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） 。
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下列问题。
（1）试管牛的培育属于 （“有性繁殖”或“无性繁殖”）；试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有早期胚胎培养、_________等；克隆牛的培育依据的原理是 。
（2）促使B牛多排卵的激素一般是 。对B牛和D牛要进行 处理。
（3）在受精的过程中，判断卵子是否受精的标志是 。
（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，即科学家将 和乳腺蛋白基因的 、 等调控组件重组在一起，该过程需要用到的酶是 ，再通过 法导入牛的 中。
下图为牛胚胎移植的基本程序，请据图回答：
（1）图中a、b、c过程分别是指 、 、 。
（2）在胚胎移植过程中，供、受体母牛选择好后，要对供体和受体进行 ,这样处理的原因是 ，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。
（3）为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是______________；处理的时期是 。
（4）从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有_______________。
[生物——选修3：现代生物科技专题]请回答下列有关基因工程、细胞工程和胚胎工程方面的问题：
（1）若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人的干扰素，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的启动子、人干扰素基因、终止子、 等。目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的 （填“受精卵”或“乳腺细胞”），导入方法是 。真正被用做载体的质粒，都是在天然质粒的基础上 的。
（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行 处理。另外，培养的卵母细胞需要发育至 ，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。
（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是 。
（4）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，首先必须用胰蛋白酶处理内细胞团，去除表面的 ，使之分散成单个细胞。胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料，胚胎干细胞在 细胞上培养，能够维持不分化的状态。
I、人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如下图1所示，请据图作答：
（1）卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死雌鼠的 中获取。
（2）图中的高血压相关基因作为 ，质粒作为 ，二者需用 切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有 有关。
（3）子代大鼠如果 和 ，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。
II、上图2是某科学家利用小鼠纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究过程。请据图回答：
（1）①过程类似于植物组织培养技术中的 过程。②过程的实质是_ ______。
（2）③过程中需用到的生物诱导方法是 。
（3）④处需要筛选，其目的是 。
(11分)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下:
(1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为 。培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为 。
(2)图中2
细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得,该过程称为 ;实质是将供体子宫内
的 冲洗出来；也可从灰鼠体内取出卵子,通过 后进行早期胚胎培养获得。
(3)图中重组囊胚通过 技术移入白鼠子宫内继续发育,暂不移入的胚胎可使用 方法保存。 若一次给受体移入多个胚胎，产生多个后代，其基因型都相同吗？
（要求说明理由）
(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的 分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向 后用于疾病的细胞治疗。
供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。如何利用现代生物科学技术解决这一难题成为热点问题。下图是治疗性克隆的过程图解。
(1)自体移植供受体为同一个体，最大的优点是 ，但移植器官种类受限。利用细胞工程技术的治疗性克隆，重组细胞培养时除了保证无菌、无毒环境，还需丰富的营养，通常会在培养液中加入 等天然成分。核移植的胚胎干细胞通常只分裂不分化，所以需在培养液中加入 诱导形成相应的组织、器官后用于移植。
(2)重组细胞发育的过程中，细胞开始分化发生在① 期，若想获得基因型完全相同的两个胚胎，采用 技术，并且要注意对② 进行均等分割。与试管婴儿不同的是该技术属于 (有性／无性)生殖。
(3)目前临床器官移植多为同种异体移植，患者需要长期服用 预防排斥反应。为了扩大器官供体的来源，人们尝试异种移植，试图利用基因工程手段 抗原决定基因，再利用克隆技术培育出没有免疫排斥反应的猪器官，从而解决供体短缺问题。获得该转基因猪的核心步骤 。
请阅读下面的有关科技报道，并回答问题：
科学家培养了出“器官种子”
2001年7月，中山大学附属第二医院黄绍良教授领导的实验小组，利用试管婴儿父母捐赠的受精卵，开始了的胚胎干细胞系。
黄绍良教授和助手何志旭博士把受精卵放在培养液中，7天后，受精卵发育成囊胚，共得到囊胚透明带，用一个很细的器械插进囊胚，共得到5个内细胞团，分散接种在小鼠胚胎做成的纤维细胞饲养层上，饲养层的表面看起来像麻袋一样凹凸不平。在饲养层上养5天后，有3个内细胞团存活，它们开始克隆性生长，克隆细胞团像蘑菇一样，呈椭圆形。何博士不断地取出克隆细胞，再放在新的饲养层上，一代一代地接着往下培养。他们将3个细胞系分别命名为CHE1、CHE2、CHE3。截至目前，CHE3已传了近40代，CHE1传了近36代，CHE2传了32代，细胞克隆性增长很活跃，并连续传代7个月。
怎么确定这三组克隆系就是具有分化成任何类型组织的能力的胚胎干细胞呢？研究者对这些胚胎克隆细胞进行了功能鉴定。用注射器分别将三组克隆细胞注射进有免疫缺陷的小老鼠的皮下，10天后，老鼠注射部位的皮肤开始隆起，长出黄豆大小的包块，包块软软的，越长越大。又过了32天，切开包块发现，里面是一个畸胎瘤，约有一般的土豆大。里面全是人的软骨、神经管、横纹肌和骨骼等，它们毫无规则地生长在一起。
（1）题中提到的“试管婴儿”属于 生殖。
（2）3个细胞系CHE1、CHE2、CHE3的遗传特性 （相同或不同），理由是
（3）题中提到在对胚胎克隆细胞进行功能鉴定时利用有免疫缺陷的小老鼠作为实验对象，你认为如何才能获得这种老鼠？ 采用免疫缺陷老鼠而不用正常老鼠做该实验目的是 。
（4）题目中的“器官种子”是指 。
（5）利用人胚胎干细胞构建人的皮肤等组织、器官的技术属于 工程。
（6）胚胎干细胞诱导产生的胰岛组织细胞与原胚胎干细胞相比，细胞核中DNA和细胞中的RNA种类（ ）
| A．二者均相同 | B．DNA相同，RNA不同 |
| C．DNA不同，RNA相同 | D．二者均不同 |
（7）科学家在早期胚胎中发现了干细胞，它能在体外形成不同的组织或器官。这些干细胞能在一定条件下通过 和 形成不同的组织或器官。除了胚胎外，在脐血、骨髓、脑组织等也发现了干细胞，通过进一步的研究，有希望用于患者的组织修复或器官移植。但在进行器官移植时，如果患者细胞表面的蛋白质类物质与移植器官的不相同，则会引起排斥反应。所以最好选用 （患者本人、父母、子女、配偶）的干细胞培育的器官。
【生物——现代生物科技专题】
科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞（iPS），继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：
（1）从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为 ，培养的细胞在贴壁成长至充链满培养皿底时停止分裂，这种现象称为
（2）图中2—细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为 ，也可从灰鼠体内取出卵子，通过 后进行早期胚胎培养获得。
（3）图中重组囊胚通过 技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用 方法保存。
（4）小鼠胚胎干细胞（ES）可由囊胚的 分离培养获得，iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向 后用于疾病的细胞治疗。
如图表示改造哺乳动物遗传特性的三种途径。根据图示回答下列问题
（1）甲、乙、丙过程共利用的技术手段有 。乙途径将外源基因导入的受体细胞最可能是 细胞，利用该细胞的 ，植入到 (填“内细胞团”、“滋养层细胞”或“透明带细胞”)中；动物2 细胞各体细胞的基因种类 (相同或不相同)。
(2)甲途径的受体细胞通常最可能为受精卵，利用该细胞的 特性。
(3)将外源基因导入到受体细胞最可能整合到细胞的 结构上，利用卵细胞含有
的物质和丰富的 物质而作为受体细胞。
（4）基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性的技术。
(10分)下面是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答下列问题。
(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有 和 。
(2)通常用 （激素）处理B牛；处理的目的是使B牛 ,从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到 (时期)才能与精子结合。
(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后,才能与B牛的卵细胞结合,完成受精作用,这个过程叫作 。卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到 。
(4)D牛子宫内胚胎发育过程中，细胞不断分裂，其分裂方式为 ，生产上常用 期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个性状相同的家畜个体,可以使用 技术。
胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下（供体和受体之间）空间位置的置换；胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。胚胎移植过程中两次使用激素，第一次常用 ，目的是同期发情处理，作用对象是 ，第二次使用 ，目的是做超数排卵处理，作用对象是 。
第三十届奥运会在英国伦敦举行，其中的马术比赛被称为贵族的运动，英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种，其数量少，生育力低。现代生物工程能有效提高优质马的生育效率。请回答：
（1）用 激素处理适龄纯血母马，使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞人工培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_____________。
（2）体外受精前要对精子进行一定的处理，使其 .
（3）为取得同卵双胎或多胎，可以在胚胎发育的 期用机械方法将胚胎分割。
（4）随着动物克隆技术的发展，人们可以将纯血马的 移入其他马的 细胞中，将其激活并发育成胚胎，植入代孕母马体内。为保证胚胎移植的成功，胚胎的供体和受体应保持 .
（5）克隆技术在带来巨大社会效益和经济效益的同时，也对人们的传统观念造成极大冲击，我国政府的态度是禁止 性克隆人。
（6）把含有某外源基因的受体细胞培育成为一匹优质马还需要用到的技术有： 。（至少写出两种）
(11分)阅读如下资料:
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。为了获得目的基因的大量拷贝，需要通过 技术来扩增目的基因；将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用 法。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 。
(2)资料乙中的技术属于 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 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、生理状态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,兔乙称为 体。
科学家将四种遗传基因导入皮肤细胞，发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞即诱导多能干细胞(iPS)。回答下列问题：
(1)哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或_______________中分离出来的一类细胞，在功能上具有发育的____________。
(2)在培养iPS的培养液中加入_______________，可以诱导iPS分化成不同的组织和器官，解决器官移植中的______________和_____________两大难题。
(3)将四种遗传基因导入皮肤细胞需要用到的工具酶有______________________。iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的________。皮肤细胞能够被诱导形成iPS，是因为皮肤细胞具有______________________________________
粤公网安备 44130202000953号
