- 细胞工程
- 共5750题
现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛,使其细胞由A细胞核和B细胞质组成,基本步骤是:从A品种牛体内取出体细胞,进行体外培养。然后再从培养细胞中取出_______注入B品种牛的______卵母细胞中,经过某种刺激和培养后,可形成胚胎,该胚胎被称为_________。将该胚胎移入代孕母牛的_______中,通过培育可达到目的。
(2)一般来说,要想大量获得这种克隆牛比较困难,原因之一是卵母细胞的数量_____,为解决这一问题,可以用_____激素处理B品种母牛。
(3)克隆牛的产生说明______具有全能性。克隆牛的性状主要表现______品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核的遗传物质来自______个亲本,细胞质来自______性亲本,克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_______(填“相同”或“不同”)。
正确答案
(1)A品种牛的细胞核 去核 重组胚胎 子宫
(2)不足 促性腺
(3)动物体细胞核 A 两 雌 不同
2n/4n嵌合体胚胎是指用四倍体(4n)胚胎与二倍体(2n)胚胎或胚胎干细胞(ES细胞)进行聚合,形成由二倍体和四倍体细胞组成的嵌合体。2n/4n嵌合体胚胎的构建常用方法如下图,请据图分析回答问题:
(1)受精卵是胚胎发育的开端,图中的卵细胞成熟后,才具备与精于受精的能力,而精子需经过____过程才能和卵细胞结合。
(2)2N的ES细胞来自胚胎发育过程的__________期,本实验中从功能上说明了该细胞__________。
(3)2n/4n嵌合体胚胎的构建用到的现代生物工程技术主要有:___________________。
(4)ES细胞经嵌合体方法培育的动物与核移植方法培育的动物相比,遗传物质来源的区别主要是:_____。
正确答案
(1)获能
(2)囊胚 具有发育的全能性
(3)动物细胞培养、动物细胞融合和胚胎移植
(4)用ES细胞经嵌合体方法克隆的动物是完全的复制体,而用核移植方法克隆的动物只是核型一致,但胞质类型却不一定相同
下表为6一BA和IBA这两种植物激素的浓度关系对植物组织培养的调控作用的实验结果。
请分析回答:
(1)这个实验中用到的培养基和器械都要进行彻底___________,原因是_______________。
(2)6一BA属于___________类激素,它的作用是______________。
(3)在上述4个实验组别所显示的激素种类及浓度关系中,可用于促进生根的组别是_________;可用于促进茎叶分化的组别是___________。
(4)在克隆技术出现之前,育种工作者已经开始采用胚胎分割移植方法尽快繁育更多的优质牛。
①.胚胎分割移植要在受精卵培养到8个细胞的卵裂期时进行,其主要原因是此时还未出现_______,除此时期外还可用___________时期的胚胎。
②.胚胎分割可以看做__________繁殖或克隆的方法之一。
③.通过胚胎分割移植培育出的这些小牛,其性别表现为_______。
A.雌雄的可能性各占50% B.全为雌性或全为雄性 C.全为雌性 D.全为雄性
④.通过体细胞克隆技术培育的小牛,其性别取决于_______细胞的染色体组成。这样人们就可以根据需要,有目的地控制小牛的性别。
正确答案
(1)灭菌 培养基含有丰富的营养成分,如果带入杂菌,这些杂菌会迅速繁殖和生长,争夺营养和生成有害物质,导致栽培物死亡
(2)细胞分裂素 促进细胞分裂
(3)4 2
(4)①.细胞分化 全能(胚胎) ②.无性 ③.B ④.供体
为了大力发展我国的肉牛和奶牛养殖业,科学家们在育种途径上进行了大胆探索,并取得了初步成果。请根据材料,回答下列问题。
Ⅰ.2002年1月中旬到2月中旬,中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛在山东曹县五里墩陆续降生。克隆牛有3个母亲,A牛提供细胞核即供体细胞,B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞,两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后,通过细胞分裂形成早期胚胎,再将这个胚胎植入C牛子宫内。
(1)培育出的克隆牛几乎就是_______牛的复制品,这是因为控制牛性状遗传的物质主要存在于______中。
(2)克隆牛的培育成功说明了_____________。
Ⅱ.在克隆技术出现之前,育种工作者已经开始采用胚胎分割移植方法来尽快繁育更多的优质牛。这种育种技术的主要步骤是:将经过人工授精得到的受精卵在试管内培养到8细胞的胚胎时,进行胚胎分割,均分为4份,再分别移植到多头母牛的子宫内发育、分娩,就能得到多头所需要的小牛。
(3)胚胎分割移植要在受精卵培养到8细胞的卵裂期时进行,其主要原因是___________。
(4)通过胚胎分割移植培育出的这些小牛,其性别表现为___________。
A.雌雄的可能性各占50% B.全为雌性或全为雄性 C.全为雌性 D.全为雄性
正确答案
(1)A 细胞核
(2)体细胞的细胞核具有全能性
(3)此时还未出现细胞分化
(4)B
将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成M细胞再移植到糖尿病模型小鼠(胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠)体内,然后小鼠的血糖浓度恢复到正常水平。请回答相关问题:
(1)实验用的胚胎干细胞是从小鼠胚胎的囊胚内细胞团或___________中分离的,取出后一般用____________将其分散成单个细胞。
(2)根据实验结果可以判定M细胞已具有胰岛B细胞的功能。说明判定的理由_____________。
(3)若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,重组细胞能否分化为其他类型细胞?_________,请说明理由____________。
(4)某患者不能产生正常的白细胞,通过骨髓移植可以达到治疗的目的,骨髓移植的治疗的实质是将_____________细胞移植到患者体内。
(5)若要克隆某种哺乳动物,从理论上分析,哺乳动物红细胞、白细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的________,其原因是___________。
正确答案
(1)原始性腺 胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)
(2)胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降血糖的激素
(3)能 细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质(细胞核的全能性)
(4)造血干
(5)红细胞 细胞中无细胞核
