1、专题 胚胎工程与生态工程 专题 胚胎工程与生态工程1下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_期的内细胞团或胎儿的_中分离得到的一类细胞。(2)图中分化程度最低的干细胞是_。在体外培养条件下，培养液中加入_因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。(3)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因_的结果。(4)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的。骨髓移植的实质是将上图中的_细胞移植到患者体内。(5)若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的_，其原
2、因是_。(6)若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期的_期。(7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用_细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌_的杂交瘤细胞。2下图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请据图完成下列问题：(1)填出图中字母所代表的结构名称：A_；B_；C_；D_；(2)写出甲、乙、丙过程的技术名称：甲_；乙_；丙_；进行乙过程时，所取的样本是_。(3)进行甲过程时，所使用的基本仪器是_，本过程的技术关键是_。(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功，但仍然存在一些问题，如_等，同时很难取得同卵多胎，成功率较高的是_。32007年11
3、月20日，美、日两国在科学和细胞两份顶级学术期刊上发表研究成果：将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“万能细胞”。如图是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的万能细胞植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是由_中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的_就是ES细胞。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的_。(3)图中逆转录病毒的作用是_，过程利用了逆转录病毒的_特性。(4)万能细胞经
4、体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是_。 (5)你支持“应立法保护利用胚胎干细胞进行克隆性治疗”吗？请陈述理由。_。4下图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题：(1)细胞A的形成过程中常用的诱导因素有_。(2)过程优质奶牛的培育过程需要进行胚胎移植，移植后的胚胎能在受体子宫中存活，其生理基础是_。(3)若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对中囊胚进行_，操作过程中需要特别注意的问题是_。5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：(1)克隆动物培养过程与图示繁殖过程相比
5、特有的技术手段是_技术，这两种繁殖动物的方式相比，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，用_激素处理受体牛以便接受胚胎。(3)受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及_等物质。(4)如果培养转基因荷斯坦奶牛，可采用_技术将药用蛋白基因导入到_中，在检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因时，常采用的方法是_技术，根据是否显示出杂交带进行鉴定。(5)纯种荷斯坦奶牛的胚胎能在受体黄牛的子宫内存活并正常发育的生理原因是什么？_。6随着科学技术的发展，人们可以根据需求来改造生物的性状
