题目内容
【题目】科学家利用动物细胞培养和核移植技术获得克隆动物的流程如下图。请回答下列问题:
(1)从供体身上取下的器官或组织进行细胞培养时,首先要用______________处理一段时间使细胞分散开来,需要这样做的原因是__________________________________。
(2)细胞培养过程中需要定期更换培养液,目的是______________;用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,原因是____________________________。
(3)采集的卵母细胞在体外培养到______________时,通过显微操作除去卵母细胞的核,选择在这一时期操作的原因是__________________________________________。
(4)过程①表示激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育,具体方法有________________________________
(写出2种),②代表的过程是_____________________。
(5)利用动物体细胞核移植技术,我国科学家成功获得了克隆猴——“中中”和“华华”,请举例谈谈该技术在生产实践或科学研究中的应用前最。(至少举出两例)__________________________________________________________________________________________。
【答案】胰蛋白酶或胶原蛋白酶 成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和繁殖 清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害 细胞传至10~50代左右时,部分细胞的细胞核型可能会发生变化,10代以内的细胞一般能保持正常的核型 减数第二次分裂中期 MⅡ期卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体 电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶抑制剂 胚胎移植 加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;增加濒危动物的存活数量;转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白;转基因克隆动物的细胞、组织或器官可作为异体器官移植的供体
【解析】
分析题图表示的是动物细胞培养和核移植技术获得克隆动物,图中①表示电刺激融合等技术使受体细胞分裂发育成重组胚胎细胞,②表示胚胎移植移入受体母牛体内从而生出与供体相同形状的个体。
(1)再进行动物细胞培养时,要对组织细胞进行分散处理,形成单个细胞需要使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,因为成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和繁殖。
(2)细胞培养过程中产生的代谢废物不利于细胞的生长繁殖,因而在细胞培养过程中需要定期更换培养液,进行清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。10代以后的细胞遗传物质可能发生突变(或保证供体细胞正常的核型),因此一般选用传代10代以内的细胞应用于核移植的供体细胞。
(3)采集卵母细胞,在体外培养到减数第二次分裂中期,通过显微操作去除卵母细胞中的核,由于MⅡ期卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体。
(4)可用物理或化学方法激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育过程,比如具体的方法包括:电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶抑制剂等等。重组胚胎后进行胚胎移植,植入代孕母体中。
(5)细胞核移植技术在生产实践或科学研究中具有广阔的应用前最,比如加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;增加濒危动物的存活数量;转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白;转基因克隆动物的细胞、组织或器官可作为异体器官移植的供体等。