Question

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．其过程大致如下：
a．将人体血清白蛋白基因导人“奶牛胚胎”的细胞中，形成细胞①；
b．取出细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成细胞②；
c．电脉冲刺激细胞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．

（1）人体血清白蛋白基因通常可以从基因文库中获取，含有一种生物所有基因的文库称为

 

，获得人体血清白蛋白基因后可以利用

 

技术进行扩增，该技术要用到一种特殊的

 

酶．人体血清白蛋白基因一般利用

 

技术导人“奶牛胚胎”细胞中．当受精卵分裂到囊胚期时，需要取囊胚的

 

细胞做DNA分析，进行性别鉴定，以确保发育成熟的牛能分泌乳汁．
（2）实验过程b利用的技术是

 

，胚胎工程操作中终端的环节是

 

．
（3）该过程培养的牛被称为克隆牛．与其相比，试管牛培育过程特有的生物技术是

 

．
（4）若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型

 

（填“相同”或“不同”），此项技术称为

 

，在对囊胚阶段的胚胎进行操作时，需要特别注意的问题是

 

，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育．
（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干细胞（ES细胞）进行培养，在培养过程中，必须用

 

处理内细胞团，使之分散成单个细胞．为了维持ES细胞不分化的状态，一般将ES细胞放在

 

细胞上，或在添加抑制因子的培养液中进行培养．
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及

 

等物质．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,动物细胞核移植技术,胚胎分割移植

专题：

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）获取目的基因（人的血清白蛋白基因）的方法：从基因文库（或自然界已有的物种中分离）获取；获得人体血清白蛋白基因后可以利用PCR技术进行扩增，该技术要用到一种特殊的热稳定高的DNA聚合酶．人体血清白蛋白基因一般利用显微注射技术导人“奶牛胚胎”细胞中．当受精卵分裂到囊胚期时，需要取囊胚的滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定，以确保发育成熟的牛能分泌乳汁．
（2）过程b利用了细胞核移植的技术，胚胎移植是胚胎工程操作中的最后环节，该环节能否成功，与供体和受体的生理状态有关．
（3）试管牛培育过程特有的生物技术是体外受精．
（4）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．在对囊胚阶段的胚胎进行操作时，需要特别注意的问题是将内细胞均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育．
（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．将ES细胞培养在饲养层细胞上或添加抑制因子的培养液中，能够维持ES细胞不分化的状态．在培养液中加入分化诱导因子（或牛磺酸、丁酰环腺苷酸等），可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化．
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等物质．
故答案为：
（1）基因文库  PCR   热稳定高的DNA聚合   显微注射  滋养层  
（2）核移植   胚胎移植  
（3）体外受精
（4）相同  胚胎分割  将内细胞均等分割 
（5）胰蛋白酶   饲养层 
（6）血清

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．