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科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如下图:

(1)步骤①的技术名称是   
(2)将基因导入ES细胞而不是导入到上皮细胞是因为ES细胞具有   
(3)步骤③中,需要构建含有干扰素基因的     。由于DNA复制时,子链只能由5′向3′方向延伸,故构建前利用PCR技术扩增干扰素基因时,可以从下图A、B、C、D四种单链DNA片段中选取           作为引物。对干扰素基因片段和质粒进行酶切时,可选用限制酶的组合为      
 
(4)将步骤③获得的ES细胞在荧光显微镜下观察,选择发    色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否表达,可以采用    的方法。

科目 生物   题型 综合题   难度 中等
知识点: 基因诊断和基因治疗 胚胎分割移植
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如图为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段,其中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因,EcoRⅠ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8Kb)等为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。已知1kb=1000个碱基对,请回答下列问题:

(1)片段D为目的基因中的某一片段,则DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位依次是______________(填数字)。
(2)图中能作为目的基因运载体最理想的质粒是______________ (填A/B/C),请据图分析,其他两种质粒一般不能作为运载体的理由分别是______________、______________。
(3)用EcoR I完全酶切目的基因和质粒B形成的重组质粒,并进行电泳观察,可出现长度分别为1.1kb和______________kb的两个片段,或者长度分别为______________的两个片段。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoR I的识别位点之间的碱基对忽略不计)。
(4)将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合,加入DNA连接酶连接后,进行大肠杆菌受体细胞导入操作,之后,受体细胞的类型(对抗生素表现出抗性R或敏感性S,蓝白代表菌落颜色)包含______________ (多选)。
A.ApR、蓝色 B.ApR、白色 C.ApS、蓝色 D.ApS、白色
(5)动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞的根本原因是_____________。
A.受精卵能使目的基因高效表达
B.受精卵可发育成动物个体
C.受精卵基因组更易接受DNA的插入
D.受精卵尺寸较大,便于DNA导入操作

现在种植的普通小麦是由一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草、粗山羊草三种野生植物经过远缘杂交,历经9000多年的自然选择和人工种植而形成的。图1为小麦进化历程中细胞内染色体数的变化,其中①﹣④表示育种过程。一粒小麦的产量低,二粒小麦的产量比一粒小麦高,但其面粉不能发面;普通小麦产量高,且其面粉可以发面。请回答下列问题:

(1)杂种F2高度不育的原因是__________。普通小麦的面粉可以发面,其相关基因来源于___________物种。
(2)一粒小麦、二粒小麦和普通小麦体现了生物的___________多样性,由一粒小麦进化到普通小麦的内在因素是___________,外在因素是___________。
(3)①﹣④的育种过程中,相同的过程是___________。图2是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果,本实验的目的是探究___________对细胞内染色体数目加倍效果的影响,实验效果最好的处理方法是___________。

如图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质(简称RP)的合成及调控过程。RP基因操纵元是控制核糖体蛋白质合成的DNA分子片段,RBS是核糖体结合位。请回答下列问题:

(1)RP基因操纵元的基本组成单位是______________;①过程发生的场所是______________。
(2)过程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列为“﹣丝氨酸﹣组氨酸﹣谷氨酸﹣”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU,则决定该氨基酸序列的基因的碱基序列为__________。
(3)核糖体主要由______________等物质构成,图中核糖体沿着mRNA的移动依次合成的有关物质是______________等(用图中所示物质表示),当细胞中缺乏rRNA时,RP1与RBS结合,导致RBS被封闭,引起的后果是______________,通过这种调节机制可以避免______________。
(4)大肠杆菌细胞中的RNA,其功能有______________ (多选)。
A.作为遗传物质 B.传递遗传信息 C.转运氨基酸 D.构成核糖体

甲病(由基因D、d控制)和乙病(由基因F、f控制)皆为单基因遗传病,其中有一种为伴性遗传病,经诊断,发现甲病为结节性硬化症,基因定位在第9号染色体长臂上,大多表现为癫痫、智能减退和特殊面痣三大特征。如图为某家族的遗传图谱,请回答下列问题:

(1)甲病的遗传方式是_______________,乙病的遗传方式是____________。
(2)Ⅱ3的基因型为_______________,其致病基因来源是_______________。
(3)若Ⅲ4与Ⅲ5近亲结婚,生育一患甲乙两种病孩子的概率是____________。
(4)若Ⅲ6性染色体组成为XXY,则出现变异的原因是其亲本中___________形成生殖细胞时,减数第_______________次分裂染色体出现了分配异常。
(5)为减少遗传病的发生,首先要禁止近亲结婚,此外,可对胎儿脱落细胞进行培养并作染色体分析,通常选用处于有丝分裂_______________ (时期)的细胞,主要观察染色体的_______________。

如图一是某课题组的实验结果(注:A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶)。请回答下列问题:

(1)据图一可知,本实验研究的课题是_____________。
(2)据图一,在40℃至60℃范围内,热稳定性较好的酶是____________。高温条件下,酶容易失活,其原因是_____________。
(3)下表是图一所示实验结果统计表,由图一可知表中③处应是_____________,⑧处应是_____________。

温度(℃)①②③④⑤⑥⑦
A酶活性(mmol•S﹣1) 3.1 3.8 5.8 6.3 5.4 2.9 0.9

B酶活性(mmol•S﹣1) 1.1 2.2 3.9⑧ 3.4 1.9 0

(4)图二表示30℃时B酶催化下的反应物浓度随时间变化的曲线,其他条件相同,在图二上画出A酶(浓度与B酶相同)催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线。
(5)适宜条件下,取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀,一段时间后加入纤维素,几分钟后加入新制斐林试剂并水浴加热,结果试管中没有产生砖红色沉淀,原因是_____________。

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