热门试卷

解：（1）胚胎干细胞可以从早期胚胎（囊胚期之前）或原始性腺中分离获得；在培养过程中，必须使用胰蛋白酶处理内细胞团使之分散成单个细胞．

（2）动物细胞培养时，通常要加入动物血清等天然成分，早期胚胎发育在桑椹胚以前是全能细胞，在培养干细胞时细胞培养液中通常还要添加一定量的抗生素，以防止培养过程中细菌的污染，CO2的主要作用是维持培养液的PH．

（3）目的基因导入动物细胞的常用方法是显微注射法．如果要检测目的基因是否插入受体细胞的DNA，一般采用DNA杂交技术．

（4）在培养干细胞的培养液中加入分化诱导因子，可以诱导干细胞向不同类型的组织细胞分化，以达到治疗疾病的目的．

故答案为：

（1）囊胚    原始性腺     胰蛋白酶

（2）动物血清     桑椹胚    防止细菌污染   维持培养液PH的稳定

（3）显微注射法    DNA分子杂交

（4）分化

解：（1）图中①为体细胞核移植技术．

（2）胚胎干细胞来自早期胚胎或原始性腺；动物细胞培养时通常需向培养液中加入血清（血浆）等天然成分．

（3）胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性；过程②是细胞分化过程，其实质是基因的选择性表达．

故答案为：

（1）体细胞核移植

（2）早期胚胎或原始性腺    血清（血浆）

（3）全能性    基因选择性表达

解：Ⅰ．“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有全能性．相同的胚胎干细胞，可以培养出胰岛细胞、血细胞、心肌细胞等各种组织细胞，究其本质原因是基因选择性表达的结果．上述“克隆”过程中细胞数目及功能的变化建立在分裂、分化的基础上．

Ⅱ．（2）将已标记的核移植到未标记的去核的变形虫中，在培养液无标记且适宜条件下培养一段时间，使其进行细胞分裂．

（3）预测结果①：新的细胞核膜具有放射性；结论①：支持第一种说法（或新核膜是由旧核膜的碎片连接而成）．预测结果②：新的细胞核膜无放射性；结论②：支持第二种说法（或新核膜是由内质网膜重新形成的）．

故答案为：

Ⅰ．全能性      选择性表达     分裂、分化

Ⅱ．（2）无标记

（3）新的细胞核膜具有放射性     支持第一种说法（或新核膜是由旧核膜的碎片连接而成）

    新的细胞核膜无放射性       支持第二种说法 （或新核膜是由内质网膜重新形成的）

解：（1）氨基酸是合成蛋白质的原料，而蛋白质是在翻译过程中合成的，翻译是指在核糖体上以mRNA为模板合成多肽的过程．

（2）ATP分子脱去2个磷酸基团后成为腺嘌呤核糖核苷酸，因此腺嘌呤核糖核苷酸可作为合成直接能源物质ATP的原料；尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料，而在动物细胞中，转录形成RNA的场所主要是细胞核，此外在线粒体中也能转录形成RNA；线粒体能被健那绿染成蓝绿色．

（3）癌细胞的特征：无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白减少，导致细胞间的黏着性降低，易扩散转移．此外癌细胞新陈代谢较快，需要较多的能量，因此细胞中线粒体活动旺盛．

（4）表皮细胞逆转为全能细胞是细胞全能性恢复的过程，该过程相当于植物组织培养的脱分化步骤．

（5）由以上分析可知，ATP合成酶基因和m抗体基因在杂交瘤细胞中处于表达状态．

故答案为：

（1）mRNA   核糖体    

（2）ATP  线粒体  健那绿

（3）ACD

（4）脱分化

（5）ATP合成酶基因和m抗体基因

解：（1）过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的滋养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态．加入抗生素是为了防止杂菌污染．

（2）过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有发育的全能性．在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是原肠胚．

（3）过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是显微注射法．将目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用． 

（4）通过检测目的基因是否表达出蛋白质产品，可以确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组．这种检测方法是抗原一抗体杂交．

故答案为：

（1）动物血清          防止杂菌污染    

（2）发育的全能性        原肠胚

（3）显微注射法       使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用      

（4）抗原一抗体杂交

解：（1）脐带血中含有造血干细胞．对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病治疗具有疗效，因此新生儿脐带血可用于挽救生命的．

（2）“设计试管婴儿”与“试管婴儿”的区别：“试管婴儿”是利用体外授精和胚胎移植的方法，解决不孕夫妇的生育问题；“设计试管婴儿”也是利用体外授精和胚胎移植的方法，培育新生命，但这个新生命能来到世上的目的却是为了挽救自己哥哥或姐姐的生命．

（3）反对设计试管婴儿技术的理由：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重；抛弃或杀死配型不合适的胚胎，无异于“谋杀”．

