【題目】科學(xué)家利用CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng),成功改造了獼猴基因組中與某病癥(Z癥)相關(guān)的 SHANK3基因,制備出Z癥非人靈長類動物模型,為該病的研究和治療奠定了重要基礎(chǔ)。操作過程如圖。

回答下列問題。

1)進(jìn)行甲過程前,采集的卵母細(xì)胞需在體外培養(yǎng)到____________期才能與獲能的精子受精。

2)將CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)注入受精卵后,Cas9蛋白能在特定部位切割SHANK3基因(下圖虛線所示),使該基因特定部位的兩個核苷酸之間的____________斷開,經(jīng)其切割后產(chǎn)生具有____________末端的DNA片段!

3)乙過程應(yīng)將受精卵移入____________中繼續(xù)培養(yǎng),該過程通常需要維持一定的CO2濃度,CO2的作用是____________。丙表示的過程是____________。

4)由以上技術(shù)獲得的Z癥獼猴,可通過體細(xì)胞核移植技術(shù)得到克隆Z癥獼猴,請寫出基本程序____________(用流程圖表示)

【答案】減數(shù)第二次分裂中期(MⅡ中期) 磷酸二酯鍵 發(fā)育培養(yǎng)液 維持培養(yǎng)液的pH 胚胎移植

【解析】

胚胎的早期培養(yǎng)
精子與卵子在體外受精后,應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。哺乳動物胚胎的培養(yǎng)液成分一般都比較復(fù)雜,除一些無機鹽和有機鹽類外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分,以及血清等物質(zhì)。當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時,可將其取出向受體移植,或冷凍保存。
胚胎移植

胚胎移植是指將雌性動物體內(nèi)的早期胚胎,或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。 其中提供胚胎的個體稱為“供體”, 接受胚胎的個體叫“受體”。胚胎移植實際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程。供體胚胎獲得的途徑可以是轉(zhuǎn)基因,核移植或體外受精方式得到的。

限制酶能夠識別DNA中特定的核苷酸序列,切割的部位是核苷酸之間的磷酸二酯鍵,從而將DNA分子切成兩段,出現(xiàn)黏性末端或平末端。

(1)體外受精所用的卵母細(xì)胞需在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期(MⅡ中期)才能與獲能的精子受精。

(2)題意顯示Cas9蛋白能在特定部位切割SHANK3基因,推測Cas9蛋白為限制酶,由圖示可知該基因特定部位斷開的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵,經(jīng)其切割后產(chǎn)生的DNA片段具有平末端。

(3)乙過程為早期胚胎培養(yǎng)的過程,應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),該過程通常需要維持一定的CO2濃度,CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。丙表示的過程是胚胎移植。

(4)利用以上技術(shù)獲得的Z癥獼猴,可通過體細(xì)胞核移植技術(shù)得到克隆Z癥獼猴,相關(guān)基本程序如下圖示:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】圖是ATP-ADP的循環(huán)圖解,其中①②表示過程。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

A.植物在黑暗條件下,①過程能發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中

B.在人體細(xì)胞內(nèi),①②過程發(fā)生的場所相同

C.與處于平靜狀態(tài)時相比,劇烈運動時①②過程都會加快

D.①②過程需要的酶不同,②過程釋放的能量來自高能磷酸鍵

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖表示某人在休息時,單位時間內(nèi)流經(jīng)其單位面積皮膚血管內(nèi)血液的相對流量,在時刻A,室內(nèi)溫度由15℃突然升至40℃,在時刻B,室內(nèi)溫度又突然降至15℃,下列說法正確的是 (  )

