胚胎工程.docx

胚胎工程.docx

《胚胎工程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《胚胎工程.docx（7页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

胚胎工程

23．（12分）长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。

其中，在我国山东省曹县山东中大动物胚胎工程中心，2001～2002年不仅诞生了首批“中国造”克隆牛，而且也成功繁育了我省第一头通过体外授精而成功繁育的“试管牛”。

下面是科学家通过这两种方法快速繁殖良种奶牛的过程，请据图回答：

（1）在试管牛E和克隆牛G的培育过程中均用到的细胞工程技术有和。

（2）从B牛体内采取卵母细胞一般采用方法。

成熟的精子必须经过过程才具有受精能力。

（3）在产生E牛的过程中，卵细胞和精子在受精阶段中有两道屏障，它们分别是和。

（4）克隆牛G的性别是，试管牛F的性别是。

（5）在正常情况下，判断卵子是否受精的重要标志是。

（6）Ⅱ过程优质奶牛的培育过程需要进行胚胎移植，移植后的胚胎能在受体子宫中存活，其生理基础是。

（7）要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的受体细胞一般是。

转基因牛乳腺细胞能分泌一些乳清蛋白和油脂等，则参与油脂合成、分泌的细胞器的有。

23．（12分，每空1分）

（1）动物细胞培养胚胎移植

（2）活体取卵获能（3）透明带反应卵黄膜封闭作用（4）雌性雌性或雄性（5）在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体（6）受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应（7）受精卵高尔基体（线粒体）

解析：

主要考查克隆牛和试管牛的繁育过程中涉及到的有关胚胎工程技术。

试管牛E的培育与克隆牛G的培育都需要对早期胚胎动物细胞培养和胚胎移植。

在采用活体采卵时，一般均对母牛注射促性腺激素。

当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵细胞已经完成了受精。

精子只有获能后才具有受精能力，在受精阶段必须突破透明带反应和卵黄膜封闭作用这两道屏障。

克隆牛G的性别是由供核方决定的为雌性。

试管牛E是精子与卵细胞结合发育而来，性别可能为雄性或雌性。

在培育转基因牛时，受体细胞一般是受精卵。

19．（11分）现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示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，经过某种刺激和培育后，可形成胚胎，该胚胎被成为，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和克隆牛相比，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（相同、不同）。

19．（共11分，每空1分）

（1）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

20．（8分）干扰素是能够抑制多种病毒复制的抗病毒物质。

科学家利用基因工程技术从人的T淋巴细胞中提取干扰素基因转入牛的基因组中，培育出牛乳腺生物发生器，使牛乳汁中含有人体干扰素。

下图是利用多种生物工程技术获得转基因牛的基本操作流程，请分析回答：

⑴对牛来说，其精子和卵子在发生上的重要区别是。

⑵一般将受精卵作为目的基因的受体细胞，将目的基因导入受精卵常用的方法C称法。

⑶流程A和B分别指和。

A过程应保证发育到阶段，才能进行B操作。

⑷为同时获得多个完全相同的子代个体，可在进行B操作之前进行。

⑸除了按上述培育转基因牛的方法来生产干扰素外，人们还提出了通过分离效应T细胞并进行体外培养让其大量增殖，来生产大量干扰素的设想。

请你运用细胞工程的原理，提出一个简单而可行的设计思路：

。

20．（共8分，除标明外每空1分）⑴卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前（胎儿时期）完成的⑵显微注射⑶早期胚胎培养（受精卵培养）胚胎移植囊胚（桑椹胚）⑷胚胎分割⑸将T淋巴细胞与骨髓瘤细胞在体外融合,筛选出既能产生干扰素又能无限增殖的杂交瘤细胞并在适宜条件下进行培养（2分）

21．（0分）2008年1月7日，东北农业大学培育出我国第二代绿色荧光蛋白转基因克隆猪。

研究人员是先从一种特殊水母中提取绿色荧光蛋白基因，然后把该基因经过处理后转移到培养的猪胎儿成纤维细胞的基因组中，再把转基因体细胞的细胞核移植到成熟的去核猪卵母细胞中构建成转基因胚胎。

再经过手术移植入受体母猪，经过发育最终获得绿色荧光蛋白转基因克隆猪。

它具有非常广泛的基础研究价值，例如提取绿色荧光蛋白转基因猪的骨髓、血液及其他不同组织样本并分离出其中的成体干细胞，就可以将此作为干细胞分化、增殖以及修补等再生医学研究结果的标示物。

这项技术为家猪的目标育种、人类疾病医疗模型猪的建立以及生产为人类器官移植提供器官的特殊家猪提供了可靠技术平台，从而为畜牧业发展和医学研究开辟了新的天地。

下图为我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图。

请据图回答：

⑴过程①和②必需用到的酶是和。

⑵重组质粒除了带有绿色荧光蛋白基因以外，还必须含有才能构成一个完整的基因表达载体。

⑶为了获得更多的猪卵母细胞，可通过对母猪注射的方法，做超数排卵处理，并将所采集到的卵母细胞在体外培养到期即可通过显微操作将其细胞核去除。

⑷早期胚胎的培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及等物质。

⑸如果想同时得到多头绿色荧光蛋白转基因克隆猪，可通过胚胎分割技术得以实现。

但应选择的早期胚胎进行操作，且要注意，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

⑹绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程属于生殖。

与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是。

21．（共10分，每空1分）⑴限制酶DNA连接酶⑵启动子、终止子和标记基因（缺一不可）⑶促性腺激素减数第二次分裂中期⑷血清⑸发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚将内细胞团均等分割⑹无性可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力

解析：

主要考查了基因工程和胚胎工程有关的知识点。

基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、运载体等。

基因工程的核心是基因表达载体的构建，一个完整的基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子等四部分。

卵母细胞的获取，一般采用注射促性腺激素，使动物超数排卵，然后从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。

对于大型的动物或大家畜，也可以采用活体采卵的方式。

当卵母细胞培养到减数第二次分裂中期时才具有受精的能力。

早期胚胎一般用发育培养液培养，其成分比一般的要复杂，还要加入血清等物质。

在进行胚胎分割时，一般选择发育良好、形态正常的囊胚或桑椹胚，且要注意将内细胞团均等分裂，否则会影响到分割后胚胎的恢复和进一步发育。

胚胎移植具有充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。

22．（9分）医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病，而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中的很多问题。

分析以下材料回答问题：

⑴上述各种器官能够获得的根本原因是。

⑵过程X所用的技术称为____。

⑶③阶段的细胞来自于囊胚中的[]。

在对囊胚进行分割时，应该注意。

⑷通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的特点是。

⑸在胚胎移植的过程中，供体和受体动物选择好后，一般进行同期发情处理，主要目的是，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。

胚胎移植的实质是。

⑹胚胎干细胞又称为ES或EK细胞，其特点是。

⑺请说出一种胚胎干细胞的应用：

。

22．（9分，每空1分）⑴基因的选择性表达⑵细胞核移植⑶[1]内细胞团将内细胞团进行均等分割，否则会影响胚胎分割后的恢复和进一步发育⑷具有相同的遗传物质⑸使供、受体的生理状态相同早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移⑹形态上表现体积小、细胞核大、核仁明显；功能上具有细胞的全能性⑺用于研究细胞分化和细胞凋亡的机理（或）用于器官移植