知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．日前，英国研究人员利用最新的3D打印技术，”打印”出了活体胚胎干细胞．实验证明，这些干细胞仍保持着人体胚胎干细胞的正常分化能力．科学家使用活体卵子及皮肤成纤维细胞，在实验室已成功克隆出了数个人体胚胎，进而可以开发出有研究价值的胚胎干细胞．请回答：
（1）自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或 ______ 中分离出来的一类细胞．
（2）胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显，在功能上具有 ______ ．
（3）将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，在分子水平上需要采用 ______ 技术．

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2．根据所学知识，请回答下列有关问题：
（1）科学家利用基因工程手段培育抗干旱的转基因烟草．获得大量抗干旱基因可用RCR技术来扩增，需要用到的酶有 ______ ．在培育转基因抗干旱烟草过程中，常需将重组质粒导入土壤农杆菌，该操作过程中首先必须用 ______ ；然后将 ______ 在缓冲液中混合培养完成转化过程．
（2）EK细胞来源于囊胚期的 ______ 细胞或胎儿的原始性腺，也可以通过 ______ 技术得到重组细胞后再进行相应处理获得．通过对患者的EK细胞进行 ______ ，可培育出人造组织器官，进而解决免疫排斥问题．
（3）通常采用 ______ 技术来检测抗性基因是否插入了甘蓝基因组．抗性基因在甘蓝细胞中表达时是遵循中心法则的，请用箭头和文字写出基因表达的过程中遗传信息在不同分子之间的流动情况 ______ ．

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3．细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力，最终衰老死亡，但机体在发展适应过程中，保留了一部分未分化的原始细胞，称之为干细胞．一旦需要，这些干细胞按照发育途径通过分裂而产生分化细胞，以保证局部组织损伤的修复．
根据以上材料，回答下列问题：
（1）人工获得胚胎干细胞的方法是：将细胞核移植到去核的卵细胞内，经过一定的处理使其发育到某一时期，从而获得胚胎干细胞，“某一时期”最可能是 ______
A．受精卵  B．八细胞胚 C．囊胚 D．原肠胚
（2）根据分裂潜能，干细胞可分为全能干细胞（可发育成完整的个体）、多能干细胞（可发育成多种组织和器官）和专能干细胞（发育成专门的组织和器官），则这些细胞在个体发育中的分化顺序是 ______
A．全能专能多能   B．全能多能专能
C．多能全能专能   D．专能全能多能
（3）在全能干细胞的发育过程中，皮肤由 ______ 胚层发育而来，眼睛由 ______    胚层发育而来，神经系统由 ______ 发育而来．
（4）个体发育过程中最原始的干细胞是 ______ ．
（5）干细胞在临床上应用的最大优点是移植器官和患者之间无 ______ 反应．
（6）谈谈你对干细胞研究的看法． ______ ．

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4．如图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图．请回答：

（1）胚胎干细胞可以从动物胚胎发育至 ______ 期的内细胞团中分离得到．
（2）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的．骨髓移植的实质是将图中 ______ 细胞移植到患者体内．与异体移植相比，胚胎干细胞培育出的细胞移植最大的优点是 ______ ．
（3）在制备单克隆抗体过程中，用B淋巴细胞与 ______ 融合，因为B淋巴细胞可以 ______ ，而与其融合的细胞在体外可以 ______ ，经多次筛选融合后的细胞，最终得到能分泌 ______ 的杂交瘤细胞．
（4）在动物细胞培养时，通常在 ______ 条件下保存细胞．

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5．自1981年Evans和Kaufman首次成功分离小鼠胚胎干细胞（ES细胞），医学界对其的研究虽颇有争议但也如火如荼，下图表示利用胚胎干细胞（ES细胞）所做的一系列研究，请据图分析回答：

（1）过程Ⅰ将胚胎干细胞置于用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射线照射去除小鼠的胸腺，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．

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6．图一是培养小鼠胚胎成纤维细胞（MEF细胞）的示意图，图二是在用MEF细胞制成的饲养层上培养胚胎干细胞（ES细胞）的示意图．

（1）图一所示，制备细胞悬液时，常用 ______ 酶来消化剪碎的组织块．配制培养液时，通常需要在合成培养基的基础上添加 ______ 等一些天然成分．当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂，这种现象称为细胞的 ______ ．
（2）ES细胞是由 ______ 中分离出来的一类细胞，ES细胞在功能上具有发育的 ______ ．
（3）MEF细胞能够分泌某些蛋白质，其合成到分泌至细胞外的过程是：核糖体→ ______ →囊泡→ ______ →囊泡，再通过 ______ 方式分泌到细胞外．在培养液中单独培养ES细胞时，ES细胞容易发生分化，结合图二可推知MEF细胞的作用是 ______ ．
（4）在治疗性克隆过程中，细胞核取自患者细胞，这是为了避免向患者移入组织细胞后体内发生 ______ 反应．