A. 在AB段時間內(nèi),皮膚血管收縮,立毛肌舒張

B. 在AB段時間內(nèi),因外界環(huán)境溫度高于人體溫度,所以人體不散熱

C. 在AB段時間內(nèi),人體內(nèi)酶的活性比BC段時間內(nèi)高

D. 在BC段時間內(nèi),人體腎上腺素分泌量增加

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列生命活動中,不需要蛋白質(zhì)直接參與的是(

A.氧從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入線粒體

B.胰島素參與細(xì)胞間的信息交流

C.丙酮酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為乳酸

D.侵入人體的病原體通過體液免疫被清除

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖表示人體內(nèi)某些淋巴細(xì)胞參與的免疫過程,數(shù)字表示過程,字母表示細(xì)胞或物質(zhì)。請分析并回答有關(guān)問題:

1)造血干細(xì)胞在胸腺和骨髓內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>a、b、c等細(xì)胞的過程被稱為__________,在胸腺中發(fā)育成熟的a__________細(xì)胞。

2)③過程是在X的刺激和a細(xì)胞等的參與下共同完成的,這屬于_________免疫。⑤過程的產(chǎn)物Y的化學(xué)本質(zhì)是___________。

3)若X是禽流感病毒,則患者徹底消滅X必須依靠a增殖分化的淋巴細(xì)胞去裂解____________。如果XHIV,則由于圖中______(填圖中小寫字母)細(xì)胞大量死亡,導(dǎo)致患者幾乎喪失一切免疫功能而死亡。

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【題目】下圖是人類白化病的遺傳系譜圖(該病受一對等位基因Aa控制)。請據(jù)圖回答:

1)白化病是由________性致病基因控制的單基因遺傳病。

2)Ⅰ1的基因型為________,她與Ⅰ2再生一個孩子,膚色正常的概率是_________。

3)Ⅲ8是雜合子的概率為________,若要保證其后代不患病,理論上其配偶的基因型應(yīng)為________。

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【題目】選取長度相同的幼苗,實驗裝置如圖甲所示,給予光照 在不同時間測定幼苗伸長的長度,結(jié)果如圖乙。能正確表 示對照組、實驗組向光側(cè)和背光側(cè)幼苗伸長長度的曲線依次是

A. ①②③B. ②③①C. ③②①D. ②①③

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【題目】圖甲表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下,溫度對某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影響。其中實線表示光合作用速率,虛線表示呼吸作用速率。圖乙為該植物在適宜條件下,光合作用速率隨光照強度變化的示意圖,請據(jù)圖回答:

1)該植物葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場所是___________,捕獲光能的色素中含量最多的是___________________。

2)由圖甲可知,與_______作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感,溫度會影響光合作用的____________階段。

3)當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時,該植物的有機物凈積累量為____________。理論上預(yù)計,在溫度為____________條件下,植物生長狀況達(dá)到最佳。已知乙圖是在此溫度條件下繪制而成的曲線,理論上分析,如果溫度改變?yōu)?/span>45℃,圖中b點將向____________移。

4)乙圖中用____________的量表示植物的光合作用速率,圖中c點表示___________________。

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【題目】玉米寬葉基因T與窄葉基因t是位于9號染色體上的一對等位基因,已知無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用,F(xiàn)有基因型為Tt的寬葉植株A,其細(xì)胞中9號染色體如圖一所示。請回答問題:

1)該寬葉植株的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的___________。

2)為了確定植株AT基因位于正常染色體還是異常染色體上,讓其進(jìn)行自交產(chǎn)生F1,如果F1表現(xiàn)型及比例為____________,則說明T基因位于異常染色體上。

3)以植株A為父本,正常的窄葉植株為母本雜交產(chǎn)生的F1中,發(fā)現(xiàn)了一株寬葉植株B,其細(xì)胞中9號染色體及基因組成如圖二。分析該植株出現(xiàn)的原因是由于_____(父本或母本)減數(shù)第____次分裂過程中___________未分離。

4)若(3)中得到的植株B在減數(shù)第一次分裂過程中39號染色體會隨機地移向細(xì)胞兩極并最終形成含1條和29號染色體的配子,那么以植株B為父本進(jìn)行測交,后代的表現(xiàn)型及比例是___________,其中得到的染色體異常植株占__________。

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