产生主要是K外流形成的,若用蛋白酶处理细胞膜,K不再透过细胞膜,据此可推导静息电位产生时K跨膜运输的方式是________。此过程中感光细胞释放的物质到达双极细胞,引起双极细胞产生兴奋,最终在________形成视觉。

2)上图中M为连接在神经节细胞轴突表面上的电流计,只有刺激______点(AC=CD),电流表的指针发生________的偏转,可以证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的。

3)临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼,但眼压恢复正常时,视网膜神经节细胞受损数目增多,使损伤加剧,最终视力锐减。为探究其原因,研究人员进行如下实验:

①T细胞在正常情况下不能进入视网膜。将正常小鼠进行升高眼压处理后,在小鼠的视网膜中找到了T细胞。

在上述实验的基础上,科研人员又将甲小鼠(缺乏T细胞,患青光眼)、乙小鼠(缺乏B细胞,患青光眼)、丙小鼠(同时缺乏T细胞、B细胞,患青光眼)都进行眼压恢复处理后,观察神经节细胞损伤的数量,观察结果是甲小鼠和丙小鼠神经节细胞损伤的数量无明显差异,且均远小于乙小鼠。

综合上述实验,说明眼压恢复正常后,神经节细胞损伤加剧的原因是:________

 

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下丘脑是人体内环境稳态调节中的重要器官下图表示不同刺激引起下丘脑对内环境稳态的调节过程,请回答下列相关问题:

1)图中下丘脑参与的调节过程中,下丘脑所能接受的化学信号有___________

2)激素不组成细胞结构,不起催化作用,但是能使靶细胞原有的___________发生变化,ABCD激素的化学组成不同,但是它们的作用有着一些共同的特点是:作用于靶器官和靶细胞:______________________

3)在人体中,内环境的作用主要为:①细胞生存的直接环境,②____________________

4)下丘脑在机体内的功能包括___________等方面(写出二点即可)

 

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某池塘中,某种成年鱼生活在底层,取食多种底栖动物,而该种鱼幼体生活在水体上层,滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是

A. 该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系

B. 该种鱼发育阶段不同,其所处营养级可能不同

C. 该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构

D. 底栖动物与浮游动物分层现象体现了群落对资源的充分利用

 

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