世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系(株)的无性繁殖”。相对于植物克隆而言,动物尤其是高等动物的克隆比较困难,下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤,据图回答问题:____ 。方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质____ (填“相同”或“不同”)。
(2)细胞B取自囊胚的____ ,具有发育全能性,称为____ 细胞。
(3)应用图示方法____ 得到小牛与供体1遗传物质最相似。
(4)克隆也可以理解为复制、拷贝,结合世界卫生组织的定义,你认为还有哪些现代生物技术也属于克隆:____ (至少写出两个)。
(2)细胞B取自囊胚的
(3)应用图示方法
(4)克隆也可以理解为复制、拷贝,结合世界卫生组织的定义,你认为还有哪些现代生物技术也属于克隆:
更新时间:2024-05-25 19:18:10
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【推荐1】Ⅰ.抗生素能选择性地作用于细菌体细胞DNA、RNA和蛋白质合成系统的特定环节,干扰细胞的代谢作用,妨碍生命活动或使其停止生长,甚至死亡。通过基因工程将抗生素基因转入植物体内,可增强其抗细菌病的能力。请填写下列相关内容:
(1)抗生素发挥作用的主要场所是________________________ 。
(2)在提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是________________ 。以mRNA为材料获得DNA是构建_________________ 文库的主要方法。
(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要构建基因表达载体,包含__________ 、_________ 、启动子、终止子、复制原点。
(4)将目的基因导入植物体细胞通常用_____________ ,原理是利用其菌体中质粒的T-DNA片段可___________________ 的特点。
(5)若获得的转基因植株(抗生素基因已经整合到植物的基因组中)抗细菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是_______________________________ 。
Ⅱ.现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的部分细胞结构表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛则为B细胞核、B细胞质。请回答:
(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。然后通过______________ 的方法,从培养的细胞中取出________________ 注入B品种牛的去核卵母细胞,经过某种刺激和培养后,可形成胚胎,该胚胎被称为_______________ 。将该胚胎移入代孕母牛的子宫中,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。
(1)抗生素发挥作用的主要场所是
(2)在提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是
(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要构建基因表达载体,包含
(4)将目的基因导入植物体细胞通常用
(5)若获得的转基因植株(抗生素基因已经整合到植物的基因组中)抗细菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是
Ⅱ.现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的部分细胞结构表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛则为B细胞核、B细胞质。请回答:
(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。然后通过
(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
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解题方法
【推荐2】2001年,美国生物技术公司利用1980年死于圣地亚哥的一只雄性爪哇野牛的冷冻皮肤细胞,克隆出了爪哇野牛,虽然这头克隆牛因为细菌感染而在出生的两天后死亡,但是它的成功克隆为保护濒危物种提供了可能的途径。请你设计一个简要的利用冷冻皮肤细胞克隆爪哇野牛的方案________________________ 。
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【推荐3】供体器官短缺是限制器官移植的重要因素,而异种器官移植会存在内源病毒跨种传播、免疫排斥等问题。某科研团队对猪的成纤维细胞进行了基因编辑,根除了猪细胞中所有内源性逆转录病毒(PERVs)的活性后,再通过核移植技术成功获得了第一批“无毒”的克隆猪,基本流程如下图所示。
(1)从猪的卵巢中采集卵母细胞后需要在体外培养到_______ 期,去核过程通常使用的去核方法是__________________ 。
(2)过程③形成的重构胚还需用物理或化学方法激活,其目的是_______________________________ 。为获得更多的“无毒”猪,可以对早期胚胎进行_____________ 操作后再进行胚胎移植,若对囊胚进行此操作,需要注意的是_________________________ 。
(3)重构胚成活率低是限制核移植成功的主要因素之一,研究人员探究了不同浓度的TSA(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)对猪重构胚发育成囊胚的影响,结果如下表所示:
通过上表,可以得出结论:________________________ 。
