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,近年发展起来的生物工程技术使优良种畜的繁殖大大加速。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到的生物技术有_______________、_________________________。
(2)用来促进B牛多排卵的激素是________________,E牛的性别是________________。(3)要培养高产奶量的转基因牛,一般将目的基因导入的受体细胞是____________________________________。
(4)试管牛技术作为现代生物技术和母牛正常怀孕、生产的过程的相同之处是_____________________,不同点在于_______________________________________。
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。而治疗性克隆能最终解决这些问题。下图是治疗性克隆的过程图解。
(1)正常情况下,去核的卵细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中_________期的卵母细胞。
(2)重组细胞发育的过程中,细胞开始分化发生在____________期。
(3)治疗性克隆所用的技术名称是__________________,要想获得基因型完全相同的两个胚胎,可采用___________________技术。
(4)干细胞是一类具有分裂能力的细胞,观察上图可知,血液组织干细胞经分裂、分化形成了不同功能的血细胞,细胞分化的机理是____________________。
(5)已知患者是红绿色盲的女性,图中提供卵细胞的为完全正常的年轻女性。移植器官后,该患者所生育子代红绿色盲的情况是________________________________。
(6)我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究,请你谈谈为什么要反对克隆人?(至少写出二条理由)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
阅读下列材料并据此回答:
干细胞是一种未充分分化、尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称之为“万用细胞”。人体干细胞分三种类型,一种是全能干细胞,一种是多能干细胞,另一种是专能干细胞。人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养,在体外繁育出组织或器官,并最终通过组织或器官移植,实现对临床疾病的治疗。
江苏省干细胞库干细胞储存业务全面启动,为广大民众提供了储存后代脐带间充质干细胞、保障子女未来健康的良好契机,脐带间充质干细胞是来源于新生儿脐带组织中的一种多能干细胞,将新生儿脐带间充质干细胞进行长期冷冻保存,可以在日后因疾病所需要治疗用干细胞的时候及时获取来源于自身的干细胞,从而及时治愈疾病、恢复健康,甚至能够挽救生命。
(1)利用干细胞治疗某些疾病,是因为干细胞在功能上具有_____。用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的例证,是利用骨髓中的 ▲ 干细胞,该干细胞属于 ▲ 干细胞,可分化形成_____细胞。
(2)异体骨髓移植成功后,康复者的血型_____(填“不会”、“一定”、“可能”)发生改变,但_____(填“不会”、“一定”、“可能”)遗传给后代。
(3)人类胚胎干细胞据文中分类,属于_____干细胞,取自_____,胚胎干细胞具有增殖能力并保持_____状态。
(4)胚胎干细胞(ES)研究在医学上有重大应用价值。通过移植ES细胞期望可以治疗下列哪一组疾病?( )
①糖尿病 ② 高血压 ③21三体综合症 ④ 老年痴呆症 ⑤ 白化病 ⑥ 肝衰竭
A.①②⑤ | B.②③⑥ | C.①④⑥ | D.③④⑤ |
利用建立的诱导体系能够高效地诱导胚胎干细胞向胰岛β细胞的分化。据此回答有关该项研究工作的一些问题:
(1)实验用的胚胎干细胞取自小鼠的 ,取出的干细胞要进行__________________,这个过程需要向培养液中加入诱导物。两周后,镜检发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化,这一过程称为________________。随后,又进行了一系列实验,以检测该细胞是否具有胰岛β细胞的生理功能。
(2)胰岛素释放实验:控制培养液中___________的浓度,检测细胞分泌的胰岛素的量,图18示实验结果,据此分析干细胞诱导成功。得到此结论的依据是_________________________________。本实验还可通过_________技术制备抗胰岛素抗体以检测胰岛索的分泌量。
(3)体内移植实验:将该细胞移植到____________小鼠体内,测 含量,结果如图19所示。胰岛素移植实验是否支持胰岛素释放实验的结论?______________。在进行细胞移植时需用同一品系的小鼠,其目的是__________________ _______。
(4)胰岛β细胞是胰岛组织中分泌胰岛素的细胞,胰岛α细胞分泌________在这些激素的共同作用下,维持机体内血糖浓度___________________
(5)本研究的意义:___________________________________________ ___ 。
阅读材料请回答下列有关细胞工程和胚胎工程的问题:一对健康夫妇生下一男婴,一岁时脑出血死亡,二年后女方怀孕6个月时,经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病,遂引产。于是夫妇俩到广州中山医院附属医院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎,抽取每个胚胎1~2个细胞检查后,选两个胚胎移植,最后一个移植成功,出生了一健康婴儿,她是我国第三代试管婴儿。请回答:
(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕的过程的相同之处是_________________,不同点在于试管婴儿要经过______、______操作。
(2)如果B、b表示正常基因和血友病基因,则父、母亲的基因型分别是______、______。如果该夫妇再生一男孩,患血友病的概率是______。
