随着生物科学技术的发展,胚胎工程的应用日益广泛,动物的繁殖方式变得越来越多样化。下图是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,回答下列相关问题:
(1)方法Ⅰ中要用促性腺激素对供体母牛进行_________________ 处理,对D牛要进行_________________ 处理,在受精之前要对精子进行_________________ 处理。
(2)受精卵在体外进行培养时,需将受精卵移入发育培养液中继续培养,目的是检查受精状况和受精卵的发育能力,此时培养液中应加入适量_________________ 来防止杂菌污染。胚胎移植应在胚胎发育到_________________ 阶段进行移植,暂不移植的胚胎可使用_________________ 方法保存。
(3)因早期胚胎处于_________________ 状态且受体母牛子宫在特定阶段对外来胚胎没有_________________ 反应,所以胚胎移植可以在不同牛之间进行。获取试管牛E的过程涉及的胚胎工程技术有_________________ (答3个)。
(1)方法Ⅰ中要用促性腺激素对供体母牛进行
(2)受精卵在体外进行培养时,需将受精卵移入发育培养液中继续培养,目的是检查受精状况和受精卵的发育能力,此时培养液中应加入适量
(3)因早期胚胎处于
更新时间:2022/06/10 12:18:55
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【推荐1】克隆是英文clone或clonirg的音译,而英文clone又起源于希腊文Klone,原意是指以幼苗或嫩枝插条,以无性繁殖或营养繁殖的方式培育植物。现代生物技术中,克隆有不同层次的含义:
(1)分子层次的克隆,如DNA的复制又叫DNA分子克隆,在体外进行DNA分子克隆的PCR技术,使用的原料是________________ ,第一步需要将反应体系加热到_______ ℃,以使模板解链。
(2)细胞层次的克隆,如动物细胞培养。动物细胞培养首先需要____________ 的环境,还需要加入足够的营养物质,由于人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚,特别要注意加_________ ,此外还需要合适的温度、pH和气体环境。培养箱中,CO2的主要作用是_____________________________ 。
(3)个体层次的克隆,主要指各种无性繁殖技术,比如植物的组织培养、动物细胞核移植。动物体细胞核移植过程中,要用物理或化学方法________ 受体细胞,使其完成细胞分裂和发育的进程,然后经过胚胎工程中的_________________ 和胚胎移植技术,可以得到克隆动物。胚胎工程中_____________ 技术,也可以看作是克隆的过程。
(1)分子层次的克隆,如DNA的复制又叫DNA分子克隆,在体外进行DNA分子克隆的PCR技术,使用的原料是
(2)细胞层次的克隆,如动物细胞培养。动物细胞培养首先需要
(3)个体层次的克隆,主要指各种无性繁殖技术,比如植物的组织培养、动物细胞核移植。动物体细胞核移植过程中,要用物理或化学方法
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【推荐2】根据下面两则材料回答问题:
如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成 胰岛素)的过程设计图解。请据图回答:
(1)图中①是取自患者体细胞的_____________ ,过程②通常用去核卵母细胞作为受体细胞,除了因为它体积大、易操作,含有丰富的营养物质外,还因为它_____________ 。
(2))从患者体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为_____________ ,培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为_____________ ,要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用_____________ 酶等进行处理。
(3)过程③中将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞通常采用的方法是________ 。
(4)目前临床用的胰岛素生效较慢,科学家将胰岛素β 链的第28和29个氨基酸调换顺序,成功获得了速效胰岛素。生产速效胰岛素,需要对 进行定向改造。
(5)为抗击新冠疫情,各国科学家分别利用不同的技术手段制备单克隆抗体,我国科学家已经利用先进技术制作出人源新冠单克隆抗体,单克隆抗体与传统的血清抗体比较优点体现在__________
如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成 胰岛素)的过程设计图解。请据图回答:
(1)图中①是取自患者体细胞的
(2))从患者体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为
(3)过程③中将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞通常采用的方法是
(4)目前临床用的胰岛素生效较慢,科学家将胰岛素β 链的第28和29个氨基酸调换顺序,成功获得了速效胰岛素。生产速效胰岛素,需要对 进行定向改造。
A.胰岛素 | B.胰岛素mRNA | C.胰岛素基因 | D.胰岛 |
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【推荐3】请根据下列两个资料回答相关问题:
资料1:用化学方法激活小鼠成熟的卵母细胞得到phESC(孤雌单倍体干细胞),然后利用基因编辑技术沉默phESC中的相关基因,使phESC的细胞核状态接近精子细胞核的状态,如图1.