(4)该批无毒猪的器官直接用于人体器官移植会产生免疫排斥,为了解决这一问题,可以___________________________________ (写出1种方法),再结合克隆技术培育出可用于移植的猪器官。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/21/d1cb87d7-767d-4e11-b25e-6e97397dc849.png?resizew=740)
(1)从猪的卵巢中采集卵母细胞后需要在体外培养到
(2)过程③形成的重构胚还需用物理或化学方法激活,其目的是
(3)重构胚成活率低是限制核移植成功的主要因素之一,研究人员探究了不同浓度的TSA(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)对猪重构胚发育成囊胚的影响,结果如下表所示:
TSA浓度(nM) | 0 | 20 | 40 | 60 |
囊胚的形成率(%) | 13% | 22.8% | 35.7% | 21% |
(4)该批无毒猪的器官直接用于人体器官移植会产生免疫排斥,为了解决这一问题,可以
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【推荐1】美国及日本两个研究团队的报告中证实皮肤细胞经过“基因直接重组”后可以转化成为具有胚胎细胞特性的细胞。这项发现一方面解决了利用胚胎进行干细胞研究的道德争议,另一方面也使得干细胞研究的来源更不受限。请回答下列有关胚胎工程的若干问题。
(1)人类的胚胎发育过程中,细胞分化开始于________ 阶段。
(2)胚胎工程中的胚胎移植实际上是生产胚胎的________ 和孕育胚胎的________ 共同繁殖后代的过程。其生理学基础主要有哪些?______________ (至少答出两点)。
(3)美日科学家利用病毒分别将四个基因导入皮肤细胞,促使普通的皮肤细胞产生变化,最后成为带有胚胎干细胞性质的细胞。在基因工程中,这四个基因称为_________ ,在基因工程中常用的工具酶有_________ 。
(4)在胚胎工程中可以利用连续胚胎细胞核移植的方式培育动物,该技术的优点是_________________________________ 。
(1)人类的胚胎发育过程中,细胞分化开始于
(2)胚胎工程中的胚胎移植实际上是生产胚胎的
(3)美日科学家利用病毒分别将四个基因导入皮肤细胞,促使普通的皮肤细胞产生变化,最后成为带有胚胎干细胞性质的细胞。在基因工程中,这四个基因称为
(4)在胚胎工程中可以利用连续胚胎细胞核移植的方式培育动物,该技术的优点是
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【推荐2】下图是用治疗性克隆的方法治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/15/1730950159835136/1732735043379200/STEM/f9edf0e5176a416687df401955076785.png?resizew=618)
(1)过程①中,科学家常采用________ 消化处理,并应用液体培养基培养获得______ 。用于核移植的细胞,通常采用10代以内的细胞,原因是_________ 。
(2)过程②选取_______ 期的卵母细胞作为受体细胞,常采用显微操作去核法去除细胞核,除此以外还可以采用_________ 方法达到去除细胞核的目的。
(3)过程③需用物理或化学方法激活受体细胞,其目的是_______________ 。
(4)图中Ⅱ所示的细胞是从囊胚的内细胞团中分离出的__________ 细胞,其在形态上具有______________ 的特性。
(5)图中④将胰岛素基闪导入Ⅱ获得重组细胞B的最有效方法是_________ 。
(6)过程⑤应将重组细胞B放在添加_______ 的培养液中定向诱导分化,产生胰岛B细胞。
(7)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是________ ,该种基因治疗所属类型为_______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/15/1730950159835136/1732735043379200/STEM/f9edf0e5176a416687df401955076785.png?resizew=618)
(1)过程①中,科学家常采用
(2)过程②选取
(3)过程③需用物理或化学方法激活受体细胞,其目的是
(4)图中Ⅱ所示的细胞是从囊胚的内细胞团中分离出的
(5)图中④将胰岛素基闪导入Ⅱ获得重组细胞B的最有效方法是
(6)过程⑤应将重组细胞B放在添加
(7)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是
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(0.65)
【推荐3】I.胰岛素自1922年用于临床以来,就成为治疗糖尿病的特效药物。最初用丁临床的胰岛素几乎都是从猪、牛胰脏中提取的。随着基因工程技术的发展,人们通过大肠杆菌、酵母菌生产重组人胰岛素逐渐取代了动物胰岛素.这种胰岛素的结构与人体自身分泌的胰岛素结构完全相同,但无法完全模拟生理胰岛素曲线,容易导致血糖波动,甚至导致低血糖发生。
(1)利用大肠杆菌生产重组人胰岛素时,常用反转录法合成目的基因,与从基因组文库获得的基因相比,此方法获得的目的基因不含______ 。
(2)与大肠杆菌相比,利用酵母菌生产胰岛素的优势有______ 。
(3)上世纪90年代,科学家通过改变胰岛素的氨基酸序列和结构,研制出能更好模拟生理胰岛素分泌特点的胰岛素类似物,该技术属于______ 。对胰岛素的结构进行设计改造,最终还必须通过______ 来完成。改造得到的基因完成表达时,遗传信息的传递过程可表示为______ 。
Ⅱ.哺乳动物的胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2695173750964224/2695189211029504/STEM/c5391c5d-ebe8-4fb4-8820-67609762f4a4.png)
(1)胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为卵裂期,其特点是______ 。(答出两点即可)
(2)做DNA分析性别鉴定时,一般选用囊胚中的细胞______ (填图中字母)进行操作,理由是______ 。
