题目内容
【题目】如图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:
(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态.在此过程中,饲养层提供干细胞增殖所需的 , 加入抗生素是为了 , 这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义.
(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有的特点.在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是 .
(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是 , 将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体,其目的是
(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等组织和器官.实验时,必须用X射线照射去除胸腺的小鼠,获得免疫缺陷小鼠,其目的是 , 该过程研究的意义在于解决问题.
【答案】
(1)营养物质;防止杂菌污染
(2)发育的全能性;原肠胚
(3)显微注射法;使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够发挥作用
(4)去除胸腺,不能形成T细胞,不发生细胞免疫,使移植组织细胞不会被排斥;临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等
【解析】解:(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的滋养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态.在此过程中,滋养层提供干细胞增殖所需的营养物质,加入抗生素是为了防止杂菌污染.(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有发育的全能性.在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是原肠胚.(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是显微注射法.将目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够发挥作用.(4)去除胸腺,不能形成T细胞,不发生细胞免疫,使移植组织细胞不会被排斥.该研究可以解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等问题.
所以答案是:(1)营养物质;防止杂菌污染;(2)发育的全能性;原肠胚;(3)显微注射法;使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够发挥作用;(4)去除胸腺,不能形成T细胞,不发生细胞免疫,使移植组织细胞不会被排斥;临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等
【考点精析】根据题目的已知条件,利用胚胎干细胞的研究与应用的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握胚胎干细胞用于治疗人类疾病,如利用ES细胞诱导其分化成新的组织细胞特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复.