克隆羊的成功轰动世界,它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础,又解决了器官移植中供体不足的问题,同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用,请据图回答:
(1)图中所涉及的现代生物技术有__________和__________等(写出两种即可)。
(2)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中,一般用_________处理内细胞团,使之分散成单个细胞。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,为维持培养基的pH值,需通入____________。
(3)图中两个克隆动物长大后,各方面特征与原型动物相同,这说明动物的_________具有全能性,早期胚胎发育在___________阶段开始出现分化。
(4)下列有关胚胎移植的叙述正确的是_____________。
A.冲卵指的是从子宫中冲出卵子
B.只有供、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被接受
C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应
D.不同动物胚胎移植的时间不同,人的胚胎移植最好在原肠胚时期进行
正确答案
(1)核移植、胚胎移植、细胞培养(任意两个)
(2)胰蛋白酶;血清;CO2 (3)体细胞核;囊胚
(4)B
阅读下列材料后回答问题。
材料一 美国科学家2001年11月25日宣布,他们首次成功克隆了人类胚胎。但是这些科学家同时声称,他们这样做的目的不是为了克隆人,而是为了制造胚胎干细胞治疗多种疾病。克隆就是将一个体细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,然后用物理或化学方法刺激这个改造后的卵母细胞,使它开始分裂并成为一个胚胎,这个胚胎的基因与细胞核提供者的基因绝大部分是相同的。
材料二 2001年11月3日18时05分,我国首例“胎儿上皮细胞”克隆牛“康康”在山东莱阳农学院诞生。现场的公证人员公证,这是我国唯一存活的体细胞克隆牛。上皮细胞是高度分化的体细胞,分化程度越高克隆越难,把它作为供核细胞尚属首例。
材料三 如图1
材料四 如图2
(1)“改造后的卵母细胞”的分裂是________分裂。
(2)“胚胎的基因与细胞核提供者的基因绝大部分是相同的”。那么“不相同的基因”控制的性状遗传方式属于_________遗传。
(3)写出以下过程或结构的名称:A_________、B____________、C________、D_________。
(4)请列举出与材料二有关的生物技术:___________(至少两种)。
正确答案
(1)有丝
(2)细胞质(或母系)
(3)脱分化 愈伤组织 原生质体a 原生质体b
(4)细胞融合、核移植、胚胎移植、胚体外培养等
(附加题)如图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程;图2表示体外受精培育优质奶牛的过程;图3表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程,请据图回答:
(1)在图1中注射到小鼠体内的物质是___________。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞,此类细胞的特点是__________。该过程所用的生物技术有__________。
(2)图2中参与体外受精的精子需要经过成熟和_______的过程,才能使卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对图2中囊胚中的________均等分割后进行胚胎移植。以上技术是在_____(填“体内”或“体外”)完成的。
(3)图3中过程①是植物细胞形成________的阶段,该阶段所用的酶是_________。在形成再生植株的过程中与组织培养有相似之处的步骤是____________。
正确答案
(1)抗原X 既能无限增殖又能产生抗X的抗体 动物细胞融合技术和动物细胞培养技术
(2)获能 内细胞团 体外
(3)原生质体 纤维素酶和果胶酶 ④⑤(⑥)
(附加题)下图是对牛胚胎所作的技术处理,请据图分析回答:
(1)图中所示牛的胚胎发育处于_______时期。其中A、C、D代表的结构名称分别是:A________;C_______;D_______。
(2)甲过程代表的技术是_______,操作时的技术关键是_________,该技术在实践中的主要应用意义是___________;乙过程取滋养层可用于____________。
正确答案
(1)囊胚 囊胚腔 滋养层 内细胞团
(2)胚胎分割 将内细胞团均等分割 提高胚胎利用率 性别鉴定
应用基因工程和克隆技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳汁生产血清白蛋白,既提高了产量,又有了安全保障。下图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解,根据下图回答:
(1)上述过程涉及到的技术有________________(至少3个)
(2)一般情况下,良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足,请举出一种可以获得更多卵母细胞的方法:________________。
(3)图中①一般经__________________处理可以得到③,在①→③的培养过,需向培养液中通入一定量的CO2,其目的是__________________a过程细胞发生的变化是__________________。
(4)在胚胎发育过程中,囊胚时期的_______________细胞将发育成幼体的各种组织。
(5)③到⑥体现了___________。要实现⑥批量生产血清白蛋白,则要求①的性别是______________。
正确答案
(1)转基因、核移植、细胞培养、胚胎移植(三个即可)
(2)注射促性腺激素
(3)胰蛋白酶 维持培养液的pH值 分裂和分化
(4)内细胞(或胚胎干细胞)
(5)核移植技术和胚胎移植的过程 雌性
下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题。
(1)A细胞是__________,在进行体外受精前要对精子进行_____________处理。
(2)进行胚胎分割时,应选择发育到_________时期的胚胎进行操作。
(3)②指的是______________。
(4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原因是_______________。
(5)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意________________。
(6)受体母牛必须和供体牛属于_________。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是__________。
