抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆糖蛋白,临床上主要用于血液性疾病的治疗。下图为培育转基因奶牛获得抗凝血酶Ⅲ蛋白的流程。回答问题:
(1)过程①是 ,该过程常用的方法是 。扩增抗凝血酶Ⅲ蛋白基因经常采用 技术。
(2)过程②包括 技术和胚胎移植技术;可用 技术获得多只与该转基因奶牛遗传物质相同的牛犊。
(3)若要检测牛奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ蛋白,可采用 技术。
(4)如果检测发现抗凝血酶Ⅲ蛋白基因被导入了受精卵,但却没有检测到抗凝血酶Ⅲ蛋白的存在,那应该考虑分别位于目的基因首端和尾端的 没有设计好,应从这方面考虑改善。
基因疫苗是指编码外源性抗原的基因导入人和动物体内,让其在宿主细胞中表达抗原蛋白,诱导机体产生免疫应答. 某科研所计划利用基因疫苗,通过基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛. 请回答下列问题:
(1)基因表达载体的构建是基因工程的核心,一个完整的基因表达载体至少包括目的基因,_____________,_____________,标记基因等.
(2)动物基因工程常用的受体细胞是_____________和_____________,因为该细胞的全能性高,一般用_____________法将目的基因导入受体细胞.
(3)欲检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上检测的方法及结果是从基因牛中提取_____________,用__________________________杂交,如果出现杂交带,表明奶牛中出现了抗原蛋白,如果不出现杂交带,表明奶牛中未出现抗原蛋白.
(4)胚胎工程最后一道工序是胚胎移植,其实质是__________________________________________.
(5)为提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术,应该选用什么样的胚胎进行分割?
_____________________________________________________________________________________.
(6)现已经通过基因工程和胚胎工程技术培育出一头具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛,可以采用_____________技术获得具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛.请简要叙述过程.
_____________________________________________________________________________________.
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 。
(2)和受精有关的过程有:①第一次卵裂开始;②释放第二极体;③顶体反应;④穿越透明带;⑤雌、雄原核的形成;⑥核膜消失,雌、雄原核融合。其正确的顺序为 (填序号)。
(3)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞,称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有
(4)试管牛E的性别为 ,克隆羊多利的性状和 (黑面绵羊\白面绵羊)最接近。
(5)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射 ;冲卵实质上是用特定装置,将供体母牛子宫内的 冲洗出来。
(6)从A到E中,适宜于牛的胚胎移植时期有 ;图中标号3为 ,它将来可发育为胎膜和胚盘。
(7)动物的早期胚胎移植到同种且 与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞膜 。
回答下列有关现代生物技术的有关问题:
(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤,其中的核心步骤是_____________;PCR技术扩增目的基因是基因工程中常用的技术手段,这一技术的原理是_____________。
(2)克隆动物实际上是用_____________方法得到的动物,也就是将一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的_____________细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,最终发育为动物个体。
(3)受精卵是胚胎发育的开端,参与体外受精的卵细胞必须达到_____________期才具备受精的能力,而精子必须经过_____________过程才能和卵细胞结合。哺乳动物受精过程中防止多精入卵的两道屏障分别是_____________反应和_____________反应。
(4)桑基鱼塘体现了__________________________等生态工程的基本原理(选答两项)。
(5)我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究,而美国国会反对治疗性克隆。请你谈谈为什么要反对克隆人?__________________________
受精过程的顺序为
①第一次卵裂开始 ②释放第二极体 ③顶体反应 ④穿越透明带 ⑤雌、雄原核的形成 ⑥核膜消失,雌、雄原核融合
A.①②③④⑤⑥ | B.③②④⑤⑥① |
C.④⑤②①③⑥ | D.③④②⑤⑥① |
下列属于精子、卵子发生上的区别的是
A.细胞的分裂方式 |
B.卵子在卵巢内的储备 |
C.成熟细胞的染色体数量 |
D.细胞遗传物质的变化 |
