研究表明,HER2/neu是一种原癌基因,它表达的H蛋白在多种恶性肿瘤特别是乳腺癌细胞中过量表达。抗H蛋白单克隆抗体能抑制过量表达H蛋白的乳腺癌细胞的生长,目前已成为有效的生物治疗手段。
(1)选择H蛋白作为单克隆抗体的作用靶点,是因为H蛋白在成年个体的正常组织中___________(填“低表达”或“高表达”)。H蛋白是一个跨膜蛋白,结构如图12所示。制备免疫小鼠用的H蛋白(抗原)时,应构建___________区基因,转入原核细胞表达并提纯。
(2)将H蛋白注射到小鼠体内,取该小鼠的脾脏细胞与___________细胞进行融合,使用的化学诱导剂是______________,细胞融合的原理是_________________。
(3)将融合细胞在__________培养基中培养,一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞生长。将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养,应用____________技术进行抗体阳性检测。经多次筛选,就能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。
(4)将筛选得到的杂交瘤细胞,经过_______________或小鼠腹腔内培养,获取大量的单克隆抗体。
(5)治疗乳腺癌时,可单独使用抗H蛋白单克隆抗体,也可将该单克隆抗体与抗癌药物结合构建“生物导弹”,杀死癌细胞。这充分体现了单克隆抗体______________的特点。
纤维素具有良好的清理肠道的作用,但纤维素不能被人体吸收,因为人体缺乏分解纤维素的酶。某校生物兴趣小组开展了以下探究纤维素酶研究的工作,请回答相关问题:
(1)自然界不少微生物具有分解纤维素的能力。要从土壤中筛选含纤维素酶的微生物,应到枯枝落叶多的腐殖土中采样,原因是__________________。取回的土样中含有多种微生物,兴趣小组在培养基中加入刚果红来帮助筛选纤维素分解菌,目标菌落的特征是_____________。制备培养基时需要进行灭菌处理,一般采用的方法是______________。
(2)筛选出的微生物置纤维镜下观察,发现有明显的细胞核,说明该纤维素分解菌的类型为。用物理和化学的方法使筛选出的纤维素分解菌破裂后,用的方法可将纤维素酶溶液与其它细胞成分分离开。采用凝胶色谱法能进一步将纤维素酶与溶液中其它蛋白质分离开来,分离的原理是__________________________。
(3)分离出的纤维素酶还需进一步鉴定。纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的纤维二糖和葡萄糖,根据这一特性,可加入__________试剂水浴加热,判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。
(4)牛等食草动物具有消化纤维素的能力。从牛胃中分离纤维素分解菌,相比从土壤中分离纤维素分解菌,除了要调整培养基的pH外,还需要_______________________。
某化工厂的污水池中含有一种有害的、难以降解的有机化合物A,研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基成功筛选到能高效降解化合物A的细菌。实验的主要步骤如下图所示,请分析回答:
(1)培养基中加入化合物A的目的是筛选________,这种培养基属于________培养基。
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的________。实验需要振荡培养,由此推测“目的菌”的代谢类型是________。
(3)培养若干天后,应选择培养瓶中化合物A含量的培养基,接入新的培养液中连续培养,使“目的菌”的数量________。
(4)转为固体培养时,常采用________的方法接种,获得单菌落后继续筛选。
(5)若研究“目的菌”的生长规律,将单个菌落进行液体培养,可采用________的方法进行计数。若以一个大方格(体积为0.1 mm3)有25个中方格的计数板为例进行计算,设五个中方格中总菌数为B,菌液稀释倍数为C,那么原菌液的菌群密度为________个/mL。
(6)实验结束时,使用过的培养基应该进行__________处理后,才能倒掉。
下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析,回答下列问题:
(1)酵母菌是生物,通过无氧呼吸可分解,产生的终产物是和。
(2)把原料放入沸水中混合的原因是_____________________。
(3)在混合物冷却后才把酵母加进去,是因为_________________________;假如冷却时不慎使温度骤降到0℃,当温度逐渐回升到25℃时,酵母是否还具有活性?。原因是_________________________________________________。
阅读下列材料并回答有关问题:
ω-3脂肪酸是深海“鱼油”的主要成分,它对风湿性关节炎以及糖尿病等有很好的预防和辅助治疗作用。目前,人们主要通过食用深海鱼肉摄取ω-3脂肪酸,这造成人们过度捕杀深海鱼而严重破坏了海洋生态系统。由于ω-3脂肪酸去饱和酶可在普通猪体内将其富含的ω-6饱和脂肪酸转变成ω-3脂肪酸,于是,科学家从一种线虫中提取出ω-3脂肪酸去饱和酶基因,然后将基因导入猪胚胎,再将这种胚胎干细胞在体外培养一段时间后植入正常猪的子宫,以期得到富含ω-3脂肪酸的转基因猪。目前还不知道这些转基因猪肉能不能吃,也不清楚这些小猪长大以后能否保持较高水平的ω-3脂肪酸.
(1)从线虫中提取目的基因时需要特定的酶。
(2)构建基因表达载体中,启动子的化学成分是,它位于基因的首端,是识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA。
(3)请列举培育富含ω-3脂肪酸的转基因猪需利用到的三种关键的现代生物技术。
(4)建造海底人工鱼礁是实现海洋渔业可持续发展的举措之一,其具体做法是废旧船舶、石块、混凝土构件、废旧竹木轮胎等材料,投放到海中形成人工礁体,以改善水生生物栖息环境,为鱼类等生物提供索饵、繁殖、生长发育等场所。这样的措施可以使得海洋生物的种类和数量均有所增加,提高该海洋生态的自动调节能力,体现生态工程建设要遵循的原理。
家蚕原产于我国,是丝绸原料的主要来源,它在人类经济生活及文化历史上有重要地位。请回答下列有关家蚕的问题。
(1)家蚕是二倍体,体细胞中有28对染色体,其中一对是性染色体,雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ,雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。正常情况下,雌蚕体细胞有丝分裂后期,含有______条Z染色体,减数第二次分裂后期,含有______条Z染色体。
(2)在家蚕中皮肤正常(A)对皮肤油性(a)为显性,且A和a基因只位于Z染色体上。雄蚕比雌蚕的丝质好,出丝率高,所以极早鉴别出蚕的雌雄具有明显的经济意义。根据油蚕幼虫皮肤油纸样透明和身体虚弱等特点,易于把雌蚕分开,大量淘汰雌蚕,保留雄蚕。可利用表现型为______________________的亲本杂交,杂种F1代中,雄蚕全部正常,而雌蚕都是油蚕。
(3)生物科技工作者用X射线处理蚕蛹,将家蚕第10号染色体上含有黑卵基因的一段染色体转移,连接到___________染色体上,从而可以借助光电自动选卵机将黑卵选出并杀死,达到去雌留雄的目的。蚕卵的这种变异类型在遗传学上称为___________________________。
(4)在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因(Y)与白色基因(y)。在另一对常染色体上有I、i基因,当基因I存在时会抑制黄色基因Y的作用,从而使蚕茧变为白色;而i基因不会抑制黄色基因Y的作用。若基因型为IiYy、iiyy的两个个体交配,产生了足够多的子代,子代的表现型及比例是__________________。