干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。

　　在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。

　　然而，这个观点目前受到了挑战。最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三种类型：一类是全能性干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞（简称ES细胞），它是从早期胚胎的内细胞团分离出来的一种高度末分化的细胞系，具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力，它可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型，进一步形成机体的所有组织、器官。另一类是多能性干细胞，这种干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制，骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十一种血细胞，但不能分化出造血系统以外的其它细胞。还有一类干细胞为单能干细胞（也称专能、偏能干细胞），这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。

　　总之，凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能再分裂的细胞或组织，都要通过干细胞所产生的具有分化能力的细胞来维持机体细胞的数量，可以这样说，生命体是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。

　　随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展，按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞已成为可能，利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源，这将成为干细胞应用的主要方向。请回答有关问题：

（1）从上面材料可以知道干细胞的重要特征是什么？

（2）干细胞要形成组织或器官必须进行什么生理过程？

（3）在器官移植时常要发生排拆反应，你认为采用什么方法可以解决这个问题？

（4）你认为在干细胞研究中可能出现的不利影响是什么？

（16分）请回答下列问题：
Ⅰ.疫苗对预防传染病具有重要意义。以下是制备禽流感疫苗的方案之一：

（1）此种方案中应用了         技术。步骤①所代表的过程是         ，需要       酶。步骤②需使用              酶和               酶。步骤③可用          处理大肠杆菌，以增加大肠杆菌细胞壁的通透性。以上①②③④步骤中涉及碱基互补配对的步骤是          
     。检验Q蛋白的免疫反应特性，可用 Q蛋白与禽流感康复的鸡的血清中的           进行特异性反应试验。
（2）对于现在很多国家大范围流行的甲型H1N1流感，有人建议接种人流感疫苗，接种人流感疫苗能够预防甲型H₁N₁流感的条件之一是：甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的       。
（3）下面是在上述过程中用到的四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示同一种限制性内切酶的酶切位点。下列有关叙述正确的是（    ）
_{w.@w.w.k.&s.5*u.c.o~m}
A．基因amp和tet是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因
B．质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNA
C．限制性内切酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的氢键
D．用质粒4将目的基因导入大肠杆菌，该菌不能在含四环素的培养基上生长
（4）目前临床上对乙肝病毒（HBV）感染的检测主要有两类：血清标志物检测和病毒核酸检测。后者检测方法是利用DNA分子杂交的原理，直接检查血液中的      ，该方法具有更高的特异性和敏感性。
Ⅱ. 下图是生活在适宜环境中的C₃植物光合作用部分过程图解，其中A、B、C表示三种化合物，a、b表示两个生理过程。

（1）该过程发生的场所在叶绿体的         。
（2）C物质既可以作为b过程的还原剂，又为b过程进行提供           。
（3）形成ATP和C物质时需要的能量是由                       将光能转换成的电能。
（4）若将植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中，叶片气孔将逐渐关闭，此时叶肉细胞内B物质含量的变化是               。
（5）将该植物的一叶片置于恒温的密闭小室内，在适宜的CO₂浓度、光照条件下测定叶片光合作用的强度（以CO₂的吸收速率表示），测定结果如下图，若降低光照强度后重新测定，请在原图中用虚线表示出最可能的测定结果（注：参考原曲线中的a、b点标出新曲线中的a’b’点）。_{w.@w.w.k.&s.5*u.c.o~m}

请回答下列问题：

Ⅰ.疫苗对预防传染病具有重要意义。以下是制备禽流感疫苗的方案之一：

（1）此种方案中应用了          技术。步骤①所代表的过程是          ，需要        酶。步骤②需使用               酶和                酶。步骤③可用           处理大肠杆菌，以增加大肠杆菌细胞壁的通透性。以上①②③④步骤中涉及碱基互补配对的步骤是          

      。检验Q蛋白的免疫反应特性，可用 Q蛋白与禽流感康复的鸡的血清中的            进行特异性反应试验。

（2）对于现在很多国家大范围流行的甲型H1N1流感，有人建议接种人流感疫苗，接种人流感疫苗能够预防甲型H₁N₁流感的条件之一是：甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的        。

（3）下面是在上述过程中用到的四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示同一种限制性内切酶的酶切位点。下列有关叙述正确的是（     ）

