- 动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础
- 共95题
克隆猪成功率较低,与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。Bcl-2 基因是细胞凋亡抑制基因,用PCR 技术可以检测该基因转录水平,进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。
请回答:
(1)图中重组细胞的细胞核来自 细胞,早期胚胎移入受体子宫后继续发育,经桑椹胚、囊胚和 胚最终发育为克隆猪。
(2)在PCR 过程中可检测出cDNA 中Bcl-2 cDNA 的分子数,进而计算总mRNA 中Bcl-2 mRNA 的分子数,从而反映出Bcl-2 基因的转录水平。
①图中X 表示 过程。
②从基因组数据库中查询Bcl-2 mRNA 的核苷酸序列,以便根据这一序列设计合成 用于PCR 扩增,PCR 扩增过程第一轮循环的模板是 。
正确答案
(1)体原肠
(2)①反转录
②引物Bcl-2 cDNA
解析
(1)图中重组细胞的细胞核来自良种猪的体细胞,胚胎发育过程中囊胚继续发育形成原肠胚。
(2)以mRNA 为模板形成DNA 的过程为反转录(或逆转录)。PCR 扩增的前提是需要有一段已知的核苷酸片段,以便根据这一序列合成引物。图示可知,PCR 扩增过程第一轮循环的模板是以mRNA 为模板反转录形成的cDNA,因引物是依据Bcl-2 mRNA 的核苷酸序列合成,故模板实际是其中的Bcl-2 cDNA。
知识点
科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠,流程如下:
(1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为 ,培养的细胞在贴壁成长至充链满培养皿底时停止分裂,这种现象称为
(2)图中2—细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得,该过程称为 ,也可从灰鼠体内取出卵子,通过 后进行早期胚胎培养获得。
(3)图中重组囊胚通过 技术移入白鼠子宫内继续发育,暂不移入的胚胎可使用 方法保存。
(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的 分离培养获得,iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向 后用于疾病的细胞治疗。
正确答案
(1)原代培养 接触抑制
(2)冲卵 体外受精
(3)胚胎移植 冷冻(或低温)
(4)内细胞团细胞 诱导分化
解析
略
知识点
阅读如下材料:
材料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用 法。构建基因表达载体常用的工具酶有 和 。在培育转基因植物是,常用农杆菌转化发,农杆菌的作用是 。
(2)材料乙属于 工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对 进行改造,或制造制造一种 的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的 序列发生了改变。
(3)材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到 种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为 体,兔乙称为 体。
正确答案
(1)显微注射法;限制性内切酶 DNA连接酶;农杆菌可感染植物,将目的基因转移到受体细胞中
(2)蛋白质 现有蛋白质 新蛋白质 氨基酸
(3)同;供体;受体
解析
(1)将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法,构建基因表达载体常用的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶。农杆菌的作用是将目的基因导入到植物(受体)细胞内。
(2)资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴,该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过对基因修饰或基因合成,对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变。
(3)胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。在资料丙实例中,兔甲称为供体,兔乙称为受体。
知识点
请回答有关绵羊遗传与发育的问题:
(1)假设绵羊黑面(A)对白面(a)为显性,长角(B)对短角(b)为显性,两对基因位于染色体上且独立遗传。
①在两组杂交试验中,I组子代只有白面长角和白面短角,数量比为3:1;II组子代只有黑面短角和白面短角,数量比为1:1。其亲本的基因型组合是:I组 ,II组 。
②纯种与非纯种的黑面长角羊杂交,若子代个体相互交配能产生白面长角羊,则杂交亲本的基因型组合有 。
(2)假设绵羊的面色性状属于细胞质遗传,则不同面色的羊杂交,其后代面色性状 (填“能”或“不能”)出现一定分离比。
(3)克隆羊多利是将多塞特母羊的乳腺细胞核注入苏格兰羊的去核卵细胞中,将此融合卵细胞培养后植入母羊体内发育而成。
①比较三种细胞内的X染色体数:多赛特羊交配后产生的正常受精卵 多利羊的体细胞 苏格兰羊的次级卵细胞(填“>”、“”、“<”、“
”、或“=”)。
②已知哺乳动物的端粒(由DNA组成的染色体末端结构)在个体发育开始后,随细胞分 裂不断缩短。因此,多利的端粒长度应比普通同龄绵羊的 。
正确答案
(1)①aaBbⅹaaBb Aabbⅹaabb
②AABBⅹAaBB、 AABBⅹAaBb
(2)不能
(3)≤ ≥ 短
解析
略
知识点
人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白,可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下:
(1)htPA基因与载体用_________切割后,通过DNA连接酶连接,以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA,可采用_________技术。
(2)为获取更多的卵(母)细胞,要对供体母羊注射促性腺激素,使其_________。采集的精子需要经过_________,才具备受精能力。
(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_________。为了获得母羊,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行_________。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体,这体现了早期胚胎细胞的_________。
(4)若在转ht-PA基因母羊的羊乳中检测到_________,说明目的基因成功表达。
正确答案
(1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶);DNA分子杂交(或核酸探针)
(2)超数排卵;获能(处理)
(3)显微注射法;性别鉴定;全能性
(4)htPA(或人组织纤溶酶原激活物)
解析
略。
知识点
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