Question

【题目】如图表示利用胚胎干细胞（ES细胞）所作的一系列研究，请据图分析回答。

（1）图中的胚胎干细胞（ES细胞）可以从早期胚胎和_____________中分离获取。

（2）过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞_____________的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞分裂、增殖所需的_____________。

（3）过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有_____________的特点。

（4）过程Ⅲ是培育转基因小鼠，将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体，目的是_____________________________________。

（5）过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，必须去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是__________，该过程研究的意义在于解决____________________问题。

（6）该研究中，包含的生物技术有________________________（至少写出两种）。

Answer 1

【答案】原始性腺 只增殖不分化 营养物质 发育的全能性 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用 使移植组织细胞不会被免疫排斥 临床上供体器官不足和移植后免疫排斥等 转基因技术、动物细胞培养

【解析】

分析图解：过程Ⅰ中ES细胞在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态，饲养层提供干细胞增殖所需的营养物质；过程Ⅱ中胚胎干细胞（ES细胞）是由早期胚胎或原始性腺中分离出的一类细胞，在功能上具有发育的全能性；过程Ⅲ将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用；过程IV必须去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是去除胸腺后，不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植组织细胞不会被排斥，研究的意义在于解决临床上供体器官不足或器官移植后免疫排斥等问题。

（1）胚胎干细胞（ES细胞）可以从早期胚胎和原始性腺中分离获取；

（2）过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，可维持细胞只增殖不分化的状态；在此过程中，饲养层可提供干细胞分裂、增殖所需的营养物质；

（3）ES细胞能够发育成动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有发育全能性的特点；

（4）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用；

（5）在器官移植时，发生的免疫反应属于细胞免疫，细胞免疫主要是T细胞起作用，因此去除胸腺，不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植的组织细胞不会被排斥，从而获得免疫缺陷的小鼠；该过程研究的意义在于解决临床上供体器官不足和移植后免疫排斥等问题；

（6）该研究中，包含的生物技术有转基因技术和动物细胞培养等。