2012年諾貝爾生理學與醫(yī)學獎授予了英國科學家戈登與日本科學家山中伸彌,以表彰他們在“細胞核重新編程”研究方面作出的貢獻.請回答:
(1)20世紀60年代,戈登從非洲爪蟾的體細胞中取出細胞核,移至去核的卵細胞中,結果有的“重組細胞”發(fā)育成正常蝌蚪.此實驗涉及的細胞工程技術有
 
_(至少寫出兩個).
(2)山中伸彌通過向患者細胞中導入特定基因的方法來獲得一種和胚胎干細胞功能類似的細胞.具體過程是:
①提取目的基因:胚胎干細胞和卵細胞中都有促進已分化細胞發(fā)育成完整個體的物質,控制這些物質合成的基因在胚胎干細胞中的表達程度
 
(填“高”或“低”).經(jīng)必要的篩選后,再通過
 
技術提取、擴增得到大量的目的基因.
②構建基因表達載體:讓一種慢病毒攜帶目的基因.從基因結構角度分析,載體上目的基因前面要有
 
,以確保目的基因能夠正常開始表達.
③將目的基因導入受體細胞:讓攜帶目的基因的慢病毒去感染
 

A.受精卵  B.卵細胞  C.原始性腺細胞  D.已分化的體細胞
④檢測和表達:如果得到的受體細胞能夠
 
,說明目的基因表達成功.
(3)根據(jù)以上分析,“細胞核重新編程”的含義是
 
考點:動物細胞核移植技術,動物細胞與組織培養(yǎng)過程,胚胎干細胞的研究與應用
專題:
分析:克隆動物的形成涉及核移植、動物細胞培養(yǎng)等技術.卵細胞已經(jīng)高度分化,而胚胎干細胞分化程度低,其全能性高.基因表達載體由啟動子、目的基因、標記基因和終止子等組成.“細胞核重新編程”是指將成熟體細胞重新誘導回早期干細胞狀態(tài),便于其分化發(fā)育.
解答: 解:(1)將體細胞核移入去核卵細胞,需要采用核移植技術;將“重組細胞”發(fā)育成正常個體需要采用動物細胞培養(yǎng)技術.
(2)①胚胎干細胞和卵細胞中都有促進已分化細胞發(fā)育成完整個體的物質,但卵細胞已經(jīng)高度分化,而胚胎干細胞分化程度低,所有控制這些物質合成的基因在胚胎干細胞中的表達程度高.利用PCR技術可以在段時間內提取、擴增得到大量的目的基因.
②基因表達載體由啟動子、目的基因、標記基因和終止子等組成,所以構建基因表達載體時,目的基因前面要有啟動子,以確保目的基因能夠正常開始表達.
③山中伸彌通過向患者細胞中導入特定基因的方法,將已分化的體細胞變成一種和胚胎干細胞功能類似的細胞.
④若目的基因表達成功,則已經(jīng)分化的體細胞會變成一種和胚胎干細胞功能類似的細胞,該種細胞能夠發(fā)育成完整個體.
(3)“細胞核重新編程”是指將成熟體細胞重新誘導回早期干細胞狀態(tài),便于其分化發(fā)育.
故答案為:
(1)核移植、動物細胞培養(yǎng) 
(2)①高 PCR、趩幼印、跠、馨l(fā)育成完整個體 
(3)將成熟體細胞重新誘導回早期干細胞狀態(tài),便于其分化發(fā)育
點評:本題考查核移植、基因工程和胚胎干細胞的相關知識,意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點,把握知識間內在聯(lián)系的能力;能理論聯(lián)系實際,綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖甲是某湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)部分生物的食物關系圖,圖乙是對某引進經(jīng)濟魚類進行種群密度調查后繪出的種群增長速率曲線圖,請據(jù)圖回答問題:

(1)該生態(tài)系統(tǒng)的結構除圖示成分外,還包括
 
,在該食物網(wǎng)中鯽魚占有
 
個營養(yǎng)級.若由于某種原因導致螺螄全部死亡,該湖泊生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性將
 
.請寫出此時鯽魚獲得能量最少的食物鏈
 

(2)圖乙在t1時用標志重捕法調查該魚類的種群密度,第一次捕獲30條全部標志后釋放,一天后進行第二次捕捉,在第二次捕獲中,未標志的40條、標志的10條,估算該魚類種群在t1時是
 
