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            • 1.

              长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机,请据图完成下列问题:

              (1)在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有____________、___________(答两种技术)。

              (2)和受精有关的过程有:①释放第二极体;②顶体反应;③穿越透明带;④雌、雄原核的形成;⑤雌、雄原核融合。其正确的顺序为____________(填序号)。

              (3)试管牛的性别为_________(雌性/雄性/不确定),克隆羊多利的性状和__________黑面绵羊/白面绵羊)最接近。

              (4)ES这类细胞的形态特征有___________、____________、____________。

              (5)下列有关胚胎移植的说法错误的是_______

              A.供体与受体是同一物种的雌性

              B.受体与供体保持相同的的生理状态

              C.供体胚胎与受体子宫建立正常的生理和组织联系

              D.多胚胎移植在提高妊娠率的同时,常可获得性状完全相同的孩子

            • 2. (8分)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠,流程如下:

              (1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为              ,培养的细胞在贴壁成长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为             

              (2)图中2-细胞胚胎可用____________方法从灰鼠输卵管内获得,也可从灰鼠体内取出卵子,通过              后进行早期胚胎培养获得。

              (3)图中重组囊胚通过              技术移入白鼠子宫内继续发育,暂不移入的胚胎可使用              方法保存。

              (4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的              分离培养获得,iPS与ES细胞同样具有_______________特性,有望在对人类iPS细胞进行定向诱导分化后用于疾病的细胞治疗。

            • 3. 在治疗人类某些疾病时,需要进行器官移植,异体器官移植往往有显著的免疫排斥,而通过“治疗性克隆”得到的相应组织或器官用于器官移植时,则不会出现免疫排斥。下图为“治疗性克隆”技术的大概过程,请回答:

              (1)异体器官移植时出现免疫排斥,主要是由于________免疫对移植器官发起攻击而引起的,这体现了免疫系统________的功能。

              (2)进行图中过程A时,用到的生物技术是________,该过程需将体内取出的卵母细胞在体外培养至MⅡ期,该期卵母细胞核的位置靠近________,去除卵细胞核目前普遍使用的方法是________。

              (3)图中过程B表示将用物理或化学方法激活重组细胞,使其在发育培养液中完成分裂和分化,最终形成囊胚的过程。该过程常用的化学激活方法有________及乙醇、蛋白酶合成抑制剂等。

              (4)图中过程C表示在培养液中加入________,就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化,用于患者的组织器官移植。若将饲养层细胞作为胚胎干细胞分裂、增殖的营养细胞,胚胎干细胞将________。

            • 4. 回答下列关于基因工程、细胞工程和胚胎工程的相关问题:

              (1)基因工程的核心步骤是                                      ,该步骤要用到的工具酶中能破坏磷酸二酯键的是                  

              (2)细胞工程中,诱导植物细胞融合前需用到               酶处理细胞,进而获得原生质体;制备单克隆抗体时,目的细胞应具备的特性是                          

              (3)胚胎工程中,用到的EK细胞或ES细胞可来自                  ;适合胚胎移植的胚胎应处于                   

            • 5. (6分)1997年,我国科学家首次从人胚胎中分离和克隆出人胚胎干细胞,如下图所示,并分化得到多种体细胞。2007年,美国学者成功地利用皮肤细胞诱导出具备胚胎干细胞功能的干细胞,并利用皮肤干细胞治疗老鼠的镰刀型细胞贫血症获得进展,病鼠的血液功能恢复正常,这是科学界利用皮肤干细胞进行医疗研究的首次尝试。请同答下列问题:

              (1)胚胎干细胞是从              

                              分离出来的一类细胞,在功能上具有               

              (2)皮肤细胞是高度分化的细胞,其分化的根本原因是                      ,皮肤干细胞经诱导能分化得到多种体细胞,其根本原因是                                            

              (3)与利用人体胚胎干细胞进行疾病研究和治疗相比,利用皮肤干细胞进行医疗研究具有                                                   等优势(只要求写出一点)。

            • 6. (10分)下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程图解,请据图回答:

              (1) 图中①所示的结构是          ,常用处于       (时期)的卵母细胞作为受体细胞。

              (2)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是                       

              (3)图中所示的胚胎干细胞可用             处理囊胚的内细胞团,使细胞分散开而得到。

              (4)图中重组细胞b的培养液中需加入          ,以诱导其向胰岛B细胞分化。

            • 7. (除说明外,每空2分,共16分)将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞(命名为M细胞),再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠(胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠)体内,然后小鼠的血糖浓度,结果如图所示(虚线表示正常小鼠的血糖浓度值),且小鼠体内胰岛素是唯一降糖的激素。请回答相关问题:


              (1)实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚,取出胚胎后一般用      酶将其分散成单个细胞。
              (2)根据实验结果可以判定M细胞已具有                细胞的功能。说明判定的理由是                           
              (3)用胰岛素基因片段做探针,对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测。请在下表的空格中填上检测结果(用“+”表示能检测到,用“-”表示不能检测到)。

              用探针检测细胞的DNA

              用探针检测细胞的RNA

              胚胎干细胞

              M细胞

              胚胎干细胞

              M细胞

                        

                               

                          

                           

              (每空1分),上述实验结果表明,胚胎干细胞通过                  定向分化为M细胞。
              (4)若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,重组细胞能否分化为其他类型细胞?                  ,请说明理由                       

            • 8. 哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。下图就是利用小鼠的胚胎干细胞获得转基因小鼠的流程图,请分析回答下列问题:

              (1)图中作为供体的是发育到             阶段的胚胎,A是           

              (2)上述实验,胚胎干细胞可以作为受体细胞,是因为具有            特点;目的基因导入受体细胞应先与运载体结合,其目的是                          

              (3)获得转基因小鼠还需要动物细胞培养。动物细胞的体外培养需要满足                         、适宜温度和气体条件等。

              (4)获得转基因小鼠的最后一道“工序”是             ,代孕的母鼠需要进行                          处理以保证胚胎的正常存活和发育。

            • 9. [生物—选修3:现代生物科技专题]

              研究人员采用核移植的技术,即将小鼠(二倍体生物)卵母细胞的核通过显微操作去除,然后注入一个精子,形成携带来自父本基因组的单倍体重构胚胎,待这些胚胎在体外发育到囊胚后,从中分离并建立单倍体胚胎干细胞系(细胞系是原代细胞培养物经传代后所繁殖的细胞群体)。单倍体胚胎干细胞系具有典型的小鼠胚胎干细胞特征。将单倍体胚胎干细胞系注入卵母细胞,部分“受精”的胚胎能够发育成健康小鼠。

              (1)核移植技术属于________(填“细胞”或“胚胎”)工程。在核移植技术中,所用卵母细胞一般要在体外培育到________期。

              (2)从囊胚期胚胎中分离并建立胚胎干细胞系,所用的技术手段是________。此技术是用________酶处理内细胞团一段时间使其分散成单个细胞,制成细胞悬液后,置于适宜环境中培养,随着细胞数目的增多,细胞会出现________而停止分裂增殖,这时需要分瓶继续培养而建立胚胎干细胞系。

              (3)获得的胚胎干细胞系具有典型的小鼠胚胎干细胞特征,其形态学特征是________.

              (4)“受精”的胚胎发育成健康小鼠,先要将胚胎培育到________期,再将其移植入母体内,这种技术称为________。培育成的健康小鼠体细胞内一般含有________个染色体组。

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