下图中的图甲表示利用生物技术制备分泌抗X的单克隆抗体的过程;图乙表示体外受精培养优质奶牛的过程。请据图回答:
(1)在图甲中注射到小鼠体内的物质是 。
(2)图甲中细胞融合时,用到的生物诱导剂是 。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞,其中被淘汰的融合细胞是 。
(3)若用含有放射性32 P的培养基培养图甲中的A细胞,能测到放射性32 P的细胞器是
(填名称)。若用含有放射性35s的培养基培养图甲中的A细胞,结果在7中测到放射性31S,问放射性35s在该细胞中的转移途径 (填数字)。
(4)图乙中参与体外受精的精子需要经过成熟和 过程,才能与卵子受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对图乙中的囊胚进行 。操作过程中需要特别注意的问题是将囊胚的 均等分割。移植后的胚胎能在受体中存活,其生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生 。
2n/4n 嵌合体胚胎是指用四倍体(4n )胚胎与二倍体胚胎(2n )或胚胎干细胞(ES 细胞)进行聚合,形成由二倍体和四倍体细胞组成的嵌合体。2n/4n 嵌合体胚胎的构建常用方法如下图,请据图分析回答:
(1)受精卵是胚胎发育的开端,图中的卵细胞成熟后,才具备与精子受精的能力,而精子需经过 过程才能和卵细胞结合。
(2)2N的ES细胞来自胚胎发育过程的 期,本实验中从功能上说明了该细胞
(3)2n/4n 嵌合体胚胎的构建用到的现代生物工程技术主要有:
(4)ES细胞经嵌合体方法培育的动物与核移植方法培育的动物相比,遗传物质来源的区别主要是: 。
设计实验验证青蛙胚胎发育过程中胚胎体积未增加。
(1)实验原理:_______________________________________________________________。
(2)材料用具:新采集的青蛙受精卵若干粒、金鱼藻、池水、40%福尔马林溶液(杀死动物并有防腐作用)、放大镜、广口瓶等。
(3)方法步骤
第一步:取两个广口瓶,分别编号为1号和2号,1号瓶中注入2/3澄清的池水并放入一些金鱼藻;2号瓶注入等量的40%福尔马林溶液。
第二步:用放大镜观测新采集的青蛙受精卵,并记录其体积大小。
第三步:______________________________________________________________________。
(4)预期结果:_______________________________________________________________。
(5)讨论:本实验是如何设置对照的?_____________________________________________。
通过研究蛙胚胎发育过程,发现蛙的受精卵与原肠胚的体积相同。原肠胚三个胚层的细胞发育为不同的组织器官。
(1)受精卵形成卵裂球的细胞分裂方式是_________。随着卵裂的进行,卵裂球的体积_________,每个卵裂球的细胞核的遗传物质_________。
(2)早期胚胎细胞尽管在体积上发生了很大的变化,但细胞的功能和发育潜能没有改变。这些细胞相当于_________干细胞。
(3)外胚层细胞只能增殖和分化为表皮和神经等组织细胞,而不能形成肌肉组织。这是因为三个胚层细胞中所含的基因是_________的,它们的分化方向不同,是基因_________的结果。
成熟的精子分为________、________、________三大部分,是由精子细胞变形而来,________变为精子的主要部分,________发育为顶体,________演变为尾,精子必须经过________才能具有受精能力,受精过程包括:精子穿越________和________进入________、________形成和________结合。
动物胚胎移植的过程是:首先用激素a促进成熟雌性个体多排卵,然后将卵细胞从母体内取出,在试管内与人工采集的精子进行体外受精,培养成胚胎,再把胚胎送入经过激素b处理。可以接受胚胎植入的母体子宫内,孕育成幼体。
(1)你认为用胚胎移植的方法产生子代属于哪类生殖方式? 。
(2)题中提及的“激素a”最可能是指 ,“激素b”可能是指 。
(3)若希望同时获得多个性状相同的个体,那么该如何实现?
(4)你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些?
