..胚胎工程的應(yīng)用及遠(yuǎn)景(建議用時(shí)：40分鐘)考點(diǎn)基本目標(biāo)發(fā)展目標(biāo)1.胚胎移植1,2,3,411,12,13,2.胚胎切割5,614,153.胚胎干細(xì)胞7,8,9,10[基本目標(biāo)]1．以下關(guān)于胚胎移植的表達(dá)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )A．有利于提高良種母牲口殖力，加快育種進(jìn)度B．是克隆兩棲類動物必需的最后一道“工序”C．有利于優(yōu)異物種在不相同國家和地區(qū)間的交換D．是人工輔助生殖的技術(shù)之一，為不孕不育夫婦帶來福音B剖析胚胎移植是克隆哺乳類動物必需的最后一道“工序”，而兩棲類生物如青蛙，是在體外完成受精及胚胎發(fā)育過程的。2．以下關(guān)于胚胎移植生理學(xué)基礎(chǔ)的表達(dá)，不正確的選項(xiàng)是( )A．在發(fā)情后的最初一段時(shí)期，母牛即使沒有受精，其生殖系統(tǒng)也處于受精后的生理狀態(tài)B．早期胚胎在相當(dāng)一段時(shí)間是獨(dú)立存在的，未與子宮成立實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系C．一般來說，同一物種的受體母畜關(guān)于擁有外來抗原性質(zhì)的胚胎并沒有免疫排斥反應(yīng)D．移植的胚胎，依靠儲蓄的營養(yǎng)物質(zhì)連續(xù)完成胚胎發(fā)育剖析移植的胚胎，在一段時(shí)期后會與受體子宮成立生理上和組織上的聯(lián)系，這是保證胚胎正常發(fā)育所需營養(yǎng)的基礎(chǔ)，而不是靠自己儲蓄的營養(yǎng)物質(zhì)連續(xù)發(fā)育。3．以下資料不能夠直接用于胚胎移植的是( )A．將從母牲口殖器官中取出的早期胚胎均平切割獲得的裸半胚B．對母畜進(jìn)行超數(shù)排卵辦理并配種后從生殖器官中取出的早期胚胎C．將經(jīng)過細(xì)胞核移植后形成的重組細(xì)胞進(jìn)行早期胚胎培育獲得的早期囊胚D．獲能的精子和培育成熟的卵子在受精溶液中完成受精獲得的受精卵剖析胚胎移植采用的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段，而不能夠直接用受精卵。4．如圖表示改造哺乳動物遺傳特色的三種路子。以下相關(guān)表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )DOC版...A．獲得動物1采用的受體細(xì)胞平時(shí)是受精卵B．動物2體內(nèi)各體細(xì)胞的基因種類相同C．獲得動物3的重組細(xì)胞擁有全能性D．上述動物的獲得均需運(yùn)用胚胎移植技術(shù)剖析由于動物2的培育過程中，外源基因只導(dǎo)入了囊胚中的部分細(xì)胞，所以所獲得的各個(gè)體細(xì)胞的基因種類不完好相同。5．胚胎切割是一種現(xiàn)代生物技術(shù)。以下關(guān)于這一技術(shù)的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是( )A．胚胎切割能夠?qū)⒃缙谂咛ト我馇懈畛啥喾軧．胚胎切割技術(shù)能夠獲得同卵雙胎或多胎C．胚胎切割時(shí)，關(guān)于不相同發(fā)育階段的胚胎，切割的詳盡操作完好相同D．胚胎切割技術(shù)能夠切割任意時(shí)期的胚胎剖析胚胎切割可將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份，但切割次數(shù)不宜過多，A項(xiàng)錯(cuò)誤；胚胎切割技術(shù)能夠獲得同卵雙胎或多胎，B項(xiàng)正確；胚胎切割時(shí)，關(guān)于不相同發(fā)育階段的胚胎，切割的詳盡操作不完好相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；胚胎切割的操作對象是發(fā)育優(yōu)異、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．如圖是利用胚胎工程技術(shù)培育優(yōu)異奶牛的主要步驟。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )A．A所表示的細(xì)胞不用然是受精卵細(xì)胞B．圖中a過程包括卵裂、囊胚和原腸胚等階段C．應(yīng)把③移植各處于發(fā)情狀態(tài)的母牛的輸卵管中D．圖示過程使用了細(xì)胞培育、胚胎切割、核移植等生物技術(shù)剖析圖中A所示的細(xì)胞不用然是受精卵，還可能是重組細(xì)胞或早期還未分化的胚胎細(xì)胞，A項(xiàng)正確；圖中a過程包括卵裂、囊胚階段，還沒有發(fā)育到原腸胚階段，B項(xiàng)錯(cuò)誤；應(yīng)把③移植到母牛的子宮中而不是輸卵管中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖示中沒有顯示核移植的過程，D項(xiàng)錯(cuò)誤。DOC版...7．某人因大面積燒傷需要皮膚移植，以下哪一種本源的皮膚最簡單移植成功( )A．將父親母親的胚胎干細(xì)胞定向引誘分化成的皮膚B．