Question

【题目】下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解。请据图回答:

(1)图中①所示的结构是细胞核,②所示的细胞是________,③所示的生物工程技术是________,④所示的生物工程技术是转基因技术。

(2)在图中④所示的生物工程技术中,将健康胰岛B细胞基因导入②之前要构建________,这个步骤是基因工程的核心,构建出的分子除含目的基因外,还必须含有启动子、__________。

(3)重组细胞b在一定的________如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等的作用下,可以定向分化形成胰岛B细胞。培养重组细胞b的培养液中除加入各种营养物质外,还必须加入________等—些天然成分,并放在含O2和CO2的环境中培养,其中CO2的作用是______。

(4)图示方法与一般的异体移植相比,最大的优点是____________。

Answer 1

【答案】 内细胞团细胞(或胚胎干细胞) 核移植技术 基因表达载体 终止子以及标记基因等 分化诱导因子 动物血清 调节pH 没有排斥反应

【解析】结合题图，①是分离得到的细胞核；②是囊胚中的内细胞团细胞，具有发育的全能性；③是核移植技术；④是基因工程技术。过程图中涉及到的现代生物技术有基因工程、核移植技术、动物细胞培养、早期胚胎培养等技术。

(1)由以上分析可知，囊胚中含有内细胞团和滋养层细胞，其中内细胞团具有发育的全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官，可作为基因工程的受体细胞，因此图中②是内细胞团；图中③将细胞核移植到去核的卵细胞中，表示核移植技术。

(2)目的基因导入受体细胞之前，需要进行基因表达载体构建，这也是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括含目的基因外、还有启动子、终止子、标记基因和复制原点等。

(3)重组细胞b在一定的细胞分化诱导剂(分化诱导因子)的作用下，可以定向分化形成胰岛B细胞。因为人们对动物细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此在配置合成培养基时，通常需要加入血清、血浆等一些天然成分。动物细胞培养需要气体环境，如含O2和CO2的环境中培养，其中CO2的作用是维持培养液的一定pH。

(4)图示是克隆性治疗，用克隆形成的器官进行移植属于自体移植，与异体移植相比最大的优点是没有排斥反应。