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题目
题型:湖南省模拟题难度:来源:
下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:
(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态。在此过程中,饲养层提供干细胞增殖所需的__________,加入抗生素是为了__________,这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有__________的特点。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是______________。
(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是___________,将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体,其目的是_________。
(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时,必须用X射线照射去除胸腺的小鼠,获得免疫缺陷小鼠,其目的是___________。该过程研究的意义在于解决___________________问题。
答案
(1)营养物质    防止杂菌污染
(2)发育的全能性    原肠胚
(3)显微注射法    使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够发挥作用
(4)去除胸腺,T细胞失去生理作用,不发生细胞免疫,使移植细胞或器官不会被排斥      临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等
核心考点
试题【下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等】;主要考察你对胚胎工程的应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义。目前,分离精子技术是有效的性别控制方法。例如:牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右,利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来,再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛(如下图所示)。根据以上信息回答下列相关问题:
(1)试管动物技术通常是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为_________________后,再经____________产生后代的技术。
(2)图中过程①通常采用体外受精技术。在这个过程中获能的精子与卵子相遇时,首先发生____________反应释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质。
(3)胚胎移植时,受体应处于适合的生理状况,此时可利用激素对受体进行__________处理;此外,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生____________反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)为了确保得到所需性别的试管牛,往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定,请举出两种对早期胚胎进行性别鉴定的方法(只需写出名称或简要原理):__________。
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人血中提取的血清白蛋白在临床上需求量很大,由于人类免疫缺陷病毒(HIV)等病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。通过一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下:
a.采集良种供体奶牛的卵母细胞和精液,通过体外受精形成受精卵,进行体外培养形成胚胎,然后再选出雌性奶牛胚胎供进一步使用。
b.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成细胞①;
c.取出细胞①的细胞核,注入去核奶牛卵细胞中,形成细胞②;
d.电脉冲刺激细胞②促使其形成早期胚胎;
e.将早期胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。请回答下列问题:
(1)一般情况下,良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞数量很少,往往给雌牛注射___________激素,使其超数排卵。
(2)采集的精子必须经过__________处理,才能进行受精作用。
(3)细胞①和②中____________(填“①”或“②”)实现了基因***。
(4)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是_________。
(5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎于细胞(ES细胞),培养过程如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中,必须用___________处理内细胞团,使之分散成单个细胞。胚胎干细胞的结构特点是___________。若想获取更多的基因型相同的小牛,应采取___________技术。在培养动物细胞时,培养液中加抗生素的目的是____________。
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中新社2010年10月25日报道,中科院昆明动物研究所季维智研究员领导的研究小组,目前成功培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在非人灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平,为未来人类重大疾病的非人灵长类动物模型的深入研究奠定了坚实的基础。下图是转基因猕猴培育过程示意图,请据图回答:
(1)过程②中常用_________的方法将目的基因导入受精卵。
(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供CO2气体以维持_________。
(3)图中过程⑦称为________,为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,此前需对代孕雌猴作___________处理。
(4)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴,可对早期胚胎进行_______,操作时选择发育到桑椹胚或囊胚期的胚胎进行。若选用囊胚期的胚胎,操作过程需要特别注意的问题是_________。
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胚胎移植技术目前主要应用于[     ]
A.解决某些不孕症者的生育问题
B.治疗某些遗传病
C.提高良种家畜的繁殖力
D.提高动物的抗病力
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《时代》杂志评出的2007年十大科学发现中指出,美国及日本两个研究团队的报告中证实皮肤细胞经过“基因直接***”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞。请回答下面有关胚胎工程的若干问题:
(1)在胚胎发育中,根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎分为______、______、______三个阶段。
(2)胚胎工程中的胚胎移植实际上是生产胚胎的______和孕育胚胎的______共同繁殖后代的过程。胚胎移植能否成功,与供受体的生理状况有关:______,为胚胎的收集提供了可能;______,为胚胎在受体内的存活提供了可能;供体胚胎可与受体子宫建立正常的______,但移入受体的供体胚胎的遗传特性不受任何影响。
(3)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是由_______分离出来的一类细胞。美日科学家的研究过程是利用病毒分别将四个基因送入皮肤细胞,促使普通的皮肤细胞产生变化,最后成为带有_________性质的细胞,称为诱导式多能性干细胞(iPS)。在基因工程中,这四个基因称为____________,所利用的病毒称为________。与借助胚胎提取胚胎干细胞比较,这样获得的干细胞的研究,其最大突破就是在不破坏胚胎的前提下提取可以复制成器官或组织的细胞,不仅避开了长期以来有关生物技术的_______方面的争议,也使其来源更加广泛而方便。
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