6、。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，据图回答：(1)在此过程中涉及到的细胞水平现代生物技术手段主要有_。(2)在基因工程中，我们称为_，在进入之前要用_等工具来构建基因表达载体，能实现进入的常用方法是_。(3)图中一般经_处理可以得到，从到的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体，而不用普通的体细胞，原因是_。(4)下列AD中表示到过程中正确的操作方法的是_，把送入的最佳时期是_。(5)是的后代，那么的遗传性状和_最相似，为什么？_。如果的数量太少，常用_来扩增。要实现批量生产血清白蛋白，则要求的性染色体是_，利用该方法得到的动物叫做_。(6)用这种方法生产药物与工厂化生产药物相
7、比，前者的优越性在于_。(7)和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物，这类转基因动物被称为_。11现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质、B品种牛则为B细胞核、B细胞质。(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。然后再从培养细胞中取出_注入B品种牛的_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_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。(3)克隆牛
8、的产生说明_具有全能性。克隆牛的性状主要表现_品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自_个亲本，细胞质来自_性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_(填“相同”或“不同”)。12胚胎移植的基本程序如图所示，据图回答下列问题；(1)对供体母牛、供体公牛的要求是_。(2)同期发情处理的方法是_，它可以促进_的分泌和_的产生。(3)若一次给受体移入多个胚胎，产生的多个后代，其基因型相同吗？为什么？_。如果是用一个胚胎分割得到的多个胚胎，其基因型相同吗？为什么？_。13、请回答下列问题：（1）受精卵的有丝分裂，称_，所产生的子细胞构成的实心胚称_，该实心胚进入子宫
9、腔后，细胞间出现裂隙，融合形成囊泡状的结构，称_ _。 （2）囊胚表面是单层扁平细胞，称_，中央的腔称_，腔内含有的液体称胚泡（囊胚）液，在腔的一端有一团细胞，称_，其附着处的细胞称为极端滋养层。 14、生殖细胞包括_和_，均为仅有_条染色体的单倍体细胞，其中_条是性染色体。 15、阅读下面的资料，请回答下列问题： 体外受精技术是继人工授精、胚胎移植技术之后，家畜繁殖领域的第三次革命。特别是近10年来，随着一系列高新生物技术的发展，如DNA图谱的构建、细胞核移植、转基因技术、胚胎干细胞的建立和克隆动物的研究，推动了体外受精技术向前发展。 哺乳动物体外受精研究已有100余年的历史。早在1878年
10、，澳大利亚科学家斯科克（Schek）就用兔进行过实验，此后皮克斯（Pincus）等科学家曾对家兔和小鼠进行过体外受精。随着体外受精方法的不断完善，已先后对30多种哺乳动物体外受精并相继获得成功，其中移植获得的试管后代家畜有牛、山羊、猪、绵羊等。近年来，研究者在改良培养液、培养条件，提高胚胎体外生产效率方面做了大量的工作。其主要目的是：尽量模拟体内受精和发育环境，提高胚胎体外生产效率；通过在培养体系中添加化学物质以便更好地了解整个受精过程中的生理机制。但体外胚胎生产技术的累积效率却很低，即使胚胎培养在体内也只有5%-10的成功率。（1）体外受精技术操作的对象是（ ） A生殖细胞 B受精卵 C早期
11、胚胎细胞 D. A,B,C都是（2）体外受精技术的理论基础是_胚胎发育学，基本原理是_（3） 哺乳动物的体外受精主要包括_和_等几个步骤。试管牛是_（有性生殖、无性生殖）的产物。克隆羊“多利”是_（有性生殖、无性生殖）的产物。（4）为使动物排出更多的卵子可用_处理，然后从输卵管中冲取卵子。收集精子的方法有_、_和_等。体外受精前，要对精子进行_处理，通常采用的体外获能方法有_和_法两种。16、(9分)动物胚胎移植的过程是：首先用激素a促进成熟雌性个体多排卵，然后将卵细胞从母体内取出，在试管内与人工采集的精子进行体外受精，培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素b处理，可以接受胚胎植入的母体子宫内，孕育
12、成幼体。（1）你认为用胚胎移植的方法产生子代属于哪类生殖方式？（2）题中提及的“激素a”最可能是指，“激素b”可能是指（3）若希望同时获得多个性状相同个体，那么该如何实现？ （4）你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？ 17、我国科学家2001年在山东莱阳农学院培养出克隆牛“康康”和“双双”的过程如图36，请分析回答： （1）a、b所指细胞工程的名称分别是和。（2）“康康”和“双双”之间能否进行器官移 植？。为什么？（3）实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是。18. 胚胎移植的基本程序如下图(以胚胎移植为例),请据图回答:选择 供体母牛 受体母牛同期发情处理 超数
