胚胎干細胞(ES細胞)的研究是當前生物技術領域研究的熱點之一,尤其是在生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物方面具有極大的科研及應用價值。下圖表示利用胚胎干細胞所作的一系列研究,請據(jù)圖分析回答:

(1)過程Ⅰ將胚胎干細胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的滋養(yǎng)層上,并加入________、抗生素等物質(zhì),維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中,滋養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的營養(yǎng)物質(zhì),加入抗生素是為了________,這對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。

(2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔中,通過組織化學染色,用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素,這項研究利用了胚胎干細胞具有________的特點。在哺乳動物早期發(fā)育過程中,囊胚的后一個階段是________。

(3)過程Ⅲ中目的基因?qū)肱咛ジ杉毎畛S玫姆椒ㄊ莀_______,將目的基因轉(zhuǎn)入胚胎干細胞前需構建基因表達載體,其目的是_______ 。

(4)通過檢測目的基因是否表達出蛋白質(zhì)產(chǎn)品,可以確定該小鼠體內(nèi)是否成功發(fā)生了基因的同源重組。這種檢測方法是________________。

(5)胚胎工程的主要技術有______________________________(寫出兩種)。

【解析】 (1)培養(yǎng)胚胎干細胞時需在滋養(yǎng)層細胞上加入一定量的抗生素,以防止培養(yǎng)過程中的污染,由于對細胞所需的營養(yǎng)成分尚未完全搞清楚,因此需加入動物血清等一些天然成分。

(2)由于ES細胞可分化為胚胎的內(nèi)、外、中胚層中任何一類細胞,繼而形成不同的組織和器官,這說明ES細胞具有發(fā)育的全能性。囊胚孵化后進一步發(fā)育,此時的胚胎為原腸胚。

(3)目的基因?qū)雱游锛毎ǔ2捎蔑@微注射技術,構建表達載體時目的是讓目的基因在受體細胞內(nèi)穩(wěn)定和表達即實現(xiàn)“轉(zhuǎn)化”。

(4)檢測目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)產(chǎn)品,通常從轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)提取蛋白質(zhì),用相應的抗體進行抗原—抗體雜交,若有雜交帶出現(xiàn),表明目的基因已形成蛋白質(zhì)產(chǎn)品。

(5)胚胎工程的主要技術有體外受精技術、胚胎移植技術、胚胎分割技術、胚胎干細胞培養(yǎng)技術等。

【答案】 (1)動物血清 防止雜菌污染 (2)發(fā)育的全能性 原腸胚 (3)顯微注射法 使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在,并且可以傳給下一代,同時,使目的基因能夠發(fā)揮作用 (4)抗原—抗體雜交 (5)體外受精技術、胚胎移植技術、胚胎分割技術、胚胎干細胞培養(yǎng)技術(寫出兩種即可)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:

10.(10分)(2012·江蘇南通模擬)下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所做的一系列研究,請據(jù)圖分析回答:

(1)過程Ⅰ將胚胎干細胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的滋養(yǎng)層上,并加入動物血清、抗生素等物質(zhì),維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中,滋養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的______________,加入抗生素是為了________________,這對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。

(2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔,通過組織化學染色,用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素,這項研究利用了胚胎干細胞具有______________的特點。在哺乳動物發(fā)育過程中,囊胚的后一個階段是__________。

(3)過程Ⅱ中目的基因?qū)肱咛ジ杉毎畛S玫姆椒ㄊ莀___________。將目的基因轉(zhuǎn)入胚胎干細胞前須構建基因表達載體,其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時,必須用X射線照射去除胸腺的小鼠,獲得免疫缺陷小鼠,其目的是________________________________________________。該過程研究的意義在于解決_____________________________問題。

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科目:高中生物 來源:2010年江蘇省灌南縣第二高級中學高二下學期期末考試生物試題 題型:綜合題