將兄弟或姐妹的胚胎干細(xì)胞定向引誘分化成的皮膚C．將子女的胚胎干細(xì)胞定向引誘分化成的皮膚D．自己的皮膚細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞培育技術(shù)培育成的皮膚剖析父親母親、兄弟姐妹和子女與該個(gè)體的遺傳物質(zhì)均存在必然差異，引誘而成的皮膚移植時(shí)均可能發(fā)生不相同程度的免疫排斥反應(yīng)；而自己的皮膚細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞培育技術(shù)培育成的皮膚不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，所以最簡單移植成功。8．英國科學(xué)家發(fā)了然一種培育成人干細(xì)胞(ES)的新方法，可能會帶來治療某些疾病的革命性新療法。經(jīng)過移植ES細(xì)胞可能治療以下哪些疾病( )①糖尿病②敗血癥③21三體綜合征④老年癡呆癥⑤血友病⑥肝衰竭A．①②⑤B．②③⑥C．①④⑥D(zhuǎn)．③④⑤剖析糖尿病、老年癡呆癥和肝衰竭是由于細(xì)胞功能喪失引起的，所以能夠經(jīng)過移植ES細(xì)胞來治療。9．現(xiàn)在有一個(gè)嬰兒，在出生后醫(yī)院為他保留了臍帶血，在今后他生長發(fā)育過程中若是出現(xiàn)了某種難以治療的疾病，就可以經(jīng)過臍帶血中的干細(xì)胞來為其治病。關(guān)于這個(gè)實(shí)例，下列說法正確的選項(xiàng)是( )A．用干細(xì)胞培育出人體需要的器官用來移植治病，需要激發(fā)細(xì)胞的所有全能性B．用臍帶血中的干細(xì)胞能夠治療這個(gè)孩子的所有疾病C．若是要移植他的干細(xì)胞培育出的器官，需要用到動物細(xì)胞培育技術(shù)D．若是要移植他的干細(xì)胞培育出的器官，應(yīng)該要長遠(yuǎn)給他使用免疫控制藥物C剖析用干細(xì)胞培育出人體器官來治病，不需要激發(fā)細(xì)胞的所有全能性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；臍帶血中的干細(xì)胞主要用于治療血液疾病，而非所有疾病，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用干細(xì)胞培育出器官的過程需要進(jìn)行細(xì)胞培育，C項(xiàng)正確；使用自己的干細(xì)胞培育出的器官，不會發(fā)生免疫排斥，所以不需要長遠(yuǎn)使用免疫控制藥物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10．科學(xué)家們在研究成體干細(xì)胞的分裂時(shí)提出這樣的假說：成體干細(xì)胞總是將含有相對古老的DNA鏈(長生化鏈)的染色體分配給其中一個(gè)子代細(xì)胞，使其成為成體干細(xì)胞，同時(shí)將含有相對新的合成鏈的染色體分配給另一個(gè)子代細(xì)胞，開始分化并最后衰老死亡(如圖所示)。以下相關(guān)推測錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )DOC版...A．成體干細(xì)胞的細(xì)胞分裂方式為有絲分裂B．從圖中看出成體干細(xì)胞分裂時(shí)DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，染色體隨機(jī)分配C．經(jīng)過該方式能夠減少成體干細(xì)胞積累DNA復(fù)制過程中產(chǎn)生的基因突變D．依照該假說能夠推測生物體內(nèi)的成體干細(xì)胞的數(shù)量保持相對牢固B剖析成體干細(xì)胞是體細(xì)胞的一種，細(xì)胞分裂方式為有絲分裂，A項(xiàng)正確；由圖可知，DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，但成體干細(xì)胞總是將含有長生化鏈的染色體分配給一個(gè)子代細(xì)胞以使之成為成體干細(xì)胞，所以染色體不是隨機(jī)分配的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；子代的成體干細(xì)胞總含有長生化鏈，降低了基因突變積累的概率，C項(xiàng)正確；由圖可知，成體干細(xì)胞在每一次分裂中都要保持生成成體干細(xì)胞的數(shù)量，其數(shù)量基本不變，D項(xiàng)正確。[發(fā)展目標(biāo)]11．以下相關(guān)動物細(xì)胞克隆和胚胎工程的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是( )A．胚胎干細(xì)胞在原代培育過程中不會出現(xiàn)接觸控制現(xiàn)象B．運(yùn)用核移植和胚胎移植獲得的子代牛在性狀上與供核牛不完好相同，其原因是受體牛的基因型不相同C．選擇胚胎干細(xì)胞作為核供體進(jìn)行核移植可提高動物克隆的成功率D．