13、排卵 供体公牛 配种 冲卵 质量检查、培养 胚胎移植 妊娠检查 分娩（胚胎移植的犊牛）（1）对供体母牛、供体公牛的要求是_.受体母牛必须和供体牛_.(2)同期发情处理的方法是_,它可以促进_的分泌和_的生成.(3)一次给受体移入多胚胎,产生的多个后代,其基因型都相同吗?_为什么? _19、自1997年英国的罗林斯公司成功地克隆出“多利”以后，“克隆”一词风靡全球。在一般人眼里，克隆就是复制动物，其实，克隆的含义要比此广得多。请阅读下列材料：材料一：过去，一个糖尿病病人一个的胰岛素用量要从40至50头猪体内提取，现将人工合成的胰岛素基因转移到大肠杆菌体内，并随大肠杆菌的繁殖快速扩增，然后在大肠杆
14、菌体内合成大量的胰岛素，大大降低了医治糖尿病的成本。材料二：单克隆抗体在医疗方面发挥着越来越重要的作用。最初获得单克隆抗体的过程是：老鼠的骨髓瘤细胞+已受免疫的淋巴细胞选择培养基培养选取杂交瘤细胞并使之扩大增殖将杂交瘤细胞接种在培养瓶或注射到动物体内分离纯化单克隆抗体。材料三：器官移植是重要的医疗手段之一，但许多病人却因为得不到适合自己的供体器官错过了最佳医疗期。胚胎干细胞（可保存在干细胞库里）经诱导可形成多种器官。材料四：植物除了通过种子繁殖，还可以通过以下方式繁殖：植株的组织细胞诱导形成愈伤组织分化出不定芽继代增殖生根成苗幼苗移栽。这种繁殖实质上就是植物克隆。材料五：经过上百次实验才克隆成
15、功的“多利”已于2002年2月不幸早逝。（1）材料一中包含了 的克隆，它在转基因工程中发挥的作用是 。（2）材料二中运用了 技术，若是植物细胞需用 酶除去细胞壁，这一技术在一定程度上解决了杂交育种的 问题。（3）材料三中用自身的胚胎干细胞诱导形成器官，不仅能缓解供体器官的短缺，还具有另一优点即 。（4）应用材料四中的方法繁殖植物又叫 。这种方法在 和 方面具有重要意义。20、请阅读下面的有关科技报道，并回答问题： 科学家培养了出“器官种子”。2001年7月，中山大学附属第二医院黄绍良教授领导的实验小组，利用试管婴儿父母捐赠的受精卵，开始了的胚胎干细胞系。黄绍良教授和助手何志旭博士把受精卵放在培
16、养液中，7天后，受精卵发育成囊胚，共得到囊胚透明带，用一个很细的器械插进囊胚，共得到5个内细胞团，分散接种在小鼠胚胎做成的纤维细胞饲养层上，饲养层的表面看起来像麻袋一样凹凸不平。在饲养层上养5天后，有3个内细胞团存活，它们开始克隆性生长，克隆细胞团像蘑菇一样，呈椭圆形。何博士不断地取出克隆细胞，再放在新的饲养层上，一代一代地接着往下培养。他们将3个细胞系分别命名为CHE1、CHE2、CHE3。截至目前，CHE3已传了近40代，CHE1传了近36代，CHE2传了32代，细胞克隆性增长很活跃，并连续传代7个月。怎么确定这三组克隆系就是具有分化成任何类型组织的能力的胚胎干细胞呢？研究者对这些胚胎克隆
17、细胞进行了功能鉴定。用注射器分别将三组克隆细胞注射进有免疫缺陷的小老鼠的皮下，10天后，老鼠注射部位的皮肤开始隆起，长出黄豆大小的包块，包块软软的，越长越大。又过了32天，切开包块发现，里面是一个畸胎瘤，约有一般的土豆大。里面全是人的软骨、神经管、横纹肌和骨骼等，它们毫无规则地生长在一起。（1）题中提到的“试管婴儿”属于生殖。（2）3个细胞系CHE1、CHE2、CHE3的遗传特性（相同或不同），理由是 （3）题中提到在对胚胎克隆细胞进行功能鉴定时利用有免疫缺陷的小老鼠作为实验对象，你认为如何才能获得这种老鼠？采用免疫缺陷老鼠而不用正常老鼠做该实验的目的是。（4）题目中的“器官种子”是指。（5）
18、利用人胚胎干细胞构建人的皮肤等组织、器官的技术属于工程。（6）胚胎干细胞诱导产生的胰岛组织细胞与原胚胎干细胞相比，细胞核中DNA和细胞中的RNA种类：A、二者均相同B、DNA相同，RNA不同 C、DNA不同，RNA相同 D、二者均不同（7）科学家在早期胚胎中发现了干细胞，它能在体外形成不同的组织或器官。这些干细胞能在一定条件下通过和形成不同的组织或器官。除了胚胎外，在脐血、骨髓、脑组织等也发现了干细胞，通过进一步的研究，有希望用于患者的组织修复或器官移植。但在进行器官移植时，如果患者细胞表面的蛋白质类物质与移植器官的不相同，则会引起排斥反应。所以最好选用（患者本人、父母、子女、配偶）的干细胞培
19、育的器官。21、根据下述材料，回答下列问题：细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力，最终衰老死亡。但机体在生长发育过程中保留了一部分未分化的原始细胞，一旦需要，这些原始细胞能够按照发育途径通过分裂而产生分化细胞，以保证局部组织损伤的修复。（1）根据分裂潜能，干细胞可分为全能干细胞（可发育成完整个体）、多能干细胞（可发育成多种组织和器官）和专能干细胞（发育成专门的组织和器官），则这种细胞在个体发育中的分化顺序是（ ） A全能专能多能 B. 全能多能专能 C多能全能专能 D. 专能全能多能（2）个体发育过程中最原始的细胞是_（3）如果治疗性克隆研究获得成功，病人将可以轻易地获得与自