(3)胚胎移植是否成功,与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明,受体对移人子宫的外来胚胎____________免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后,可通过观察其性染色体的形态来判断早期胚胎的性别,你认为医生应选用____性别的胚胎进行移植,应用现代生物技术,现在人们已能够选取最理想的胚胎,其基因型应该是______。自然状态下,出现这样的胚胎的概率是______。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。
下图表示胚胎移植的基本程序、早期胚胎发育过程。请回答下列问题:
(1)请在图中空格处将内容补充完整:①______,②______。①处理的目的是______________________________。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射__________。
(3)冲卵实质上是用特定装置,将供体母牛子宫内的______冲洗出来。
(4)冲卵后,对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应发育到______或_____阶段。
(5)如果胚胎发育到了囊胚期,这时的______细胞将来发育成胎膜和胎盘。若要对囊胚期的胚胎进行分割,应注意__________________。
人的血清白蛋白(HSA)在临床上需求量很大,通常从人血中提取。如果应用基因工程和克隆技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。其大致过程如下:
I.采集良种供体奶牛的卵母细胞和精液,通过体外受精,形成受精卵;
II.将人血清白蛋白基因导入奶牛受精卵,形成重组细胞;
III.电脉冲刺激重组细胞促使其形成早期胚胎;
IV.将胚胎移植到受体母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)一般情况下,良种奶牛所排出的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足,通
过 的方法可以获得更多卵母细胞。
(2)步骤I中,在体外受精前,需要对精子进行 处理。受精过程中防止多精入卵的生理反应包括 反应和卵黄膜封闭作用。
(3)步骤II中,将目的基因导入受精卵最为有效的方法是 。导入前,需要
将血清白蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,这一步骤属于基因工程操作“四步曲”中的 。
(4)实验步骤III中,进行动物早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐、有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加激素和 。
(5)若需迅速得到大量转基因奶牛,可采用下列处理方法:
在步骤IV中将早期胚胎分离成若干个胚胎,让其分别发育成一头小牛。进行上述操作时,应选择发育至 阶段的胚胎进行操作,分割时必须注意要将早期胚胎中的 均等分割。
阅读下文,回答下列问题:
脐带血是新生婴儿脐带在被结扎后由胎盘脐带流出的血。目前比较成熟的研究成果表明,脐带血中含有大量未成熟的造血干细胞,将脐带血干细胞移植,对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病治疗具有疗效。与骨髓干细胞移植相比,脐血移植属自体移植,不会因寻找适合骨髓的等待而延误治疗时机,且排斥反应很小,医疗费用也较低。此外,脐带血移植作为恶性肿瘤治疗的辅助疗法,能明显减轻化疗所引发的不良反应。
(1)留下脐带血,主要是脐带血中含有大量的 。
从免疫学角度分析,脐带血自身移植的优点有 。
(2)干细胞是一类具有分裂能力的细胞,胚胎干细胞是由早期胚胎或 中分离出来的一类细胞。观察上图可知,造血干细胞经分裂、分化形成了不同功能的细胞,这是由于造血干细胞中基因 的结果。
(3)图中T细胞的形成是在人体的 (器官)中成熟的。当受到外来抗原的刺激后将分化成效应T细胞,这属于特异性免疫中的 免疫。
(4)上图所给出的细胞中能产生抗体的是 。
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重要因素,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。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图回答:
(1)牛在排卵时,减数分裂尚未完成。当该细胞发育至 期时,才具备受精能力。
受精前,要对精子进行 处理,通常采用的方法有培养法和_____________法两种。
(2)克隆牛G的性别是 ,试管牛E的性别是否和G一定相同 。
(3)培育试管牛E时需对母牛B和母牛D同时注射激素,其目的是 ,以便将胚胎移至母牛D的子宫内。
(4)在培育试管牛E和克隆牛G的过程中都必须用到的两项生物技术分别是动物细胞培养和 。后一项技术的优势是 。
【生物——现代生物科技专题】
I.请据图回答下.列问题:
(1)将目的基因导入受体细胞,并在受体细胞内维
持稳定和表达的过程称为转化,我国科学家独
创的一种转化方法是___ _。
(2)利用 技术可以获得大量的
目的基因,、该技术利用DNA复制的原理,将基
因的竣纾酸序列不断加以复制,使其数缝呈指数增长。
(3)图中__ __ 位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位。抗生素基因的作用是作为_ ___,用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因。
Ⅱ,下图是牛胚胎分割示意图,请据图回答问题:
(4)进行胚胎分割时,应选择发育到 时期的胚进行操作。
(5)在对胚胎进行分割时,应注意 ,以免影响胚胎的恢复和进一步发育。
Ⅲ.科学家从无限增殖的细胞中分离出细胞质基因中的无限增殖调控基因(prG),该基因能激发许多动物细胞的分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。
(6)制备单克隆抗体常用的动物细胞工程技术手段有___
和 .