支持设计试管婴儿技术的理由：①符合人类伦理道德，体现了父母强烈的爱子之心；是救治患者最好，最快捷的方法之一；②提供骨髓中造血干细胞不会对试管婴儿造成损伤．

故答案为：

（1）脐带血中含有造血干细胞．对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病治疗具有疗效．

（2）“试管婴儿”是利用体外授精和胚胎移植的方法，解决不孕夫妇的生育问题．“设计试管婴儿”也是利用体外授精和胚胎移植的方法，培育新生命，但这个新生命能来到世上的目的却是为了挽救自己哥哥或姐姐的生命．

（3）分析：反对：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重；抛弃或杀死配型不合适的胚胎，无异于“谋杀”．

支持：①符合人类伦理道德，体现了父母强烈的爱子之心；是救治患者最好，最快捷的方法之一；②提供骨髓中造血干细胞不会对试管婴儿造成损伤．

解：（1）动物细胞培养的培养液中，除了要加入水、无机盐、葡萄糖、氨基酸等营养物质外，通常还需加入动物血清等天然成分．通过培养将获得遗传物质稳定的细胞群体，该细胞群体称为细胞株．

（2）ES细胞能培养成小鼠个体，说明胚胎干细胞具有发育的全能性．在哺乳动物胚胎发育过程为：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原肠胚→个体，可见，囊胚将进一步发育成原肠胚．

（3）过程III中的褐毛基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体．构建基因表达载体时，需限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．

（4）从体细胞培养成克隆转基因小鼠，需采用核移植技术，并进一步通过细胞培养、胚胎移植来实现．

故答案：（1）动物血清  细胞株

（2）发育的全能性   原肠胚

（3）重组DNA（或重组载体） 限制酶、DNA连接酶

（4）核移植     胚胎移植

解：（1）因为移植的骨髓相当于抗原，机体会发生排斥反应，所以骨髓移植必须进行骨髓配型实验．目前，临床上通常通过使用免疫抑制剂抑制T细胞（或T细胞核B细胞）的增殖来提高移植的成活率．

（2）动物细胞培养一般分为原代培养和传代培养两个阶段，培养时除需要适宜的温度、无菌无毒等环境条件以外，营养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清或血浆等，还要向培养液中通入氧气和二氧化碳．通入氧气可以保证细胞能够进行有氧呼吸，通入二氧化可以维持培养液的PH．

（3）对受体细胞进行检测包括分子水平上的检测和个体水平上的检测，在分子水平上检测目的基因是否翻译成了相应蛋白质的方法是抗体-抗原杂交．

（4）基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程虽能生产自然界不存在的新蛋白质，但最终还须通过改造基因来实现，原因是：①基因控制蛋白质合成，改造基因即改造了蛋白质；②改造的基因可以遗传，直接改造的蛋白质不能遗传；③目前对大多数蛋白质复杂的高级结构还不清楚，所以改造基因比直接改造蛋白质容易．

故答案：（1）移植的骨髓相当于抗原，机体会发生排斥反应    免疫抑制剂    T细胞（或T细胞核B细胞）（2）原代培养     传代培养     动物血清或血浆   保证细胞能够进行有氧呼吸（或保证细胞代谢所需）   维持培养液的PH（或保证各种酶的正常活性）

（3）用相应的抗体-抗原杂交

（4）①基因控制蛋白质合成，改造基因即改造了蛋白质　②改造的基因可以遗传，直接改造的蛋白质不能遗传　③目前对大多数蛋白质复杂的高级结构还不清楚，所以改造基因比直接改造蛋白质容易

解：（1）上述过程中主要应用到的动物细胞工程技术有动物细胞培养、细胞核移植．胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性．

（2）将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，可采用DNA分子杂交（基因探针）技术．

（3）若选用囊胚进行胚胎分割，要注意对其内细胞团做到均等分割，否则会影响胚胎的进一步发育．

（4）受体与子宫内的供体胚胎基本不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内存活提供可能．

（5）上述克隆技术引发了伦理争论，中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆．

故答案为：

（1）动物细胞培养     细胞核移植     体积    发育的全能性

（2）DNA分子杂交（基因探针）     

（3）内细胞团

（4）受体与子宫内的供体胚胎基本不发生免疫排斥反应

（5）生殖性     治疗性

解：（1）Ⅰ属于细胞分化过程，Ⅰ-Ⅳ过程中，遗传物质发生改变的是Ⅲ细胞癌变．

（2）Ⅱ细胞衰老过程中细胞的生理状态和化学反应发生复杂的变化．

（3）Ⅲ细胞癌变过程中，细胞膜上的糖蛋白等物质减少．使得细胞2容易转移，且使其细胞间的连接、通讯与识别能力减弱或消失．

（4）细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程．在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的．效应T细胞能使细胞1和细胞2死亡，这属于细胞凋亡，受基因的调控．

