Question

19．研究人员依靠体细胞克隆技术进行反复“拷贝”，成功培育出第四代克隆猪．这个研究小组培育的第一代克隆猪于2004年4月诞生，此后，他们又从长大的克隆猪唾液腺中提取细胞，将细胞核植入未受精的卵细胞中，依次培育出第二代和第三代克隆猪．克隆猪可作为研究人类疾病的实验动物．根据材料回答下列问题：
（1）克隆的实质就是无性生殖；克隆技术是利用了动物卵细胞的全能性．
（2）在细胞核植入受体卵细胞之前，要用显微针去除卵细胞的细胞核，再将唾液腺细胞核注入．在体细胞核移植技术中人们往往以成熟卵细胞作为受体，原因是卵细胞的细胞质中有能激发体细胞的核基因全能性的表达物质（卵细胞的全能性大于体细胞）．
（3）获得的重组细胞需要体外培养，培养时不仅要有无机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分及激素、动物血清，而且还要适宜的温度、pH、气体环境以及无菌无毒的环境等．要用物理或化学方法去激活受体细胞，目的是使其完成分裂和发育，当它发育到囊胚期时，将其移植到受体雌性动物的子宫内．
（4）利用克隆技术根本无法培育出完全相同的个体，究其原因，除了发育过程中的环境因素的影响外，还可能受细胞质中遗传物质的影响，或发生基因突变．
（5）下列选项中A属于在分子水平上取得的生物学成果．
A．人类基因组草图    B．试管婴儿    C．克隆羊多利    D．杂交水稻．

Answer 1

分析 （1）“克隆”的含义是无性繁殖，即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同．
（2）细胞核移植技术就是将供体细胞核移入除去核的卵母细胞中，使后者不经过精子穿透等有性过程即无性繁殖即可被激活、分裂并发育成新个体，使得核供体的基因得到完全复制，产生与供细胞核动物的遗传成份一样的动物的技术．
（3）细胞核移植方法：先在体外培养的体细胞中进行基因导入，筛选获得带转基因的细胞．然后，将带转基因体细胞核移植到去掉细胞核的卵细胞中，生产重构胚胎．重构胚胎经移植到母体子宫中，产生的仔畜百分之百是转基因动物．
（4）细胞全能性：在多细胞生物中每个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体．
（5）体细胞核移植技术利用了动物细胞核的全能性；在供体细胞的细胞核移入受体细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或将其破坏．哺乳动物胚胎的培养液成分一般都比较复杂，原因除一些无机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及血清等物质．克隆技术根本无法培育出完全相同的个体，可能是在细胞分裂中发生基因突变或个体发育中受细胞质基因及环境的影响．

解答 解：（1）研究人员从长大的克隆猪唾液腺中提取细胞，将细胞核植入未受精的卵细胞中，培育出克隆猪．因此克隆猪不是由受精卵发育而来．所以克隆的实质就是无性生殖；克隆技术是利用了动物卵细胞的全能性．
（2）在细胞核植入受体卵细胞之前，要用显微针去除卵细胞的细胞核，再将唾液腺细胞核注入．在体细胞核移植技术中人们往往以成熟卵细胞作为受体，原因是卵细胞的细胞质中有能激发体细胞的核基因全能性表达的物质（卵细胞的全能性大于体细胞），此外卵细胞含有丰富的营养物质，且体积比较大，容易操作．
（3）获得的重组细胞需要体外培养，培养时不仅要有无机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分及激素、动物血清，而且还要适宜的温度、pH、气体环境以及无菌无毒的环境等．要用物理或化学方法去激活受体细胞，目的是使其完成 分裂和发育，当它发育到囊胚期时，将其移植到受体雌性动物的子宫内．
（4）利用克隆技术根本无法培育出完全相同的个体，究其原因，除了发育过程中的环境因素的影响外，还可能受细胞质中遗传物质的影响，或发生基因突变．
（5）A、人类基因组草图属于在分子水平上取得的生物学成果，而BCD、试管婴儿、克隆羊多利、杂交水稻，都是在细胞水平上取得的生物成果，故选A．
故答案为：（1）无性生殖；卵细胞；
（2）卵细胞的细胞质中有能激发体细胞的核基因全能性的表达物质（卵细胞的全能性大于体细胞）；
（3）分裂和发育；子宫；
（4）细胞质；
（5）A．

点评 解答此类题目的关键是理解掌握克隆技术、细胞核移植技术的原理和过程．