Question

【題目】請回答胚胎工程和基因工程方面的問題:

Ⅰ.(1)應用胚胎工程技術可以培育出“試管牛”。試管牛的培育需經過體外受精、____、以及在母體中發育和產出等過程。

(2)在“試管牛”的培育過程中,要使精子和卵母細胞在體外成功結合,需要對精子進行處理,使其____。另外,培養的卵母細胞需要發育至減數第二次分裂的中期,該時期在顯微鏡下可觀察到次級卵母細胞和____。

(3)利用基因工程可以獲得轉基因牛,從而改良奶牛的某些性狀。若要獲得的轉基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素,將該重組DNA分子導入受體細胞所常采用的方法是____,而培育轉基因植物采用的導入方法有____、花粉管通道法和基因槍法。為獲得能大量產生人干擾素的轉基因牛,該基因表達載體應導入的受體細胞是____(受精卵、乳腺細胞)。

Ⅱ.下圖表示我國首例綠色熒光蛋白轉基因克隆豬的具體培育過程。

請據圖回答下列問題:

(1)上述過程涉及的現代生物工程技術,屬于分子水平的是_____,其核心步驟是_____。

(2)若要獲得單個的成纖維細胞進行培養,需用_____處理豬胚胎的部分組織。

(3)E過程中若要獲得大量的卵母細胞需用_____激素處理成年母豬。

(4)H過程的名稱是_____,所選擇的胚胎一般處于_____期較合適。

(5)經過培養得到早期胚胎后可以用_____技術以獲得更多基因型相同的轉基因克隆豬胚胎,且在進行H過程之前,需要對代孕母豬進行_____處理。

Answer 1

【答案】 早期胚胎體外培養 胚胎移植 獲能 (第一)極體 顯微注射法 農桿菌轉化法 受精卵 基因工程 基因表達載體的構建 胰蛋白酶 促性腺 胚胎移植 桑椹胚或囊胚 胚胎分割 同期發情

【解析】試題分析：分析圖解，可以看出該熒光克隆豬涉及了多項生物工程技術。首先導入目的基因的豬的成纖維細胞，要經過動物細胞培養篩選出轉基因體細胞，然后該細胞與成年母豬的卵細胞進行細胞核移植獲得重組細胞，重組細胞經過早期胚胎培養到桑葚胚或囊胚期，最后經過胚胎移植技術將早期胚胎移植到代孕母豬子宮內，最后生成熒光克隆豬。該過程中利用基因工程、動物細胞培養、細胞核移植、早期胚胎培養和胚胎移植等技術。

Ⅰ.（1）試管牛的產生是有性生殖的一種。要經過體外受精、胚胎的早期培養、胚胎移植等程序。
（2）體外受精時，要對精子進行獲能處理，卵母細胞要培育至減數第二次分裂的中期才具有與精子結合的能力，此時細胞完成了減數第一次分裂，具有一個大的次級卵母細胞和一個小的極體。

（3）將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入植物細胞常用農桿菌轉化法，此外還有花粉管通道法和基因槍法。為獲得能大量產生人干擾素的轉基因牛，該基因表達載體應導入的受體細胞是受精卵，因為受精卵的全能性最高。

Ⅱ.（1）圖中綠色熒光蛋白轉基因克隆豬的形成過程運用了基因工程、核移植、動物細胞培養、胚胎移植等現代生物工程技術，其中基因工程技術屬于分子水平，其核心步驟是基因表達載體的構建。
（2）動物細胞培養前，先要用胰蛋白酶處理組織，使組織中的細胞分散開來。
（3）用促性腺激素處理母畜，可使其超數排卵，獲得大量的卵母細胞。
（4）H是胚胎移植過程，一般選擇處于桑椹胚或囊胚期的胚胎進行移植。
（5）來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質，所以將早期胚胎進行胚胎分割后可以獲得更多基因型相同的轉基因克隆豬胚胎。進行胚胎移植之前，需要對代孕母豬進行同期發情處理，這樣可以給早期胚胎移入受體提供相同的生理環境，提供胚胎移植的成功率。