(3)胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料。在培养胚胎干细胞的培养液中加入______ ,可以得到细胞c、d、e。从功能特性上看,胚胎干细胞与细胞c、d、e的区别是______ 。
(1)利用大肠杆菌生产重组人胰岛素时,常用反转录法合成目的基因,与从基因组文库获得的基因相比,此方法获得的目的基因不含
(2)与大肠杆菌相比,利用酵母菌生产胰岛素的优势有
(3)上世纪90年代,科学家通过改变胰岛素的氨基酸序列和结构,研制出能更好模拟生理胰岛素分泌特点的胰岛素类似物,该技术属于
Ⅱ.哺乳动物的胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2695173750964224/2695189211029504/STEM/c5391c5d-ebe8-4fb4-8820-67609762f4a4.png)
(1)胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为卵裂期,其特点是
(2)做DNA分析性别鉴定时,一般选用囊胚中的细胞
(3)胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料。在培养胚胎干细胞的培养液中加入
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【推荐1】根据下列有关胚胎工程的示意图,分析回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/21/2532650991067136/2533130817421312/STEM/97cc4d78e6fb48c5a4adff76bbe5d424.png?resizew=455)
(1)C细胞应选择处于________________ 的细胞;体外受精前要对B细胞进行________________ 处理。B细胞和C细胞在体外受精后,应将受精卵移入______ 培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。
(2)将早期胚胎注入D羊子宫内的技术叫________________ ,D羊对外来胚胎不发生________________ ,这使外来胚胎在其体内存活成为了可能。在此过程中若想得到具有相同遗传物质的两个子代E羊,可通过________________ 技术来实现。
(3)图中的早期胚胎通常处于________________ 阶段。获得的早期胚胎若暂不移植给受体,可使用________________ 法保存。
(4)从早期胚胎中分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为在功能上,ES细胞具有____________________ 。ES细胞具有体积小、________________ 、核仁明显的特点。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/21/2532650991067136/2533130817421312/STEM/97cc4d78e6fb48c5a4adff76bbe5d424.png?resizew=455)
(1)C细胞应选择处于
(2)将早期胚胎注入D羊子宫内的技术叫
(3)图中的早期胚胎通常处于
(4)从早期胚胎中分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为在功能上,ES细胞具有
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【推荐2】试管婴儿技术的出现,为难以自然受孕的家庭带来了希望,该技术流程示意图如图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/14/2979127497711616/2979474593841152/STEM/248f425465df4b84a5e4a36443ca1dad.png?resizew=344)
(1)体外受精对精子进行获能处理后,精子入卵的时期是图中数字______________ ,受精作用完成的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到______________ 个极体。若植入子宫前需要提前确定胎儿的性别,需要取______________ 的细胞进行DNA鉴定以确定性别。
(2)完成受精作用时,为了避免多精入卵的两道防线是______________ 和卵细胞膜反应,在受精卵形成早期胚胎的细胞培养液中需提供95%的空气和5%CO2,其中CO2的作用是______________ 。
(3)胚胎工程在良种奶牛繁育中具有很强的优势,该技术可以充分发挥______________ (填性别)优良个体的繁殖潜能,在此应用中需要用到胚胎移植技术,即将雌性动物体内的早期胚胎移植到______________ 的其它雌性动物体内。为了让供体牛排出更多的卵子,需要______________ 用进行处理。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/14/2979127497711616/2979474593841152/STEM/248f425465df4b84a5e4a36443ca1dad.png?resizew=344)
(1)体外受精对精子进行获能处理后,精子入卵的时期是图中数字
(2)完成受精作用时,为了避免多精入卵的两道防线是
(3)胚胎工程在良种奶牛繁育中具有很强的优势,该技术可以充分发挥
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【推荐3】请回答下列有关胚胎工程和基因工程等方面的问题:
(1)利用基因工程可以获得转基因羊。若要使获得的转基因羊分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ蛋白,构建基因表达载体时必须把目的基因与________________ 基因的启动子结合,使用该启动子的原因是__________________ 。构建好的基因表达载体需含有目的基因、启动子、______________ 和标记基因共五部分。
(2)应用PCR扩增目的基因时,需要在基因组数据库中查询目的基因的____________ 序列,以便合成引物。PCR过程第一轮循环的模板是________________ 。利用PCR技术将该基因扩增时,其原理为______________________ 。
