)【生物——现代生物科技专题】
2008年诺贝尔化学奖授予了3位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外线的激发下发出荧光,借助GFP发出的荧光可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。2006年12月26日,我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农大降生,具体培育过程如图所示,请据图回答下列问题:(1)上述过程涉及到的现代生物技术,属于分子水平的是______________。
(2)绿色荧光蛋白基因我们称之为目的基因,在将其导入受体细胞前需将其与载体结合以构建______________,在其过程中需要用到的工具酶有_________________________。B过程最有效地方法是________________。
(3)若要获得单个的成纤维细胞进行培养,需用________________处理猪胚胎的部分组织。
(4)E过程中若要获得大量的卵母细胞需用___________________________方法处理成年母猪。
(5)经过培养得到早期胚胎后可以用__________________技术以获得更多的转基因克隆猪,且在进行H过程之前,需要对代孕母猪进行____________________处理,以给早期胚胎移入受体提供相同的生理环境。
胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物),温度保持37 ℃,pH保持在最适值,生成物量与反应时间关系如下图。请回答下列问题:
(1)该酶作用的底物是________。
(2)在140 min后,曲线变成水平,这是因为____________________________________。
(3)若增加胰蛋白酶浓度,其他条件不变,请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。
(4)若胰蛋白酶浓度和其他条件不变,反应液pH由2逐渐升高到10,则酶催化反应的速率将________,原因是__________________________________________________________。
(5)下图中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速率和温度关系的是_________________。
采用下列几种方法可以抑制细胞的有丝分裂,使细胞停留在细胞周期的某一阶段,如下表所示,“-”表示停留时期。据表回答:
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间期 |
前期 |
中期 |
后期 |
末期 |
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5-氟尿嘧啶 |
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秋水仙素 |
- |
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低温(2~4℃) |
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- |
- |
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(1)若某人的骨髓造血细胞发生异常增生,可用哪种方法治疗?_____________________。
(2)如要观察染色体带(染色体在特殊染色时会出现一定的横带,不同物种的带型各有特点)并进行分析,最好用哪种方法处理?___________。为什么? _________________________。
(3)秋水仙素和低温抑制细胞分裂的原理分别是:①_______________________________
_____________________,②_______________________________________________________。
下图是有关生物细胞生活史的概括,请据图分析回答问题:
(1)假如A细胞的分裂只有①②过程,那么该细胞的分裂方式是________,其遗传物质分配的特点是_____________________________。
(2)③所示的变化,在生物学上称为____________。该过程是否发生了遗传物质的改变?________。
(3)目前认为引起⑤过程的因子,可以分为三类,根据其属性不同分为:__________、__________、__________。
(4)F→G→H过程的技术,在植物学上叫________,其理论基础是__________;该植株的产生方式属于________繁殖。
(5)⑥所示的过程叫________,形成的G叫________。
(6)假如A细胞进行减数分裂时发生了基因突变,则突变发生在什么时期?__________。
化疗是控制癌细胞生长的方法之一,药物可以杀死癌细胞,下图给出的是一个典型的化疗过程,每3周给药1次(图中箭头所示),图中记录了化疗过程中正常细胞和癌细胞的数量变化。请分析回答:
(1)化疗时采用的烷化剂如二氯甲二乙胺能够与DNA分子发生反应,从而阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用。此类药品作用于癌细胞周期的________期。化疗还可以采用其他药物,如5-氟尿嘧啶,它的结构与尿嘧啶非常相似,可以干扰DNA复制以及________合成。
(2)据图回答化疗过程中正常细胞和癌细胞的数量变化的共同点是_________________
_______________________,不同点是____________________________________________。
(3)为什么癌细胞最可能发生于高频率分裂的组织?
(4)化疗过程中的给药剂量加大或给药周期缩短,癌细胞都会得到更有效的控制。为什么临床上并不这样做?
(5)人们正在研究用单克隆抗体治疗癌症,与化疗相比较,这种疗法的原理及其优越性是什么?
为了验证促进有丝分裂物质对细胞分裂的促进作用,将小鼠的肝细胞悬浮液分成等细胞数的甲、乙两组,在甲组的培养液中加入3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷(3H-TdR);乙组中加入等剂量的3H-TdR并加入促进有丝分裂物质。培养一段时间后,分别测定甲、乙两组细胞的总放射性强度。据此回答下列问题:
(1)细胞内3H-TdR参与合成的生物大分子是________,该种分子所在的细胞结构名称是________、________。
(2)乙组细胞的总放射性强度比甲组的________,原因是___________________________
_______________________________________________________________________________(3)细胞利用3H-TdR合成生物大分子的过程发生在细胞周期的________期。
(4)在上述实验中选用3H-TdR的原因是________________________________________。