【生物一选修3：现代生物科技专题】(15分)．
克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础，又解决了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。
下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用，请据图回答下列问题：
(1)图中所涉及的现代生物技术有_____和_____等。
(2)胚胎植入代孕母体成功的生理学基础之一是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_____。
(3)图中两个克隆动物长大后，各方面特征与原型动物相同，这说明高度分化的动物 ___具有全能性。
(4)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，一般用_____处理内细胞团，使之分散成单个细胞。
(5)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入_____等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的_____。
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 ，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为 。
（2）图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为 ；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细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向 后用于疾病的细胞治疗。
2006年12月，我国科学家成功培育出国内首例“荧光猪”。“荧光猪”即为绿色荧光蛋白转基因克隆猪，具有很高的基础研究价值，它的培育过程操作如下：
①从一种水母中提取绿色荧光蛋白基因，经处理后导入到体外培养的猪胎儿成纤维细胞的基因组中。
②从成纤维细胞中取出细胞核，移植到成熟的去核的猪卵母细胞中，构建重组细胞。
③体外培养重组细胞成转基因胚胎（由4~6个细胞组成的胚）。
④把转基因胚胎移植入受体母猪的子宫中。
⑤母猪怀孕114天，产下绿色荧光蛋白转基因克隆猪。
请回答下列问题：
（1）请按培育过程完成下面的“荧光猪”培育技术流程图。
（2）步骤①、④涉及的生物工程技术分别称为 和 技术。
（3）目前科学家还不能用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体，用动物体细胞克隆的动物，实际是通过 技术来实现的。
（4）步骤③里，由1个重组细胞培育成4~6个细胞的胚，主要通过 来实现的。重组细胞最终能发育成动物个体的内在原因是 。
（5）如果希望大量培育“荧光猪”，可在第④阶段，先通过 技术获得多个胚胎后，再进行移植。
（6）首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪（母猪）与普通公猪交配怀孕后，成功产下了11头猪崽，但只有部分猪崽具有绿色荧光遗传特征。试用孟德尔遗传定律加以解释。
从世界上第一位“试管婴儿”诞生，至今全球试管婴儿数量已达到400万。从克隆羊“多利”诞生，至今已成功克隆了多种动物。请分析回答试管婴儿与克隆技术的有关问题：
(1)试管婴儿和克隆动物的培育过程中均会用到的生物技术有 、 。
(2)试管婴儿和克隆动物的生殖方式分别属于_____________________________
和 。
(3)培育试管婴儿时，可通过给母体注射 增加排卵数量，从父亲体内获得的精子需要进行 处理，才能完成受精作用。
(4)克隆动物时，将甲个体的细胞核移入乙个体去核的卵母细胞中，由重组细胞培育成个体丙，则个体丙的基因来源于 __________________________________
_________________________________________________________________ 。
(5)请列举一例克隆技术在医疗方面的应用： 。
Ⅰ.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 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 。
（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 或
阶段才能移植。
（4）你建议这对夫妇选择 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。
Ⅱ.提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理和化学方法分离具有不同理化性质的生物大分子。在DNA粗提取实验中，利用DNA不溶于 而蛋白质可以溶，从而将蛋白质和DNA分开；在以鸡血为实验材料时，在鸡血溶液中加入一定量 搅拌后滤取滤液即可；若以洋葱为材料，切碎后加入一定量的 进行充分地搅拌和研磨，再从滤液中获取DNA。
下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。据图作答：
(1)该图胚胎所处的时期为 ，继续发育会导致 破裂，胚胎从其中伸展出来，叫做孵化。对该阶段胚胎进行分割时要注意将 均等分割。
（2）图中①过程为 。
（3）图中滋养层细胞将来发育成 和 。
Ⅰ．我国科学工作者经研究发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。通过科技攻关，我国科学工作者已成功地将该毒蛋白基因导入棉花植株体内并实现了表达。由于棉铃虫吃了新品种“转基因抗虫棉”植株后就会死亡，所以该棉花新品种在近年推广后，已收到了很好的经济效益，请据以上所给材料回答下列问题：
（1）害虫抗药性的增强是 的结果
（2）在培育抗虫棉新品种过程中，所用的基因的“剪刀”是 ，基因的“运输工具”是 。我国科学工作者采用了独创的 法，将毒蛋白基因导入棉花的体细胞，再利用 技术获得“转基因抗虫棉”。
Ⅱ．如图所示为人类“治性克隆”的大概过程，请图作答。
（3）人类“治疗性克隆”属于生物工程中的 工程
（4）“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有 。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。
（5）相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是胰岛细胞，有的是血细胞，有的是心肌细胞，究其本质原因是基因 
的结果。上述“克隆”过程是
建立在胚胎干细胞的 和 的基础上的
（6）按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是 。
[生物—选修3：现代生物科技专题]
某种畜场出产优良奶牛供应周边牧区。回答相关问题。
（1）种畜场购买高产奶牛冷冻胚胎，通过 技术，从一枚胚胎可获得2-4头高产奶牛。
（2）技术人员运用胚胎细胞核移植与胚胎移植等技术手段，从一枚胚胎可获得更多的高产奶牛。用于核移植的卵母细胞要在体外培养到 期，将高产奶牛的 注入去核的卵母细胞后，还要用物理或化学方法激活 细胞，目的是 。
（3）所获得的重组胚胎，可用 移植到同种的、 相同的受体母牛体内，使之继续发育为新高产奶牛个体。
（4）近年来技术人员尝试运用高产奶牛体细胞核移植技术，但体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是： 。
【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。
(共12分)阅读如下材料：
材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，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：
（1）材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用 法。构建基因表达载体常用的工具酶有 和 。在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是 。
（2）材料乙属于 工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对 进行改造，或制造一种 的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的 序列发生了改变。
（3）材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。
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▲ ，过程h常用的方法是 ▲ 。