Question

【題目】2009年7月 ，國(guó)際權(quán)威科學(xué)雜志《自然》在線發(fā)表中國(guó)科學(xué)家的一項(xiàng)研究成果：將iPS細(xì)胞（誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞），注射到小鼠四倍體囊胚中，通過(guò)培養(yǎng)，最終得到了具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上第一次證明了iPS細(xì)胞的全能性。過(guò)程如下圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）將病毒基因?qū)�入黑鼠皮膚細(xì)胞之前，要用___________________等工具酶來(lái)構(gòu)建基因表達(dá)載體，導(dǎo)入常用的方法是______________________；

（2）圖示過(guò)程涉及的生物技術(shù)主要用細(xì)胞培養(yǎng)、__________________、___________________；

（3）由圖示可知，四倍體囊胚在iPS細(xì)胞的發(fā)育中所起的作用是_____________________________；

（4）如果將該項(xiàng)研究成果用于人類器官移植，與使用胚胎干細(xì)胞相比，iPS細(xì)胞優(yōu)勢(shì)是____________。

Answer 1

【答案】 限制酶和DNA連接酶 顯微注射法 基因工程 胚胎移植 為胚胎發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 避免了胚胎干細(xì)胞的倫理爭(zhēng)議，材料容易獲得

【解析】試題據(jù)圖分析，圖示過(guò)程先將病毒基因片段導(dǎo)入黑鼠皮膚細(xì)胞，然后將獲得的iPS細(xì)胞注入四倍體囊胚，再將囊胚移植到代孕母鼠，囊胚中的iPS細(xì)胞發(fā)育成胚胎、四倍體囊胚細(xì)胞發(fā)育成胎盤，最終獲得具有繁殖能力的小鼠。

（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶是限制酶和DNA連接酶；將病毒基因?qū)�入黑鼠皮膚細(xì)胞（動(dòng)物細(xì)胞）常用的方法是顯微注射法。

（2）據(jù)圖分析，圖示過(guò)程涉及到的生物技術(shù)有基因工程、細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)。

（3）據(jù)圖分析可知，四倍體囊胚細(xì)胞發(fā)育成了胎盤，可以為iPS細(xì)胞發(fā)育成胚胎的過(guò)程提供營(yíng)養(yǎng)。

（4）胚胎干細(xì)胞要從胎兒的胚胎中取，這里有些倫理問(wèn)題，而iPS細(xì)胞避免了胚胎干細(xì)胞的倫理爭(zhēng)議，且材料容易獲得。