高中生物胚胎分割移植试题

下图是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的“万能细胞”植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：

(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是从______________________________中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的____________
(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的___________________ 。
(3)图中逆转录病毒的作用是____________________，过程③利用了逆转录病毒的______________特性。
(4)“万能细胞”经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是_______________________________。
(5)请说出一种胚胎干细胞的应用： _______________________________________。

逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体，使外源基因随染色体DNA一起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组（RNA）的核心部分包括三个基因：gag基因（编码病毒的核心蛋白）、pol基因（编码逆转录酶）、env基因（编码病毒的表面糖蛋白）。位于这些基因的两端有LTR序列（含有启动子、调节基因等），控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。如图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题：

（1）逆转录病毒的遗传信息储存在                 ；过程①原料是           。
（2）过程②中，外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的启动子后，其主要目的       。
（3）过程③中，导入病毒蛋白编码基因（gag，pol和env）的目的是                  。
（4）过程④中，逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞，因为这类细胞能                  。此时，早期胚胎处于                期。
（5）在胚胎移植前，需要对代孕母鼠进行         处理，才能使其生殖器官（子宫）适于早期胚胎的植入和正常发育。 研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，只有能产生         的嵌合小鼠才能将获得的新性状遗传给子代。

牛胚胎移植的基本程序如下图所示，下列说法错误的是

A．供体母牛的主要职能是产生具有优良遗传性状的胚胎

B．图中a指的是超数排卵，可用促性腺激素

C．为了提高牛胚胎的利用率，常采用的方法是胚胎分割移植

D．供体和受体（代孕母羊）要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应

以下说法不正确的是（　　）。

A．雄性动物从初情期开始产生精子

B．1个精原细胞可形成4个精子

C．一个卵泡正常情况下形成的卵子数目是1个

D．动物体型大的产生的精子多且大

ES细胞的应用价值不包括（   ）

A．可用于治疗人类的肝衰竭、少年糖尿病等

B．可以培育出人造组织器官

C．可作为研究体外细胞分化的理想材料

D．可以治疗人类的阑尾炎、过敏性反应等

科学家培育克隆羊时，使用了三种细胞核的供体细胞，分别将这些细胞核移入去核卵细胞的细胞质中，形成重组细胞，发育成重组胚胎，这些重组胚胎的发育情况如下。

细胞核的供体细胞类型	妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞	1/13
胚胎成纤维细胞	4/10
早期胚胎细胞	14/27

据此分析不正确的是（   ）
A．早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
B．克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同
C．体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植
D．重组细胞发育与去核卵细胞的细胞质有关

下图是转基因绿色荧光鼠的培育过程，据图回答相关问题：

（1）现有GFP基因转录得到的mRNA，获取GFP基因通常采用        法。
（2）过程①是转基因技术的核心步骤，为使GFP基因在小鼠细胞中高效表达，需要构建重组表达载体，重组表达载体包括复制原点、        等。
（3）③过程在使用合成培养基进行培养时，除了水、无机盐、氨基酸，葡萄糖、还要加入      等天然成分。
（4）②过程的受体细胞为        ，在转录水平上检测GFP基因是否表达的方法是        。
（5）④过程通过胚胎移植技术实现。移植前需要对代孕母鼠进行        处理，科学家欲获得多个相同性状的绿色荧光小鼠，则应该选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，将其移人盛有操作液的培养皿中，然后用        技术处理。

阅读如下材料：
资料甲：传统哺乳动物的胚胎干细胞是经由核移植构建成重组胚胎过程中获得的。
资料乙：现代在哺乳动物的体细胞中导入4个多能性相关的基因、2种特殊组蛋白的基因，在添加特殊化合物的培养基中培养，能快速获得诱导性多能干细胞（iPS）。但是，这种方法诱导的多能干细胞必须应用逆转录病毒才能进行基因组整合。
资料丙：应用iPS已经成功培养和分化出心肌、神经、胰腺、骨等多种体细胞和不同的组织，多能干细胞的研究在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。
回答下列问题：
（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_________期的内细胞团或胎儿的_________中分离得到的一类细胞。
（2）iPS建立的过程需将病毒介导后的细胞种植于___________细胞上，并于ES细胞专用培养体系中培养，以维持不分化状态；所用逆转录病毒相当于基因工程中的__________工具，且病毒应对生物体_________。
（3）在体外培养条件下，培养液中加入            因子，可诱导iPS向不同类型的组织细胞分化，分化的实质是细胞中基因___________的结果。
（4）用上述两种方法获得的自体干细胞诱导分化形成的相应组织、器官进行移植，比传统器官移植的优点是可避免发生___________反应。

动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳腺代替传统的生物发酵，进行大规模生产可供治疗人类疾病或用于保健的活性蛋白质的现代生物技术．目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品．大致过程如图所示：

（1）在过程③中需要用到的工具酶有       ．要使人的药用蛋白基因在奶牛乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、       、标记基因等部分．
（2）要实现超数排卵，应在性成熟雌牛发情周期的某一阶段用       处理．通过①采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，原因是       ．
（3）将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过    处理的受体母牛子宫内．因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全搞清楚，所以，在早期胚胎的培养基中，往往还需要添加     ．
（4）若要一次获得多只完全相同的转基因牛，应采用胚胎分割移植技术．在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意将     均等分割．胚胎分割移植后发育成小牛，这些小牛的基因型     （填“相同”或“不同”）．

【生物——选修3现代生物科技专题】一对表现正常的夫妇，其家族中都有遗传性囊性纤维化病（常染色体隐性遗传病）患者。医生对他们进行了遗传咨询后，决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生愿望。
（1）医生首先为女性注射_____________，刺激卵泡成长，实现控制性超数排卵，然后在局部麻醉下从卵巢中吸取_____________，并在显微镜下将其移到含特殊培养液的培养皿中，置于37℃培养箱中培养。
（2）从男性体内采集精子经过_____________处理，其方法通常采用_____________和_____________。处理后的精子与卵子放在含有________________的同一培养皿中完成_____________。
（3）将受精卵移入发育培养液中继续培养，检查__________________，分别对多个胚胎的细胞进行基因检测，选择出无致病基因的胚胎（___________个细胞阶段）植入母亲_________内，避免遗传病孩子出生。

如图表示改造哺乳动物遗传特性的三种途径。相关叙述错误的是

A．获得动物1的受体细胞通常是受精卵

B．动物2体内各体细胞的基因种类相同

C．获得动物3的重组细胞具有全能性

D．上述动物的获得均需运用胚胎移植

科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如下图：

（1）步骤①的技术名称是    。
（2）将基因导入ES细胞而不是导入到上皮细胞是因为ES细胞具有    。
（3）步骤③中，需要构建含有干扰素基因的     。由于DNA复制时，子链只能由5′向3′方向延伸，故构建前利用PCR技术扩增干扰素基因时，可以从下图A、B、C、D四种单链DNA片段中选取           作为引物。对干扰素基因片段和质粒进行酶切时，可选用限制酶的组合为    或    。
 
（4）将步骤③获得的ES细胞在荧光显微镜下观察，选择发    色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否表达，可以采用    的方法。

下列有关现代生物技术的叙述正确的是（多选）

A．愈伤组织的形成离不开植物激素的调节

B．至少需经过两次筛选才能获得产生单一抗体的杂交瘤细胞

C．通常选用囊胚或原肠胚进行胚胎移植

D．聚乙二醇(PEG)可作为动物细胞融合的诱导剂

下图为某生物工程操作流程模式图，下列说法正确的是(  )

A．若此图表示基因工程的操作流程，若A为质粒，则B表示重组DNA分子

B．若此图表示动物细胞融合过程，则形成C(杂种细胞)的原理是细胞全能性

C．若此图为试管婴儿的培育过程，则应包括体外受精、细胞培养和胚胎移植等方面

D．若此图为试管牛生产的技术流程图，则获得A(精子)后可直接与B进行体外受精

我国科学家培育“荧光猪”的技术流程如下图所示。图中字母表示有关技术或原理，匹配正确的是 （    ）

A．农杆菌转化法

B．体外受精

C．有丝分裂

D．胚胎移植