Question

【题目】2018年1月25日，中科院神经科学研究所团队利用类似克隆羊多莉的体细胞克隆技术克隆的猕猴“中中”和“华华”，登上了全球顶尖学术期刊《细胞》的封面，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。下图是体细胞克隆猴的技术流程图，请据图回答下列问题：

（1）图中使用的一般都是体外培养10代以内的成纤维细胞，其原因是_______________，刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现______________现象。

（2）图中步骤①是克隆猴技术难点之一，需要将卵母细胞培养到_______________（时期）进行去核操作，步骤①中使用了特殊的显微镜对卵母细胞内的纺锤体以及透明带结构进行非侵入性观察和分析，去核事实上是去除卵母细胞的纺锤体和________________结构。目前最常用的去核方法是____________________。

（3）过程②是通过电刺激使成纤维细胞与卵母细胞发生_______________，同时还需通过物理或化学方法，激活受体细胞，目的是____________________________________。

（4）理论上通过上述方法可获得无限个克隆猕猴，这是因为当培养的成纤维细胞达到一定密度后，可以进行________________以得到更多数量的细胞。

（5）体细胞克隆猴的另外一个难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差，科学家发现胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中KDM4d mRNA翻译产生的酶的作用是________________________。

Answer 1

【答案】10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型 细胞贴壁 MⅡ中期 染色体 显微操作去核法 融合 使其完成细胞细胞分裂和发育进程 传代培养 催化组蛋白的去甲基化

【解析】

1、图示为体细胞克隆猴的技术流程图，利用去核卵母细胞和胚胎成纤维细胞的核组成重组细胞，经过激活，注入KDM4d mRNA，移植到代孕母后体内，最终获得体细胞克隆的猕猴。2、胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞及早期胚胎培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。3、胚胎工程的理论基础：哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律。

（1）由于10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型，所以图中使用的一般都是体外培养10代以内的成纤维细胞；刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后，首先会出现细胞贴壁现象，才能生长增殖。

（2）图中获取的卵母细胞培养到减Ⅱ中期后进行去核操作；步骤①中使用了特殊的显微镜对卵母细胞内的纺锤体以及透明带结构进行非侵入性观察和分析，去核事实上是去除卵母细胞的纺锤体和染色体结构；目前最常用的去核方法是显微操作去核法。

（3）过程②是通过电刺激使成纤维细胞与卵母细胞发生融合，为了使其完成细胞细胞分裂和发育进程，同时还需通过物理或化学方法，激活受体细胞。

（4）理论上通过上述方法可获得无限个克隆猕猴，这是因为当培养的成纤维细胞达到一定密度后，可以重新用胰蛋白酶处理后分瓶继续培养，即进行传代培养以得到更多数量的细胞。

（5）体细胞克隆猴的另外一个难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差，科学家发现胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中KDM4d mRNA翻译产生的酶的作用是催化组蛋白的去甲基化。