【題目】（題文）“基因剪刀手”楊璐菡掃除了豬器官用于人體移植的最大障礙，其研究成果使得美國《科學(xué)》雜志打破慣例提前發(fā)表科研成果，該技術(shù)將為全球上百萬病人帶來希望。從2014年起，楊璐菡作為異種器官移植課題 帶頭人，帶領(lǐng)10個(gè)人的科研團(tuán)隊(duì)利用新發(fā)明的“基因剪刀”技術(shù)，敲除豬基因組中可能的致病基因�！盎蚯贸奔夹g(shù)的主要過程示意圖如下：

請(qǐng)根據(jù)題述內(nèi)容回答下列問題：

（1）“基因敲除”技術(shù)的原理是_________，將neoR基因插入到靶基因過程中使用的工具酶是___________和___________。

（2）將突變基因DNA導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞之前要___________，該操作的目的是___________，該步驟中常用不同的限制酶進(jìn)行切割，這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止______________________。

（3）要獲得一只含失活靶基因的小鼠，則選擇的受體細(xì)胞應(yīng)是 ___________，圖中的neoR基因的作用是______________________。

（4）用于器官移植的豬最終需要完成基因改造及PERV（豬內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒）的刪除等工作，改造過的豬胚胎可植入母豬體內(nèi)，胚胎在母豬體內(nèi)存活的原因是_____________________。

【答案】基因重組限制酶DNA連接酶構(gòu)建基因表達(dá)載體使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并發(fā)揮作用質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化受精卵獲得失活的靶基因受體對(duì)移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)

【解析】

考查基因工程的基本操作及利用已有知識(shí)解決實(shí)際問題能力

（1）由圖可知，“基因敲除”技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是使靶基因失活，方法是通過在靶基因和neoR基因的拼接，所以原理是基因重組，基因拼接技術(shù)使用的工具酶是限制酶和DNA連接酶

（2）依據(jù)基因工程的操作程序，將突變基因DNA導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞之前要進(jìn)行基因表達(dá)載體的構(gòu)建，從而有利于目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并發(fā)揮作用。用同一種限制酶剪切DNA片段，片段兩端黏性末端相同，這樣會(huì)導(dǎo)致被剪切片段自身環(huán)化

（3）培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，由于體細(xì)胞體外培養(yǎng)不能發(fā)育成個(gè)體，受體細(xì)胞一般用受精卵， neoR基因的作用是使靶細(xì)胞失活

4）胚胎工程中外來胚胎可以在受體子宮存活的基礎(chǔ)是子宮不對(duì)外來胚胎產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，這也是改造過的豬胚胎可植入母豬體內(nèi)存活的原因

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下圖表示某種魚遷入一生態(tài)系統(tǒng)后，種群數(shù)量增長率隨時(shí)間變化的曲線，下列敘述正確的是（ ）

A. 在t0～t2時(shí)間內(nèi)，種群數(shù)量呈“J”型增長

B. 若在t2時(shí)種群的個(gè)體數(shù)量為N，則在t1時(shí)種群的數(shù)量為

C. 在t2時(shí)種群個(gè)體的數(shù)量與在t0時(shí)種群個(gè)體的數(shù)量相等

D. 從t1到t2,該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢(shì)

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖為脊髓橫切的模式圖，其中中間顏色較深呈蝴蝶狀的為脊髓灰質(zhì)，周圍顏色較淺的為白質(zhì)。下列有關(guān)說法正確的是

A. 脊髓灰質(zhì)的后角比前角小，傳出神經(jīng)從脊髓灰質(zhì)的后角進(jìn)入

B. 刺激d處引起肌肉收縮屬于反射

C. 刺激b處在c處會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)遞質(zhì)

D. 所有的神經(jīng)中樞都集中在脊髓

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解的部分示意圖，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列說法中不正確的是

A. 生物與生物之間的捕食關(guān)系往往不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動(dòng)具有單向性

B. ⑤中包含了三級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量

C. 在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘生態(tài)系統(tǒng)中，①表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量

D. 第二營養(yǎng)級(jí)流向第三營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為③/②×100%

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】新的研究表明，專性嗜熱菌株的嗜熱酶在處理食品和造紙工業(yè)廢水、芳香族化合物、氰藥、重金屬及其他有機(jī)難降解物質(zhì)等方面具有重要作用。如圖甲所示為降解污染物過程中由該酶催化的反應(yīng)與未使用該酶的非催化反應(yīng)的自由能變化情況。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：

