【題目】科學(xué)家將某些誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細(xì)胞中成功獲取誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞,這類細(xì)胞可用于一系列的研究,具體過程如圖所示。回答下列問題。

1)過程①需要借助_______________的運(yùn)輸作用將誘導(dǎo)基因?qū)胧荏w細(xì)胞,從而得到誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞。過程②的實(shí)質(zhì)是______________________________。

2)在體外培養(yǎng)誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞時(shí),通常將細(xì)胞置于含_______________的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng);另外,應(yīng)定期更換培養(yǎng)液,以便清除細(xì)胞代謝產(chǎn)物,防止_______________。

3)過程③如果采用化學(xué)試劑誘導(dǎo)細(xì)胞融合,則該化學(xué)試劑通常是_______________。由丙細(xì)胞獲得丁細(xì)胞的過程中至少要進(jìn)行兩次篩選,對第一次篩選得到的細(xì)胞還需要進(jìn)行_______________,最終篩選出的丁細(xì)胞是符合要求的細(xì)胞。

4)過程④可將篩選到的丁細(xì)胞注射到小鼠的腹腔內(nèi)增殖,最終可從_______________中提取單克隆抗體。與注射針對H1N1病毒的單克隆抗體相比,注射針對H1N1病毒的疫苗發(fā)揮療效時(shí)間較晚,其原因是_________________________。

【答案】載體 基因的選擇性表達(dá) 95%空氣加5% CO2 細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害 聚乙二醇(PEG 克隆化培養(yǎng)和抗體檢測 小鼠腹水 針對H1N1病毒的疫苗刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體是需要一定時(shí)間的

【解析】

1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件:①無菌、無毒的環(huán)境:培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具應(yīng)進(jìn)行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素,以防培養(yǎng)過程中的污染。此外,應(yīng)定期更換培養(yǎng)液,以便清除代謝產(chǎn)物,防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害。②營養(yǎng):合成培養(yǎng)基成分:糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等。將細(xì)胞所需的上述營養(yǎng)物質(zhì)按其種類和所需數(shù)量嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基,稱為合成培養(yǎng)基。由于人們對細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚,因此,在使用合成培養(yǎng)基時(shí)通常需加入血清、血漿等一些天然成分。③溫度和pH:適宜溫度:哺乳動(dòng)物多是36.5℃+0.5℃;pH7.27.4。④氣體環(huán)境:細(xì)胞所需的氣體主要是O2CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的,CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶,將其置于含95%的空氣加5%CO2的混合氣體培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。(2)將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾細(xì)胞中產(chǎn)生的B淋巴細(xì)胞融合,再用特定的選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。在該培養(yǎng)基上上,未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同種核的細(xì)胞都會(huì)死亡,只有融合的雜種細(xì)胞才能生長。對上述經(jīng)選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,經(jīng)多次篩選,就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。最后將雜交瘤細(xì)胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖,從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中就可以提取出大量的單克隆抗體。

1)圖中的過程將誘導(dǎo)基因?qū)胧荏w細(xì)胞,需要借助載體的運(yùn)輸作用。誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞具有分化成多種細(xì)胞的能力,分化程度較低,而分化成不同細(xì)胞的過程(過程②)就是基因選擇性表達(dá)的過程。

2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需的氣體主要有O2CO2,通常將細(xì)胞置于含95%空氣加5% CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí),細(xì)胞在培養(yǎng)液中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物可能會(huì)對細(xì)胞本身有毒害作用,所以要定期更換培養(yǎng)液,以便清除細(xì)胞代謝產(chǎn)物。

3)誘導(dǎo)細(xì)胞融合的化學(xué)試劑通常是聚乙二醇(PEG)。對第一次篩選得到的雜交瘤細(xì)胞經(jīng)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測后,最終篩選出既能大量增殖、又能產(chǎn)生所需專一抗體的雜交瘤細(xì)胞。