(1)体内受精时,在精子触及卵细胞膜的瞬间,______ 会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入;精子入卵后,______ 也会立即发生生理反应拒绝其他精子再进入,接下来卵子发生的变化有______ (写三点)。
(2)用______ 激素对雌性小鼠进行______ 处理可得到较多卵母细胞。
(3)ahESC与精子和去核卵细胞融合后,得到的融合细胞的性染色体组成可能是_______ 。
(4)据资料分析,只依赖雄性小鼠_____ (填“能”或“不能”)用上图方法得到孤雄小鼠,请写出两个理由支持你的判断。理由1:_______ ;理由2:_____ 。
资料1:用化学方法激活小鼠成熟的卵母细胞得到phESC(孤雌单倍体干细胞),然后利用基因编辑技术沉默phESC中的相关基因,使phESC的细胞核状态接近精子细胞核的状态,如图1.
资料2:用化学方法激活小鼠的精子得到ahESC(孤雄单倍体干细胞),然后对ahESC中的相关基因进行编辑,使ahESC的细胞核具有卵细胞核的特点,如图2.
(1)体内受精时,在精子触及卵细胞膜的瞬间,
(2)用
(3)ahESC与精子和去核卵细胞融合后,得到的融合细胞的性染色体组成可能是
(4)据资料分析,只依赖雄性小鼠
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【推荐1】胚胎工程中各种胚胎操作技术如图所示。下列分析错误的是( )
A.从良种公牛体内获得的精子可以直接与MⅡ期的卵母细胞结合进行体外受精 |
B.早期囊胚a、b、c基因型相同,但发育得到的个体表现型不一定相同 |
C.d可直接移植给受体,这种方法得到小牛的繁殖途径属于无性生殖 |
D.胚胎移植时因代孕牛几乎对胚胎无免疫排示,因此无需使用免疫抑制剂 |
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【推荐2】如图是大规模培育优良种牛的流程图,①②表示操作过程,回答有关问题:
(1)①过程的技术名称是_____ 。此前,通常需要将采集到的卵母细胞和精子分别进行_____ 和获能处理。
(2)图中将供体母牛进行激素处理的目的是_____ ,将受体母牛进行激素处理的目的是_____ 。受精阶段,机体具有两道防止多精入卵受精的屏障,包括_____ 。
(3)②过程表示胚胎分割,胚胎分割能产生多个具有相同遗传性状的个体,根本原因是_____ 。
(1)①过程的技术名称是
(2)图中将供体母牛进行激素处理的目的是
(3)②过程表示胚胎分割,胚胎分割能产生多个具有相同遗传性状的个体,根本原因是
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【推荐3】回答下列有关胚胎工程的相关问题;
(1)1890年,英国剑桥大学的生物学家将纯种的安哥拉兔的两个4细胞胚胎移入一只纯种的比利时兔的输卵管内,成功地得到两只纯种的安哥拉子兔。这个实验首次证实了_____________________ 的可能性。
(2)哺乳动物卵子发生过程中,减数第二次分裂是在____________ 过程中完成的,哺乳动物卵子和精子在发生上的重要区别是_______________ 。在实施体外受精时,获能的精子与培养成熟的卵子,通常都可以在_________ 中完成受精作用,在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查_____________ 。
(3)胚胎移植需收集胚胎,收集胚胎时冲卵的生理学基础是___________ 。胚胎分割时用分割针取样的滋养层的用途是___________ 。
(4)ES细胞是研究细胞分化的理想材料,ES细胞在饲养层细胞上,或在_______ 的培养液中,能够维持不分化的状态。
(1)1890年,英国剑桥大学的生物学家将纯种的安哥拉兔的两个4细胞胚胎移入一只纯种的比利时兔的输卵管内,成功地得到两只纯种的安哥拉子兔。这个实验首次证实了
(2)哺乳动物卵子发生过程中,减数第二次分裂是在
(3)胚胎移植需收集胚胎,收集胚胎时冲卵的生理学基础是
(4)ES细胞是研究细胞分化的理想材料,ES细胞在饲养层细胞上,或在
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【推荐1】北方白犀牛是最濒危的哺乳动物。2018年3月,世界上最后一头雄性北方白犀牛“苏丹”离世,让剩下的两头雌性北方白犀牛“纳金”和“法图”(母女俩),成为北方白犀牛仅存的成员。回答下列问题:
(1)2018年3月之后,对性成熟的“法图”进行过多次的人工授精,但都以失败告终。之后,科学家们开始将目光转向“试管犀牛”。人工授精和试管动物都要利用北方白犀牛的精子,这些精子的来源是________________ 。培育“试管犀牛”时,对“法图”要进行________ 处理,以便获得较多的卵母细胞。将获能的精子和培养成熟的卵子置于________________ 中共同培养,一段时间后,即可完成受精。
(2)科学家们目前成功地创造了24个胚胎,这些胚胎都处于囊胚阶段。利用这些胚胎可进行性别鉴定,鉴定的细胞来源于囊胚的________________ 。这些“试管犀牛”被冷冻在一大桶液氮中,等待人类准备好进行下一阶段,将胚胎植入代孕南方白犀牛妈妈的子宫,南方白犀牛对移入的胚胎不发生________________ ,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(3)若南方白犀牛通过此途径生出白犀牛,小犀牛仍为北方白犀牛的遗传特性,这是因为________________ 。
(1)2018年3月之后,对性成熟的“法图”进行过多次的人工授精,但都以失败告终。之后,科学家们开始将目光转向“试管犀牛”。人工授精和试管动物都要利用北方白犀牛的精子,这些精子的来源是
(2)科学家们目前成功地创造了24个胚胎,这些胚胎都处于囊胚阶段。利用这些胚胎可进行性别鉴定,鉴定的细胞来源于囊胚的
(3)若南方白犀牛通过此途径生出白犀牛,小犀牛仍为北方白犀牛的遗传特性,这是因为
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【推荐2】试管婴儿是体外受精和胚胎移植技术的俗称,是分别将卵子和精子取出后,置于培养液内使其受精,再将胚胎移植回母体子宫内发育成胎儿的过程。根据相关知识回答下列有关问题:
(1)与体外受精不同,体内受精的受精过程是在雌性的____________ 内完成的。
(2)在体外受精前,要对精子进行____________ 处理,通常采用的方法有__________ 和__________ 法两种。
(3)完成体外受精后,体外胚胎的早期培养的培养液成分中,除需要加入一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素等营养成分,以及____________ 等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受体移植或____________ 。
(4)胚胎干细胞的分离和培养成功,是胚胎工程应用与实践中的重大成就之一,胚胎干细胞是由早期胚胎或_________________ 中分离出来的一类细胞,是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,细胞全能性是指____________________________________ 。
(1)与体外受精不同,体内受精的受精过程是在雌性的
(2)在体外受精前,要对精子进行
(3)完成体外受精后,体外胚胎的早期培养的培养液成分中,除需要加入一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素等营养成分,以及
(4)胚胎干细胞的分离和培养成功,是胚胎工程应用与实践中的重大成就之一,胚胎干细胞是由早期胚胎或
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【推荐3】对大型农场动物进行良种繁殖时,胚胎分割技术增加了胚胎数量,对提高良种覆盖率、加速育种进程具有重要的意义,下图是牛胚胎分割技术过程示意图。____ (至少答出两点)技术获得。
(2)进行胚胎分割时应选择____ 期胚胎,分割时注意将____ 均等分割。
(3)进行性别鉴定应选_____ 细胞,理由是____ 。
(4)为探究冷冻胚胎分割前培养时间对分割后胚胎发育率的影响,每组取60枚同种冷冻胚胎,分别在解冻后培养0、15、30、45、60、90、120min进行分割,将各组半胚和对照组整胚用培养液培养24h,统计胚胎发育率,结果见表。
牛冷冻胚胎分割前培养时间筛选结果
由表中数据可知,分割造成的损伤会降低胚胎发育率,判断的依据是____ 冷冻胚胎分割前最优培养时间大约是___ 分钟。
(5)分割后的胚胎需经胚胎移植才能发育成新个体,胚胎移植的实质是_____ ,代孕母牛一般具有___ 特征。分割得到的胚胎基因组成完全一样,但是发育所得个体的性状不完全相同,其原因是____ 。
(1)用于冷冻的胚胎可以通过
(2)进行胚胎分割时应选择
(3)进行性别鉴定应选
(4)为探究冷冻胚胎分割前培养时间对分割后胚胎发育率的影响,每组取60枚同种冷冻胚胎,分别在解冻后培养0、15、30、45、60、90、120min进行分割,将各组半胚和对照组整胚用培养液培养24h,统计胚胎发育率,结果见表。
牛冷冻胚胎分割前培养时间筛选结果
组别 | 培养胚胎数/枚 | 培养24h囊胚数/枚 | 胚胎发育率/% |
对照 | 60 | 57 | 95.00 |
0min | 60 | 44 | 73.33 |
15min | 60 | 32 | 53.33 |
30min | 60 | 48 | 80.00 |
45min | 60 | 51 | 85.00 |
60min | 60 | 41 | 68.33 |
90min | 60 | 34 | 56.67 |
120min | 60 | 42 | 70.00 |
(5)分割后的胚胎需经胚胎移植才能发育成新个体,胚胎移植的实质是
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【推荐1】克隆猫“大蒜”是我国首例完全自主培育的克隆猫,其培育过程如图所示。请回答下列有关问题:(1)进行过程①和③时,通常将细胞置于 CO2培养箱中进行培养,CO2的作用是______ 。
(2)据图可知,克隆猫“大蒜”培育过程用到了______ 、______ 和______ 等技术。
(3)采集到的卵母细胞需在体外培养到______ (填时期),然后可用______ 法去核。
(4)过程②通常用去核卵母细胞作受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它的细胞质中可能含有______ 。
(5)克隆猫“大蒜”与死亡的猫“大蒜”的性状并不完全相同,从遗传物质的角度分析其原因是______ 。
(2)据图可知,克隆猫“大蒜”培育过程用到了
(3)采集到的卵母细胞需在体外培养到
(4)过程②通常用去核卵母细胞作受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它的细胞质中可能含有
(5)克隆猫“大蒜”与死亡的猫“大蒜”的性状并不完全相同,从遗传物质的角度分析其原因是
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【推荐2】生物·选修3:现代生物科技专题
