一对表现型正常的夫妇，生了一个镰刀型细胞贫血症（常染色体隐性遗传病）患儿。在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，过程如图。请回答：
（1）过程①是指在体外进行的 处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程②称为 。
（2）在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③ 进行PCR扩增。然后用
Ⅱ对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物。据此判断，Ⅱ是一种
酶。
（3）不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，据此判断胎儿为
（正常/患者/携带者）。
请回答下列有关胚胎工程的问题：
（1）在胚胎移植过程中，供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因是 ，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。
（2）在胚胎工程中，通过给良种母畜注射外源 ，使其排出更多的卵细胞，称为超数排卵。
（3）人类的胚胎发育过程中，细胞分化开始于 阶段。
（4）体外受精时，精子首先要进行获能处理，通常采用的体外获能方法有 和 两种；卵细胞则要培养到 时期才能与精子细胞结合。
（5）移植的胚胎需要发育到适宜的阶段。人的体外受精胚胎，在4个细胞阶段就可以移植，而牛羊一般要培养到 或 阶段才移植。
《时代》杂志评出的2007年十大科学发现中指出，美国及日本两个研究团队的报告中证实皮肤细胞经过“基因直接重组”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞。请回答下面有关胚胎工程的若干问题。
（1）在胚胎发育中，根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为 、 、 三个阶段。
（2）胚胎工程中的胚胎移植实际上是生产胚胎的 和孕育胚胎的 共同繁殖后代的过程 。胚胎移植能否成功，与供受体的生理状况有关： ，为胚胎的收集提供了可能； ， 为胚胎在受体内的存活提供了可能；而且供体胚胎可与受体子宫建立正常的 ，但移入受体的胚胎的遗传特性不受任何影响。
（3）哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由 分离出来的一类细胞。美日科学家的研究过程是利用病毒分别将四个基因送入皮肤细胞，促使普通的皮肤细胞产生变化，最后成为带有 性质的细胞，称为诱导式多能性干细胞（iPS）。在基因工程中，这四个基因称为 ，所利用的病毒称为 。 与借助胚胎提取胚胎干细胞比较，这样获得的干细胞的研究，其最大突破就是在不破坏胚胎的前提下提取可以复制成器官或组织的细胞，不仅避开了长期以来有关生物技术
的 方面的争议，也使其来源更加广泛而方便。
电影中，“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝，现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”，该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白，高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域．请回答：
（1）为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需要从 （基因组/cDNA）文库中获取，并与等调控组件重组在一起，然后与载体相连构建成为表达载体；再通过 等方法，将表达载体导入羊的 ，获得重组细胞．
（2）将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过 处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚，所以在早期胚胎的培养中，往往还需要添加 。若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”，可将早期胚胎进行 处理。
（3）若所得到的“蜘蛛羊”（已知表达载体已进入细胞）乳汁中没有检测到蛛丝蛋白，科学家为判断问题所在，应该用 的方法，先检测 ，若已确认此步成功，则应该继续检测 。
I．农作物秸秆在生产实践中具有多种用途。在特定微生物产生的纤维素酶的催化下，秸秆中的纤维素可被分解为葡萄糖，经发酵后形成乙醇，再加工即可制成燃料乙醇，减少了人类生活对石油资源的依赖。请分析回答：
（1）欲从土壤中分离获取上述特定微生物，可采用稀释涂布法或 法进行接种。在培养基中加入适量的 染料，若观察到菌落周围出现透明圈即可初步筛选到目的菌。
（2）利用 试剂检测产物中的葡萄糖。
Ⅱ．控制哺乳动物的性别对于畜牧业生产有着十分重要的意义。目前，分离精子技术是有效的性别控制方法。例如：牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4％左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛（如下图所示）。
根据以上信息回答下列相关问题：
（1）图中过程①是通常采用的 技术。为获得更多的卵细胞需要给良种母牛注射适宜剂量的 。
（2）过程②中受精卵培养发育至 时期，再经胚胎移植到代孕母牛，从而获得后代。若希望同时获得多个性状相同的个体，可以使用 技术。
（3）牛遗传物质的基本组成单位是 。
利用转基因动物生产一些特殊药品的技术，因成本低、污染小，深受科研单位和制 药公司的重视。我国科学家培育出可产生乳铁蛋白的转基因山羊，根据所学知识回答下列有关问题：
(1)培育可产生乳铁蛋白的转基因山羊时，首先用到了基因工程技术。基因工程用到 的工具有________________。获取乳铁蛋白基因的方法有鸟枪法、________________和_____________________。
(2)为获得稳定遗传的转基因山羊，应将产乳铁蛋白基因转移到受体细胞的______________上。在分子水平上检测产乳铁蛋白基因是否导入受体细胞的分子工具是___________________________________。
(3)将含有产乳铁蛋白基因的受体细胞进行________________，获得下图中最左侧的结构，该结构的名称是___________，结构B指的是______________________。
（1）下列有关现代生物技术的有关叙述正确的是（ ）
| A．基因工程与蛋白质工程都能制造出新的蛋白质 |
| B．动物细胞培养时不一定需要添加血清 |
| C．动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、卵裂、桑椹胚、孵化、囊胚、原肠胚等阶段 |
| D．DNA连接酶和DNA聚合酶都能使核苷酸之间形成磷酸二酯键，属于同一种酶 |
（2）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 。
（3）植物组织培养的主要原理是植物细胞具有 ，具体过程是在 和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过 产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
（4）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。
（5）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出它遵循的基本原理（至少答两项）： 。
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)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是 ；处理的时期是 ；
(6)胚胎移植技术在生产实践中的主要意义是？
(7)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？
下面是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图，请据图同答:
（1）分析可知，科学家获取绿色荧光蛋白基因所运用的限制酶是图中所示的________，最终获得的绿色荧光蛋白基因的末端类型属于_________________。
(2)图示工程中，将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞的过程③称为_________，常用的方法是_______________。
(3)图示中，作为受体细胞的去核卵母细胞一般处在_______________期，常通过______(物理方法)进行激活，使其完成减数分裂和发育进程。
(4)培养图示重组细胞时，将细胞所需的营养物质按其种类、数量严格配制而成的培养基称为____________培养基。通常在培养基中还需要加入适量的___________等天然成分。
(5)图示重组细胞培养至一定阶段可通过_________________方法，从而一次获得多个转基因猪。过程⑧的实质是________________________________________。
回答下列有关细胞工程与胚胎工程的问题：
（1）植物组织培养时，已分化的细胞在 和 两种激素的刺激下能够分裂、脱分化和再分化。发育为完整的植物其原因是 。
（2）进行荷斯坦奶牛胚胎工程操作时，首先给成年雌牛注射促性腺激素，目的是 。然后进行体外受精过程，受精完成的标志是 ，受精卵在37℃，含有 的培养液中进行胚胎培养，还需要提供5% 气体以维持 。
（3）定时在显微镜下观察胚胎的变化，若要鉴别胚胎的性别，要取囊胚期胚胎的 细胞若要进行胚胎分割则应注意将 均等分割。
慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况（ 比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等），缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3．8～4．8克，如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白，所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图：
(1)要实现①超数排卵，应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用 处理，然后在恰当时期采集卵子。通过②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，要对精子进行获能处理，对羊的精子常用化学诱导法，，即用一定浓度的 诱导精子获能。
(2)若我们已知白蛋白基因的碱基序列，一般采用 获取目的基因。要使人的白蛋白基因在奶山羊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。
(3) 过程④需将重组质粒用 方法注入受精卵的雄原核内，在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是 。
(4)对移植前的胚胎进行性别鉴定时，宜取囊胚期的 细胞进行鉴定，一般采用SRY-PCR方法，选择出现阴性反应的 （性别）胚胎进行移植。
（5）为了使胚胎移植能成功，需要对代孕奶山羊C进行 处理，使之与供体的生理状况保持相同。
为加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法：
请据图的信息回答：
⑴试管牛与克隆牛的培育过程中均用到的胚胎工程技术有 。
⑵方法一中用来促进B牛多排卵的激素是 ，体外受精时精子需先经 处理 。
⑶通过方法二生产F牛的生殖方式属于 。
⑷要培养高产奶率的转基因牛，一般将目的基因导入的受体细胞是 ；导入目的基因常用的方法是 ，转基因奶牛的乳腺细胞中含有大量与分泌物加工有关的 等细胞器。
⑸在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体,你认为原因最可能是( )
| A．卵细胞大，便于操作 |
| B．卵细胞含有的营养物质多 |
| C．卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核的全能性得到表达 |
| D．重组细胞才具有全能性 |
毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。
（1）过程①中最常用的运载工具是_______，所需要的酶是限制酶和____________。
（2）在过程②中，用________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞至于5％CO2的气体环境中，CO2的作用是_________。
（3）在过程③中，用_______处理以获取更多的卵（母）细胞。成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行________处理。
（4）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_________。在胚胎移植前，通过_______技术可获得较多胚胎。
胚胎工程是一项综合性很强的动物繁育技术，可在畜牧业和制荮业等领域发挥重要作用，据图回答。
(1)图示过程中用______处理良种母牛以获取更多的卵母细胞，图中过程A称为_______.
(2)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以_________ ，还需要提供______气体以_________ 。
(3)为研制能够产生人类干扰素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导人牛受精卵，最常用的载体是________；获得转基因母牛后，如果______ 即说明目的基因已经表达。
(4)为使人类干扰素基因在后代中长期保留，可将转基因牛体细胞的_______ 转入______ 细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为 ___________
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）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细胞进行定向诱导分化后用于疾病的细胞治疗。
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