(8分)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)过程②将重组质粒导入山羊受体细胞时,采用最多也最有效的方法是 。 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)如果将过程③获得的早期胚胎进行如图分割,则操作正确的是 。
(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。
某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性,切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列问题:
(1)培养之前,肿瘤组织必须先剪碎再用 等处理成单个细胞。
(2)若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞,经24 h培养后,取一滴稀释100倍后再取一滴(设三次的“一滴”等量)观察,发现有64个肿瘤细胞,此肿瘤的细胞周期约为 h。
(3)某科研单位研制出一种新型药物X,据说对此类肿瘤有较好的疗效,请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤:
①: ;
②: 将等数量的肿瘤细胞置于两份培养液中;
③: 放在 。
下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,圈l、圈2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题:
(1)一个图1所示的质粒分子经Sma Ⅰ切割前后,分别含有 个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越 。
(3)与只使用EcoR I相比较,使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止 。
(4)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入 酶。
(5)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体,然后在 的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。
红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EP0来源极为有限,目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO),其主要生产流程如下图
(1)图中①所指的是 技术。
(2)图中②所指的物质是 ,③所指的物质是 。
(3)培养重组CHO 细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞严物积累对细胞自身造成危害,应定期更换 。
(4)检测 rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体。分泌单克隆抗体的 细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。
老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β一淀粉样蛋白体,它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降.某些基因的突变会导致β一淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是()
A.胚胎移植技术 B.胚胎干细胞技术 c.单克隆抗体技术D.基因治疗技术
农田施肥不仅可以对农作物的生长发育产生影响,同时也能影响农田杂草群落的多样性,进而影响杂草种子库的多样性。下表为长期不同处理下土壤杂草种子库的主要组成,请分析回答:
杂草种子库中某种杂草种子数量(个) |
不施肥 |
不同施肥组合 |
||||
P、K |
N、P |
N、K |
1/2P、N、K |
N、P、K |
||
雀舌草 |
188 |
0 |
2633 |
470 |
658 |
188 |
大巢菜 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
94 |
陌上菜 |
4325 |
2821 |
10719 |
5924 |
5360 |
8181 |
小酸模 |
94 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
碎米莎草 |
14104 |
4325 |
21627 |
20498 |
16643 |
32534 |
烟台飘拂草 |
0 |
0 |
0 |
0 |
564 |
1034 |
水虱草 |
2163 |
2163 |
1975 |
2257 |
2069 |
2321 |
注:“0”表示杂草种子在处理区没有出现,不考虑不同种子萌发率的差异。
(1)从表中数据分析可知:
①不同处理区的杂草物种组成是不同的,但优势种是相同的,即是。在处理区的物种丰富度最大。
②在各处理区种子数量无显著差异,表明上述处理对该物种没有明显的选择作用。
(2)通过以上数据总体分析可以得出和影响杂草种子库的多样性。
(3)此农田生态系统若没有人工管理将会出现现象。在自然情况下,这一变化发展的趋势是物种、结构、功能完善,直至达到。