(8分)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠,流程如下:
(1)从黑鼠体内获得体细胞经诱导因子的作用成为具发育的 的细胞,其培养过程经历 和 培养。
(2)在胚胎卵裂过程中,总体积 、有机物总量 ;孵化发生在 。
(3)克隆鼠与黑鼠的遗传物质 (完全相同、部分相同),
原因是 。
(11分)“白菜—甘蓝”是科学家用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强和易储存等优点。如图是“白菜—甘蓝”培育过程示意图,请完成下列问题:
(1)培育成白菜—甘蓝植株,采用的技术手段是________。该过程应用的原理是______和__________。
(2)要制备“白菜—甘蓝”的人工种子,要在d步骤选取具有生根、发芽能力的________结构,包裹上人工种皮即可。
(3)在d过程培养中,培养基的成分通常包括水、______、有机营养和________等,同时,在培养过程中,除必要的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程中必须保证__________________。
(4)在a过程中诱导原生质体融合最常用的诱导剂是______________.
(5)要获得图中白菜和甘蓝的原生质体,首先需要分别除去白菜和甘蓝细胞的细胞壁。用以下材料和用具:紫色洋葱鳞片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等,可除去细胞壁。在实验过程中要选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是
_______________________________________________________(2分)。
(6)采用特异性引物对另两种植物花椰菜和黑芥基因组DNA 进行PCR 扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种及纯种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1—4 进行PCR 扩增的结果。据图判断,再生植株1—4 中后代性状不分离的是 。
(9分)通过基因工程的方法,科学家采用花粉管通道法将毒蛋白基因转入棉花植株并获得成功表达。棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡。花粉管通道法是指:利用植物花粉萌发时形成的花粉管通道将毒蛋白基因送入胚囊,进而导入尚不具备细胞壁的合子或早期胚体细胞中,借助天然的种胚系统,形成含有目的基因的种胚。请回答下列问题:
(1)下列所示的黏性末端是由__________(2分)种限制酶作用产生的。
(2)利用花粉管通道法将毒蛋白基因导入棉花细胞,此过程是基因工程操作步骤中的第三步,即__________。获取目的基因时,如果基因比较小,核苷酸序列又已知,则可以通过DNA合成仪用化学方法直接__________。
(3)该目的基因在导入受体细胞前需要与载体结合,目前经常使用的载体是__________。
(4)基因工程操作的第四步是目的基因的检测与鉴定,其中分子水平的检测又分三步:首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,采用的技术是__________;其次还要检测__________,方法同样是采用分子杂交技术;最后检测__________,方法是__________杂交。
(13分)Ⅰ.如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的三条途径。据图结合所学知识回答下列问题:
(1)为了便于将含有目的基因的细胞筛选出来,所选择的质粒上应该具有__________________。
(2)培育转基因羊的过程中,科研人员通过感染或____________技术将重组质粒M转移到受体细胞A中,受体细胞A应该是________细胞。③过程中还用到了__________________技术。
(3)受体细胞B应该是莴苣的________(填“体细胞”“卵细胞”或“受精卵),导入该细胞后,需对该细胞进行培养,经________过程形成愈伤组织。
(4)莴苣为双子叶植物,过程②常用的方法是________________;过程⑥常用的方法是用________来处理大肠杆菌,使其易于吸纳重组质粒M。
Ⅱ、下图四种质粒含有E1和E2两种限制酶的识别位点,Apr表示抗青霉素的抗性基因,Tcr表示抗四环素的抗性基因。
(1)将两端用E1切开的APr基因与用E1切开的质粒X-1混合连接,连接后获得的质粒类型有________(2分)。(可多选)
A.X-1 B.X-2
C.X-3 D.X-4
(2)若将上图所示X-1、X-2、X-3、X-4四种质粒导入大肠杆菌,然后分别涂布在含有青霉素或四环素的两种培养基上。在四环素的培养基不能生长的大肠杆菌细胞类型有________、________、__________。
下列说法正确的是
A.基因污染是不可增殖的
B.中国政府认可生殖性克隆
C.桑基鱼塘主要体现物种多样性原理
D.小流域治理主要体现协调与平衡及整体性原理
动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如下图所示,a、b、c表示现代工程技术,①②③分别表示其对应的结果,请据图判断下面说法错误的是
A.若b是体外受精技术,则形成②的过程不属于克隆
B.若a是胚胎分割技术,则产生的①中,所有个体的基因型和表现型一定相同(突变体除外)
C.若c是核移植技术,则形成③的过程体现了动物体细胞核具有全能性
D.①②③生产过程中的代孕母畜必须与供体母畜同期发情