高中生物 第一单元 生物技术与生物工程 第三章 胚胎工程 1.3.3 胚胎工程的新进展规范训练 中图3

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE1学必求其心得，业必贵于专精PAGE第三节胚胎工程的新进展（时间：30分钟满分：50分）考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难细胞核移植的过程57嵌合体的培育及应用2、4转基因动物及其应用16胚胎工程的应用3一、选择题(共5小题,每小题4分，共20分)1．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍，标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步。以下与此有关的叙述中，正确的是 ()。A．所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因B．可将白蛋白基因导入牛的卵细胞中,通过组织培养形成转基因牛C．人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白，是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有人白蛋白基因D．运用基因工程技术让牛合成人白蛋白,该技术将导致定向变异答案D2．下列哪些技术可以让动物为人体提供可移植的器官 ()。A．只有用基因敲除技术生产的嵌合体动物B．只有转基因动物C．胚胎细胞核移植和嵌合体技术D．用基因敲除生产的嵌合体动物和转基因动物解析嵌合体动物与转基因动物从理论上都可以形成与人体相融的器官。答案D3．下列关于胚胎移植生理学基础的叙述,不正确的是 （)。A．在发情后的最初一段时期，母牛即使没有受精，其生殖系统也处于受精后的生理状态B．早期胚胎在相当一段时间是独立存在的，未与子宫建立实质性联系C．一般来说，同一物种的受体母畜对于具有外来抗原性质的胚胎并没有免疫排斥现象D．移植的胚胎,依靠自身储存的营养物质继续完成胚胎发育答案D4．嵌合体动物之所以能表现出不同动物的性状，原因是 （).A．它的每个体细胞中含有不同动物的遗传信息B．它的不同体细胞中可能含有不同的遗传信息C．它的每个体细胞中都含有相同的遗传信息D．它的不同体细胞中都含有相同的遗传信息解析假若某嵌合体动物是由两种受精卵或早期胚胎镶嵌在一起培养而成的，这个动物体就是由两种不同遗传信息的细胞组成的，即此动物能表现出两种动物的遗传特性.镶嵌在一起的这两种动物细胞增殖和分化为各种组织细胞，形成了嵌合体动物。嵌合体培育过程中存在着细胞间的嵌合,但不存在细胞融合.答案B5．基因敲除技术是除去 （）。A．胚胎干细胞的所有基因 B．胚胎干细胞中相关基因C．嵌合体动物中的基因 D．细胞中不表达的基因解析利用胚胎干细胞的无限繁殖和发育全能性的特点,采用基因敲除技术去除影响嵌合体稳定的基因.答案B二、非选择题（共2小题,共30分）6．（14分）家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可以提取干扰素用于制药。(1）进行转基因操作前，需用________酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。(2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的________和________之间。（3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞.该PCR反应体系的主要成分应该包含：扩增缓冲液（含Mg2＋）、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、________和________。(4）利用生物反应器培养家蚕细胞时，________的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以________，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。解析本题综合考查动物细胞培养和基因工程。（1）为了使组织分散为单个细胞通常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。(2)启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端。(3)PCR反应体系的主要成分应包含扩增缓冲液（含Mg2＋）、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶、两种引物。（4）细胞离体培养时通常表现出贴壁生长和接触抑制,多孔的中空薄壁小玻璃珠能增大贴壁生长的附着面积，增加培养的细胞数量。答案(1)胰蛋白（或胶原蛋白)(2)启动子终止子(3）TaqDNA聚合酶对干扰素基因特异性结合的两种DNA引物(4）贴壁生长增大细胞贴壁生长的附着面积7．(16分)在山东曹县五里墩克隆牛研究过程中用于克隆研究的供体细胞来源于两头优质成年牛,一头为高产黑白花奶牛,另一头为优质肉牛盖威公牛。受体卵母细胞来自鲁西黄牛的卵巢.科研人员在实验室内共培养了980枚重构卵,有261枚发育成克隆囊胚，有230枚移植到112头代孕母牛中，其中12头怀孕成功，代孕母牛共产犊14头(只存活32天的“科科”细胞来自盖威），现存活5头，分别是动动、金金、银银、多多和福福.DNA检测证明，所有克隆牛犊与代孕母牛没有遗传关系。中科院院长路甬祥认为,克隆技术有很多优点:可控制性别，经济效益显著，克隆胚胎取材简单、成本低，可加快我国家畜品种更新换代的速度。根据上述材料回答下列问题。（1）中国克隆牛培育过程中用到的细胞工程技术有________、____________和____________。(2)中国克隆牛个体发育的起点是__________，胚胎移植时期的胚是______________。（3)科科和成活的5头牛性别分别是__________________。（4)获得重构卵多采用卵母细胞的原因是_________________________________________________________________________________________________,代孕母牛的作用是_____________________________________________________________________________________________________________________。(5）重构卵的细胞分裂方式是______________,细胞分裂结果是__________。(6）以性染色体为XY的牛体细胞核取代卵细胞核，经多次卵裂后，植入母牛子宫孕育,所生牛犊 ()。A．为雌性 B．性别不能确定C．为雄性 D．雌、雄比例为1∶1(7)多多、福福是世界上首次出现的双细胞克隆牛，其克隆样本是年产万公斤的奶牛,试分析它们将来也一定高产吗？__________________________________________________________________________________________________。（8）奶牛传统生育方式为一胎只生一头,但专家们在借腹牛体内植入两枚克隆牛胚胎，成功培育了孪生克隆牛，其意义是_____________________________.（9)政府有关部门官员表示，今后我国可能采用克隆技术来改造我国的低产奶牛，尽快发展高产奶牛业。如何发展高产奶牛业？__________________________________________________________________.解析（1)动物克隆技术运用了体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植。一般培育到囊胚期进行移植，其中差异因种类而异，对于牛胚胎一般到囊胚期.（2）克隆牛本身为无性生殖产物，其性别取决于提供细胞核的牛的性别，因为性染色体与之完全相同.(3)目前技术无法直接将体细胞培育成个体，需借助于卵母细胞的细胞质来激发体细胞核的全能性。在胚胎移植中，受体牛只是提供一个胚胎发育的环境，并承担育仔任务。(4)克隆牛“多多”和“福福"虽然其细胞核的遗传物质与高产奶牛一致，但性状是环境与基因共同作用的结果，如其生长环境不好、营养条件不好,也不一定高产。（5）向受体牛中移入多枚胚胎可以实现一胎多产，为迅速繁育高产奶牛开辟了新途径.(6）通过克隆技术可以迅速扩大高产优质奶牛的数量，加速品种改良.答案（1）体细胞核移植动物细胞培养胚胎移植(2)重构卵囊胚（3）雄性、雌性（4）体积大、易操作、细胞质中含有使细胞核表达全能性的营养和物质条件为胚胎提供发育的环境并完成育仔任务