(除标注,每空2分,共15分)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)上图中的胚胎干细胞(ES细胞)可以从____________和____________中分离获取。
(2)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_______________。该过程对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(3)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,必须去除小鼠的胸腺,使其存在免疫缺陷,该过程研究的意义在于解决________________________________问题。
(4)该研究中,包含的生物技术有___________________________________(至少写出两种)。
(5)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___________。
(6)过程Ⅲ是培育转基因小鼠,将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体,将构建好的表达载体导入胚胎干细胞最常用的方法是___________________。
随着科学技术的发展,人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解,据图回答问题。
(1)在此过程中涉及的细胞水平的现代生物技术手段主要有___________。
(2)在基因工程中,我们称②为 ,在②进入③之前要用 等工具来构建基因表达载体,能实现②进入③的常用方法是 。
(3)图中①一般经 处理可以得到③,从③到④的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体,而不用普通的体细胞,原因是 。
(4)下列A~D中表示④到⑤过程中正确的操作方法的是 ,把⑤送入⑥的最佳时期是 。
(5)⑦是⑥的后代,那么⑦的遗传性状和 最相似,为什么? _______ 。如果②的数量太少,常用 来扩增。要实现⑦批量生产血清白蛋白,则要求③的性染色体是 ,利用该方法得到的动物叫做 。
(6)用这种方法生产药物与工厂化生产药物相比,前者的优越性在于_______。
(7)⑦和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物,这类转基因动物被称为 。
在现代生物工程技术中,下列研究方案不能实现其目的是
选项 |
方案 |
目的 |
A |
诱导人胰岛B细胞和奶牛卵细胞融合 |
培育转基因克隆奶牛 |
B |
将外源基因导入受体植物叶绿体中 |
防止外源基因扩散 |
C |
通过体外培养或体内培养骨髓瘤细胞 |
制备单克隆抗体 |
D |
用胃蛋白酶处理剪碎的动物组织块 |
制备动物细胞悬浮液 |
下列关于胚胎工程的说法不正确的是
A.胚胎移植技术能解决某些不孕症者的生育问题 |
B.在对囊胚阶段的胚胎分割时要将内细胞团均等分割 |
C.通过体外诱导胚胎干细胞分化培育供移植的组织器官 |
D.受体母畜必须经过免疫学检验以防止排斥外来的胚胎 |
随着人们生活水平的提高,乳制品需求越来越大,为了扩大生产,提高产崽率,要进行良种牛的培育。下图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程,请据图回答:
⑴用________激素处理使供体母牛超数排卵。
(2)冲卵实质上是用特定装置将供体母牛子宫内的________冲洗出来。
(3)从A到E中,适宜于哺乳动物的胚胎移植时期有___ _(填图中字母)。
(4)图中标号3为________,它将来发育为胎膜和胎盘。
(5)若一次给受体母牛移入多个胚胎,产生的多个后代基因型相同吗?为什么?___________________________________________________________。
(6)若对A细胞利用基因工程技术加以改造,将人的血清白蛋白基因导入,在成体的雌牛的乳汁中提取出人血清白蛋白。产生该转基因牛的具体的基因工程步骤______________________________________________________。
(7)对于植物来说,导入外源基因,容易引起基因污染,科学家就将外源基因导入叶绿体或线粒体内,原因_________________________________________________________________________。
下图为培育转基因小鼠过程示意图,请回答下列:
(1)若需在短时间内获得较多的目的基因,通常采用 技术。将目的基因导入受精卵常用的方法是 。
(2)过程①注射的激素是 ,过程②须进行 处理。过程⑦采用的方法是 ,为获得较多基因型相同的转基因小鼠,常采用______________的方法。
(3)为检测目的基因是否表达,可采用 杂交,若有杂交带出现,则表明小鼠体内的目的基因已表达。
哈佛大学的干细胞研究人员称他们以人类胚胎干细胞作为起点,第一次生成了满足细胞移植和医药用途所需的、能大量生成胰岛素的β细胞,这些细胞在大多数方面都与功能正常的β细胞相当。下列相关叙述正确的是( )
A.人体内干细胞数量相对较少,其保留增殖和分化的能力 |
B.β细胞内具有控制胰高血糖素合成的直接模板及相关基因 |
C.胚胎干细胞转化成β细胞时,细胞内的遗传信息不变 |
D.人类胚胎干细胞在增殖过程中细胞内染色单体数可达到92条 |
下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述中正确的是
A.超数排卵技术要使用一定的激素如性激素、孕激素等 |
B.试管婴儿的培育过程属于克隆 |
C.经胚胎分割技术得到的后代之间具有一半不同的遗传物质 |
D.胚胎移植实际上是由提供胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同完成的 |