2012年诺贝尔医学和生理学奖授予英国科学家约翰·戈登和日本科学家山中伸弥。约翰·戈登在20世纪60年代做过一个划时代的实验：把美洲爪蟾的小肠上皮细胞核注入去核的卵细胞，结果发现一部分卵依然可以发育成蝌蚪，其中的一部分蝌蚪可以继续发育成为成熟的爪蟾。山中伸弥等科学家将四个关键基因转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞（iPS），这些干细胞可再转化成老鼠体内任何种类的细胞。回答下列问题：
（1）约翰·戈登之后，科学界利用该技术进行更多细胞核转移实验，复制出多种哺乳类动物。在哺乳动物的核转移实验中，一般通过 （物理方法）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。
（2）从卵巢中吸取的卵母细胞，一般要培养到 阶段才能用于实验。
（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植的原因是 。
（4）在山中伸弥的实验中，利用了逆转录病毒，该病毒的作用是 。
（5）一般情况下，体外扩增目的基因常用的方法是 。在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增值，这种现象称为细胞的 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用 处理。
人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取。由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。+大致过程如下：
a．将人体血清白蛋白基因导入“雌性奶牛胚胎”的细胞中，形成重组细胞①；
b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞②；
c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎；
d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题：
（1）重组细胞①和②中 （①／②）实现了基因的重组。
（2）在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是 。
（3）实验过程b利用的技术是 ，胚胎工程操作中最后环节
是 。
（4）若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型
（相同／不同） ，理由是 ，此项技术称为 。
（5）运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞（ES细胞），培养如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中，必须用 处理内细胞团，使之分散成单个细胞。培养过程中作为饲养层的是 细胞。
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及 等物质。
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）基因工程的核心步骤是 ，过程①中所需要的酶是__________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，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是________________。
（3）在过程③中，用___________处理以获得更多的卵（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。
(11分)长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家通过这两种方法快速繁殖良种奶牛的过程，请据图回答：
（1）在试管牛E和克隆牛G的培育过程中均用到的现代生物工程技术有 和 。
（2）胚胎移植时，受体母牛D应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行 处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生 反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
（3）通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后，再经 产生多个基因型相同的后代。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。
（4）胚胎移植的优势在于供体的职责变为 ，繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体承担。
(5)自然条件下防止多精入卵有两道屏障，它们分别是透明带反应和 。
（6）在体外受精时，精子首先要进行 处理，卵细胞则要培养到 (时期)才能与精子结合。判断卵子是否受精的重要标志是 。
为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，请根据图示信息回答有关问题：
（1）繁殖E牛时，获能的精子和成熟卵子相遇后首先发生 反应，之后精子接触卵黄膜，并进一步与卵结合，在该过程中， 和 可以防止多精入卵。
（2）培育克隆牛F时使用的不同于试管牛E的生物技术是 ，试管牛E的生殖方式属于 。
（3）对重构卵发育成的囊胚采用 技术，可获得更多基因型完全相同的E牛，该技术具体操作时的注意要点是 。
（4）用来促进B牛多排卵的激素可能是 分泌的促性腺激素。
下图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线（图中B、E两点表示经筛选后继续培养），请据图回答下列问题：
（1）OA段的培养称为________培养，AB段可能发生了_______现象，需要用________酶处理使组织细胞分散开来。
（2）动物细胞培养和植物组织培养过程中，就细胞增殖、分化来说，动植物细胞都要进行________，不同的是植物细胞还要进行___________________。
（3）制备单克隆抗体时，可选取图中________点的细胞与相应的淋巴细胞融合形成杂交细胞，该点细胞的细胞膜成分发生的变化是 。
（4）核移植时一般不选CD段细胞核的理由是 。
Ⅰ．下图为培育转基因抗虫棉的技术流程，请据图回答：
（1）过程①是____________________，其组成除了目的基因外还必须有________、________以及标记基因。
（2）在利用构建重组质粒的过程中，常需使用______________酶和______________酶。
（3）过程②采用最多的方法是________________，检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上可采用________________________。
Ⅱ.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）培育“试管牛”过程中，采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是__________。要使精子和卵母细胞在体外成功结合，从良种公牛采集的精子一般放在____________溶液中使其____________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______________，若要通过该过程获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到____________________时期的胚胎进行____________处理，再植入到受体母牛子宫内。
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。
2011年12月19日，在“中国（无锡）动物生物反应器产业高峰论坛”上，中国工程院院士李宁介绍：把牛奶变成母乳，这绝对是可能的。而把牛奶变成“人奶”的技术，就称乏为“动物生物反应器”。动物生物反应器是以基因工程技术为核心，以动物体为“车间”，低成本大规模生产高附加值重组药物蛋白的新一代生物制药技术。下图是培育表达人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器的技术路线。据图回答下列问题：
（1）基因工程的核心步骤是 。图中基因表达载体的组成，除具有复制原点、人类白细胞介素基因外，还必须具有启动子、 等。启动子是一段有特殊结构的DNA片段，是
识别和结合的部位。
（2）过程①可采用的操作方法是 ，过程③采用的生物技术是 。在②过程的生物技术中，需对供体牛和受体牛进行 处理，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
（3）为检测人类白细胞介素基因是否成功表达，可采用 技术。
（4）继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。该系统与乳腺生物反应器相比，具有哪些优点？ （答出一点即可）。
（5）为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因动物体细胞的细胞核转入 中构成重组细胞，然后再运用一定的生物技术手段使其发育成与供体具有相同性状的个体。
克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础，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图。请据图回答问题。
（1）图中所涉及的现代生物技术有________________和________________等。
（2）图中两个婴儿长大后，外貌、性格和其他特征与原型男人相似，这说明________具有全能性。
（3）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________和________；早期胚胎发育到________阶段以前的细胞是全能细胞。
（4）在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？________。
资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，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。
资料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶第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。
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：
（1）资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是限制性内切酶和 。在培育有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是：农杆菌感染植物后，将 转移到受体细胞中。
（2）资料乙属于 工程的范畴。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，或制造一种新蛋白质的技术。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）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。
以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a-h为操作过程，请据图回答有关问题：
（1）图中c的操作名称是 ，d、f的操作名称是 。
（2）图中用到的激素是 ，其目的是获得更多的卵母细胞，其受精后发育可得到早期胚胎；图中早期胚胎属于胚胎发育的_______期，其中胚胎干细胞来源于_______(填数字标号)。
（3）过程h常用的方法是 。采用 技术来检测转基因牛D的DNA上是否插入了目的基因。
（4）图中牛A、B的性别 （填“相同”、“不相同”、“不一定相同”）
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 小，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。
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__________________。
随着科学技术的发展，人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，据图回答问题。
(1)在此过程中涉及到的细胞水平现代生物技术手段主要有_______________。
(2)在基因工程中，我们称②为________，在②进入③之前要用________________等工具来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是________________。
(3)图中①一般经________处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体，而不用普通的体细胞，原因是______________________________________________________。
(4)下列A～D中表示④到⑤过程中正确的操作方法的是________，把⑤送入⑥的最佳时期是________。
(5)⑦是⑥的后代，那么⑦的遗传性状和________最相似，为什么？___________ _
______________________________________________________________。如果②的数量太少，常用________来扩增。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是________，利用该方法得到的动物叫做____________。
(6)用这种方法生产药物与工厂化生产药物相比，前者的优越性在于__________。
(7)⑦ 和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物，这类转基因动物被称为________。
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