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课时训练37 胚胎工程
1.2018浙江名校协作体9月试题回答与胚胎工程和基因工程有关的问题1将人的胰岛素基因导入牛受精卵中常用 方法获得目的基因再用 法导入受体细胞若受体细胞是牛的乳腺细胞获得重组细胞后利用 技术才能获得转基因牛 2将成功导入重组DNA分子的多个受精卵进行 至早期囊胚再分别移入 的母牛的输卵管或子宫角继续发育 3若供体牛一次排卵较少可用激素处理促其 ;若筛选过程中只有极少数受精卵导入成功可在 时期进行胚胎分割以获得多个胚胎 答案1化学人工合成或PCR扩增 显微注射 核移植克隆2胚胎体外培养 同期发情3超数排卵 卵裂球早期囊胚解析1人的胰岛素基因序列是已知的通常用人工合成的方法获得目的基因再用显微注射法导入受体细胞形成重组细胞形成重组细胞后要利用核移植技术才能获得转基因牛2通常移植的最适宜时期是发育到8细胞以上的胚胎如早期囊胚再移入同期发情母牛子宫中继续发育3要获得更多的卵细胞可通过激素处理促进母牛超数排卵胚胎分割的需要对卵裂球或早期囊胚进行分割
2.2018浙江金丽衢十二校高三8月第一次联考下图为绿色荧光小鼠制备流程图Gfp是绿色荧光蛋白基因请分析回答下列问题1为构建表达载体通常用相同的限制性核酸内切酶切割Gfp基因和Neo所在的载体保证两者产生相同的粘性末端但弊端是Gfp基因和Neo所在的载体在连接时可能会发生 表达载体与染色体DNA整合后能使Gfp基因的遗传特性得以维持稳定和表达从而完成 过程 2图中载体上的Neo基因是一种抗生素抗性基因图中步骤
③所用的G418是一种抗生素对细胞有毒害作用添加G418的目的是 3图中为促进胚胎干细胞增殖培养过程中需加入 抑制分化 4图中步骤
⑤要将细胞注射入图中囊胚的 部分图中步骤
⑥胚胎移植前要对代孕母鼠b进行 处理 5可以使用 法在蛋白质水平上鉴定小鼠是否存在绿色荧光蛋白 答案1自身环化 转化 2鉴定和筛选出导入目的基因的胚胎干细胞 3胚胎成纤维细胞饲养层 4内细胞团 同期发情 5抗原—抗体杂交解析1用同一种限制性核酸内切酶切割载体和目的基因容易形成自身环化故需要进行筛选把重组分子导入特定的宿主细胞的过程叫转化2抗生素抗性基因用于鉴定和筛选导入目的基因的胚胎干细胞3用于饲养层的细胞一般是胚胎成纤维细胞因为胚胎成纤维细胞可以分泌一些能抑制细胞分化的物质满足促进干细胞生长的同时抑制干细胞分化的条件4胚胎干细胞通过显微注射注入内细胞团移植时要对代孕母鼠b进行同期发情处理5目的基因有没有表达可通过抗原—抗体杂交进行检测
3.如图为荷斯坦小奶牛的繁殖过程请据图回答下列问题1克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比特有的技术手段是 技术这两种动物繁殖的方式相比实质性的区别为前者是 后者是 2一般用 激素对供体母牛做超数排卵处理用 激素处理受体牛以便接受胚胎 3如果培育转基因荷斯坦奶牛可采用 技术将药用蛋白基因导入 中在检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因时常采用的方法是 技术根据是否显示出杂交带进行鉴定 4上述技术应用于人类所得到的婴儿通常叫 在生育方面的积极意义是 答案1核移植 无性生殖 有性生殖 2促性腺 孕 3显微注射 受精卵 DNA分子杂交 4试管婴儿 解决患不孕不育症夫妇的生育问题
4.在畜牧生产中人们利用克隆技术和试管动物技术促进优良畜群繁育并取得了显著成绩回答以下问题1克隆高产奶牛:从供体高产奶牛体内获得体细胞后对其进行的初次培养称为 ;用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞原因是10代以内细胞能保持正常 ;将供体细胞核注入 内形成重组细胞并促进其发育成早期胚胎之后将胚胎移入代孕母牛体内从而获得与 填“供体奶牛”或“受体奶牛”遗传物质基本相同的犊牛 2试管牛的培育:将体外培养成熟的卵母细胞与经 处理的精子在体外受精后应将受精卵移入一系列含不同成分的培养基中继续培养通常将胚胎培养至 期取 细胞做DNA分析和性别鉴定并将胚胎移入同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内使之继续发育为新个体 答案1原代培养 二倍体核型 去核卵细胞 供体奶牛2获能 囊胚 滋养层解析1对动物细胞进行的初次培养称为原代培养原代培养时大部分细胞能够保持正常的二倍体核型将体细胞的核注入去核卵细胞形成重组细胞可用于动物个体的克隆克隆的动物的遗传物质主要来自核供体因此获得的幼体与供体奶牛遗传物质基本相同2进行体外受精操作需要将成熟的卵母细胞与获能的精子混合进而受精获得受精卵获得的受精卵进行体外胚胎培养配制一系列不同营养成分的培养基满足早期胚胎不同发育阶段的需要将早期胚胎培养至囊胚阶段后可取滋养层细胞进行DNA分析和性别鉴定以获得所需性别的个体