培育胚胎干細(xì)胞的過程中加入飼養(yǎng)層細(xì)胞是為了促進(jìn)細(xì)胞的分化剖析胚胎干細(xì)胞在原代培育過程中會出現(xiàn)接觸控制現(xiàn)象；運(yùn)用核移植和胚胎移植獲得的子代牛在性狀上與供核牛不完好相同，是由于成立重組細(xì)胞時(shí)去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中也含有遺傳物質(zhì)；胚胎干細(xì)胞擁有胚胎細(xì)胞的特色，在功能上擁有全能性，采用胚胎干細(xì)胞作為核供體可提高動物克隆的成功率；飼養(yǎng)層細(xì)胞可作為細(xì)胞分裂、增殖的營養(yǎng)細(xì)胞，保持胚胎干細(xì)胞處于未分化狀態(tài)。12．牛雄性胚胎中存在特異性HY抗原，可在牛早期胚胎培育液中增加HY單克隆抗體，精選胚胎進(jìn)行移植，以利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥。以下相關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )A．此過程利用了動物細(xì)胞培育技術(shù)B．HY單克隆抗體由骨髓瘤細(xì)胞分泌C．培育鑒別后的雄性胚胎可進(jìn)行移植，用于生產(chǎn)藥物D．目的基因與含有血紅蛋白基因的啟動子的載體連接DOC版...A剖析此過程利用了動物細(xì)胞培育技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等，A項(xiàng)正確；HY單克隆抗體由雜交瘤細(xì)胞分泌，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于是利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥，則鑒別后的雌性胚胎可進(jìn)行移植，用于生產(chǎn)藥物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；目的基因與含有乳腺蛋白基因的啟動子的載體連接，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13．電影中，“蜘蛛俠”能產(chǎn)生高強(qiáng)度的蜘蛛絲，現(xiàn)實(shí)中的基因工程也創(chuàng)立出了“蜘蛛羊”，該羊的乳汁中含有蛛絲蛋白，高強(qiáng)度的蛛絲蛋白可用于好多重要的特種工業(yè)領(lǐng)域。請回答：實(shí)驗(yàn)中，平時(shí)用ES細(xì)胞作為目的基因的受體細(xì)胞，這是由于ES細(xì)胞在功能上擁有_________特色。這種細(xì)胞一般能夠從哺乳動物的________或________中分別出來。(2)在培育重組細(xì)胞時(shí)，為了保持不分化的狀態(tài)，在培育液中要加入________。為防范雜菌污染，能夠在細(xì)胞培育液中增加必然量的________。胚胎移植時(shí)，平時(shí)將早期胚胎移植到同種且________與供體相同的動物體內(nèi)，受體子宮對外來胚胎基本上不發(fā)生__________________。正常發(fā)育后產(chǎn)出“蜘蛛羊”，這種生殖方式為_________。若需要一次產(chǎn)生兩頭轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”，可將__________________階段的胚胎進(jìn)行切割?？茖W(xué)家為保證乳汁中有蛛絲蛋白，應(yīng)該用________________________________________________________________________技術(shù)，先檢測蛛絲蛋白基因可否整合到了受體羊的染色體上。剖析(1)胚胎干細(xì)胞一般從哺乳動物的原始性腺或早期胚胎中分別出來。由于胚胎干細(xì)胞擁有發(fā)育的全能性，故常作為目的基因的受體細(xì)胞。(2)在培育胚胎干細(xì)胞時(shí)，為了維持不分化的狀態(tài)，需在培育液中要加入控制因子。為防范雜菌污染，能夠在細(xì)胞培育液中添加必然量的抗生素。(3)受體對外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，所以胚胎移植時(shí)，通常將早期胚胎移植到同種且生理狀態(tài)與供體相同的動物體內(nèi)。若需要一次產(chǎn)生多個(gè)個(gè)體，可將囊胚或桑椹胚階段的胚胎進(jìn)行切割。(4)科學(xué)家為保證乳汁中有蛛絲蛋白，應(yīng)該先用DNA分子雜交技術(shù)檢測蛛絲蛋白基因可否整合到了受體羊染色體上，也可使用抗原—抗體法檢測乳汁中可否含有蛛絲蛋白。答案(1)發(fā)育的全能性原始性腺早期胚胎(2)控制因子抗生素生理狀態(tài)免疫排斥反應(yīng)無性生殖桑椹胚或囊胚(二者缺一不能)(4)DNA分子雜交14．Rag2基因缺失小鼠不能夠產(chǎn)生成熟的淋巴細(xì)胞?？蒲腥藛T利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)DOC版...對Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療。其技術(shù)流程如圖：步驟①中，在核移植前應(yīng)去除卵母細(xì)胞的________________________________________________________________________。