利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺反应器技术。2005年山东省青岛“崂山奶山羊乳腺生物反应器的研制”项目通过鉴定,该项目生产的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点,可产生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等医药产品,造福人类健康。下图为利用生物技术获得生物这一新品种和抗虫棉的过程,据图回答:
⑴在基因工程中,A表示 ,如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因,①过程使用的酶区别于其他酶的特点是
。
⑵在研究过程中,研究人员首先从相关基因组中获取了目的基因,并采用 技术对目的基因进行了扩增,然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。在重组载体的构建过程中需要的工具酶有 、 。
⑶基因工程的四个基本操作步骤是目的基因的获取、 、将目的基因导入受体细胞和 。若要获得的转基因山羊分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ,则所构建的基因表达载体必须包括:某种山羊 及其启动子、终止子、标记基因、 和复制原点等。
⑷将目的基因导入受体细胞的过程中,在③过程中一般是采用 方法,但我国科学家独创了 获得转基因抗虫棉,在②过程中一般采用 方法,受体细胞一般是 。
⑸由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中,检测其体内是否出现药用蛋白,在分子水平上的检测方法及结果是什么?
检测方法是:从转基因山羊的乳汁中提取 ,用 ;预测结果是:如果出现杂交带,表明 。
⑹要确定目的的基因(抗虫基因)导入棉花细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体水平上的鉴定过程: 。
(7)将目的基因导入受体细胞,需要构建基因表达载体,目的是_____________
。
为了从甲、乙、丙三种微生物获取高性能碱性淀粉酶,兴趣小组的同学在科研人员的帮助下,从上述三种微生物提取了淀粉酶提取液(提取液中酶浓度相同),进行了如下实验。实验步骤如下:
(1)取四支试管,分别编号。
(2)按下表要求完成操作。并在表中各列的字母位置,填写相应试剂的体积量(mL)。
试管1 |
试管2 |
试管3 |
试管4 |
|
蒸馏水 |
2 |
2 |
2 |
A |
pH=8缓冲液 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
淀粉溶液 |
1 |
1 |
1 |
1 |
甲生物提取液 |
0.3 |
|||
乙生物提取液 |
0.3 |
|||
丙生物提取液 |
0.3 |
|||
总体积 |
3.8 |
3.8 |
3.8 |
B |
(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。
(4)取出上述四支试管,冷却后滴入碘液。
(5)观察比较各支试管溶液颜色及其深浅。
[实验结果](“+”表示颜色变化的深浅,“—”表示不变色):
试管1 |
试管2 |
试管3 |
试管4 |
|
颜色深浅程度 |
++ |
— |
+ |
C |
请回答下列问题:
(1)填写表中的数值:A为______,C的颜色深浅程度为_____(用“+”或“-”表示)。该实验作为实验组的试管是 ,设置对照实验的目的是__________。
(2)该实验的自变量是______________,无关变量有_______________(至少写出2种)。
(3)除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外,还可以用_____________试剂来检测生成物。若用该试剂检验,还需要对试管_______________处理,才能据颜色变化深浅判断出实验结果。
(4)根据上述结果得出的实验结论是:不同来源的淀粉酶,虽然酶浓度相同,但活性不同。你认为造成实验中三种酶活性差异的根本原因是_________________。
水体氮、磷富营养化常引起藻类大量繁殖,出现“水华”、“赤潮”或“绿潮”现请回答下列问题:
(1)“水华”主要是蓝藻,“赤潮”主要是甲藻和硅藻,“绿潮”主要是绿藻,这些藻类在细胞结构上最主要的区别是 。藻类细胞以 方式吸收NO3-、PO43-。
(2)某沿海地区连续7年爆发大规模的浒苔(大型绿藻),某科研小组对浒苔进行了研究,结果如下:
表:不同光照水平下浒苔的浮沉状况
烧杯编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
光照强度(lx) |
0 |
70 |
270 |
470 |
浒苔沉浮状况 |
沉入烧杯底部 |
沉入烧杯底部 |
悬于水中 |
浮于水面 |
曲线:浒苔光照强度与O2吸收、释放量的关系
①验前需要对浒苔进行抽气处理,目的是 ;浒苔的沉浮状况,与细胞的 (生理活动)有关。
②表中3、4号烧杯的光照强度,与上图中的 段对应。
③实验结果表明,当日照强度弱时的明显危害是,水体中 浓度会明显降低。
图1表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。图2是某一生物体中不同细胞的分裂示意图,据图回答下列问题。
(1)图1中AC段和FG段形成的原因是_________,L点→M点表示________过程。
(2)图2中的B图为_____________细胞,发生在图1中的______________段。
(3)基因的分离和自由组合发生于图1中的_________________段。
(4)图一中与GH段和OP段相对应的细胞中,染色体有何不同 。
【生物—选修 现代生物科技专题】科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接,实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答:
(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与 融合,形成____________细胞,并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点在于 ______,可大量制备。
(2)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用__________诱导融合。
(3)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是_______________。
(4)科学家通过基因拼接,将鼠源抗体基因改造成鼠—人嵌合抗体基因,然后导入到鼠淋巴细胞中,这个过程中用到的工具酶有 、 ,改造抗体属于 工程的范畴。
【生物—选修 生物技术实践】高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如下图所示。
(1)从用途上来说,Ⅰ号培养基属于 培养基,仅以淀粉作为 源;从物理状态上来说,Ⅱ号培养基属于固体培养基,配制时一般加入 作为凝固剂。
(2)进行①过程的目的是 ;②过程所使用的接种方法是 法。
(3)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是 ;一般对配制的培养基采用 法灭菌。
(4)部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放 分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈;应挑出透明圈 (大或小)的菌落,接种到Ⅱ号培养基。