(3)目前常用的措施是将该基因表达载体导入羊的______________ 细胞,导入方法是__________________
(4)体外受精时,需要对精子进行______________ 处理,卵母细胞需要培养至______________ 时期。
(1)利用基因工程可以获得转基因羊。若要使获得的转基因羊分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ蛋白,构建基因表达载体时必须把目的基因与
(2)应用PCR扩增目的基因时,需要在基因组数据库中查询目的基因的
(3)目前常用的措施是将该基因表达载体导入羊的
(4)体外受精时,需要对精子进行
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【推荐1】如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程,请据图回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/26/aa288913-fc10-4381-afc6-5670629e8d50.png?resizew=444)
(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__________ 。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,从早期胚胎获得到的胚胎干细胞在功能上具有____________________ 。
(3)为了提高胚胎的利用率,可以采用_____________________ 技术处理早期胚胎,如果选择囊胚阶段的早期胚胎,在分割时需要注意__________ 。
(4)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到受精卵中,并采用__________ 技术检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/26/aa288913-fc10-4381-afc6-5670629e8d50.png?resizew=444)
(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
(2)一般用
(3)为了提高胚胎的利用率,可以采用
(4)如果培育转基因荷斯坦奶牛,可采用
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【推荐2】人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值。科研人员通过生物工程技术获得转HSA基因奶牛,并通过乳腺生物反应器生产HSA,其主要技术流程如图Ⅰ所示。请分析并回答下列问题:_____________ 处理,使其超数排卵,收集并选取处在_____________ 时期的卵母细胞,通过显微操作去除细胞核。供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞,其原因是____________ 。
(2)胚胎移植时,为使代孕母牛能处于适合的生理状态,需要用激素对其进行____________ 处理。为获得更多转基因母牛,可在胚胎移植前对胚胎进行_____________ 。
(3)SRY-PCR法性别鉴定的基本程序是:提取牛胎儿成纤维细胞的DNA,经PCR反应体系扩增SRY基因(Y染色体上特有的性别决定基因)片段,然后对扩增产物进行检测。
①PCR反应体系中通常含有模板DNA、引物、Taq酶、____________ 、缓冲液等。根据SRY基因序列设计的引物长度一般为20~24个核苷酸,其不宜过短的原因主要是_____________ ,两种引物中G+C的含量相差不宜过大,原因主要是_____________ 。
②PCR一般要经历三十多次循环,每次循环可以分为____________________ 三步。在循环之前,常要进行一次预变性,其目的是____________________ 。
③细胞核内DNA的复制过程如图2所示,其中有一条子链是先合成短的脱氧核苷酸链片段(称为冈崎片段),再形成较长的分子,而在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是_____________________________ 。_____________ (填“能”或“不能”)用作技术流程中转化过程的受体细胞。
(2)胚胎移植时,为使代孕母牛能处于适合的生理状态,需要用激素对其进行
(3)SRY-PCR法性别鉴定的基本程序是:提取牛胎儿成纤维细胞的DNA,经PCR反应体系扩增SRY基因(Y染色体上特有的性别决定基因)片段,然后对扩增产物进行检测。
①PCR反应体系中通常含有模板DNA、引物、Taq酶、
②PCR一般要经历三十多次循环,每次循环可以分为
③细胞核内DNA的复制过程如图2所示,其中有一条子链是先合成短的脱氧核苷酸链片段(称为冈崎片段),再形成较长的分子,而在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是
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【推荐3】经过不断努力,在2021年(牛年)春节期间,牦牛产业帮扶项目初见成效,甘南藏族自治州夏河县陆续迎来首批近10头特殊的贺岁“牛宝宝”——通过胚胎移植技术诞生的优质黑安格斯种牛。
(1)胚胎工程中任何一项技术获得的胚胎,最后还需通过________ 技术才能发育成后代个体。此技术对代孕受体的要求是______ 。因此要对安格斯牛和牦牛进行______ 处理。在项目实施过程中,促使安格斯牛多排卵的激素一般是______ 。
(2)当胚胎发育到_____ 阶段时,可植入牦牛体内,胚胎在此代孕母体内能存活的生理学基础是______ 。
(3)若需要获得多个此优良性状的胚胎,要将______ 均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(1)胚胎工程中任何一项技术获得的胚胎,最后还需通过
(2)当胚胎发育到
(3)若需要获得多个此优良性状的胚胎,要将
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