正确答案
(1)(次级)卵母细胞 获能
(2)桑椹胚或囊胚
(3)囊胚腔
(4)具有相同的遗传物质
(5)胚胎分割要将内细胞团均等分割,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育
(6)同一物种 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
请回答有关下图的问题:
(1)图甲中①~⑤所示的生物工程为_________。该工程是指以_________作为基础,通过对_______的修饰或合成,对现有的_________进行改造,或制造出新的一种蛋白质,以满足人类生产生活的需求。
(2)图甲中序号④所示过程叫做_________,该过程遵循的碱基互补原则中不同于翻译过程的是______。(请将模板碱基写在前)
(3)如图乙,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,在基因尾端还必须有[2]_____;图中[3]_____的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
(4)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产,则构建基因表达载体时,图乙中序号[1]代表的是______;且在图甲中⑨过程之前,要对精子进行筛选,保留含性染色体______的精子。
(5)为获得较多的受精卵进行研究,图甲中⑥过程一般用激素对供体做_________处理;为提高培育成功率,进行⑩过程之前,要对_________动物做_________处理。若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢,则其在⑧之前须进行体外培养到_______期方能受精。
(6)用________技术处理发育到_______期或囊胚期的早期胚胎,可获得同卵双胎或多胎。若是对囊胚进行处理,要注意将__________均等分割。
正确答案
(1)蛋白质工程 蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系 基因 蛋白质
(2)反转录 A—T
(3)终止子 标记基因
(4)乳腺蛋白基因的启动子 X
(5)超数排卵 供、受体 同期发情 减数第二次分裂中期(或答MⅡ中期)
(6)胚胎分割 桑椹胚 内细胞团
下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tetR表示四环素抗性基因,ampR表示氨苄青霉素抗性基因,BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直线所示为三种限制酶的酶切位点。据图回答:
(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体,需用___________限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含________________的培养基上进行。
(2)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是___________(填字母代号)。
A.启动子 B.tetR C.复制原点 D.ampR(3)过程①可采用的操作方法是____________(填字母代号)。
A.农杆菌转化 B.大肠杆菌转化 C.显微注射 D.细胞融合
(4)过程②采用的生物技术是___________。
(5)对早期胚胎进行切割,经过程②可获得多个新个体。这利用了细胞的____________性。
(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用_______________(填字母代号)技术。
A.核酸分子杂交 B.基因序列分析 C.抗原-抗体杂交 D.PCR
正确答案
(1)Hind Ⅲ和BamH I 氨苄青霉素
(2)A
(3)C
(4)胚胎移植技术
(5)全能
(6)C
中新社2010年10月25日报道,中科院昆明动物研究所季维智研究员领导的研究小组,目前成功培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在非人灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平,为未来人类重大疾病的非人灵长类动物模型的深入研究奠定了坚实的基础。下图是转基因猕猴培育过程示意图,请据图回答:
(1)过程②中常用_________的方法将目的基因导入受精卵。
(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供CO2气体以维持_________。
(3)图中过程⑦称为________,为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,此前需对代孕雌猴作___________处理。
(4)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴,可对早期胚胎进行_______,操作时选择发育到桑椹胚或囊胚期的胚胎进行。若选用囊胚期的胚胎,操作过程需要特别注意的问题是_________。
正确答案
(1)显微注射
(2)培养液的pH
(3)胚胎移植 同期发情
(4)胚胎分割 对囊胚的内细胞团进行均等分割
人的血清白蛋白(HAS)在临床上需求量很大,通常从血液中提取。但由于艾滋病病毒等的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑熏重。如果应用现代生物科学技术,将人的血清白蛋白基因导入奶牛细胞中,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①→⑤过程涉及到的现代生物技术中,属于细胞工程的有________、________。
(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:________、_______(至少答两种)。将①导入③的常用方法是___________。
(3)胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将________,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。来自同一胚胎的后代具有相同遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物________繁殖的方法之一。
(4)在胚胎发育过程中,囊胚进一步扩大,会导致___________破裂,胚胎从中伸展出来,这一过程叫做___________。
正确答案
(1)核移植技术 动物细胞培养
(2)基因文库中提取 PCR技术扩增(或人工化学合成) 显微注射法
(3)内细胞团均等分割 无性(克隆)
(4)透明带 孵化
扫码查看完整答案与解析