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20.人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取.由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重.如果应用一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能.大致过程如下:
a.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成重组细胞①;
b.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中,形成重组细胞②;
c.电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎;
d.将胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛.

请回答下列问题:
(1)一般情况下,良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞数量很少,往往给雌牛注射促性腺激素,使其超数排卵.
(2)采集的精子必须经过获能处理,才能进行受精作用.
(3)细胞①和②中①(填“①”或“②”)实现了基因重组.
(4)实验过程b利用的技术是核移植技术,胚胎工程操作中最后环节是胚胎移植.
(5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎于细胞(ES细胞),培养过程如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞.在培养过程中,必须用胰蛋白酶处理内细胞团,使之分散成单个细胞.胚胎干细胞的结构特点是细胞体积小,细胞核大,核仁明显.若想获取更多的基因型相同的小牛,应采取胚胎分割技术.在培养动物细胞时,培养液中加抗生素的目的是防止细菌污染..
(6)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是只有雌性转基因牛在进入泌乳期后才能分泌乳汁,才可以从其乳汁中获得血清白蛋白.

分析 根据题意和图示分析可知:a过程是基因工程,b过程是细胞核移植;d过程是胚胎移植.
图示为乳腺生物反应器的培育过程,首先构建基因表达载体,即将血清白蛋白基因与质粒连接形成重组质粒,其次将目的基因导入雌性奶牛胚胎细胞中形成重组细胞①;利用核移植技术将胚胎细胞核移植到去核卵细胞,形成重组细胞②;进行早期胚胎培养和胚胎移植,最终得到转基因克隆牛.该过程使用到了基因工程、细胞工程、胚胎工程.

解答 解:(1)用促性腺激素处理母畜,可促使其超数排卵,以得到更多的卵母细胞.
(2)采集的精子不能立刻受精,必须经过获能处理,才能进行受精作用.
(3)重组细胞①实现了基因的重组,重组细胞②实现了细胞核和细胞质的重组.
(4)实验过程b采用了核移植技术;胚胎工程的最后一道工序是胚胎移植.
(5)从早期胚胎中获取胚胎干细胞后,必须用胰蛋白酶处理内细胞团,使之分散成单个细胞.胚胎干细胞的结构特点是细胞体积小,细胞核大,核仁明显.早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的,因为这些胚胎干细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的,此项技术称为胚胎分割.在培养动物细胞时,培养液中加抗生素可以防止细菌污染.
(6)只有雌性转基因牛在进入泌乳期后才能分泌乳汁,才可以从其乳汁中获得血清白蛋白,因此实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”.
故答案为:
(1)促性腺激素
(2)获能
(3)①
(4)核移植   胚胎移植 
(5)胰蛋白酶    细胞体积小,细胞核大,核仁明显    胚胎分割    防止细菌污染
(6)只有雌性转基因牛在进入泌乳期后才能分泌乳汁,才可以从其乳汁中获得血清白蛋白

点评 本题结合转基因克隆牛的培育过程图,考查基因工程的原理及技术、细胞核移植、胚胎移植及胚胎干细胞的相关知识,要求学生识记基因工程的原理、工具及操作过程;识记动物细胞核移植的概念及过程;识记胚胎移植的生理学基础及胚胎干细胞的特点.

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