题目内容
【题目】阅读科普短文,回答问题。
2018年11月26日,南方科技大学生物系副教授贺建奎宣称,一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿在中国诞生。此事件引起了全世界巨大的反响,很多科学工作者联名抵制这种实验的进行。利用基因编辑技术修改人类正常胚胎的基因,无论其目的为何,从伦理上来讲都是全球科学界明令禁止的。
单论基因编辑技术来讲,它比常规试管婴儿多了一个步骤,即这个基因编辑是在体外受精(或者说实验室培养皿受精)的过程中进行的。具体操作过程如下图:
首先,要“清洗”精子,让它从精液中分离出来。(因为HIV病毒有可能潜藏在精液中)
其次,在体外完成受精作用,形成一个胚胎,然后加入基因编辑工具,通过基因编辑技术修改CCR5 基因,使它控制的定位于白细胞表面的人体免疫相关的蛋白功能完全缺失,免受HIV感染。(白色人种中有1%的人天生具有CCR5的突变基因)
第三,当胚胎发育到3~5天时,移出几个细胞,用来检测基因编辑成功与否。
第四,将胚胎植入母亲子宫完成发育。
请根据上述资料回答下列问题。
(1)露露和娜娜是一对双胞胎姐妹,她们的体细胞中有46条染色体,那么她们的生殖细胞中的染色体可以表示成____________。
(2)正常情况下,受精的场所应该是图中的[ ]_______,成功植入母体子宫后,胚胎发育所需要的氧气和营养物质可以通过________从母体获得。
(3)“基因编辑婴儿”是指通过______________技术修改CCR5基因,使其免受HIV感染。
(4)CCR5基因是有遗传效应的_______片段,被修改后的CCR5基因_________(填“能”或“不能”)遗传给后代。
【答案】22条+X ①输卵管 胎盘 基因编辑 DNA 能
【解析】
女性生殖系统主要包括卵巢、输卵管、子宫、阴道等。卵巢能产生卵细胞并分泌雌性激素;输卵管的作用是输送卵细胞,也是受精作用的场所;子宫是胚胎发育的场所;阴道是精子进入女性体内和婴儿出生的通道。图中①输卵管,②子宫,③卵巢。
(1)受精时,如果是含22+X的精子与卵子结合,就产生具有22对常染色体+XX的受精卵并发育成女性;如果是含22+Y的精子与卵子结合,就产生具有22对常染色体+XY的受精卵并发育成为男性。因此女性产生的生殖细胞中染色体的表示方法是22条+X。
(2)男性睾丸产生的精子进入阴道,缓缓通过子宫,在①输卵管内与卵巢产生的卵细胞相遇,精子与卵细胞结合形成受精卵。所以受精卵的形成部位在①输卵管。受精卵一经形成,就开始分裂,逐渐发育成胚泡,缓慢移入到子宫中。最终胚泡植入子宫内膜,就好比一粒种子落到了土壤中,这是怀孕。胚胎发育的最终场所是子宫。胚胎是由受精卵不断地进行细胞分裂和分化形成的,胚胎发育初期所需要的营养来自卵黄,在母体的子宫内,胚胎继续进行细胞分裂和分化,形成各种组织和器官。胎儿生活在子宫内半透明的羊水中,通过胎盘、脐带从母体的血液里获得氧气和营养物质,同时把产生的二氧化碳等废物排到母体的血液里,再由母体排出体外。
(3)“基因编辑婴儿”是指通过基因编辑技术修改CCR5基因,使其免受HIV感染。
(4)染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成;染色体是遗传信息的载体,主要存在于细胞核中,DNA分子由两条长长的、互相盘绕的链组成,构成双螺旋结构,上面有特定遗传效应的片段叫做基因。由基因改变引起的变异属于可遗传变异。