下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解,清据图回答:
(1)图中①、②所示的结构分别是___________、___________,④过程常用的方法是___________。
(2)图中③、⑤所示的生物工程技术分别是 、 ,
(3)过程④通常用②做受体细胞的原因是 。
(4)图示治病的方法叫做___________。
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)从良种母牛卵巢中采集的卵母细胞需要进行体外培养到____________时期;从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。
(2)图中过程A采用的技术为____________,普通母牛和良种母牛都要用______________激素处理,以达到________________的目的。
(3)若需要更大规模的繁殖,可对早期胚胎进行分割,切割的时期应在________期或__________期。
(共10分)下图是试管牛及牛胚胎分割示意图,请据图回答问题:
(1)为了获得足够多的1,需要人为的给供体母牛注射 , 促使卵巢排出较多的卵子,此方法叫 ,采集到1后要培养到 期才具备与获能精子受精的能力。
(2)判断1是否受精的依据 。
(3)进行胚胎分割时,应选择发育到 时期的胚进行操作。在分割得到3、4时,应注意对
均分,以免影响胚胎的恢复和进一步发育。要鉴定分割胚的性别,可取 的细胞进行DNA鉴定。
(4)获得试管牛的最后一道工序是 。
(5)科学家成功地将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“ES” 经体外诱导分化,可以培育出人造组织器官,这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比,最大的优点是 。
(1)哺乳动物的精子与卵子相遇时,首先发生 ,释放 ,可直接溶解 ,形成精子穿越放射冠的通路,穿越放射冠的精子,接着穿越 ,接触卵细胞膜。
(2)防止多精入卵的两道屏障分别是 、 。
(3)在体外受精前,要对精子进行获能处理。通常采用的方法有__________、___________两种,其中后者是将精子放在一定浓度的________或___ _溶液中,用化学药物诱导精子获能。
(4)胚胎发育到适宜的阶段时,将其取出向_____________或_____________。
下图是某中学研究性学习小组的同学在学习了生态系统的知识后,设计的农业生态系统图解。请结合课本知识回答有关问题
(1)农业生态系统是一种人工生态系统,下列有关人工生态系统的说法,正确的是( )(多选)
A.使废物资源化
B.减少了化肥等工业产品的投入,有利于保护环境
C.抵抗力稳定性低于自然生态系统
D.人占主导地位,是其它生物生存的基础
(2)“三农问题”是关系国计民生的大事。农业上使用化肥可以大大提高农作物产量,但持续大量使用化肥存在许多负面影响。“生物固氮”已称为一项重要的研究性课题。下列说法正确的是 ( )(多选)
A.长期使用化肥导致土壤板结,使土壤不易流失,对植物生长有利
B.土壤板结,会加快某些细菌对NO3-→N2的转化
C.与人工合成NH3所需的高温、高压相比,生物固氮的顺利进行是因为这些生物体内含有特定的固氮酶
D.中耕松土可促进植物对水分和矿质元素的吸收,松软土壤也有利于根瘤菌、硝化细菌的生命活动
(3)农业生态系统中起主要作用的是 ,各种生物所利用的能量最终来源于 。
(4)蘑菇和蚯蚓在该生态系统中属于 。
(5)可以向沼气池添加的产气原料是
(6)该系统设计是要遵循的生态学原理是 ;该生态系统的最大的优点是 。
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。
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)为保证被培养的动物细胞处于无菌无毒的环境,通常要在培养液中添加一定量的 ,此外应定期更换 。
(2)获取②的常用方法,除直接人工合成外,还有 、 。基因工程的核心步骤是 。
(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。
(5)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的工程技术是 。在胚胎移植前,通过 技术可获得较多胚胎。若④为囊胚,从④到⑤的过程中应注意 。
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__________________。
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。
科学家将人的胰岛素基因与质粒重组后,导人牛的受精卵,并成功从牛奶中提取到 了人胰岛素。回答下列相关问题:
(1)获取目的基因的主要途径包括直接提取和_______________________________________。
(2)在构建基因表达载体的过程中,目的基因和质粒用同一种 _______ 进行切割。
(3)在将基因表达载体导人牛的受精卵的过程中,常采用 _______ 法,若将基因表达载体导人大肠杆菌细胞中,则通常采用 _______ 溶液处理大肠杆菌,使其成为 _______ 细胞。
(4)为了得到较多的卵细胞,可以对受体母牛注射适宜剂量的 ;利用获能的精子进行体外受精,经过细胞培养至 _______ 期,最后进行 _______ 移植,最终获得“符合要求的个体”,具体是指____________。
(10分)下图示牛胚胎移植的基本程序,请据图回答:
(1)图中a、c过程分别是 、 。
(2)胚胎移植的意义
(3)为了提高胚胎的利用率,常采用的方法是 ,处理的时期是 。
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)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 。
(2)在过程③中,用 处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行_________处理。
(3)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。
科学家将人的胰岛素基因与质粒重组后,导入牛的受精卵,并成功从牛奶中提取到了人胰岛素。回答下列相关问题:
(1)获取目的基因的主要途径包括________和________。
(2)在构建基因表达载体的过程中,目的基因和质粒用同一种________进行切割。
(3)在将基因表达载体导入牛的受精卵的过程中,常采用_______法,若将基因表达载体导入大肠杆菌细胞中,则通常采用_______溶液处理大肠杆菌,使其成为_______细胞。
(4)为了得到较多的卵细胞,可以对受体母牛注射适宜剂量的________;利用获能的精子进行体外受精,经过细胞培养至________期,最后进行____________移植,最终获得“符合要求的个体”,具体是指__________________。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA.病毒,该病毒表面的A.蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
(1)过程①代表的是_________。过程②代表的是基因工程操作步骤中的____________。基因工程的核心步骤是______(填序号)。
(2)过程⑦采用的实验技术是__________,获得的X是_________。
(3)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的_______所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离出病毒,与已知病毒进行 比较;或用图中的 进行特异性结合检测。
请回答胚胎工程和基因工程方面的问题:
(1)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经过体外受精、__________、_____________以及在母体中发育和产出等过程。
(2)培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和__________。
(3)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞,采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是__________。
(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。基因工程的四个基本操作步骤是_____ _____、基因表达载体的构建、____ ______和____ ______。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:某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、__________、__________、__________和复制原点等。为获得能大量产生人干扰素的转基因牛,该基因表达载体应导入的受体细胞是__________。