4)經(jīng)篩選后的雜交瘤細(xì)胞可注射到小鼠腹腔中,從小鼠腹水中得到大量單克隆抗體。針對H1N1病毒的疫苗刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體是需要一定時(shí)間的,而針對H1N1病毒的單克隆抗體可直接發(fā)揮作用,故注射針對H1N1病毒的疫苗比注射針對H1N1病毒的單克隆抗體發(fā)揮療效時(shí)間晚。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】某同學(xué)做了如圖所示的甲乙兩組實(shí)驗(yàn),并都給予單側(cè)光照,從結(jié)果可以得出的結(jié)論是(

A.生長素進(jìn)行極性運(yùn)輸

B.單側(cè)光照引起生長素分布不均勻

C.生長素能促進(jìn)植物生長

D.感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端

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【題目】下圖表示人體通過體液免疫消滅破傷風(fēng)桿菌外毒素的過程,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A.細(xì)胞2、細(xì)胞3分別在胸腺、骨髓中發(fā)育成熟

B.細(xì)胞3也可以參與細(xì)胞免疫

C.細(xì)胞1、細(xì)胞2、細(xì)胞3均能識別抗原

D.在二次免疫過程中,細(xì)胞5能迅速增殖、分化為細(xì)胞4,從而發(fā)揮重要作用

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【題目】瘦素是動(dòng)物脂肪細(xì)胞分泌的一種蛋白質(zhì)激素,可作用于下丘腦調(diào)節(jié)人的食欲,機(jī)體脂肪儲(chǔ)存量越大瘦素分泌越多,導(dǎo)致食欲降低,其作用機(jī)理如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是(

A.瘦素與神經(jīng)元A膜上的相應(yīng)受體結(jié)合后使其膜上Na+通道開放

B.過度肥胖可能與神經(jīng)元B所釋放的信號分子Z的增多有關(guān)

C.只要有信號分子與受體結(jié)合便可形成動(dòng)作電位

D.上述調(diào)節(jié)過程與神經(jīng)調(diào)節(jié)有關(guān)系,與激素調(diào)節(jié)也存在著關(guān)系

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【題目】從低等無脊椎動(dòng)物到高等哺乳動(dòng)物都具有習(xí)慣化的學(xué)習(xí)行為。所謂習(xí)慣化是指當(dāng)反復(fù)多次給予動(dòng)物同一刺激時(shí),動(dòng)物體產(chǎn)生行為反應(yīng)的強(qiáng)度逐漸減弱,最后甚至不出現(xiàn)反應(yīng)。當(dāng)以弱強(qiáng)度的刺激施加于海兔的噴水管時(shí),海兔的鰓很快縮入外套腔內(nèi),這就是海兔的縮鰓反射,相當(dāng)于脊椎動(dòng)物的防御反應(yīng),具體神經(jīng)環(huán)路如圖1所示。如果每間隔1 min重復(fù)這種弱強(qiáng)度刺激,縮鰓反射會(huì)逐漸減弱,最終出現(xiàn)習(xí)慣化;卮鹣铝袉栴}:

1)結(jié)合圖1所示,海兔縮鰓反射的完成至少需要_____個(gè)神經(jīng)元的參與,其效應(yīng)器是_______________。

2)在圖1b點(diǎn)給予一個(gè)適宜刺激后,可在d點(diǎn)檢測到電位變化,但在a點(diǎn)檢測不到電位變化,其原因是________________________。

3)結(jié)合圖2分析習(xí)慣化的機(jī)制可能是_________________________。

4)動(dòng)物生存的環(huán)境中存在很多信息刺激,有些刺激對其不一定是有意義的。從該角度分析,習(xí)慣化對動(dòng)物生存的生物學(xué)意義是___________________________________

