让羊产牛奶,科学家对此作了相关的构想,过程如下图所示。请根据图完成有关问题:
(1)图中涉及的现代生物技术有____________________________(至少写三种)。
(2)小羊a、小羊b、小羊c的性状表现(填“相同”或“不同”) _________,原因是___________________________________ _______;
(3)若研究发现羊N细胞中线粒体发达,故而它的产奶率高,则小羊a会有这一优良性状吗?________,判断依据是_____________ _。
(4)有人设想将羊体细胞与牛体细胞进行融合,以获得新物种“羊—牛”,你认为依据目前
的生物技术和理论能否实现这一构想? 。理由是 _________________________________________ _________。
(5)2003年1月世界第一只克隆羊、年仅3岁的“多利”,因患老年羊常得的肺部感染疾病,研究人员不得不对它实施了“安乐死”,同时某些科学狂人宣布成功克隆了人“夏娃”,根据以上信息,谈谈你对克隆技术或克隆人的评价。
日本下村修、美国沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献,获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP会发出绿色荧光,该蛋白质在生物工程中有着广阔的应用前景。请据图回答相关问题:
(1)绿色荧光蛋白基因在该实验中是做为 基因。
(2)在②过程进行转基因体细胞的筛选时,比较简易的筛选方法是____________。
(3)在④过程培养重组细胞时,培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和______________等。
(4)以上培育过程中应用到的生物技术有________________________________________等。
(5)科学工作者在实验过程中为了保证实验成功,往往一次做多个核移植,为了从乙兔体
内一次获得多个卵细胞,往往需要向乙兔体内注入的是 激素。
(6)在以上③核移植过程中,乙兔提供的细胞应是_______________________,移核之前要
对此去核的原因是 。
【生物——选修3现代生物科技专题】(15分)
动物生物工程具有广阔的应用前景,如生产药品、培育优良动物品种、生产人类移植器官等.请回答:
⑴利用动物细胞融合技术建立的杂交瘤细胞,可以生产单克隆抗体。利用杂交瘤细胞生产的单克隆抗体化学性质单一、特异性强的原因是 .杂交瘤细胞合成并分泌抗体的过程中,高尔基体的功能是 .
⑵克隆哺乳动物可以用于繁育优良性状的家畜.区别于胚胎细胞作为供核细胞的克隆,多利羊的诞生在技术上的突破之处在于 .从根本上讲,多利羊培育成功的原因是 .
⑶胚胎干细胞作为培育转基因动物的受体细胞被移入囊胚中,胚胎将发育成只有部分细胞含有目的基因的“嵌合体”.这种嵌合体的后代可能会丢失目的基因,原因是
.
⑷胚胎干细胞在一定的细胞分化诱导剂的作用下,可以定向分化形成不同种类的细胞,其根本原因是 .为了证明细胞分化过程基因组不变,但选择表达的基因不同,利用分子杂交原理设计的实验主要思路是
.培养胚胎干细胞的培养液中除加入各种营养物质外,还必须加入 .
右图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答:
(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_________期的内细胞团或胎儿的原始性腺细胞中分离得到的一类细胞。
(2)图中分化程度最低的干细胞是__ _ ___。在体外培养条件下,培养液中加入__ _因子,可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。
(3)在机体内,皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因______ _____的结果。
(4)某患者不能产生正常的白细胞,通过骨髓移植可以达到治疗的目的,骨髓的治疗的实质是将上图的______________细胞移植到患者体内。
(5)若要克隆某种哺乳动物,从理论上分析,上述红细胞、白细胞神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的___________,其原因是___________。
(6)若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制,使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的______________期。
(7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段,用__________细胞与骨髓细胞融合,经多交筛选最终得到能分泌__________________的杂交瘤细胞。
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)“试管牛”技术的操作流程是 (填字母)。
(2)图中数字标号代表的结构名称是
① ② ③
(3)d操作的名称是 ,受体子宫内胚胎发育的过程中,细胞不断分裂,其分裂方式为 。
(4)图中用到的激素是 ,其目的是获得更多的卵母细胞,经受精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞膜____________________________。
(5)过程h常用的方法是 。为了能确定目的基因已经导入到受精卵,相应的载体需要有__________以便于进行检测。
(6)若要获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对发育到 阶段的早期胚胎进行______________处理,再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存,应将其置于______________条件下。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意 。
(7)受体母牛必须和供体牛属于同一物种。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是 。
Ⅰ.中新社2010年10月25日报道,
中科院昆明动物研究所季维智研究员领导的研究小组,日前成功培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在非人灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平,为未来人类重大疾病的非人灵长类动物模型的深入研究奠定了坚实的基础。下图是转基因猕猴培育过程示意图,请据图回答:
⑴过程②中常用 的方法将目的基因导入受精卵。
⑵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CO2气体以维持 。
⑶图中过程⑦称为 ,为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,此前需对代孕雌猴作 处理。
⑷若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴,可对早期胚胎进行 ,操作时选择发育到桑椹胚或囊胚期的胚胎进行。若选用囊胚期的胚胎,操作过程需要特别注意的问题是 。
Ⅱ.下图为制作果酒、果醋的实验流程,请回答:
⑴ 制作果酒的发酵阶段,发酵瓶的瓶盖应( )