（5）图乙A细胞核，中参与DNA复制的解旋酶、DNA聚合酶是从1核孔运进的．B中染色体成对存在，且含有姐妹染色单体，其中DNA数：染色单体数：染色体数：同源染色体对数=4：4：2：1，C中核膜重建，表示有丝分裂末期．

故答案为：

（1）细胞分化Ⅲ

（2）化学反应

（3）糖蛋白     减弱或消失

（4）细胞凋亡      基因

（5）解旋酶、DNA聚合酶      4：4：2：1    末    核膜重建

解：（1）胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺，具有发育的全能性，经诱导能发育成个体．

（2）过程①是从患者体内取出体细胞进行动物细胞培养，而过程②是把四种基因导入体细胞，涉及到转基因技术．

（3）动物细胞培养过程中，培养液中除合成培养基的成分外，还需添加动物血清、血浆等天然成分，对目的基本进行扩增的是PCR，目的基因与载体结合成为基因表达载体．

（4）因镰刀型细胞贫血症患者体内无法形成正常的红细胞，说明造血干细胞出现障碍，所以iPS细胞是造血干细胞，将其植入患者体内，这种方法称为体外基因治疗．

（5）iPS细胞的诱导成功具有的医学价值是治疗人类疾病，培育人造组织器官，解决供体器官不足和器宇移植后的免疫排斥问题等．

故答案：（1）早期胚胎或原始性腺　　全能性

（2）动物细胞培养　　（转）基因工程

（3）血清、血浆　  PCR　　基因表达载体

（4）造血干细胞　　体外基因治疗

（5）治疗人类疾病，培育人造组织器官，解决供体器官不足和器宇移植后的免疫排斥问题（答案正确合理即可）

解：（1）ES细胞来源于早期胚胎或原始性腺．ES细胞具有发育的全能性，常作为目的基因的受体细胞．

（2）①蛋白质工程是以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．所以根据蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造技术叫做蛋白质工程．

②PCR技术的原理是DNA复制，需要的材料与条件有：模板DNA、热稳定DNA聚合酶、引物、（dCTP、dATP、dGTP和dTTP）原料．

（3）基因表达载体由目的基因、标记基因、启动子和终止子等组成，其中标记基因用于细胞的筛选．

（4）利用基因工程技术，将基因表达载体（目的基因）ES细胞，并从中筛选，然后培育出小鼠．

①由ES细胞培育出小鼠的过程中，需要采用早期胚胎培养技术和胚胎移植技术．

②通过观察小鼠的性状来检测该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组，这属于个体水平的鉴定．

故答案：（1）早期胚胎（原始性腺）   全能性

（2）①蛋白质   ②模板DNA、热稳定DNA聚合酶、引物、（dCTP、dATP、dGTP和dTTP）原料

（3）标记

（4）ES细胞   ①早期胚胎培养技术和胚胎移植    ②个体

解：（1）基因靶向技术需要使用的ES细胞的全能性高，能够分化出形态、结构、生理功能存在稳定性差异的各种细胞，包括生殖细胞系．

（2）通过基因敲除，可以确定已知结构（或碱基序列）的特定基因具有什么功能．

（3）同源重组实现的重组类似于减数分裂中四分体期的交叉互换现象．

（4）敲入的正常基因可以取代原有致病基因的作用，从而达到治疗的目的．因此基因敲入可以用于特定基因疾病的治疗．

（5）在基因敲除技术中涉及到的变异类型是A基因重组．

（6）A21三体综合症和D性腺发育不全属于染色体遗传遗传病，B白化病和C血友病属于单基因遗传病．因此可以使用基因靶向技术进行治疗的疾病包括B白化病和C血友病．   

（7）在利用基因敲除技术研究小鼠某特定基因的功能的实验中，对照组的处理方法是不采取任何处理措施（或不进行基因敲除，其他条件不变）．

故答案为：

（1）全能性      形态     结构     生理功能

（2）结构（或碱基序列）

（3）四分体期     交叉互换

（4）敲入的正常基因可以取代原有致病基因的作用，从而达到治疗的目的

（5）A   

（6）BC   

（7）不采取任何处理措施（或不进行基因敲除，其他条件不变）

解：（1）ES具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞．

（2）动物细胞培养的条件：①无菌、无毒的环境：消毒、灭菌；添加一定量的抗生素；定期更换培养液，以清除代谢废物．②营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质．③温度和PH．④气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2．

（3）基因工程的工具酶包括限制酶和DNA连接酶，这两种酶的作用主要是催化特定的双链DNA片段间磷酸二酯键的断裂或形成；基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，只有做好这一步，才有可能使目的基因进入受体细胞后，能够稳定存在、复制和表达．

故答案：（1）细胞核大、核仁明显     发育的全能性

（2）无菌    无毒   适宜的其他环境

（3）双链DNA片段   构建基因表达载体   稳定存在、复制和表达