为了大力发展我国的肉牛和奶牛养殖业,科学家们在育种途径中进行了大胆探索,并取得了初步成果。
Ⅰ.2002年1月中旬到2月中旬,中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛在山东曹县五里墩陆续降生。克隆牛有3个母亲,A牛提供细胞核即供体细胞,B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞,两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后,通过细胞分裂形成早期胚胎,再将这个胚胎植入C牛子宫内。请完成下列问题:
(1)培养出的克隆牛几乎是 牛复制品。这是因为控制牛性状遗传的物质主要存在于 中。
(2)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
Ⅱ.在克隆技术出现之前,育种工作者已经开始采用胚胎分割移植的方法尽快繁育更多的优质牛。这种育种技术的主要步骤是:将经过人工授精得到的受精卵在试管内培养到8个细胞的胚胎时,进行胚胎分割,均分为4等份,再分别移植到多头母牛的子宫内发育、分娩,就能得到多头所需要的小牛。
(3)胚胎分割移植要在受精卵培养到8个细胞的卵裂期时进行,其主要原因是 。
(4)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
(5)通过体细胞克隆技术培育的小牛,其性别则取决于 。这样人们就可以根据需要,有目的地控制小牛的性别。
图I为妻子某细胞分裂过程中DNA含量变化曲线图,图II示意某夫妇的体细胞内A和a、B和b两对等位基因的分布情况,图Ⅲ为该夫妇某一次生育过程的示意图。据图回答下列问题:
|
|
|
|
干扰素是能够抑制多种病毒复制的抗病毒物质。科学家利用基因工程技术从人的T淋巴细胞中提取干扰素基因转入牛的基因组中,培育出牛乳腺生物发生器,使牛乳汁中含有人体干扰素。下图1是利用多种生物工程技术获得转基因牛的基本操作流程,图2是图1中A阶段部分过程。请分析回答:
(1) 为获得更多的卵母细胞,通常给供体母牛注射________________。
(2) 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。
(3) B操作指______________。A应保证发育到_______________阶段,才能进行B操作。
(4) 为同时获得多个完全相同的子代个体,可在进行B操作之前进行_______________。
(5) 在图2中数字①部位的细胞在功能上具有___________________________特性,可诱导形成各种组织、器官用于恶性肿瘤的治疗及研究细胞分化和细胞凋亡的机理等。
(6) 为了使T淋巴细胞在体外产生大量的干扰素,有人进行了实验,可是当将T淋巴细胞在体外培养繁殖了几代后,细胞分裂就停止了。请你用细胞工程的方法,以小鼠为实验对象,提出一个既能使T淋巴细胞在体外培养繁殖,又能获得大量小鼠干扰素的实验设计简单思路:
高等动物的后代都是通过两性生殖细胞的两两结合发育而成的。但是,随着科学的发展,人们用人工的方法在鱼类和两栖类中获得了单性后代。例如,我国著名的实验胚胎学家朱冼教授,用玻璃细丝刺激上海蟾蜍产生的卵①,经过多年实验,前后获得了25只无父亲的小蟾蜍②,其中一个小蟾蜍在次年三月顺利地产生出了3000多枚卵子③,受精后发育良好,并获得了新一代的小蟾蜍800多只④,这就是世界上第一批没有外祖父的蟾蜍。用这种方法获得的后代,也叫做雌核发育。
(1)卵产生的分裂方式是 。
(2)小蟾蜍的性状和谁相似? ,原因是 。
(3)卵子③的遗传物质和卵①的遗传物质是否一样? ,原因是 。
(4)新一代小蟾蜍的遗传物质和⑧中小蟾蜍的是否完全一样? ,原因是 。
(5)上面②中小蟾蜍的性别全是 ,原因是 ;④中小蟾蜍的性别是 。
1986年,F.C.期图乐德和J.赖乐特分别对胡萝卜进行诱导得到胚状体,将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中,便形成了所谓的“人工种子”。
(1)材料中培育的大量胚状体是利用_________技术。
(2)包埋胚状体的胶质相当于自然种子的哪部分结构?_________。
(3)该项技术的成功应用反映了细胞具有_________性。
(4)由人工种子萌发成的植株是否可育?说明理由。
医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病,而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中的很多问题。分析以下材料回答问题:
(1)上述各种器官能够通过培养胚胎干细胞而获得的根本原因是 。
(2)过程X称为 _____。
(3)③阶段的细胞来自于囊胚中的[ ] 。在对囊胚进行分割时,应该注意 。
(4)在胚胎移植的过程中,供体和受体动物选择好后,一般进行同期发情处理,主要目的是 ,以保证移植的胚胎能够继续正常发育。胚胎移植的实质是 。
(5)在胚胎早期培养的过程中,一般用发育培养液进行培养,其成分一般有无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及 等物质。
(6)请说出一种胚胎干细胞的应用: 。
下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_____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NDA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。
“滔滔”是我国第一例转入人体白蛋白基因的转基因试
管牛,人们利用该转基因奶牛的乳汁能生产人类血清白蛋白。请利用已有知识,回答下列与
该试管牛有关的问题:
(1)科学家需利用 激素,使优质母牛能超数排卵,而后再从卵巢中采集卵子培养。采集优质公牛的成熟精子,需先培养在含肝素等物质的溶液中,目的是使精子 。成熟的卵子和精子在培养液中完成受精。
(2)将人体白蛋白基因导人受精卵中,当受精卵分裂到囊胚期时,需要取滋养层细胞进行 _____________鉴定,以确保发育成熟的牛能分泌乳汁。同时还要用基因探针与目的基因杂交,以检测 。
(3)胚胎移植前应保证供体和受体的生理状态相同,所以要对受体牛进行 处理,然后再将胚胎直接移植到受体内,着床、发育、产仔。
(4)“滔滔”发育成熟后,分泌的乳汁中含有人体白蛋白。目的基因的表达过程可表示为
(5)利用克隆技术可使人体白蛋白基因在牛的后代中长期保存,请简述实验设计思路。