7.治療性克隆是指把患者體細胞的細胞核移植到去核卵母細胞中,構建形成重組胚胎,體外培養(yǎng)到一定時期分離出ES細胞,獲得的ES細胞定向分化為所需的特定類型細胞(如神經(jīng)細胞、肌肉細胞和血細胞),用于治療。請回答下列問題:
(1)ES細胞是胚胎干細胞的簡稱,在形態(tài)上,表現(xiàn)為_________;在功能上,具有發(fā)育的全能性。將重組胚胎在體外培養(yǎng)到________時期,從該時期的________中進行分離,從而獲得ES細胞。
(2)在培養(yǎng)液中加入____________可誘導ES細胞定向分化成所需的各種特定類型細胞或器官,該過程研究的意義在于解決____________________________問題。
(3)科學家將患者的體細胞核植入去核的卵母細胞中,而不是直接用體細胞進行細胞培養(yǎng)的原因是________________________。
(4)科學家將體外培養(yǎng)的ES細胞進行誘導使其定向分化為胰島B細胞,并進行了胰島素釋放實驗:控制培養(yǎng)液中________ 的濃度,檢測細胞分泌的胰島素的量,如圖為實驗結果,據(jù)此分析確認ES細胞誘導成功,得到此結論的依據(jù)是____________________________________。
【解析】 (1)ES細胞是胚胎干細胞的簡稱,在形態(tài)上,表現(xiàn)為體積小、細胞核大、核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性。如果從重組胚胎中分離干細胞,需將重組胚胎培養(yǎng)到囊胚時期,從該時期的內(nèi)細胞團中進行分離。
(2)欲誘導ES細胞定向分化成所需的各種特定類型細胞或器官,需要在培養(yǎng)液中加入分化誘導因子。該過程研究的意義在于解決臨床上供體器官不足和器官移植后免疫排斥等問題。
(3)已經(jīng)分化的動物體細胞的全能性受到限制,體細胞核在體細胞中不能表現(xiàn)全能性,而卵細胞的細胞質(zhì)可以給它提供表達全能性的環(huán)境,所以科學家將患者的體細胞核植入去核的卵細胞中,而不是直接用體細胞進行細胞培養(yǎng)。
(4)在正常機體內(nèi),胰島B細胞分泌胰島素的量受血糖(血液中的葡萄糖)濃度的影響,因此,欲在體外進行由ES細胞定向誘導分化形成的胰島B細胞釋放胰島素的實驗:要控制培養(yǎng)液中葡萄糖的濃度。實驗結果顯示:在糖濃度高時,胰島素分泌量多;在糖濃度低時,胰島素分泌量減少,據(jù)此分析確認ES細胞誘導成功。
【答案】 (1)體積小、細胞核大、核仁明顯 囊胚 內(nèi)細胞團
(2)分化誘導因子 臨床上供體器官不足和器官移植后免疫排斥等
(3)卵母細胞的細胞質(zhì)中含有誘導體細胞核表達出全能性的物質(zhì)
(4)葡萄糖 在糖濃度高時,胰島素分泌量多,在糖濃度低時,胰島素分泌量減少(合理即可)
8.(2016·山東濰坊壽光中學質(zhì)檢)實施西部大開發(fā),要切實搞好生態(tài)環(huán)境保護和建設,大力開展植樹種草、治理水土流失、防治沙漠化等。
材料一:據(jù)計算,維持一個6口人的牧民家庭生活所需食物,需飼養(yǎng)35~40頭牛,其中一半必須是母牛,以提供牛奶和繁殖小牛,其余為2~3頭公牛,15~18頭小母牛和幾頭小公牛。這一畜群所需的牧場面積取決于降雨量(因降雨量影響產(chǎn)草量),在降雨量為250 mm地區(qū),約需400公頃放牧地。
材料二:“退耕還林工程”囊括25個省(區(qū)、市)和新疆生產(chǎn)建設兵團,共1 897個縣(含市、區(qū)、旗)。到2010年,完成退耕地造林1 467萬 hm2,宜林荒山荒地造林1 733萬hm2,陡坡耕地基本退耕還林,嚴重沙化耕地基本得到治理,工程區(qū)林草覆蓋率增加4.5個百分點,工程治理地區(qū)的生態(tài)狀況得到較大改善。
(1)在生態(tài)工程中,人類應用了________________等學科的基本原理和方法,促進了人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。
(2)在西部地區(qū)“退耕還林還草”的目的是_________________________,
從而能夠提高生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力,這個過程遵循的原理是________。
(3)根據(jù)________原理可知,西部地區(qū)的草場,要注意合理放牧,需要考慮____________,因為若越過其限度,就會引起______________。
(4)一般來說,生態(tài)工程的目標除了治理環(huán)境污染之外,主要是對破壞的生態(tài)系統(tǒng),特別是開礦后的廢棄地以及濕地等進行________。
【解析】 在生態(tài)工程中人類應用了生態(tài)學和系統(tǒng)學等學科的基本原理和方法,促進了人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。
(2)“退耕還林還草”的目的是增加當?shù)匚锓N多樣性,其遵循的是物種多樣性原理。
(3)西部地區(qū)的草場,要注意合理放牧,需要考慮環(huán)境承載力,因為若超過其限度,就會引起系統(tǒng)的失衡和破壞,需遵循的是協(xié)調(diào)與平衡原理。
(4)生態(tài)工程的目標除了治理環(huán)境污染之外,主要是對破壞的生態(tài)系統(tǒng),特別是開礦后的廢棄地以及濕地等進行生態(tài)恢復。
【答案】 (1)生態(tài)學和系統(tǒng)學 (2)增加當?shù)匚锓N多樣性 物種多樣性原理 (3)協(xié)調(diào)與平衡 環(huán)境承載力 系統(tǒng)的失衡和破壞 (4)生態(tài)恢復
9.(2015·安徽高考節(jié)選)科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細胞克隆技術獲得轉(zhuǎn)基因綿羊,以便通過乳腺生物反應器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白,其技術路線如下圖。
(1)由過程①獲得的A為________。
(2)在核移植之前,必須先去掉受體卵母細胞的核,目的是________。受體應選用________期卵母細胞。
(3)進行胚胎移植時,代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的重組胚胎基本上不發(fā)生________,這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能。
(4)采用胎兒成纖維細胞進行轉(zhuǎn)基因體細胞克隆,理論上可獲得無限個轉(zhuǎn)基因綿羊,這是因為________。
【解析】 (1)分析圖示可知,過程①構建的A為含目的基因的表達載體。
(2)核移植以前,必須去掉受體卵母細胞的核,目的是保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細胞。受體應該選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞。
(3)在進行胚胎移植時,受體即代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的外來胚胎基本上不會發(fā)生免疫排斥反應。
(4)轉(zhuǎn)基因體細胞克隆產(chǎn)生的重組細胞具有全能性,培養(yǎng)產(chǎn)生的含目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng),因此理論上可獲得無限個轉(zhuǎn)基因綿羊。
【答案】 (1)含目的基因的表達載體 (2)保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細胞 MⅡ (3)免疫排斥反應 (4)整合有目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng)