(8分)人血中提取的血清白蛋白在临床上需求量很大,由于人类免疫缺陷病毒(HIV)等病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。通过一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过
程如下:
a.采集良种供体奶牛的卵母细胞和精液,通过体外受精形成受精卵,进行体外培养形成胚胎,然后再选出雌性奶牛胚胎供进一步使用。
b.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成细胞①;
c.取出细胞①的细胞核,注入去核奶牛卵细胞中,形成细胞②;
d.电脉冲刺激细胞②促使其形成早期胚胎;
e.将早期胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)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数量很少,往往给雌牛注射 激素,使其超数排卵。
(2)采集的精子必须经过 作用,才能进行受精作用。
(3)细胞①和②中 (①、②)实现了基因重组。
(4)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是 。
(5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES细胞),培养过程如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中,必须用 处理内细胞团,使之分散成单个细胞。胚胎干细胞的结构特点是 。若想获取更多的基因型相同的小牛,应采取 技术。在培养动物细胞时,培养液中加抗生素的目的是 。
由李建远教授率领的科研团队,在山东烟台毓璜顶医院成功克隆出5枚符合国际公认技术鉴定指标的人类囊胚。请回答下列问题:
(1)在卵子去核的过程中,李建远教授采用三维立体偏震光纺锤体成像系统,对核DNA精确定位后,再用微激光主要对卵子的第一屏障打孔,才能精确剔除卵子细胞核。这一屏障是指 ( )
A.卵细胞膜 B.透明带 C.核膜
(2)在培养皮肤纤维细胞和淋巴细胞时,需要用胰蛋白酶等处理,目的是。培养过程中除了保证无菌、无毒的环境外,为了防止污染通常还要在细胞培养液中添加一定量的。
(3)通过克隆胚胎进而用其衍生而来的器官取代患者病变的器官,就会避免免疫排斥反应的发生,根本原因是。
(4)获得目的基因后可采用技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起,是因为。检测目的基因是否成功导入植物细胞,可采用的生物技术是。
从世界上第一位“试管婴儿”诞生,至今全球试管婴儿数量已达到400万。从克隆羊“多利”诞生,至今已成功克隆了多种动物。请分析回答试管婴儿与克隆技术的有关问题:
(1)试管婴儿和克隆动物的培育过程中均会用到的生物技术有、。
(2)试管婴儿和克隆动物的生殖方式分别属于_____________________________
和。
(3)培育试管婴儿时,可通过给母体注射增加排卵数量,从父亲体内获得的精子需要进行处理,才能完成受精作用。
(4)克隆动物时,将甲个体的细胞核移入乙个体去核的卵母细胞中,由重组细胞培育成个体丙,则个体丙的基因来源于__________________________________
_________________________________________________________________ 。
(5)请列举一例克隆技术在医疗方面的应用:。
胚胎移植的基本程序如下图(以牛胚胎移植为例),请据图回答问题:
(1)对供体母牛、供体公牛的要求是。
(2)同期发情处理的方法是,冲卵中的“卵”是指。
(3)受精有关过程有:①第一次卵裂开始,②释放第二极体,③顶体反应,④穿越透明带,⑤雌、雄原核的形成,⑥核膜消失,雌、雄原核融合。其正确的顺序为(填序号),受精的标志是。
(4)若供体母牛具有许多优良性状,可利用体细胞克隆技术加速遗传改良进程,请回答下列有关问题:
①目前核移植技术中普遍使用的去核方法是。
②用于核移植的体细胞一般选用代以内的细胞,原因是。
下图为单克隆抗体制备流程示意图。
(1)单克隆抗体制备技术的基础是。
(2)细胞融合是随机的过程,在HAT培养基上培养,目的是。在细胞培养过程中,培养液中需要添加无机盐,但要注意无机盐的,以保证生命活动的正常进行。
(3)为选育出能产生高特异性抗体的细胞,要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释到7~10个细胞/mL,每孔滴入0.1 mL细胞稀释液,其目的是_____________
_________________________________________________________________ 。
(4)若用15N标记的氨基酸培养能产生单克隆抗体的细胞,放射性物质在细胞结构中出现的先后顺序是_______________________________________________
_________________________________________________________________ 。
某竹芋科植物果实中含有一种甜蛋白,其甜度为蔗糖的三千倍,是理想的甜味剂。某研究小组试图把甜蛋白基因(目的基因)导入黄瓜中,以改良这种黄瓜的品质。获得转基因黄瓜植株的流程图如下,请回答:
(1)通过步骤①和②可人工合成目的基因,在步骤②中先以mRNA为模板在______
酶的作用下合成互补DNA,然后通过一系列实验从中筛选出基因。此外,还可以根据甜蛋白的氨基酸序列推测出序列,再用合成。
(2)通过技术,可以获得大量目的基因。利用该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成。
(3)导入了目的基因的叶片组织细胞经过步骤③和④_______
后形成了完整的植株,说明。
(4)可以通过技术检测黄瓜植株中是否含有甜蛋白。