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎移植到同种的生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。请回答下列相关问题:
(1)胚胎移植所需的早期胚胎除体内发育的胚胎外,还可由转基因技术、____________________ (答出两点)等生物工程技术获得。
(2)进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,使供体生产下的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍,其原因是供体能提供____________________ ,而繁重漫长的妊娠和育仔任务由受体代替;同时,对供体用____________________ 激素施行____________________ 处理可获得多个胚胎。
(3)胚胎移植能否成功,与__________ 有关;供体、受体的发情时间____________________ (填“需要”或“不需要”)一致。
(4)早期胚胎形成后,在一定时间内处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能;受体对移入子宫的外来胚胎____________________ ,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活的胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞的细胞膜____________________ 。
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎移植到同种的生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。请回答下列相关问题:
(1)胚胎移植所需的早期胚胎除体内发育的胚胎外,还可由转基因技术、
(2)进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,使供体生产下的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍,其原因是供体能提供
(3)胚胎移植能否成功,与
(4)早期胚胎形成后,在一定时间内处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能;受体对移入子宫的外来胚胎
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【推荐3】请回答有关下图的问题:
(1)图中①〜⑤所示的生物工程称为蛋白质工程。该工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过对_________ 的修饰或合成,对现有蛋白质进行改造,或制造出一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求。
(2)图中④所示过程叫作___________ ,该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是________ (请将模板链上的碱基写在前面)。
(3)若图中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢,则其在⑧之前需进行体外培养,到减数第二次分裂中期方能进行受精,并且体外受精之前要对精子进行___________ 处理。
(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,需要将目的基因与_______ 等调控组件重组在一起。且在图中⑨过程之前,要对精子进行筛选,保留含性染色体________ 的精子。
(5)图中得到细胞②利用的技术动物体细胞核移植技术,胚胎工程操作中终端环节是_______ 。图中该过程培养的牛被称为___________ 牛。
(6)若将早期胚胎分割成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,此技术称为胚胎分割。在对囊胚阶段的胚胎进行此操作时,需要特别注意的问题是___________ ,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
(7)哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及__________ 等物质。
(1)图中①〜⑤所示的生物工程称为蛋白质工程。该工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过对
(2)图中④所示过程叫作
(3)若图中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢,则其在⑧之前需进行体外培养,到减数第二次分裂中期方能进行受精,并且体外受精之前要对精子进行
(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,需要将目的基因与
(5)图中得到细胞②利用的技术动物体细胞核移植技术,胚胎工程操作中终端环节是
(6)若将早期胚胎分割成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,此技术称为胚胎分割。在对囊胚阶段的胚胎进行此操作时,需要特别注意的问题是
(7)哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及
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