（选考题15分）下图为应用胚胎工程繁育良种牛的技术流程，请据图回答：
（1）哺乳动物体内受精的发育规律是实现胚胎工程的理论基础。获能后的精子进入卵子过程中，防止多精入卵发生的生理反应先后为___________、_____________。
（2）图中①、②分别为__________________、_________________。
（3）将早期胚胎移入受体母牛内的技术叫_____________，进行该项技术的优势是_______________，实施该技术时胚胎一般发育到_____________
阶段。若此时需要对胚胎进行性别鉴定，正确的操作方法是下列的______图；若想得到两个遗传信息完全相同的子代牛，正确的操作方法是下列的______图。
（4）胚胎干细胞对于生命科学的各项研究具有重要意义，除了从早期胚胎可分离得到外，还可来自____________。
继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是___________。
（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入___________中，原因是_____________
_____________________________________。
（3）通常采用_____________技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的__________细胞中特异表达，所以一般在基因表达载体中插入特异性表达的启动子，另外该基因表达载体中还应含有________________、______________、________________。
胚胎干细胞（ES细胞）在生物学研究中具有十分重要的应用价值。
（1）上图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的ES细胞中，再将改造后的ES细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。在目的基因获取和基因表达载体构建过程中使用的工具酶有 。
（2）上图中完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物有 种重组DNA分子；第Ⅲ步操作后，还需经过 的过程，才能将该ES细胞注射到囊胚中。
（3）ES细胞在功能上具有 的特点；目前研究人员正尝试通过科技手段利用ES细胞经过特殊诱导，为因故失去手的患者提供新的“手”，该过程揭示了细胞 的机理。
（4）已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断，一般情况下，细胞中有D或S途径即能分裂增殖。人淋巴细胞中虽然有这两种DNA合成途径，但一般不分裂增殖。鼠ES细胞中只有D途径，但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合，加 促融，获得杂种细胞。若要从培养液中分离出杂种细胞，写出实验方法（不考虑机械方法），并说明理由。
方法：___________________________________________________________。
理由：___________________________________________________________。
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。
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，以下是采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答下列有关问题：
（1）②过程使用 酶，④过程使用_____________酶，方法C表示的基因工程步骤为______________________________________，采用的方法是________________。
（2）自然情况下，牛完成体内受精的场所是 ，胚胎分割时，一般选择 时期的胚胎，分割时要注意 。
（3）为了确保得到所需性别的试管牛，往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定，可以取 细胞进行DNA分析，所使用的基因探针来自 染色体。
图1和图2分别表示两种获取胚胎干细胞的途径。图1表示的是科学家把4个与胚胎发育相关的特异性基因导入成年小鼠细胞，培养出了诱导多潜能干细胞，称为iPS细胞，类似于胚胎干细胞样细胞，再将iPS细胞转入小鼠乙体内培养，结果如图所示。图2表示研究人员利用小鼠（2N="40)" 获取单倍体胚胎干细胞的一种方法，哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段。请分析并回答下列问题：
（1）图1过程中，通常选择传代培养 代以内的成纤维细胞导入特异性基因；成纤维细胞转变为iPS细胞，类似于植物组织培养中的 过程。
（2）克隆培养iPS细胞时，需要加入一定量的 ，以防止杂菌污染。早期研究发现在 iPS 细胞诱导培养的过程中会出现大量不具备干细胞功能的细胞，若用维生素C处理，能显著提高iPS细胞的诱导成功率，推测其原因是 。
（3）研究人员将iPS细胞团注射入缺乏T细胞的小鼠体内，细胞团能继续生长。由此可推测图1中iPS细胞团逐渐退化的原因是 。
（4）图2中，研究人员需要对实验小鼠丙注射促性腺激素使其 ，从而获得更多的卵母细胞，再利用SrC12溶液处理、激活卵母细胞，并在体外培养至［④］ 期，再利用流式细胞仪筛选出单倍体细胞。
（5）研究发现，单倍体胚胎干细胞也能分化，形成不同功能的细胞、组织和器官，该技术培育的单倍体动物可成为研究 （填“显性”或“隐性”）基因功能的理想细胞模型。
中国科学家利用转基因技术培育出了高品质的奶牛，其牛奶中-3脂肪酸的含量很高，这种物质有利于人体心脏健康。请回答与此转基因奶牛培育过程中的相关问题：
（1）基因工程的核心步骤是___________________________，其中_____________位于基因的首端，是____________________识别和结合的部位。将目的基因导入受精卵的最常用方法是______________。
（2）通常用激素处理代孕母奶牛和供体母奶牛，使其生理条件达到同步，称为______________处理。配种或人工授精后，用特殊的装置把供体母奶牛子宫内的胚胎冲洗出来，称为_______________。
