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基因工程制药具有广泛的应用前景,下图为利用转基因工程菌生产人类抗体的示意图。请据...

基因工程制药具有广泛的应用前景,下图为利用转基因工程菌生产人类抗体的示意图。请据图回答:

(1)培养甲细胞时,应____________以清除代谢废物,保证无毒的环境;其培养箱中一般需提供_________的混合气体。

(2)通过PCR技术扩增目的基因,与体内DNA复制相比,主要优点是________________________

(3)cDNA能与乙细胞质粒拼接成重组表达载体,是因为这两者具有相同的_______________。工程菌能表达人类抗体基因,并且产生的抗体仍具有正常的生理活性,这是因为_________________

(4)人体内抗体是由__________分泌的,该细胞是B细胞受到________________而增殖分化产生的。

 

定期更换培养液 95%空气加5%C02 不需解旋酶、可在短时间内大量扩增目的基因(高效快速)、易于操作 组成单位(化学组成)和空间结构 不同生物(人类和工程菌)共用一套遗传密码 浆细胞(效应B细胞) 抗原刺激和淋巴因子作用 【解析】本题考查基因工程、细胞工程和免疫相关知识,解题要点是识记生物工程相关技术手段。 (1)培养甲细胞时,由于细胞代谢产生有害废物对细胞生长不利,故应定期更换培养液;培养箱中一般需提供95%空气加5%C02的混合气体,其中CO2用于缓冲培养液的pH值。 (2)与体内DNA复制相比,PCR技术扩增目的基因的优点有:不需解旋酶、可在短时间内大量扩增目的基因(高效快速)、易于操作。 (3)由于DNA分子具有相同的化学组成和空间结构,所以cDNA能与乙细胞质粒拼接成重组表达载体;因为不同生物(人类和工程菌)共用一套遗传密码,所以目的基因能够在工程菌中表达。 (4)人体内能够分泌抗体的是浆细胞,是B细胞受抗原刺激,在淋巴因子促进下增殖、分化而成。 [点睛]:本题知识易错点:1. 动物细胞培养所需要的条件是:95%空气和5%CO2气体环境、适宜温度和pH、无毒无菌的环境及合适的营养成分,其培养基中通常需加入血清、血浆等一些天然成分;2. PCR技术的基本原理:该技术是在模板DNA、引物和四种脱氧核糖核苷酸存在下,依赖于DNA聚合酶的酶促合成反应。3.浆细胞来源:浆细胞由B细胞或记忆B细胞在抗原刺激下增殖、分化形成,淋巴因子是由T细胞产生的,可促进B细胞的增殖、分化。  
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考点分析:
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硝基苯酚(PNP)呈黄色,是一种工业污染物,可被微生物降解为无色物质。目前最有前途的处理方法是用高效PNP降解菌处理含PNP的废水。请回答下列问题:

(1)欲获得PNP降解菌,所选用的固体培养基中应加入_______________做为唯一碳源,从功能上看该培养基属于______________培养基。

(2)将含PNP降解菌的培养液接种在此固体培养基止,常釆用的方法有_________________________,PNP降解菌的降解效率可通过___________________鉴别。

(3)实验操作中获得纯净培养物的关键是______________;实验室中常用到的灭菌方法有__________(至少答出两项)。

(4)若某同学培养的菌落数明显低于班级平均值,原因可能是_____________________________

 

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糖尿病属于中医“消渴病”的范畴,在《素问·奇病论》中就有论述:“其人必数食甘美而多肥也,肥者令人内热,甘者令人中满,故其气上溢转为消渴。”请回答相关问题:

(1)从古籍论述中可看出,______________的饮食习惯是导致糖尿病的重要因素之一。人们发现这类糖尿病患者体内胰岛素的含量比正常人偏高,但肝脏细胞对血糖的利用率不高。从肝细胞结构角度分析造成这一现象的原因是_________________________________________

(2)中医自古就有“药食同源”之说,有人发现野菜马齿苋对某些糖尿病患者有一定治疗作用,科研人员为探究其机理,用小鼠进行了一系列实验,得到了如下结果:

组别

处理方式

实验开始时血糖浓度(mmol/L)

七天后血糖浓度(mmol/L)

7天后胰岛素浓度

(uIU /ml)

正常组

不处理

8.80

8.87

34.19

患病组1

不处理

16.41

20.11

22.98

患病组2

马齿苋

低剂量

17.00

19.26

26.98

患病组3

马齿苋

中剂量

16.79

18.87

28.86

患病组4

马齿苋

高剂量

17.25

18.40

33.18

 

请分析回答:

①实验中起对照作用的组别是______________。从实验结果看疗效比较好的处理组别是_____________

②利用马齿苋治疗(1)题所述类型的糖尿病,从发病机理看效果___________(填“好”或“不好”),理由是____________________________________

 

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某雌雄异株的植物,性别决定方式为XY型,该植物有红花和白花(由基因A、a控制)、高茎和矮茎(由基因D、d控制)两对相对性状。科研人员用高茎红花和矮茎白花植株为亲本进行正交和反交实验,F1均为高茎粉红花;F1的雌雄植株进行杂交,F2的表现型及比例为高茎红花:高茎粉红花:高茎白花:矮茎红花:矮茎粉红花:矮茎白花=3:6:3:1:2:1(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段的情况)。请回答下列问题:

(1)根据实验结果,_______________(填“能”或“不能”)确定上述两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律;___________(填“能”或“不能”)确定上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传。

(2)根据实验结果,科研人员运用正、反交实验,除了得到(1)题的结论外,还能够排除这两对性状的遗传方式是______________________________的可能。

(3)科研人员对F2中高茎粉红花植株进行测交,请预测后代的表现型及比例为________________________

(4)科研人员将抗虫蛋白基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上,使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体,让该植株与雌株杂交,测定后代的抗虫性。

①若产生的后代中仅雄株具备抗虫性,则基因M最可能位于______________________染色体上;

②若产生的后代中仅雌株具备抗虫性,则基因M最可能位于______________________染色体上;

③若产生的后代中___________________________________________,则基因M位于无常染色体上。

 

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S型肺炎双球菌有S、S、S等不同类型,它们是通过基因突变形成的,对小鼠均有致死效应,其区别主要是荚膜多糖抗原的不同。科学家通过肺炎双球菌的转化实验初步证明了DNA是遗传物质。请回答:

(1)S、S、S等多种类型的存在表明基因突变具有___________的特点,基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件______________(填“有”或“没有”)明确的因果关系。

(2)研究人员用加热杀死的S型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内,小鼠死亡。小鼠死亡的原因可能是R型菌突变成S型菌所致,也可能是杀死的S型菌使R型菌转化为S型菌所致。研究人员通过检测死亡小鼠体内S型菌的类型,探究小鼠死亡是由上述那种原因所致,请预期结果和结论。________________

 

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科研人员分别在25℃和42℃培养条件下(其他条件适宜),测得某植物的部分数据如图所示。已知该植物生长的适宜温度条件是25〜35℃。请回答相关问题:

(1)图中甲组代表_____________℃下测得的结果,作出该判断的理由是____

(2)某兴趣小组测定了25℃~42℃范围内该植物的净光合速率,发现30℃时净光合速率最大,则30℃_________(填“是”、“不是”或“不一定是”)光合作用的最适温度,原因是_________________

(3)若将培养温度由25℃快速提升至42℃时,据图分析,该植物叶肉细胞间隙C02浓度明显________(填“上升”或“下降”),这一变化的主要原因是_______________________

 

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