（1）化學(xué)反應(yīng)時(shí)必定會(huì)經(jīng)過一個(gè)過渡態(tài)——活化絡(luò)合物。過渡態(tài)具有比反應(yīng)物分子和生成物分子都要高的勢(shì)能。催化劑的實(shí)質(zhì)就是與反應(yīng)物分子結(jié)合，改變過渡態(tài)的勢(shì)能，圖甲中a和b中為催化反應(yīng)活化能的是____________，酶可以很大程度地____________反應(yīng)活化能。

（2）大多數(shù)酶屬于蛋白質(zhì)，少數(shù)酶屬于____________，影響其活性的因素主要有____________，所有的酶都____________（填“有”或“沒有”）調(diào)節(jié)生物體生命活動(dòng)的作用。

（3）細(xì)胞中的絕大多數(shù)生理過程靠ATP____________（填“直接”或“間接”）提供能量。但也有例外，如在人體小腸絨毛細(xì)胞的細(xì)胞膜上，葡萄糖主動(dòng)運(yùn)輸載體蛋白在Na+順濃度梯度從細(xì)胞外擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)時(shí)，“捎帶著”把葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)（如圖乙）。所以，小腸絨毛細(xì)胞以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞轿掌咸烟菚r(shí)，ATP____________（填“直接”或“間接”）提供能量。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】圖是某高等生物細(xì)胞中基因R表達(dá)過程的示意圖，“→”表示信息傳遞或物質(zhì)轉(zhuǎn)移的路徑和方向，①~③表示物質(zhì)。下列有關(guān)敘述正確的是

A. 組成①和②的堿基種類不同

B. 過程a需要DNA聚合酶參與

C. 多個(gè)核糖體串在②上，增大了③合成的效率

D. 基因R表達(dá)過程只發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】在模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)分別從下圖①②所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合；乙同學(xué)分別從下圖①③所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合。將抓取的小球分別放回原燒杯后，重復(fù)100次。下列敘述正確的是

A. 乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M雌雄配子的結(jié)合

B. 乙同學(xué)抓取小球的組合類型中DR約占1/2

C. 甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M親本產(chǎn)生配子的過程和受精作用

D. ①～④中隨機(jī)各抓取1個(gè)小球并組合，所得到的組合類型是雜合子的概率為3/4

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下面是某雄性動(dòng)物（2n=4）在生殖和發(fā)育過程中的有關(guān)圖示。圖1是減數(shù)分裂過程簡圖，圖2、圖3是一位同學(xué)畫的不同時(shí)期細(xì)胞分裂圖像和細(xì)胞染色體數(shù)目的變化曲線，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖2的甲細(xì)胞繪制有誤，請(qǐng)指出其中一處錯(cuò)誤：________________________。

（2）圖1中的②過程產(chǎn)生的細(xì)胞為___________，圖2中的_______細(xì)胞處在該過程中。

（3）圖2中的乙細(xì)胞處于圖3中的_______（填編號(hào)）階段，其分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞可以是圖1中______________（填細(xì)胞名稱）。

（4）圖3中，曲線①②階段形成的原因是_________________；曲線②③階段形成的原因是_____________；細(xì)胞內(nèi)不存在同源染色體，但染色體數(shù)和體細(xì)胞相同的階段是____________（填編號(hào)）。

（5）在發(fā)育過程中，該動(dòng)物細(xì)胞中染色體數(shù)最多時(shí)有_________條，可用圖3的__________（填編號(hào)）階段表示該時(shí)期。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】毛花獼猴桃和軟棗獼猴桃均是二倍體，屬于兩個(gè)不同的物種。下圖是利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育新品種。回答下列有關(guān)問題：

（1）新品種形成的原理是______________________________。

（2）毛花獼猴桃和軟棗獼猴桃屬于兩個(gè)不同物種，判斷的依據(jù)是__________________。毛花獼猴桃和軟棗獼猴桃體細(xì)胞融合前應(yīng)__________，融合的方法有__________，該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是__________。

（3）新品種的體細(xì)胞中含有_________個(gè)染色體組，該植株屬于________倍體，是否可育_________（填“是”或“否”）。

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