條.
(3)圖乙中,在t1時期該魚類種群的年齡組成為
 
型,在t2時期該魚的種群數(shù)量是該湖區(qū)對該魚的
 
.請根據(jù)第(2)小題的數(shù)據(jù)畫出該魚種群數(shù)量與時間的關系曲線圖(要求標出tl、t2對應的實際數(shù)值).
(4)下表是該湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級和能量流動情況的調查結果.表中的A、B、C為不同的營養(yǎng)級,D為分解者.
同化總量(106J)儲存能量(106J)呼吸消耗能量(106J)[來源
A950250700
B1003565
C15510
D18080100
分析上表可知,流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為
 
 106J,從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

植物的光合作用能力與植物生長有密切關系,植物的光合速率可以作為一個地區(qū)選種育種的重要生理指標.將如圖實驗甲裝置置于自然環(huán)境中,測定南方夏季某一晴天一晝夜中小室內氧氣的增加量或減少量,得到圖乙所示曲線:

請試回答下列問題:
(1)圖乙曲線表明6-8h時,小室內氧氣減少量逐漸減小,其可能的主要原因是
 
.將處于b點光照下的大豆幼苗移到黑暗中,其細胞中葉綠體內C3的含量變化是
 

(2)如果以缺鎂的全營養(yǎng)液培養(yǎng)大豆幼苗,則圖乙曲線中a點將如何移動?
 
,其理由是
 

(3)利用光合作用的原理分析,新疆地區(qū)的葡萄又大又甜,而將該品種移栽到瀘州地區(qū),所結的葡萄小了而且味道也差了,造成這種影響的環(huán)境因素主要有
 
(列舉兩個).
(4)在對大豆幼苗施肥之前,往往要先松土,試解釋此時松土的作用是
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

I.圖甲是某同學“探究在溫度為30℃時影響植物光合速率的因素”的實驗裝置圖.圖乙表示該植物某葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時,單位時間內葉肉細胞CO2釋放量和葉綠體O2產生總量的變化.試回答:

(1)圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱,目的是吸收燈光的熱量,排除
 
的影響.
(2)圖甲中,可通過改變
 
改變光照強度.
(3)光照強度為d時,光反應產生的并能夠為暗反應所利用的物質是
 

(4)圖乙中光照強度為b時,該葉肉細胞光合作用速率
 
(填<、=、>)呼吸作用速率,光照強度為c時,單位時間內該葉肉細胞從周圍吸收
 
單位的二氧化碳.
(5)已知該葉肉細胞光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃,在其他條件不變的情況下,將溫度調節(jié)到25℃,則乙中c對應的柱狀體個高度將
 

II.假定在30℃和適當?shù)腃O2濃度條件下,將某植物的葉片在不同光照強度下處理,測定其光合作用速率,結果如下表.
光照強度千勒克司) 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0
CO2變化量(㎎/100cm2葉?小時) -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 12
上表中正值表示CO2的吸收量,負值表示CO2的釋放量.
(1)將該植物葉片置于8勒克司光照下10小時,黑暗中14小時,則每100cm2葉片共吸收的CO2量是
 
mg.
(2)將該植物葉片處以35℃以上不同的溫度條件下,測定其光合作用和呼吸作用的速率.

圖一為真正光合作用速率,圖二在黑暗條件下測定.另有對照實驗,在30℃條件下進行.光合作用和呼吸作用的速率以每一溫度下的光合作用和呼吸作用速率,與30℃時的數(shù)據(jù)比較所得的百分率表達.研究結果如上圖所示.該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是
 
℃、
 
℃.該植物受熱致死的臨界溫度是
 
℃左右.你應用的實驗依據(jù)是
 

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

請分析回答下面關于動物生命活動調節(jié)的有關問題:
(1)乙酰膽堿是形成記憶所必需的神經(jīng)遞質和形成長期記憶的生理基礎.“膽堿能神經(jīng)元”是一種能合成乙酰膽堿,并在興奮時能從神經(jīng)末梢釋放乙酰膽堿的傳出神經(jīng)元.目前認為,老年性癡呆與中樞“膽堿能神經(jīng)元”的大量死亡和丟失有關.某研究小組為研究老年性癡呆的機制,定位損傷大鼠的腦,利用水迷宮測試觀察行為學的改變.利用水迷宮進行學習能力以及記憶鞏固能力的測驗,實驗處理和實驗結果如下表.
組別 實驗處理 實驗結果
錯誤次數(shù) 完成學習所需時間(秒)
A 不做任何處理 8.76 112.39
B 向大鼠腦的一定區(qū)域緩慢注射0.5M緩沖液溶解的鵝膏蕈氨酸lμL 15.72 149.73
①神經(jīng)元受到刺激時能產生興奮,興奮在神經(jīng)元內部以
 