20、己完全匹配的移植器官，不会产生_反应。假设有一个人患有糖尿病、进行性老年痴呆、严重的心力衰竭或其他疾病，如果从他自己身上一定部位提取一些干细胞，通过技术，在体外培养发育成_，并在体外诱导它们形成胰岛细胞、神经元、心肌细胞等，再将这些细胞移植至发病部位，则能够修复病人的组织或器官，从而使病人免受病魔的煎熬。（4）在胚胎干细胞用于治疗性克隆过程中，要把胚胎干细胞放在一定的条件下通过 _和_ 形成不同的组织和器官，然后才能进行移植。22、为了大力发展我国的肉牛和奶牛养殖业，科学家们在育种途径上进行了大胆探索，并取得了初步成果。.2002年1月中旬到2月中旬，中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛在山东曹
21、县五里墩陆续降生。克隆牛有3个母亲，A牛提供细胞核即供体细胞，B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞，两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后，通过细胞分裂形成早期胚胎，再将这个胚胎植入C牛子宫内。请回答下列问题：（1）培育出的克隆牛几乎就是_牛复制品，这是因为控制牛性状遗传的物质主要存在于_中。（2）克隆牛的培育成功说明了_。.在克隆技术出现之前，育种工作者已经开始采用胚胎分割移植方法来尽快繁育更多的优质牛。这种育种技术的主要步骤是：将经过人工受精得到的受精卵在试管内培养到8个细胞的胚胎时，进行胚胎分割，均分为4份，再分别移植到多头母牛的子宫内发育、分娩，就能得到多头所需要的小牛。（3）胚胎分割移植要
22、在受精卵培养到8个细胞的卵裂期时进行，其主要原因是： _。（4）通过胚胎分割移植培育出的这些小牛，其性别表现为_。A雌雄的可能性各占50% B全为雌性或全为雄性 C全为雌性 D全为雄性23建设社会主义新农村的关键是发展生态农业，走可持续发展之路。下图是泰州某地尝试的生态农业模式图。它利用雏鸭旺盛的杂食性吃掉稻田里的杂草和害虫；利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果，既刺激了水稻生长，又促进了土壤中原有农药的分解；水稻的秸杆，用作养猪、养鸭、培育蘑菇、生产沼气，鸭粪、沼渣等肥田，从而生产出无污染大米与蛋肉类。请据图回答有关问题。(1)该生态系统把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，这体现了
23、_原理。(2)储存在生产者体内的能量最终去向是_。(3)氮元素能在生物群落和无机环境中不断循环，为什么还要往农田中不断施加氮肥？_。(4)该生态系统的主要成分是 _。24下图为矿区生态恢复工程流程图，请据图回答：(1)该恢复工程中，、是指_措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？ _。(3)该生态工程所遵循的主要原理是_。(4)根据下图说明我国现有的生产模式严重违反了什么生态工程原理：A整体效应原理 B生态位原理和多样性原理 C系统的结构决定功能原理 D物质循环再生原理25英国的一位生态学家曾指出，生态农业必须具备以下条件：它必须是一个自我维持系统，一切副产品都要再循环，
24、尽量减少损失，提倡使用固氮植物、作物轮作以及正确处理和使用农家肥料等技术来保持土壤肥力。它必须实行多种经营，种植业用地与畜牧业用地比例要恰当，这样才能使系统自我维持，并增加农业生态系统的稳定性和生产出最大的生物量。请回答下列问题：(1)上述条件强调的是生态农业应遵循_原理，这是借鉴了_模式，这种经济模式的突出特点是_。(2)上述条件所强调的是_和_，这有利于_。(3)生态农业设计是生态农业建设实施的前提和依据。某研究性课题小组在调查分析当地农业生产实际情况的基础上，设计了一个良性循环的农业生态系统。假若你是该小组的成员，你认为这个设计应包括哪些方面的内容？26南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点，完成下列问题：(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的_、_和_原理。(2)该系统工程的核心之一是沼气池，沼气的制作如图所示：在图中标出箭头，表示生产过程中的物质循环。如果将“无机物农田”这一环节去掉，对生态农业系统有何影响？ _。(3)在该生态农场中存在如下图所示的物质循环过程，据图分析不符合生态工程原理的叙述是()A物质经过多级利用，实现了良性循环 B每一级生
