Question

20．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）一般情况下，良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞数量很少，往往给雌牛注射促性腺激素，使其超数排卵．
（2）采集的精子必须经过获能处理，才能进行受精作用．
（3）细胞①和②中①（填“①”或“②”）实现了基因重组．
（4）实验过程b利用的技术是核移植技术，胚胎工程操作中最后环节是胚胎移植．
（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于细胞（ES细胞），培养过程如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞．在培养过程中，必须用胰蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞．胚胎干细胞的结构特点是细胞体积小，细胞核大，核仁明显．若想获取更多的基因型相同的小牛，应采取胚胎分割技术．在培养动物细胞时，培养液中加抗生素的目的是防止细菌污染．．
（6）在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是只有雌性转基因牛在进入泌乳期后才能分泌乳汁，才可以从其乳汁中获得血清白蛋白．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：a过程是基因工程，b过程是细胞核移植；d过程是胚胎移植．
图示为乳腺生物反应器的培育过程，首先构建基因表达载体，即将血清白蛋白基因与质粒连接形成重组质粒，其次将目的基因导入雌性奶牛胚胎细胞中形成重组细胞①；利用核移植技术将胚胎细胞核移植到去核卵细胞，形成重组细胞②；进行早期胚胎培养和胚胎移植，最终得到转基因克隆牛．该过程使用到了基因工程、细胞工程、胚胎工程．

解答 解：（1）用促性腺激素处理母畜，可促使其超数排卵，以得到更多的卵母细胞．
（2）采集的精子不能立刻受精，必须经过获能处理，才能进行受精作用．
（3）重组细胞①实现了基因的重组，重组细胞②实现了细胞核和细胞质的重组．
（4）实验过程b采用了核移植技术；胚胎工程的最后一道工序是胚胎移植．
（5）从早期胚胎中获取胚胎干细胞后，必须用胰蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞．胚胎干细胞的结构特点是细胞体积小，细胞核大，核仁明显．早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的，因为这些胚胎干细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的，此项技术称为胚胎分割．在培养动物细胞时，培养液中加抗生素可以防止细菌污染．
（6）只有雌性转基因牛在进入泌乳期后才能分泌乳汁，才可以从其乳汁中获得血清白蛋白，因此实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”．
故答案为：
（1）促性腺激素
（2）获能
（3）①
（4）核移植   胚胎移植 
（5）胰蛋白酶    细胞体积小，细胞核大，核仁明显    胚胎分割    防止细菌污染
（6）只有雌性转基因牛在进入泌乳期后才能分泌乳汁，才可以从其乳汁中获得血清白蛋白

点评 本题结合转基因克隆牛的培育过程图，考查基因工程的原理及技术、细胞核移植、胚胎移植及胚胎干细胞的相关知识，要求学生识记基因工程的原理、工具及操作过程；识记动物细胞核移植的概念及过程；识记胚胎移植的生理学基础及胚胎干细胞的特点．