高中生物胚胎分割移植综合题

利用转基因奶牛乳腺生物反应器可生产人的生长激素，根据下图回答有关问题。

（1）基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有_________、__________以及标记基因等。
（2）在体外受精前，要对精子进行__________处理，对于牛的精子常采用______。
（3）图中①过程常采用____________，图中②过程的培养液成分比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、_______、氨基酸、核苷酸等成分，以及_______等物质。
（4）早期胚胎发育到____________才进行移植。

（每空2分，10分）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）人类精子是在                （器官）内形成的，从初情期（青春期）期开始，直到生殖机能减退，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             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，以便检查受精状况和受精卵的发育能力。
（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）医生建议这对夫妇最好选择女性胎儿，这需要在胚胎移植前取1-2个细胞观察               或做DNA分析来做性别鉴定。

我国科学家通过Dazl基因的异位表达，最终在体外将小鼠胚胎干细胞同时诱导出了游动的精子和卵子。请回答：
(1)胚胎干细胞可来源于囊胚期的   或胎儿的原始性腺。其在体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的   。
(2)胚胎干细胞的培养和诱导等操作均需在严格的   环境条件下操作，且配制的合成培养液通常需要加入   等一些天然成分，还要向培养液中通入一定量的氧气和二氧化碳，氧气参与细胞代谢，二氧化碳可以维持培养基的         。
(3)若将诱导的精子和卵子进行体外受精，对精子进行       处理，卵子需要培育到      期。判断哺乳动物的卵子已经受精的重要标志是在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到       。
(4)将早期胚胎培养到      时期进行分割、移植可获得多个同卵胚胎，胚胎分割时要将内细胞团          。

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：

（1）用________激素处理使供，受体母牛同期发情。
（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，适宜于牛的胚胎移植时期有________。
（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。该基因工程操作的基本步骤是___________________________。
（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，原因是________________________________________________________________________。

美国科学家使用了年轻女性捐献的卵子，以及2名志愿者的皮肤成纤维细胞成功克隆出了5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）上述过程中主要应用到的动物细胞工程技术有       、        。胚胎干细胞在形态上表现为         个，细胞核大，核仁明显；在功能上具有           。
（2）将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，可采用         技术。
（3）若选用囊胚进行胚胎分割，要注意对其         做到均等分割。
（4）胚胎移植是否能成功，与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明，为胚胎在受体内存活提供可能的生理基础是                 。
（5）上述克隆技术引发了伦理争论，中国政府的态度是禁止    克隆人，不反对         克隆。

科学家从哺乳动物早期胚胎中分离出一类胚胎干细胞（ES细胞），并进一步将ES细胞诱导分化出某些组织细胞，如图所示：

(1) 过程①中胚胎干细胞(ES细胞)可由囊胚的              分离培养获得。ES细胞体积小，细胞核大、核仁明显，在功能上具有发育的                 。
（2）过程②中相同的胚胎干细胞可产生多种多样的细胞，其本质原因是_________________。
(3)获得的动物细胞的初次培养称为        ，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为         。在培养过程中，将细胞置于5%CO₂的气体环境中，CO₂的作用是                 。为防止杂菌的污染培养基中要加入一定的          。
（4）科学家已能利用患者的体细胞去分化获得与ES细胞功能相似的诱导性多能干细胞(iPS)，人类有望利用iPS细胞进行定向           后用于糖尿病、肝衰竭、心衰竭等疾病的细胞移植治疗，而不会发生               反应。

甲图为牛胚胎移植示意图，乙图为胚胎发育某时期示意图。请据图回答：

(1)牛胚胎移植程序中，②用________处理使供体母牛超数排卵。冲卵的实质是获得_______________。
(2)如果对胚胎进行分割移植时，胚胎应发育到______或________阶段。
(3)乙图中1是________，4是________；将来发育成胎儿各种组织的是[　　]________。
(4)胚胎移植时，早期胚胎从供体中收集的生理基础是__________________。

胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。

（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是            ；从良种公牛采集的精子需             后才能进行受精作用。
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O₂以维持细胞呼吸外，还需要提供__   __气体以维持      。
（3）图中过程A称为            ，它在胚胎工程中的意义在于          。
（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是___________；获得转基因母牛后，如果__________即说明目的基因已经表达。

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）的过程设计图解，清据图回答：

（1）图中①、②所示的结构分别是___________、___________，④过程常用的方法是___________。
（2）图中③、⑤所示的生物工程技术分别是                   、                   ，
（3）过程④通常用②做受体细胞的原因是                                           。
（4）图示治病的方法叫做___________。

内蒙古白绒山羊的血管内皮生长因子基因（VEGF164），若在皮肤毛囊细胞中特异性表达，可促进毛囊发育和毛发生长，显著提高羊毛产量。科学家将该基因导入羊胎儿的成纤维细胞核，成功培育出转基因克隆山羊。技术流程如下图，其中EcoRⅠ、SalⅠ、SphⅠ为限制酶。

请据图回答。
⑴在构建基因表达载体的过程中，应采用______（填限制酶名称）对质粒和含绿色荧光基因的DNA片段进行酶切，再经相应处理形成重组质粒。其中绿色荧光基因的作用是______。
⑵要使VEGF164在皮肤毛囊中表达，须将它与羊绒蛋白基因的______等调控组件重组起来，构建基因表达载体。
⑶图中①将基因表达载体导入胎儿成纤维细胞核的方法是______。将导入成功的细胞核注入到去核的卵母细胞构成重组细胞，培养成早期胚胎，经图中②______技术可培育成转基因克隆山羊。

【现代生物科技专题】人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：

（1）htPA基因与载体用_________切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用_________技术。
（2）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其__________。采集的精子需要经过__________，才具备受精能力。
（3）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是__________。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行__________。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的__________。
（4）若在转ht-PA基因母羊的羊乳中检测到__________，说明目的基因成功表达。

【生物——选3现代生物科技专题】某课题组为解决本地奶牛产奶量低的问题，引进了具高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。
（1）拟进行如下杂交：
♂A（具高产奶基因的纯种）×♀B（具适宜本地生长基因的纯种）→C
选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常       。若C中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并不提高，说明高产奶是       （显/隐）性性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有A、B、C三种类型，最佳杂交组合是       ，后代中出现这种母牛的概率是       （假设两对基因分别位于不同对常染色体上）。
（2）用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。图中数字标号代表过程。

卵子的成熟在过程       中完成。为筛选出具有优良性状的母牛，过程⑤前应对胚胎的          进行鉴定。子代母牛的优良性状与过程       的基因重组有关。
（3）为了提高已有胚胎的利用率，可采取            技术。

下图表示应用现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程。回答下列问题：

（1）①过程表示______________；②过程用到的工具酶是________________。
（2）构建基因表达载体时，目的基因的首端必须含有 ，以利于目的基因的表达。③过程常用的方法是                。
（3）从分子水平上鉴定目的基因是否转录可采用_____________技术。
（4）细胞Ⅱ的特点是                                        。
（5）若要预防H7N9禽流感，可用图中的________________作为疫苗。
（6）传统农业中，植物秸秆往往是通过焚烧以便使其中的无机盐还田，该做法的最大缺点是会造成环境污染；而现代农业中，在充分利用能量、减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这主要体现了生态工程的________________原理。

下图为海星胚胎发育过程中某时期的示意图，请据图完成问题：

(1)该时期为胚胎发育过程的________期，其内的空腔称为________，随着胚胎发育的进行，该腔的容积将逐渐________。
(2)该图上一时期为________，该图下一时期为________________。
(3)请在图中用箭头标出细胞a和b的移动方向。
(4)在该图的下一时期，a细胞最可能成为________胚层的一部分，b细胞最可能成为_______胚层的一部分。

阅读如下资料:
资料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到   种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为   体,兔乙称为   体。