5)當(dāng)給予海兔的尾一個(gè)強(qiáng)刺激時(shí),會(huì)使習(xí)慣化的縮鰓反射部分恢復(fù)到原來的反應(yīng)幅度,這個(gè)過程稱為去習(xí)慣化,具體神經(jīng)環(huán)路如圖3所示,與圖1相比可知,去習(xí)慣化的形成與新突觸的建立有關(guān),新增加的突觸有_________個(gè)。

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【題目】擁有健康的孩子是人們的愿望,遺傳咨詢是做好優(yōu)生工作,預(yù)防遺傳病發(fā)生的主要手段之一。有一對表現(xiàn)型為健康的夫妻(下圖中的Ⅲ3Ⅲ4)打算再生育一個(gè)孩子。為了生育健康的寶寶,他們決定找醫(yī)生進(jìn)行遺傳咨詢(已知控制甲乙兩病的基因均不位于XY同源區(qū)段),請回答下列問題:

1)據(jù)圖分析,甲病的遺傳方式為__________,但是乙病的遺傳方式不能完全確定,在不讓圖中個(gè)體做雜交實(shí)驗(yàn)的情況下來確定乙病的遺傳方式,可采取的做法是______________。

2)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),甲病由一對等位基因(Aa)控制,乙病由另一對位于X染色體上的等位基因(B、b)控制,正常人群中甲病基因攜帶者的概率為4%。則Ⅲ3Ⅲ4夫妻再生育一個(gè)正常孩子的概率是__________。

3)下列屬于遺傳咨詢范疇的有__________

A.詳細(xì)了解家庭病史 B.推算后代遺傳病的再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率

C.對胎兒進(jìn)行基因診斷 D.提出防治對策和建議

4)現(xiàn)有一對高齡夫妻,家族中沒有任何遺傳病史,也不是近親結(jié)婚。醫(yī)生仍要求孕婦進(jìn)行產(chǎn)前診斷,目的是避免生育先天性愚型等________遺傳病患兒;為此,對該孕婦常用的產(chǎn)前診斷手段是________________。

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【題目】如圖甲、乙、丙分別表示在有限空間內(nèi)培養(yǎng)(或飼養(yǎng))兩種生物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,下列相關(guān)的敘述錯(cuò)誤的( )

A. 圖乙中b生物對a生物的進(jìn)化有害無益

B. 豆科植物與根瘤菌的種群數(shù)量變化關(guān)系如圖甲所示

C. 甲、乙、丙分別表示的是互利共生、捕食、競爭關(guān)系

D. 圖丙中實(shí)驗(yàn)初期,競爭與種內(nèi)互助并存,后期X的種內(nèi)斗爭加劇

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【題目】甘氨酸是一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),以甘氨酸為遞質(zhì)的突觸主要分布在脊髓中,如圖為突觸結(jié)構(gòu)和功能的模式圖,請回答下列問題:

1)突觸是由圖中[a]_____________、[b]突觸間隙和[c]_____________組成。

2)甘氨酸是組成蛋白質(zhì)的一種最簡單的氨基酸,其分子式為_____________,過程①中,結(jié)構(gòu)a釋放甘氨酸的方式是_____________

3)過程②表示通道打開,進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞內(nèi),該過程將會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)c_____________(填“能”、“不能”)產(chǎn)生膜電位變化,_____________(填“能”、“不能”)產(chǎn)生動(dòng)作電位。

4)過程③表示攝取、回收甘氨酸,該過程的意義是_____________。

5)排尿中樞位于脊髓腰骶段,正常情況下受到大腦皮層的控制,請根據(jù)圖示信息,從產(chǎn)生中樞抑制效應(yīng)角度分析人能有意識抑制排尿的可能機(jī)理是_____________。

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【題目】圖示某生物正在進(jìn)行某種分裂的細(xì)胞,等位基因Aa位于染色體的位置(不考慮交叉互換和基因突變)可能是(

A.A位于①上,a位于⑤上

B.A位于⑤上,a位于⑦上

C.該細(xì)胞只有a,分別位于①和③上

D.該細(xì)胞只有A,分別位于②和⑥上

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