(8分)人血中提取的血清白蛋白在臨床上需求量很大,由于人類免疫缺陷病毒(HIV)等病原體造成的威脅與日俱增,使人們對血液制品顧慮重重。通過一定的生物工程技術,將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細胞中,利用牛的乳腺細胞生產(chǎn)血清白蛋白就成為可能。大致過
程如下:
a.采集良種供體奶牛的卵母細胞和精液,通過體外受精形成受精卵,進行體外培養(yǎng)形成胚胎,然后再選出雌性奶牛胚胎供進一步使用。
b.將人體血清白蛋白基因?qū)氪菩阅膛E咛ゼ毎纬杉毎伲?br />c.取出細胞①的細胞核,注入去核奶牛卵細胞中,形成細胞②;
d.電脈沖刺激細胞②促使其形成早期胚胎;
e.將早期胚胎移植到母牛的子宮內(nèi),最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。
請回答下列問題:
(1)一般情況下,良種奶牛所產(chǎn)生的能用于體外受精的卵母細胞數(shù)量很少,往往給雌牛注射          激素,使其超數(shù)排卵。
(2)采集的精子必須經(jīng)過                     作用,才能進行受精作用。
(3)細胞①和②中        (①、②)實現(xiàn)了基因重組。
(4)在實驗過程a中要選擇“雌性奶牛胚胎”的原因是       
(5)運用細胞培養(yǎng)技術可以從哺乳動物的早期胚胎中獲得胚胎干細胞(ES細胞),培養(yǎng)過程如下:早期胚胎→內(nèi)細胞團→胚胎干細胞。在培養(yǎng)過程中,必須用         處理內(nèi)細胞團,使之分散成單個細胞。胚胎干細胞的結構特點是            。若想獲取更多的基因型相同的小牛,應采取           技術。在培養(yǎng)動物細胞時,培養(yǎng)液中加抗生素的目的是      。

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科目:高中生物 來源:2012-2013學年河南省鄭州市高三第三次質(zhì)量預測生物試卷 題型:綜合題

下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所作的一系列研究,請據(jù)圖分析回答。

(1)    上圖中的胚胎干細胞(ES細胞)可以     從______和______中分離獲取。

(2)    過程I將胚胎干細胞置于y射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的飼養(yǎng)層上,并加入動物 血清、抗生素等物質(zhì),維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中,飼養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的______,加入抗生素是為了______。該過程對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。

(3)    過程II將帶有遺傳標記的ES細胞注入早期胚胎的襄胚腔,通過組織化學染色,用 于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響因素,這項研究利用了胚胎干細胞具有 ______的特點。在哺乳動物早期發(fā)育過程中,囊胚的后一個階段是____________。

(4)    過程III是培育轉(zhuǎn)基因小鼠,將獲得的目的基因?qū)伺咛ジ杉毎靶铇嫿ɑ虮磉_ 載體,目的是______。將構建好的表達載體導入胚胎干細胞最常用的方法是______。

(5)    過程IV得到的小鼠畸胎瘤中里面全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時,必須去除小鼠的胸腺,使其存在免疫缺陷,其目的是______,該過 程  研 究 的 意義在于解決____________問題。

(6)    該研究中,包含的生物技術有______(至少寫出兩種)。

 

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科目:高中生物 來源:2014屆河南省高二下學期第二次階段測試生物試卷(解析版) 題型:綜合題

下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所作的一系列研究,請據(jù)圖分析回答:

(1)過程Ⅰ將胚胎干細胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的滋養(yǎng)層上,并加入動物血清、抗生素等物質(zhì),維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中,滋養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的________,加入抗生素是為了________________,這對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。

(2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔,通過組織化學染色,用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素,這項研究利用了胚胎干細胞具有______________________________的特點。在哺乳動物早期發(fā)育過程中,囊胚的后一個階段是___________。

(3)將目的基因轉(zhuǎn)入胚胎干細胞前需構建基因表達載體,其目的________________。

(4)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時,必須用X射線照射去除胸腺的小鼠,獲得免疫缺陷小鼠,其目的是___________,該過程研究的意義在于解決____________________________________問題。

 

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科目:高中生物 來源:2010-2011學年黑龍江省高三上學期期末考試生物試卷 題型:綜合題

下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所作的一系列研究,請據(jù)圖分析回答:

(1)過程Ⅰ將胚胎干細胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的飼養(yǎng)層上,并加入動物血清、抗生素等物質(zhì),維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中,飼養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的___________,加入抗生素是為了_______________________,這對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。

(2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔,通過組織化學染色,用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素,這項研究利用了胚胎干細胞具有__________的特點。在哺乳動物早期發(fā)育過程中,囊胚的后一個階段是_________。

(3)過程Ⅲ中目的基因?qū)肱咛ジ杉毎畛S玫姆椒ㄊ?u>              ,將獲目的基因轉(zhuǎn)入胚胎干細胞前需構建基因表達載體,其目的是____________________。

(4)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時,必須用X射線照射去除胸腺的小鼠,獲得免疫缺陷小鼠,其目的是________________________,該過程研究的意義在于解決__________問題。

 

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