_{w.@w.w.k.&s.5*u.c.o~m}

A．基因amp和tet是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因

B．质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNA

C．限制性内切酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的氢键

D．用质粒4将目的基因导入大肠杆菌，该菌不能在含四环素的培养基上生长

（4）目前临床上对乙肝病毒（HBV）感染的检测主要有两类：血清标志物检测和病毒核酸检测。后者检测方法是利用DNA分子杂交的原理，直接检查血液中的       ，该方法具有更高的特异性和敏感性。

Ⅱ. 下图是生活在适宜环境中的C₃植物光合作用部分过程图解，其中A、B、C表示三种化合物，a、b表示两个生理过程。

（1）该过程发生的场所在叶绿体的          。

（2）C物质既可以作为b过程的还原剂，又为b过程进行提供            。

（3）形成ATP和C物质时需要的能量是由                        将光能转换成的电能。

（4）若将植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中，叶片气孔将逐渐关闭，此时叶肉细胞内B物质含量的变化是                。

（5）将该植物的一叶片置于恒温的密闭小室内，在适宜的CO₂浓度、光照条件下测定叶片光合作用的强度（以CO₂的吸收速率表示），测定结果如下图，若降低光照强度后重新测定，请在原图中用虚线表示出最可能的测定结果（注：参考原曲线中的a、b点标出新曲线中的a’b’点）。_{w.@w.w.k.&s.5*u.c.o~m}

（每空2分，共16分）请完成Ⅰ、II两小题。

Ⅰ.干细胞中c-Myc（原癌基因）、Klf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，

Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞（如图所示）。请分析回答：

（1）研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作                               。基因表达的最终场所都是                   。

（2）高度螺旋化的染色体上的基因由于                   过程受阻而不能表达。Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于                          状态。

（3）若利用病人自己的体细胞诱导成iPS细胞后，再诱导其发育成为所需要的组织器官，可以解决异体器官移植的排异反应。人体的排异反应包括细胞免疫和体液免疫，这两种免疫应答过程都包括：机体对抗原的特异性识别；受到刺激的淋巴细胞分裂产生淋巴细胞群；淋巴细胞群分化形成                                    。

（4）人类的47，XYY综合征个体的形成原因                                              。

II．微核是细胞在有丝分裂过程中因各种有害因素损伤，使细胞核成分残留在核外而形成的微小染色质块。当外界环境中存在一定浓度的致突变物时，会使具有微核的细胞增多。某小组进行实验研究了不同浓度的CuS0₄溶液对绿豆根尖细胞微核及染色体行为的影响，实验结果如下图所示，请分析回答：

（1）观察绿豆根尖细胞微核及染色体行为，需制作临时装片，顺序是               。

（2）结果显示，当Cu质量浓度在0-80 mg/L范围内时，随着Cu质量浓度增加，微核率增大，当Cu质量浓度为100mg/L、120mg/L时，绿豆根尖细胞微核率分别只有1.619%、0.507%，请解释此现象：                                         。

回答有关生物工程的问题。

2012年诺贝尔生理学奖的获奖成就是：研究者用逆转录病毒为载体，将四个不同作用的关键基因转入体细胞内，令其与原有基因发生重组，然后让体细胞重新返回到“生命原点”，变成一个多功能的干细胞，该类细胞简称iPS细胞，具有胚胎干细胞的特性。

1．要将四种不同作用的“关键基因”转入体细胞，首先必须与________整合。

2．含“关键基因”的逆转录病毒进入体细胞后，首先通过逆转录合成___________，进入细胞核后与_____________基因发生重组。

3．多细胞个体发育过程中最原始的干细胞是____________________。根据分裂潜能，这类细胞在个体发育中的分化顺序是

A．全能→专能→多能      B．全能→多能→专能

C．多能→全能→专能      D．专能→全能→多能

4．下列有关说法错误的是

A．细胞分化使同一来源的细胞间形成不同的mRNA

B．细胞的分化程度越低，越容易在体外进行细胞培养

C．细胞分化仅发生在胚胎时期

D．未离体的体细胞不会表现出全能性

5．该项研究运用的生物技术称为               。

6．从原理上看，让体细胞回到“生命原点”的过程类似于植物组织培养中的_______过程。

7．人体中的神经元很少进行分裂和自我更新，其细胞体一旦受损就不能复生。日常生活中，由于疾病、交通事故等造成的神经系统损伤是相当普遍的，患者很难康复，严重影响了生活质量。假设某人因高空坠落致腰部受损而下肢瘫痪，请利用“iPS细胞具有胚胎干细胞的特性”原理，从理论上提供一个解决方案：

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。