信號的形式傳導,在神經(jīng)元之間以
 
信號通過
 
結構來傳遞.
②膽堿能神經(jīng)元活動與受體有關,毒蕈堿受體是其中的一種,B組實驗處理的目的是讓鵝膏蕈氨酸與
 
上的毒蕈堿受體結合,使乙酰膽堿與受體的結合受到影響,從而產生與
 
相似的效果,以達到研究老年性癡呆機制的目的.
③表中的實驗數(shù)據(jù)表明B組大鼠的
 
,從而為老年性癡呆與“膽堿能神經(jīng)元”有關的猜測提供了實驗證據(jù).
④B組的實驗處理需要進行相應的手術,才能將藥物注射到大鼠腦的一定區(qū)域,如果僅有A組實驗作對照,該實驗在設計上不夠嚴密,需增加一組實驗,即:
 
.當新增一組實驗所得的數(shù)據(jù)與
 
組相近時,可進一步支持上述猜測.
(2)小白鼠是恒溫動物.科學家們在實驗中發(fā)現(xiàn)如果破壞了小白鼠的下丘腦,它就不再具有維持體溫恒定的能力.
①本實驗的對照方式是
 

②正常小白鼠的體溫調節(jié)類型與右圖所示的
 
 曲線相同.
③有人認為脊髓也參與了體溫調節(jié),請簡要地寫出實驗思路.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

下列關于各種酶作用的敘述正確的是( 。
A、H2O2酶可與H2O2結合,為反應提供活化能
B、DNA聚合酶能與基因的特定位點結合,催化遺傳信息的轉錄
C、尿糖試紙含有葡萄糖氧化酶,催化葡萄糖氧化分解形成CO2和H2O
D、胰蛋白酶可作用于離體、剪碎的動物組織,使其分散成單個細胞

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

下列有關造成實驗失敗可能原因的分析,正確的是(  )
A、探究溫度對酶活性的影響中,選取H2O2酶作為材料會導致實驗失敗
B、制作腐乳時,料酒加的量較多時易造成豆腐腐敗變質
C、觀察根尖細胞有絲分裂時,解離不充分影響觀察效果
D、探究生長素類似物促進插條生根的最適濃度時,未去除側芽和幼葉造成不能生根

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

在生產生活中,由于長期大量使用藥物,導致許多細菌、害蟲、植物等出現(xiàn)了抗藥性并迅速蔓延.下列相關描述中錯誤的一項是( 。
A、細菌抗藥性的產生往往是由于細胞質中的質粒發(fā)生了基因突變.
B、部分雜草由于葉綠體中某基因發(fā)生突變,使其編碼的蛋白質不再與除草劑發(fā)生特異性的 結合而表現(xiàn)出抗藥性,該種抗藥性難以通過花粉傳播給近緣物種
C、生產上運用化學藥劑殺蟲,常導致害蟲再度大爆發(fā).其原因除農藥能誘導害蟲變異,使 其抗藥性增強外,還可能有害蟲天敵大量死亡,破壞食物鏈的結構等
D、轉基因抗蟲棉可以有效地用于棉鈴蟲的防治.大田種植轉基因抗蟲棉時,間隔種植少量非轉基因的棉花或其他作物能減緩棉鈴蟲抗性基因頻率增加的速度

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

某DNA片段一條鏈上的部分堿基序列為:…TTTAAGTTAAGC…,該片段決定的氨基酸序列是:…苯丙氨酸(UUU)-賴氨酸(AAG)-亮氨酸(UUA)-絲氨酸(AGC)….下列說法正確的是( 。
A、該單鏈是轉錄模板鏈
B、該單鏈是堿基序列不代表遺傳信息
C、若該單鏈中G+C含量為40%,那么它的互補鏈上A+T含量為60%
D、若該DNA片段中某一堿基發(fā)生改變,則編碼的氨基酸序列一定改變

查看答案和解析>>

同步練習冊答案