5.科研工作人员利用胚胎干细胞ES细胞通过胚胎工程克隆鼠以供医学治疗需要其技术流程如下图1图中的X细胞可以称为 细胞 2图中的X细胞依次经 后由代孕母鼠产生克隆鼠 A.核移植、胚胎培养、胚胎移植B.胚激活、胚胎培养、胚胎移植C.胚胎培养、胚激活、胚胎移植D.核移植、胚激活、胚胎体外培养3在克隆胚胎的培养基中以 作为能源物质 4为了提高已有胚胎的利用率可采取 技术进行胚胎移植时代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生 这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能 5若分离出内细胞团进行胚胎干细胞培养当干细胞达到一定的密度时需进行 培养以得到更多数量的细胞还可以对胚胎干细胞进行 通过一系列的培育过程以获得适合人体移植的动物器官减弱或消除排斥反应 答案1重组2B3葡萄糖4胚胎分割 免疫排斥反应5传代 基因敲除解析1图中的X细胞是去核卵细胞和内细胞团的细胞核形成的重组细胞2图中的X细胞依次经胚激活、早期胚胎培养、胚胎移植后由代孕母鼠产生克隆鼠3动物胚胎培养基中含有葡萄糖在克隆胚胎的培养基中以葡萄糖作为能源物质4为了提高已有胚胎的利用率可釆取胚胎分割技术进行胚胎移植时代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生免疫排斥反应这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能5若分离出内细胞团进行胚胎干细胞培养当干细胞达到一定的密度时需进行传代培养以得到更多数量的细胞为获得适合人体移植的动物器官还可以对胚胎干细胞进行基因敲除以减弱或消除对克隆器官的排斥反应
6.下图为胚胎工程相关过程示意图请回答下列问题1受精大体包括 、精子附着于卵膜、精卵质膜融合等几个过程 2
①过程的技术是
②过程需要将 剥离出来并用酶消化成单个细胞
③过程需要在培养皿底部加入胚胎成纤维细胞形成 否则就会导致出现过程A即 3胚胎干细胞是一种未分化细胞具有 和二倍体核型 4干细胞研究具有广阔的应用前景如将某抗性基因导入胚胎干细胞培育出抗病力强的家畜品种该操作需要用到的工具有 答案1精卵识别2胚胎体外培养 内细胞团 饲养层 细胞分化3发育全能性4限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体解析1受精过程包括精卵识别、精子附着于卵膜、精卵质膜融合等过程2分析图示可知
①表示早期胚胎的发育所采用的技术是胚胎体外培养技术
②过程表示获得囊胚中的胚胎干细胞需要将囊胚的内细胞团剥离出来利用胰蛋白酶分解成单个细胞
③表示胚胎干细胞培养培养胚胎干细胞需抑制胚胎干细胞的分化一般在培养皿底部加入胚胎成纤维细胞形成饲养层3胚胎干细胞是一种未分化的细胞一般具有发育全能性和二倍体核型4基因工程中操作工具是限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体
7.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流程图据图回答下列问题1上述过程涉及的技术有 至少三个 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的培养过程中需向培养液中通入一定量的CO2其目的是 将血清白蛋白基因导入奶牛细胞中最为有效的方法是 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 5a过程中培养液中除了含有各种无机盐、维生素、氨基酸、核苷酸、葡萄糖等营养成分外还要添加激素和
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 答案1核移植、胚胎体外培养、胚胎移植2用促性腺激素处理良种母牛使其超数排卵3胰蛋白酶 维持适宜的pH 显微注射法4内细胞团5动物血清 动物细胞的细胞核具有全能性 雌性解析1图中的过程涉及转基因技术、动物细胞核移植、动物细胞培养、胚胎体外培养和胚胎移植等技术2为了获得更多的卵细胞可以注射促性腺激素让母牛超数排卵3动物组织中获得单个细胞的方法有胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理法动物细胞培养时加入一定量的CO2的目的是维持培养液的pH稳定;将目的基因导入动物细胞中通常用显微注射法4囊胚期的内细胞团将来发育成幼体的各种组织5动物细胞培养时培养液中除了含有各种无机盐、维生素、氨基酸、核苷酸、葡萄糖等营养成分外还要添加激素和动物血清等天然成分重组细胞最后能得到完整个体体现了动物细胞的细胞核具有全能性乳汁是雌性动物分泌的物质因此
①的性别是雌性。
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