题目内容

现代生物科技专题：

2009年7月 ，国际权威科学杂志《自然》在线发表中国科学家的一项研究成果：将iPS细胞（诱导性多能干细胞），注射到小鼠四倍体囊胚中，通过培养，最终得到了具有繁殖能力的小鼠，从而在世界上第一次证明了iPS细胞的全能性。过程如下图。请据图回答：

⑴将病毒基因导入黑鼠皮肤细胞之前，要用           等工具酶来构建基因表达载体，导入常用的方法是           ；

⑵图示过程涉及的生物技术主要用细胞培养、              、               ；

⑶由图示可知，四倍体囊胚在iPS细胞的发育中所起的作用是                       ；

⑷如果将该项研究成果用于人类器官移植，与使用胚胎干细胞相比，iPS细胞优势是                                              

 

【答案】

（1）限制酶和DNA连接酶（1分）   显微注射法

（2）基因工程、胚胎移植

（3）为胚胎发育提供营养物质（2分）

（4）避免了胚胎干细胞的伦理争议，材料容易获得（2分）

【解析】

 

练习册系列答案
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（8分）【生物——现代生物科技专题】
人的血清白蛋白（HAS）在临床上需求量很大，通常从血中提取。但由于艾滋病病毒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。如果应用现代生物科学技术，将人的血清白蛋白基因专入奶牛细胞中，那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。下图是利用牛奶乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据下图回答：

（1）以上过程中涉及到的现代生物技术，属于细胞水平的有：____________。
（2）在基因工程中，我们称①为目的基因，请你举出获取目的基因的主要方法：
_________。在①进入③之前要构件基因表达载体，这是基因工程的核心，除目的基因外，基因表达载体还必须含有___________，实现①进入③的常用方法是___________。
（3）图中②一般经过__________处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，对卵母细胞的去核处理一般选择在_________时期进行。
（4）把⑤送入⑦的最佳时期是__________。

（8分）现代生物科技专题

克隆羊“多利"的问世，很快在全世界引发了一场大讨论，其中关手“治疗性克隆’’的问题也成为人们关注的焦点。下图所示为人类“治疗性克隆"的大概过程，请据图作答。

（1）过程A表示         ，是目前实现体细胞克隆的关键技术，正常情况下，去核的卵细胞①取自于女性卵巢排卵后在输卵管中         期的卵母细胞。

（2）C表示定向诱导技术，其诱导的对象是[  ]         细胞。（[  ]内填数字，      填名称）

（3）使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入         等天然成分。

（4）图中从“内细胞团到胚胎干细胞’’的培养过程中，必须用         处理内细胞团，使之分散成单个细胞。

（5）在体外培养条件下，为维持胚胎干细胞的不分化状态，通常在培养皿中铺上一层     细胞，或在培养液中添加抑制因子。

（6）若将上述技术用于白血病人的骨髓移植,且图中患者是A型血（IAi），提供卵细胞的女性是AB 型血（IAIB）的，则骨髓移植成功后患者的血型是         型。

（7）按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是         。

 

【现代生物科技专题——选修3】（15分）“今又生”是我国为数不多的首创基因治疗药物之一，其本质是利用腺病毒和人P53基因（抑癌基因）拼装得到的重组病毒。人的P53蛋白可对癌变前的DNA损伤进行修复，使其恢复正常，或诱导其进入休眠状态或细胞凋亡，阻止细胞癌变。“今又生”的载体采用第一代人5型腺病毒，其致病力很弱，其基因不整合到宿主细胞的基因组中，无遗传毒性；载体经基因工程改造后，只对细胞实施一次感染，不能复制，不能污染。请回答下列问题：

（1）在“今又生”的生产中，为了获得更高的安全性能，在载体一般应具备的条件中，科学家选择性地放弃了一般载体都应该具有的                。检测P53基因的表达产物，还可以采用         技术。

（2）如果要获取人类基因组中抑癌基因P53，可以采取的方法通常包括        和通过化学方法人工合成。目的基因的大量扩增则可以采用         ，该技术中需使用的一种特殊的酶是      。

（3）在研究中如果要获得胚胎干细胞进行研究，则胚胎于细胞可来源于囊胚期的      _，或胎儿的原始性腺，也可以通过        技术得到重组细胞后在进行相应处理获得。在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是           。

 

【生物-选修3  现代生物科技专题】（15分）

    胚胎干细胞简称ES细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。请回答下列有关问题：

（1）哺乳动物的ES细胞是由         中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上，具有发育的         。

（2）运用         技术可以形成重组细胞，对重组细胞的培养，其培养液与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有         。

（3）利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定器官组织，这是         的结果.

（4）克隆动物与克隆器官的技术相比，通常还需运用         和         等胚胎工程技术。

（5）通过ES细胞培育出的人造组织器官，可以解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后的         问题。

 

（8分）【生物——现代生物科技专题】

       I．请据图回答下．列问题：

   （1）将目的基因导入受体细胞，并在受体细胞内维

持稳定和表达的过程称为转化，我国科学家独

创的一种转化方法是___                     _。

   （2）利用               技术可以获得大量的

目的基因，、该技术利用DNA复制的原理，将基

因的竣纾酸序列不断加以复制，使其数缝呈指数增长。

   （3）图中__          __    位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。抗生素基因的作用是作为_                  ___，用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因。

       Ⅱ，下图是牛胚胎分割示意图，请据图回答问题：

   （4）进行胚胎分割时，应选择发育到          时期的胚进行操作。

   （5）在对胚胎进行分割时，应注意            ，以免影响胚胎的恢复和进一步发育。

Ⅲ．科学家从无限增殖的细胞中分离出细胞质基因中的无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。

   （6）制备单克隆抗体常用的动物细胞工程技术手段有___        

和      .

 

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