（3）早期胚胎培养的培养液中除了各种无机盐、有机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还需要添加激素和______________。胚胎发育到______________或囊胚阶段即可移植。
下图是利用多种生物工程技术获得转基因牛的基本操作流程，请分析回答：
（1）在基因工程的操作程序中，基因工程的核心是 。
（2）在获取目的基因和构建目的基因表达载体的一个目的基因表达载体的组成包括标记基因
和 、 、 。
（3）一般将受精卵作为目的基因的受体，将目的基因导入受精卵常用的方法称 法。
（4）流程A和B分别指 和 。
（5）农场放牧要考虑环境承载力，牛粪可以用于沼气生产，它们分别应用了生态工程的____________和______________原理。
目前，精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一，该方法以精子作为外源基因的载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。请据图回答：
（1）获取外源基因用到的工具酶是 ，为了提高实验成功率，通常利用 技术获得大量标记的外源基因。
（2）外源基因能够整合到精子的 上是提高转化率的关键，因为受精时只有精子的 才能进入卵细胞中。
（3）过程②采用的是 技术，该过程中应对已经导入外源基因的精子进行 处理。
（4）过程③需要在 (请写出4点)等条件下进行。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚，因此在培养细胞时需在培养基中加入 。
眼虫是一种含有叶绿体的原生动物：据此，某同学认为动物细胞与植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的：他设计了一个具体的实验方案如图：
请回答下列有关问题：
（1）实验方案中，步骤A为除去细胞壁得到的 ，常用的除去细胞壁的药品为
（2）步骤B为___ _，受体动物必须接受 处理，以确保其生理状态适合于接受胚胎。
（3）诱导融合可以采用一些物理方法，如 等，也可以使用化学药品 来进行诱导。
（4）进行动物胚胎细胞培养时，需要用 将组织块或贴壁生长的细胞分散成单个细胞。
（5）诱导植物材料形成愈伤组织的两类关键激素是 。
下图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程,请据图分析回答下列问题。
（1）超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射 ：超数排卵的母牛发情后,既可以通过配种或人工授精获得胚胎,也可以通过体外受精的方法获得胚胎。若要通过体外受精获得胚胎,则在体外受精前,要对精子进行 处理。
（2）A到E中,牛胚胎移植的适宜时期是 。
（3）若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对早期胚胎进行 处理,再植入受体内。
（4）利用基因工程可以获得转基因牛,从而改良奶牛的某些性状。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素,则所构建的基因表达载体必须包括:该奶牛乳腺分泌蛋白基因的启动子、终止子、 、 和复制原点等;该过程用到的工具酶有 ：该基因表达载体应导入的受体细胞是 。
［生物——选修3：现代生物科技专题］根据所学知识回答问题：
（1）基因工程中基因表达载体除包括目的基因外，还必须有__________及标记基因等。
（2）若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的____________中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的___________中。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，最终形成完整的植株。
（3）在哺乳动物的核移植实验中，通过一定的措施将受体细胞激活，使其进行细胞分裂和发育，当胚胎发育到____________阶段时，将胚胎移入受体（代孕）动物体内。
（4）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）______。
【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——选修3：现代生物科技专题】下图是将目的基因导入动物细胞，培育转基因动物的常用操作程序。根据图示过程和所学知识，将下面操作程序补充完整。
（1）构建基因表达载体：在构建基因表达载体时常要用到 两种工具酶。如果目的基因要在乳腺细胞中表达，基因表达载体构建时要将目的基因与 的启动子、标记基因和终止子等组件重组在一起，其中标记基因的作用是 。
（2）获得足够数量的受精卵：为了获得足够数量的受精卵，先利用 刺激数排卵。雌鼠经过交配，将受精卵从输卵管中取出。
（3）将目的基因导入细胞：通常采用 技术将目的基因导入受精卵。
（4）早期胚胎培养：早期胚胎培养的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及 等物质。当胚胎培养到适宜的阶段时，可进行胚胎移植。
（5）胚胎移植：在胚胎移植前要对接受胚胎的受体进行 处理。移植后，还要对受体雌鼠进行妊娠检查。
（6）转基因鼠的检测：经过一段时间妊娠后，产下一群小鼠，为了检测哪些是转基因鼠，可以用 作探针，进行DNA分子杂交检测。
【生物——现代生物科技专题】生物工程在医疗卫生方面得到了广泛应用，请回答下列问题。
（1）利用_______技术制备的杂交瘤细胞，可用于制备单克隆抗体。与体内抗体相比，单克隆抗体具有理化性质单一、______、可大量制备等优点。
（2）干扰素、胰岛素等物质可以通过工程菌来大量生产。该技术中目的基因和运载体要用同种_______切割，以产生相同的_____。
（3）在完成体外受精的过程中，对已取得的精子要进行_______处理，为了获取更多的卵细胞，一般要对雌性个体注射______，使其超数排卵。
（4）利用细胞培养技术可以获取自身健康的皮肤，用于皮肤移植。在此过程中通入CO2的目的是________，在培养液中加入_______酶，可防止细胞出现接触抑制现象。
粤公网安备 44130202000953号