步驟②中，重組胚胎培育到________期時(shí)，可從其內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中分別出ES細(xì)胞。步驟③中，需要成立含有基因Rag2的表達(dá)載體。能夠依照Rag2基因的____________設(shè)計(jì)引物，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增Rag2基因片段。用HindⅢ和PstⅠ限制酶分別在片段兩側(cè)進(jìn)行酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達(dá)載體，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)擁有____________酶的酶切位點(diǎn)。(4)為檢測Rag2基因的表達(dá)情況，可提取治療后小鼠骨髓細(xì)胞中的________，用抗Rag2蛋白的抗體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。剖析(1)步驟①是核移植過程。體細(xì)胞核移植前要除去受體卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，原因是若不去掉卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，就會造成細(xì)胞里面有兩個(gè)細(xì)胞核，使得遺傳物質(zhì)不牢固。(2)ES細(xì)胞是由早期胚胎(囊胚)的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分別出來的一類細(xì)胞。(3)步驟③是導(dǎo)入目的基因——Rag2基因進(jìn)入ES細(xì)胞中的基因表達(dá)載體的成立過程。在生物體外可經(jīng)過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因，其條件是模板DNA、Rag2基因的引物、四種脫氧核苷酸、熱牢固DNA聚合酶等，別的依照題干可知，獲得Rag2基因需要用HindⅢ和PstⅠ兩種限制酶，所以在成立表達(dá)載體時(shí)，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)擁有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位點(diǎn)。(4)檢測目的基因可否翻譯相應(yīng)蛋白質(zhì)時(shí)，應(yīng)采用抗原—抗體雜交法，即提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行雜交，看是否有雜交帶。答案(1)細(xì)胞核(2)囊胚(3)核苷酸序列HindⅢ和PstⅠ(4)蛋白質(zhì)15．人體移植器官短缺是一個(gè)世界性難題。為此，人們開始追求可取代的異種器官移植，“轉(zhuǎn)基因克隆豬”應(yīng)運(yùn)而生，詳盡操作是將去核的卵細(xì)胞和經(jīng)過遺傳修飾的體細(xì)胞交融，融合細(xì)胞經(jīng)5天培育后再植入代孕母親的體內(nèi)，經(jīng)過110多天的孕育，“轉(zhuǎn)基因克隆小豬”就能夠出生。DOC版...實(shí)現(xiàn)異種器官移植的最大難題是__________。為解決此問題所進(jìn)行的遺傳修飾是想法除去供體基因組中的________基因，或?qū)隷_______來控制該基因的表達(dá)，從而使受體免疫系統(tǒng)無法鑒別移植器官。培育“轉(zhuǎn)基因克隆小豬”的卵巢是從屠宰場收集的，將里面的卵母細(xì)胞回收并經(jīng)過40小時(shí)的成熟培育，此時(shí)卵母細(xì)胞發(fā)育至__________________，爾后用微型吸管一并吸出細(xì)胞核和________完成去核，再用吸管吸取經(jīng)過遺傳修飾的體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞，運(yùn)用____________技術(shù)培育至桑椹胚或囊胚階段進(jìn)行胚胎移植。在自然生殖時(shí)，豬的受精卵分裂至4～6個(gè)細(xì)胞后進(jìn)入子宮，而“轉(zhuǎn)基因克隆豬”培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚階段才移植至子宮，目的是：________________________。該培育過程是體細(xì)胞核移植，其難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于胚胎細(xì)胞核移植，原因是：______________________________________。剖析(1)胚胎工程中實(shí)現(xiàn)器官移植時(shí)，最大難題是免疫排斥反應(yīng)?？茖W(xué)家試圖用基因工程方法對動物器官進(jìn)行改造：向器官供體基因組中導(dǎo)入某種調(diào)治因子，以控制抗原決定基因的表達(dá)，或想法除去抗原決定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬。