牛胚胎移植的基本程序如下图,请据图回答下面的问题。
(1)图中a、b、c过程分别是指__________、__________、__________。
(2)供体母牛的主要职能是______________________;受体母牛必须具备______________________。
(3)为了提高牛胚胎的利用率,常采取的方法是______________;处理的时期是__________;理由是__________。
(4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞,称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有____________________。
(5)你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些?
__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
下图为哺乳动物精细胞变形成为精子的过程图解,请据图回答下面的问题。
(1)写出各部分的名称:①______,②______,③______,④________,⑤________,⑥________,⑦________。
(2)精细胞变形成精子的过程中,细胞中的很多结构会消失,而细胞核和线粒体都保留下来,为什么?
(3)为什么精子中的线粒体集中在尾部?
(4)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题:
①精细胞经变形后,高尔基体发育形成精子的顶体,顶体内含有的________能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。
②某动物排卵时,减数第一次分裂尚未完成,此时卵子处于________卵母细胞阶段,当该细胞发育至减数第二次分裂________期时,才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体,则表明卵子已完成了________。
下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答下列问题。
哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图
(1)胚胎分割时,一般采用发育良好、形态正常的______。对胚胎进行分割时,要特别注意将________均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。来自同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物________的方法之一。
(2)①过程分割出的少量滋养层细胞用来做性别鉴定,该技术常采用的方法是_________________________________________________________________。
(3)通常胚胎干细胞可以从_______________________________________
(写出两种方法)中分离得到。
(4)早期胚胎中的胚胎干细胞,不仅可以被应用于哺乳动物胚胎性别鉴定,还可被应用于____________________________________________________
___________________________________________________________等领域。
二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示,请据图回答:
(1)图中③过程通常采用的技术是_________,启动子的作用是___________ 。 设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是 。
(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的_____________,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以____________。
(3)在①过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的单倍体胚胎,—是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另—种方法可能是________________________。
(4)④过程采用的技术手段是_______________,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”。
(5)⑥过程用到的技术是_______________ 。
2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面作出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光下发出荧光,这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠,下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程:
请根据上述材料回答下列问题:
(1)图中过程②常用的方法是 ;过程③利用的生物技术是 ;在进行过程④前,利用 技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。
(2)用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、 、 、 等部分。
(3)cDNA属于 基因文库,其构建方法是:用某种生物发育的某个时期的mRNA通过 产生cDNA片段,与 连接后储存在一个受体菌群中。
(4)PCR是一项利用DNA复制的原理在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。其基本过程是:加热至90~95℃使 →冷却至55~60℃使 结合到互补DNA链→加热至70~75℃使 从引物起始进行互补链的合成,如此反复进行。
【生物—现代生物科技专题】科学家利用转基因技术将人的血清蛋白基因导入奶牛胚胎细胞,培育出转基因牛以获得血清蛋白,请回答:
(1)获得目的基因后,常利用____________技术在体外将其大量扩增。
(2)将人的血清蛋白基因导入受精卵中的最有效方法是___________。
(3)在体外培养重组细胞1和2时,培养液除一些无机盐和有机盐类外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等成分,以及_______等物质。还需要提供CO2以维持____________
(4)早期胚胎发育到____________才进行移植。若希望同时获得多个性状相同的家畜个体,可以使用___________技术。
(5)获得试管牛和克隆牛的生殖方式分别是___________、_________________。
控制哺乳动物的性别对于畜牧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:牛的含X染色体的精子的DNA含量比含Y染色体的精子的DNA含量高出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)试管动物技术通常是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下________和受精,并通过培养发育成早期胚胎后,再经胚胎移植产生后代的技术。
(2)图中①中采集精子时,常采用________法,获得的精子经________方法处理后才能进行受精过程。
(3)图中过程③通常采用________技术。在这个过程中________的精子与卵子相遇时,首先发生________反应释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质。防止多精入卵的生理反应有________。
某高等生物生殖发育周期如下图所示,请据图完成问题。
(1)生物个体发育是从______开始的,主要进行________分裂,发育成熟后,通过[ ]________产生配子。
(2)图中B过程是________,哺乳动物的该过程是在________中进行的。
(3)哺乳动物的[C]________过程和[D]________过程合称为________。
(4)A、B两过程的重要意义是________________________________。
下图表示利用胚胎干细胞获得转基因小鼠的流程。请回答下列问题:
(1)过程①所培养的细胞应取自囊胚的 。
(2)过程②中,提取的DNA在水浴加热的条件下需用 试剂鉴定,基因转入前需要先构建 ,其目的是 。
(3)过程③称为 。由于动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚,所以需要加入 。
(4)过程④所使用的是 技术,进行该操作前需要对受体雌鼠进行 。
人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植,但小型猪器官表面抗原仍可引起免疫排斥反应。如图为科学家将小型猪器官表面抗原基因(Anti)“反向处理”(Anti基因的模板链和reAnti基因的模板链碱基序列互补),并人工合成reAnti基因,转入猪成纤维细胞,做成转基因克隆猪的培育过程示意图。请回答下列问题:
(1)若使reAnti基因和Anti基因在转基因克隆猪的同一细胞内转录,应在人工合成的reAnti基因的首段连接 。
(2)图中转基因克隆猪不含有猪抗原的实质是reAnti基因抑制了Anti基因的 (填“转录”或“翻译”)。
(3)图中①、②过程涉及到的现代生物技术中,核心步骤是 。
(4)从猪中取出胎儿成纤维细胞,用 处理,然后进行分散培养。培养时,将培养瓶置于含95%空气加 的混合气体培养箱中进行培养。
(5)过程⑤的细胞分裂方式为 。
(6)图中④、⑤、⑥过程涉及到的现代生物技术依次为 、
和 。
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在,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为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,科学家将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 。在培育转基因植物是,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。
(4)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。
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以维持细胞呼吸外,还需要提供______气体以维持培养基的pH值。
(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 。
下图为哺乳动物的生殖和个体发育过程,请据图回答下面的问题。
(1)哺乳动物精子和卵细胞在________中完成受精作用。
(2)哺乳动物个体发育的起点是________,其胚胎发育的整个过程在________中完成。
(3)图示Ⅰ过程为________,Ⅱ过程为________。
(4)图中“?”处应为________,内细胞团出现于________时期。
(5)过程①需经过多次细胞分裂才能完成,请在下图中绘出该过程中每个细胞的体积、核内DNA含量与时间的关系。
下图表示精卵相遇示意图,仔细读图,请据图回答下面的问题。
(1)写出各部分名称。
①________;②________;③__________;④__________;⑤________。
(2)精子与卵子相遇,________内的酶释放出来,可直接溶解________之间的物质,形成精子穿越________的通路。当精子触及卵黄膜的瞬间,会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应,称做________。
(3)精子入卵后,形成一个新的核即________。与此同时,被激活的卵子完成减数第二次分裂,排出________后形成________。
(4)当____________________,受精过程至此结束。
科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛,如果要加速转基因奶牛的繁育,可以对此转基因奶牛进行克隆(如图所示),请结合图示回答下列相关问题:
(1)在进行细胞培养之前,要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离,形成单个细胞,这个过程中需要利用______酶处理。
(2)用于核移植的供体细胞,一般都选用传代10代以内的细胞,原因是
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(3)在进行原代培养时,细胞增殖的方式是________,此外,细胞增殖还表现出________和接触抑制等特点。
(4)将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中,去除卵母细胞细胞核的目的是
______________________________________________。
(5)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后,该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的牛犊,但也不是100 %的复制,原因最可能是
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