A.一直打开 | B.打开并盖上一层纱布 | C.定时拧松 | D.一直拧紧 |
⑵ 写出由果酒酿制成果醋过程的总反应式: 。
⑶ 从自然菌样中筛选较理想的醋酸杆菌进行纯化培养,通常采用 接种方法。
现代生物技术并不是各自独立的,而是相互联系、相互渗透的,下图表示利用乳腺反应器生产某种动物蛋白的流程示意图,请分析回答:
(1)该生产流程中应用到的现代生物技术有 (至少两种),实现③过程的依据有氨基酸与密码子的对应关系、 。
(2)蛋白质工程中,要对蛋白质结构进行设计改造,必须通过基因修饰或基因合成来完成,而不直接改造蛋白质的原因是 。
(3)进行⑤过程的目的是 。
(4)若要完成体外受精,则⑧、⑨过程分别代表 和 。
(5)为获得较多的遗传同质早期胚胎,可采用的方法是进行 。
(6)⑩过程是 ,该项技术的优势是 。
(7)为提高培育成功率,在进行⑩过程之前,要对早期胚胎(囊胚)进行的处理是 和 。
下面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)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_________________。
(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,牛的胚胎移植的适宜时期是__________(填字母)。图中标号3为________,它将来可发育为__________________和胎盘。
(4)哺乳动物_________后,不管是否妊娠,在一段时间内,同种动物的供、受体______________是相同的。
(5)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? ____。
(6)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。若要对早期胚胎进行长期保存,应将其置于______________条件下。
一对表现正常的夫妇,其家族中都有遗传性囊性纤维化病(常染色体隐性遗传病)患者。医生对他们进行了遗传咨询后,决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生愿望。医生首先为女性注射______,刺激卵泡成长,实现控制性超数排卵,然后在局部麻醉下从卵巢中吸取______,并在显微镜下将其移到含特殊培养液的培养皿中,置于37℃培养箱中培养。再从男性体内采集精子经过______处理,其方法通常采用______和______。处理后的精子与卵子放在含有______的同一培养皿中完成______。然后将受精卵移入发育培养液中继续培养,检查______和发育能力,待发育到桑葚胚或囊胚时,分别对多个胚胎的细胞进行______,选择出______的胚胎植入母亲 内,避免遗传病孩子出生。除上述方法外利用经过______作载体正常基因转入有上述遗传病患者的肺组织中,达到治疗目的的方法叫做______(体外,体内)基因治疗。
随着科学技术的发展,人们可以根据人类的需求来改造生物的性状,在许多领域取得了可喜的成果。下图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解,请据图回答问题:
(1)在此工程过程中涉及的现代生物技术主要有:____________________________。
(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,要实现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的过程中一般用未受精的卵细胞去核后作为受体,不用普通的体细胞,原因是__________________________________________________。
(4)从A~D中选出④到⑤的过程中正确的操作方法______,把⑤送入⑥的最佳时期是________________。
(5)⑦是⑥生出的后代,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的优越性在于________。⑦和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物,这类的转基因动物被称为________。
下图是利用奶牛乳汁生产人的血清白蛋白的图解,根据下图回答:
(1)被①处理后的分散细胞进行培养,通常要在培养液中添加一定量的 ,此外应定期更换 ,以便保证被培养的细胞处于 的环境中进行培养。
(2)在形成图中③的过程中,我们称②为 ,获取②的途径主要有 、 、 。
(3)⑤能在⑥子宫中存活的生理基础是 。
(4)图中①一般经 处理可以得到③,从③到④的过程中一般用未受精的去核卵细胞为受体,不用普通的体细胞,原因是 。
(5)有人对这种牛奶不敢食用,人们对这种转基因食品的担心表现在 、
、 。
(6)人的血清白蛋白的生产,说明该工程突破了自然界物种之间的 ,在基因表达载体中,人的血清白蛋白基因前端必须要有
下图为胚胎移植的基本程序、早期胚胎发育过程(图甲),及经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程(图乙)。请回答下列问题:
(图甲)
(图乙)
(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射________ 。冲卵实质上是用特定装置,将供体母牛子宫内的 ________ 冲洗出来。
(2)图乙中②指的是________ 。进行胚胎分割时,应选择发育到________ 时期的胚进行操作
(3)图甲中标号3为 ________ ,它将来可发育为 ________ ,图中1将来可发育为 。
(4)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? ________ ,为什么? _________________ 。
通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的根本特点是 ______________
(5)如果多个供体细胞来自同一头牛,培育的这些牛在性状上也不完全相同,分析其原因,下列哪些叙述是正确的( )
A.性状变异可由环境条件引起 B.基因可能会发生突变
C.受体细胞的细胞质基因不同 D.细胞核基因发生了重组
(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意 _______________
(7)受体母牛必须和供体母牛属于________ 。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是_____________ ___ 。
(8)通过胚胎分割移植培育出的这些小牛,其性别表现为
A.雌、雄的可能性各占50% B.全为雌性或全为雄性
C.全为雌性 D.全为雄性
某女性患有输卵管阻塞和红绿色盲,其丈夫表现正常,该夫妇借助试管婴儿技术,“借腹生子”,一次生殖过程中生出的两个孩子,如图所示.请分析回答:
(1)过程X若想顺利进行必须满足两个条件:
A来自父方的精子要进行 。
B来自母方的卵子要 。
(2)过程Y的细胞分裂方式是 。该过程早期在 进行。(填“体内”或“体外”)
(3) (生物技术)是甲、乙产生的最后一道工序。一般来说,该技术操作比较合适的时期是 。
(4)这两个孩子性别是否相同? (填“是”或“否”)。若借助人工手段获得这样两个胎儿,需要用到的技术手段是 。
(5)如果你是医生,在设计试管婴儿的时候你应该建议这对夫妇选择生下哪种性别的孩子? ;为什么? _。
(6)代孕母亲开始阶段要和该女性患者同时注射某种激素,进行这一操作的目的是
。