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7．胚胎干细胞（ES细胞）在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的价值，胚胎干细胞的应用前景吸引着众多科学家投入到这一研究领域中．根据相关知识，回答下列问题：
（1）哺乳动物的胚胎干细胞（ES细胞）是由 ______ 或原始性腺中分离出来的一类细胞，在功能上具有 ______ ，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞．
（2）ES细胞液是研究体外细胞分化的理想材料，ES细胞在 ______ 细胞上能维持不分化的状态．在培养液中加入 ______ 可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化．
（3）ES细胞的另一个重要的应用前景为体外诱导分化，从而培育出人造组织器官，进而解决临床上存在供体器官不足和 ______ 问题．此外科学家还试图用基因工程的方法对动物器官进行改造：向器官 ______ （供体/受体）基因组中导入某种调节因子，以抑制 ______ （抗原/抗体）决定基因的表达或设法除去该基因，再结合 ______ 技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官．

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8．回答下列关于胚胎工程的问题
（1）供体胚胎在代孕母畜子宫内存活的免疫学基础是 ______ ；在胚胎分割技术中，由于已经出现 ______ ，所以要均等分割囊胚的 ______ ，该结构将发育成胎儿的 ______ ．
（2）若要对胚胎的性别进行鉴定，应取囊胚的 ______ 细胞进行，所运用的技术是 ______ ．
（3）ES细胞在结构在结构上的特点是 ______ ，体外培养ES细胞，加入 ______ 可使其只分裂不分化．

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9．【加试题】（9分）山东省干细胞工程技术研究中心主任、烟台毓璜顶医院中心实验室主任李建远教授对媒体宣布，中国科学家已成功获得人类体细胞克隆胚胎。据介绍，此次研究者选择了健康卵细胞志愿捐献者12人，经促排卵获得135枚卵细胞，经试验最终成功获取囊胚5枚，其中，4枚囊胚的供体细胞来源于正常人皮肤纤维细胞，1枚来源于帕金森病患者外周血淋巴细胞。李教授介绍说，他们掌握的这一先进技术不是为了制造克隆人，而是进行人类治疗性克隆研究，造福人类。请根据以上材料回答下列问题：
（1）人类体细胞克隆胚胎获得的原理是________________，利用的生物工程技术手段有_________________、（写出两种）。

（2）为获得较多的卵细胞，“促排卵”的方法是使用_____________处理，获得的卵母细胞进行培养的目的是。

（3）从帕金森病患者提供的外周血淋巴细胞获得的囊胚的_________________中分离出__________________，可诱导分化出特定的神经细胞，然后移植到该帕金森病患者体内，该方法即为治疗性克隆。

（4）如果将获得囊胚进行________________，可在母体子宫中发育成胎儿，出生后即为克隆人，该过程称为生殖性克隆，克隆人的生殖方式属于_______________。

难度：难

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10．科学家仅使用小分子化合物的组合对体细胞进行处理，成功地将已高度分化的小鼠成纤维上皮细胞诱导成多潜能干细胞，并将其命名为化学诱导的多潜能干细胞（GiPS细胞）．图是利用GiPS细胞对镰刀形细胞贫血症小鼠进行基因治疗的技术流程：

请据图回答：
（1）过程①中，在培养液中加入胰蛋白酶使上皮组织细胞彼此分散，若用传代培养的细胞应不超过10代，以保证细胞的 ______ 不发生变化．
（2）科学家用小分子化合物的组合对小鼠成纤维上皮细胞进行处理，促使已经 ______ 的成纤维细胞“重新编程”产生GiPS细胞，这些GiPS细胞与囊胚中的 ______ 细胞性质相同．
（3）过程③中，导入的重组质粒中调控目的基因表达的组件是 ______ 和 ______ ， ______ 的作用是鉴别和筛选含有目的基因的受体细胞．
（4）若利用GiPS细胞诱导分化形成 ______ ，再经 ______ 技术，可较容易得到高等动物的体细胞克隆个体．
（5）GiPS细胞经体外诱导分化，可以直接培育出人造组织器官．图中培育骨髓造血干细胞移植回该小鼠体内与异体骨髓造血干细胞移植相比，最大的优点是 ______ ．

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