人类各种癌症中的关键基因之一是原癌基因。其突变后表达的产物是G蛋白。当细胞膜表面的酪氨酸激酶受体与生长因子结合后,G蛋白将信号经图中的过程①形成转录激活剂,激活剂激活、启动过程②③,形成大量物质D,导致细胞周期启动并过度分裂(图中字母表示物质,数字表示生理过程)。
(1)癌细胞的特点是_______、___ ___(至少写两点)。过程②、③合称为 。
(2)G蛋白与GTP作用后获取能量,变为转录激活剂。GTP与ATP都是能源物质,参照ATP的命名方法,请写出GTP的中文名称:_________________。
(3)图中所示过程中,均需要解旋酶的过程是 (填序号)。
(4)分析原癌基因,一般需要PCR扩增原癌基因。下列物质是PCR扩增所需要必须的物质有(可多选)___________。
A.游离的脱氧核苷酸 | B.DNA聚合酶 | C.游离的核糖核苷酸 |
D.mRNA E.tRNA F.解旋酶G.RNA聚合酶 |
(5)突变的原癌基因在人体中指导合成的蛋白质与通过转基因技术将突变的原癌基因转入细菌中合成的蛋白质,它们的分子结构相同,原因是 。
(6)根据图中的信息,从信息传递的角度提出一种抑制癌细胞产生的方法___ __
某城市在建设过程中,更加注重生态文明的建设。如利用人工建立的湿地公园对生活污水进行净化处理,形成藻菌共生的污水净化系统,还可以利用藻类蛋白养鱼、养鸭等获得良好的经济效益。下面是利用人工湿地净化生活污水的原理简图。请据图回答问题:
⑴输入人工湿地的能量为________________________________________。
⑵人工湿地中的芦苇属于挺水植物,绿藻属于浮游植物,黑藻属于沉水植物,这一现象体现了群落具有_____结构。该人工湿地的建设体现了生态工程的基本原理有_______________。
⑶该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速,其主要原因是_________________________。
⑷用恰当的箭头和文字完成该人工湿地的碳循环图解(右上图)。
⑸某生物兴趣小组在实地调查了该人工湿地后,在大力赞赏利用湿地对生活污水进行净化处理的同时,还向相关部门提出了应加强对重点污染源的控制这一合理的建议,其依据的生态学理由是_________________________________________________________。
人的血清白蛋白(HSA)在临床上需求量很大,通常从人血中提取。如果应用基因工程和克隆技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。其大致过程如下:
I.采集良种供体奶牛的卵母细胞和精液,通过体外受精,形成受精卵;
II.将人血清白蛋白基因导入奶牛受精卵,形成重组细胞;
III.电脉冲刺激重组细胞促使其形成早期胚胎;
IV.将胚胎移植到受体母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
⑴一般情况下,良种奶牛所排出的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足,通过________的方法可以获得更多卵母细胞。
⑵步骤I中,在体外受精前,需要对精子进行处理。
⑶步骤II中,将目的基因导入受精卵最为有效的方法是。导入前,需要将血清白蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,这一步骤属于基因工程操作“四步曲”中的。
⑷实验步骤III中,进行动物早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐、有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加激素和。
⑸若需迅速得到大量转基因奶牛,可采用下列处理方法:在步骤IV中将早期胚胎分离成若干个胚胎,让其分别发育成一头小牛。进行上述操作时,应选择发育至阶段的胚胎进行操作,分割时必须注意要将早期胚胎中的均等分割。
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:
⑴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。
⑵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。
⑶生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是__________________________。
⑷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,改造抗体属于________工程的范畴。
科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达。过程如下图,据图回答:
⑴过程①表示采取的方法来获取目的基因。
⑵形成图中②含有目的基因的DNA(重组质粒)需要的酶包括:和。
⑶图中③过程用人工方法,使体外重组的DNA分子转移到受体细胞内,一般将受体大肠杆菌用处理,使细胞成为,从而使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞。检测大肠杆菌B是否导入了质粒或重组质粒,可采用的方法是将得到的大肠杆菌B涂布在含有的培养基上,若细菌能够生长,说明:已导入了重组质粒或普通质粒A,理由: ____。
⑷基因工程的第四步中,检测目的基因是否插入受体细胞的染色体DNA上、检测目的基因是否翻译成蛋白质,用到的技术分别是 ___________、 ___________。
下图为甲病(A或a)和乙病(B或b)两种遗传病的系谱图,已知I—2无乙病基因。请回答下列问题:
(1)Ⅱ-4可能的基因型是_______________。
(2)Ⅰ-1产生的卵细胞可能的基因型是___________________。
(3)Ⅱ-3是纯合体的几率是___,她与一正常男性婚配,所生子女中只患甲病的几率是____。
(4)若白化病在人群中的发病率为1/10000,则白化基因频率是___。预防遗传病最简单有效的方法是__________。