Question

2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰?格登和山中伸弥，以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域作出的革命性贡献．早在2006年时，山中伸弥等科学家把4个关键基因（又称“山中因子”）通过逆转录病毒载体转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞（iPS）．鼠的皮肤细胞“重新编程”为多功能干细胞的实验过程如图所示，请回答下列问题：

（1）图中的“山中因子”和逆转录病毒在基因工程中分别称为

 

、

 

．
（2）将“山中因子”导入鼠皮肤细胞的常用方法是

 

．在对哺乳动物的胚胎进行体外培养时，需要向培养液中加入动物血清，其原因是

 

．
（3）哺乳动物的胚胎干细胞是从

 

中分离出来的一类细胞．胚胎干细胞在功能上具有

 

．
（4）早期胚胎通常要培养到

 

阶段才能进行移植；在植入早期胚胎前，要对代孕鼠进行

 

处理，便于接受外来胚胎．若图示嵌合体鼠是通过胚胎分割技术获得的，则它们的基因型

 

（填“相同”或“不相同”）．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,胚胎移植,胚胎干细胞的来源及分化

专题：

分析：基因工程中的运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）．特点：具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞．另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造．

解答： 解：（1）目的基因主要指编码蛋白质的基因，结合题意可知，山中因子在基因工程中指目的基因，基因工程中常用病毒作为运载体．
（2）将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法，由于早期胚胎培养动物血清中含有细胞生长所必需的物质，所以在体外培养胚胎时需要加入动物血清．
（3）哺乳动物的胚胎干细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来，胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性．
（4）早期胚胎通常要培养到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植；动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，所以在植入早期胚胎前，要对代孕鼠用促性腺激素进行同期发情处理，便于接受外来胚胎．通过胚胎分割获得的个体基因型相同．
故答案为：
（1）目的基因   运载体
（2）显微注射法     早期胚胎培养动物血清中含有细胞生长所必需的物质
（3）早期胚胎或原始性腺　　发育的全能性
（4）桑椹胚或囊胚     同期发情   相同

点评：本题考查基因工程和胚胎工程，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题．