【生物选修模块三：现代生物科技专题】
现代生物科技与人们的生活息息相关，尤其在动物品种的改良、保护濒危物种等方面得到了越来越广泛的应用。请回答下列相关问题：
（1）利用绵羊的精子和卵子进行体外受精时，所用的精子是经过 处理的。判断卵子是否受精的重要标志是 。
（2）利用早期胚胎培养技术培养大熊猫的早期胚胎时，所用培养液成分除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、 、核苷酸等营养成分以及 等物质。欲增加大熊猫早期胚胎的数量，可通过胚胎工程中的 技术来实现，此技术在进行时，应注意 ；将获得的胚胎移入代孕母体内属于 技术，此技术对代孕受体的要求是 。
【生物——现代生物科技专题】某正常夫妻生下的一个血友病男孩，不幸在一次意外中大量失血死亡。该夫妻想借助试管婴儿技术再生一个健康孩子。请结合你所学的知识帮他们解决有关问题：
（1）人类的精子是在________ （器官）内形成的，而女性卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在________时期完成的，这是精子和卵子发生上的重要区别。
（2）在体外受精时，精子首先要进行获能处理，精子与卵子在体外受精后，应移入发育培养液中继续培养，以便检查________________。
（3）人的体外受精胚胎，在8-16个细胞阶段可以移植，而牛羊一般要培养到________阶段才能移植。
（4）建议这对夫妇选择_____性胎儿，这需要在胚胎移植前取l-2个细胞观察性染色体形态或做________来对性别进行鉴定。
自然条件下，哺乳动物不发生孤雌生殖。2014年3月，云南农大科研团队把猪卵母细胞进行人为的孤雌激活处理，使其发育成胚胎，移植到代孕母猪体内，获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。这种克隆猪不同于核移植获得的克隆猪，现将两种技术进行比较。
（1）图中过程①②③④是获得孤雌生殖克隆猪的技术流程，那么获得核移植克隆猪的技术流程是过程____________（填序号）。
（2）孤雌生殖克隆猪仍然是二倍体生物，但由于缺失____________方亲本基因，导致其生长发育中出现多种问题，给研究者提供了很好的材料。
（3）孤雌激活处理其实质是要激活卵母细胞____________，使其发育成早期胚胎，得到克隆猪。
（4）体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞，需要选择___ _________时期的卵母细胞，并用微型吸管吸出____________。
（5）早期胚胎移植时，必需移植到同种，__________ 的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功。
（6）可以从良种不同的克隆猪中提取mRNA进行研究，也可通过__________________方法得到多种cDNA， 并通过____________技术扩增产物。
高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发
育的全过程，有关叙述错误的是（ ）
| A．图是胚胎发育过程中囊胚期示意图，①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团 |
| B．高等哺乳动物早期胚胎发育经历的时期是受精卵→桑椹胚→囊胚期→原肠胚期 |
| C．高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束 |
| D．进行胚胎分割时，只能选择桑椹胚期的胚胎进行 |
干细胞是生物体生命进程中出现的一类未分化细胞，它可以分裂、分化形成各种组织干细胞，再进一步分化形成各种不同的组织细胞。下列有关叙述中不正确的是
| A．心脏干细胞分化形成心脏的过程表现了细胞的全能性 |
| B．造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的 |
| C．运用胚胎干细胞可以培殖动物器官或组织，开创人类疾病治疗的新方法 |
| D．干细胞中含有本物种生物发育的全套遗传物质 |
以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a-h为操作过程，请据图回答有关问题
（1）图中c的操作名称是___________，d、f的操作名称是___________。
（2）图中用到的激素是_____________，其目的是获得更多的卵母细胞，其受精后发育可得到早期胚胎；图中早期胚胎属于胚胎发育的__________期，其中胚胎干细胞来源于_______（填数字标号）。
（3）过程h常用的方法是_____________。采用______________技术来检测转基因牛D的DNA上是否插入了目的基因。
（4）图中牛A、B的性别_____________（填“相同”、“不相同”、“不一定相同”）
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。
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