(7分) 人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示。
(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外,还可从已处死的雌鼠______________中获取。
(2)图中的高血压相关基因作为________,质粒作为________________,二者需用________切割后连接成重组载体。
(3)子代大鼠如果______________和______________,即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达,然后可用其建立高血压转基因动物模型。
(4)在上述转基因大鼠的培育过程中,所用到的主要胚胎工程技术是______________、早期胚胎培养和胚胎移植。
研究者为了研究神经元之间兴奋的传递过程,选用枪乌贼的神经组织进行实验,处理及结果见下表。
实验 组号 |
处理 |
微电极刺激突触前神经元测得动作电位(mV) |
室温,0.5ms后测得突触后神经元动作电位(mV) |
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I |
未加河豚毒素(对照) |
75 |
75 |
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II |
浸润在河豚毒素中 |
5min后 |
65 |
65 |
III |
10min后 |
50 |
25 |
|
IV |
15min后 |
40 |
0 |
(1)第I组处理说明枪乌贼神经元兴奋时,膜外比膜内电位__________75mV(填低或高)。室温下,微电极刺激突触前神经元测得动作电位0.5ms后,才能测到突触后神经元的动作电位,这被称为“兴奋的延迟”,延迟的原因之一是突触前膜以__________的方式释放__________,该物质被突触后膜上的__________识别。
(2)已知河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响,从II、III、IV组推断,突触后神经元动作电位的降低应该是____________________________直接引起的,由此可知河豚毒素对神经兴奋的传递起__________作用。
(3)若利用河豚毒素的生理作用开发药物,可作__________(选填选项前的符号,可多选)。
a.降糖药 b.麻醉药c.镇痛剂d.抗肌肉痉挛剂
(4)研究者利用水母荧光蛋白标记突触前神经元,直接观察到突触前膜先出现钙离子内流,之后引发突触小泡的定向移动。药物BAPTA能迅速结合钙离子,现将该药物注入突触小体内,若突触前神经元的____________________,则说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动,但对于神经元之间兴奋的传递是必需的。
下图表示用农作物品种①和②两个品系培育出新品种⑥的可能方法,Ⅰ~Ⅴ表示培育过程,请回答:
(1)过程Ⅰ、Ⅴ培育出新品种⑥的育种方式是______________________。
(2)由品系④经过过程Ⅲ培育品种⑤常用的方法是______________。由品系⑤经过过程Ⅵ培育品种⑥常用______________处理,其作用的机理是。
(3)品种①和②经过过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ培育品种⑥的育种方法所应用的遗传学原理是_____________。
下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中DNA转录时的模板链是________(填字母),对应的碱基序列为_______________________。
(2)图示中信使RNA片段共有______个密码子组成。
(3)图示中细胞核内发生的过程叫_________,核糖体上发生的过程叫________。
图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp Ⅰ、BamH Ⅰ、Mbo Ⅰ、Sma Ⅰ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题:
(1)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,产生的末端是末端,其产物长度为。
(2)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶Sma Ⅰ完全切割,产物中共有种不同DNA片段。
(3)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是。
根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下图:
为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是。
(2)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即 DNA连接酶和 DNA连接酶。
(3)基因工程中除质粒外, 和 也可作为运载体。
(4)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,应先用处理大肠杆菌。