题目内容
(10分)人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。
大致过程如下:
a.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成重组细胞①;
b.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中,形成重组细胞②;
c.电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎;
d.将胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)重组细胞①和②中 (①/②)实现了基因的重组。
(2)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是 。
(3)实验过程b利用的技术是 ,胚胎工程操作中最后环
节是 。
(4)若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,这些小牛的基因型
(相同/不同) ,理由是 ,此项技术称
为 。
(5)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(ES细胞),培养如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中,必须用 处理内细胞团,使之分散成单个细胞。培养过程中作为饲养层的是 细胞。
(6)哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及 等物质。
(10分)(1)①
(2)雌性转基因牛进入泌乳期后,可以从其乳汁中获得血清白蛋白
(3)核移植 胚胎移植
(4)相同 它们来自同一个受精卵 胚胎分割
(5)胰蛋白酶 胚胎成纤维 动物血清
【解析】受体细胞中导入目的基因,实现了基因重组。雌性奶牛胚胎才能发育为雌性奶牛分泌乳汁;雌性转基因牛进入泌乳期后,可以从其乳汁中获得血清白蛋白注入;细胞核注入去核的卵细胞中形成重组细胞,属于核移植。胚胎工程的最后操作是将早期胚胎子宫内发育;早期胚胎分离成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,小牛的基因型相同,因为这些胚胎细胞是由同一个受精卵分裂而来的,这项技术属于胚胎分割。把动物细胞分散开来通常用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理,培养过程中作为饲养层的是胚胎成纤维细胞;培养早期胚胎除加入维生素、激素、氨基酸、核苷酸外,还要加入动物血清。
转基因食品的安全性目前已成为人们争论的焦点之一,但这样并不能阻止转基因技术应用于生产实践的种种尝试,转基因小牛的诞生就是其中的一例。
人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术,将人们的血清白蛋白基因导入乳牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下:
A.将人的血清白蛋白基因导入雌奶牛胚胎细胞,形成重组细胞① |
B.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中形成重组细胞② |
C.电脉冲刺激重组细胞②,促使其形成早期胚胎 |
D.将胚胎移植到母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。 |
(1)重组细胞①是通过转基因技术,实现了奶牛胚胎细胞中的DNA与_______________重组。
(2)重组细胞②是通过___________工程中的_____________技术,使重组细胞①的细胞核与去核牛卵细胞的细胞质融合。
(3)若将早期的胚胎分离成若干个胚胎细胞。让其分别发育成一头小牛,这些小牛的基因型________(完全相同. 部分相同.完全不同),这是因为________________________。
(4)利用转基因牛乳汁提取药物工艺简单,甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛的膀胱上皮细胞中,利用转基因牛尿液生产提取药物比乳汁提取药物有更大优越性:处于不同发育时期的 性动物都可生产药物。