(11分)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____________________。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) 在图甲从A到E中,适宜于牛的胚胎移植时期有_____。图乙中②指的是_____。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意要将内细胞团均等分割的原因是___________________________________。
(3) 若给受体母牛移入由同一次冲卵获得的多个胚胎,产生的多个后代基因型相同吗? __________,为什么? ________________________________________。
(4) 图甲中标号3为_____,它将来可发育为__________。
(5) 受体母牛必须和供体牛属于同一物种,因为移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是______________________________。
(6) 在下图中用曲线表示图甲中A至D过程中每个细胞的细胞质含量与时间关系。
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,近年发展起来的生物工程技术使优良种畜的繁殖大大加速。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图完成下列问题:
(1)用来促进B牛多排卵的激素是________,从B牛输卵管中取出卵子,在一定条件下培养到________期;并从A牛附睾中取出精子,在一定条件下培养一段时间,目的是________;如果体外受精后,在精核与卵核融合之前,用微型吸管去除雄核,再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞),处理后的受精卵可发育成小牛。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是____________________________________。
(2)培育G牛的理论依据是________________; G牛的基因来源于________________________________,其性别是____,培育G牛的该项技术称为________________。
现代生物科技专题:
2009年7月 ,国际权威科学杂志《自然》在线发表中国科学家的一项研究成果:将iPS细胞(诱导性多能干细胞),注射到小鼠四倍体囊胚中,通过培养,最终得到了具有繁殖能力的小鼠,从而在世界上第一次证明了iPS细胞的全能性。过程如下图。请据图回答:
⑴将病毒基因导入黑鼠皮肤细胞之前,要用 等工具酶来构建基因表达载体,导入常用的方法是 ;
⑵图示过程涉及的生物技术主要用细胞培养、 、 ;
⑶由图示可知,四倍体囊胚在iPS细胞的发育中所起的作用是 ;
⑷如果将该项研究成果用于人类器官移植,与使用胚胎干细胞相比,iPS细胞优势是
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),
(2)⑥过程用____________________激素处理雌性动物使其超数排卵;体外受精前精子应达到__________状态。
(3)进行⑩过程技术操作时,受体动物与供体动物应属于同一__________。早期胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎____________________。
(4)为获得较多的遗传物质相同的早期胚胎,可采用的方法是进行__________。下图中该方法的操作正确的是__________。
(5)为提高培育成功率,进行⑩过程之前,对早期胚胎的处理是____________________,对受体动物的处理是________________________________________。
(6)如果目的基因的数量太少常用__________技术来扩增。若预期的蛋白质从转基因动物的乳汁中获取,要实现批量生产,则要求受精卵的性染色体是__________。
胚胎工程技术包含的内容很丰富,下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是黄牛,请据图回答下列问题:
(1)应用1中获得的小牛,其遗传物质来源于__________,为一次获得多个细胞B,往往需要向供体2内注入的是促性腺激素,丽不是性激素,原因是______________________________________________________________________。
(2)将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养,其目的是_______________。
(3)通过应用2获得小牛,涉及到胚胎工程的最后~道“工序”是_________。
(4)应用3中的细胞D取自囊胚的__________,细胞C取自牛胎儿的__________。
(5)应用4中获得二分胚①和③,移植到受体牛中得到两只小牛,两只小牛的性别是__________。