我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞,具体研究过程如下图所示,请据图回答问题:
(1)图中的单倍体囊胚1最可能是由小鼠的 发育而来,所采用的技术应为 技术,培养过程中使用的培养液处含有一些无机盐和有机盐外,还需添加微生素、激素、 等营养成分以及血清等物质。
(2)图中的单倍体ES应取自囊胚的 细胞,ES在形态上表现为 。
(3)由于物种间存在 ,因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成 作用,或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利,创造出了各类远亲物种间的杂合细胞,如小鼠-大鼠、人-鼠等杂交细胞,由于这些细胞都是由体细胞融合产生,因此杂交细胞通常含有 个三色体组。
高三生物综合题中等难度题
我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞,具体研究过程如下图所示,请据图回答问题:
(1)图中的单倍体囊胚1最可能是由小鼠的 发育而来,所采用的技术应为 技术,培养过程中使用的培养液处含有一些无机盐和有机盐外,还需添加微生素、激素、 等营养成分以及血清等物质。
(2)图中的单倍体ES应取自囊胚的 细胞,ES在形态上表现为 。
(3)由于物种间存在 ,因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成 作用,或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利,创造出了各类远亲物种间的杂合细胞,如小鼠-大鼠、人-鼠等杂交细胞,由于这些细胞都是由体细胞融合产生,因此杂交细胞通常含有 个三色体组。
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科研人员利用基因工程、细胞工程、胚胎工程等培育出了乳汁中含有人凝血因子Ⅸ医用蛋白的二倍体转基因绵羊,简易流程如图所示。请回答下列问题:
(1)图中①过程为基因工程的核心步骤,该步骤用到的工具有_____________。该步骤得到的“A”中应具有一些特殊的DNA片段,其中_____________用于②过程。
(2)进行图中③过程前,卵母细胞要进行去核处理的原因是__________________________。
(3)为了获得绵羊胎儿的单个成纤维细胞,_________(填“能”或“不能”)使用胃蛋白酶处理绵羊组织块,理由是_________________________。
(4)图中④过程所用培养液的成分比较复杂,除一些无机盐和有机盐,还需添加_____________(答出三种即可)。
(5)在进行图中⑤过程前_________(填“需要”或“不需要”)进行性别鉴定,理由是_____________。
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科研人员利用基因工程、细胞工程、胚胎工程等培育出了乳汁中含有人凝血因子Ⅸ医用蛋白的二倍体转基因绵羊,简易流程如图所示。请回答下列问题:
(1)图中①过程为基因工程的核心步骤,该步骤用到的工具有_____________。该步骤得到的“A”中应具有一些特殊的DNA片段,其中_____________用于②过程。
(2)进行图中③过程前,卵母细胞要进行去核处理的原因是__________________________。
(3)为了获得绵羊胎儿的单个成纤维细胞,_________(填“能”或“不能”)使用胃蛋白酶处理绵羊组织块,理由是_________________________。
(4)图中④过程所用培养液的成分比较复杂,除一些无机盐和有机盐,还需添加_____________(答出三种即可)。
(5)在进行图中⑤过程前_________(填“需要”或“不需要”)进行性别鉴定,理由是_____________。
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家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。在蚕卵孵化过程中,用X射线处理,发现细胞中基因及染色体的变化如下图所示(其他基因及染色体均正常)。回答问题:
(1)研究家蚕的基因组,应研究___________条染色体上的基因;在正常情况下,雌蚕进行减数分裂过程中,1个次级卵母细胞中含有W染色体的数量可能是___________条。
(2)突变Ⅰ的变异类型为染色体结构变异中的___________,突变Ⅱ个体减数分裂能产生__________种基因型的卵细胞。
(3)家蚕野生型性状(B)对突变型性状(b)为显性,B、b均位于Z染色体上,已知基因b为致死基因。某生物兴趣小组欲设计实验探究基因b的致死类型,选择杂合野生型雄家蚕与突变型雌家蚕杂交,统计子代的性别、表现型及比例。
在不考虑单个配子能发育成个体的前提下,请预测实验结果及结论:
①若后代中__________,说明基因b使雌配子致死;
②若后代中只有野生型,且雌:雄=1:1,说明_____________________________________________;
③若后代中____________________________________,说明基因b纯合使雄性个体致死。
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二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示,请据图回答:
(1)图中③过程通常采用的技术是_________,启动子的作用是___________ 。 设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是 。
(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的_____________,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以____________。
(3)在①过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的单倍体胚胎,—是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另—种方法可能是________________________。
(4)④过程采用的技术手段是_______________,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”。
(5)⑥过程用到的技术是_______________ 。
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哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段,该项技术为研究隐性基因功能提供了理想的细胞模型。如图表示研究人员利用小鼠获取单倍体胚胎干细胞的方法。请分析回答:
(1)方法一中,研究人员需对实验小鼠注射__________,使其__________,从而获得更多的卵母细胞。用SrCl2溶液处理激活卵母细胞,在体外选用特制的培养液培养至__________期,从内细胞团中分离、筛选出胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。
(2)采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。受精阶段,防止多精入卵的第一道屏障是__________。研究人员用特定方法去除细胞M中的__________原核,再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选。
(3)研究发现,小鼠单倍体胚胎干细胞存在自发二倍体化的现象。可以通过测定并分析细胞内DNA分子的含量,或利用显微镜观察细胞中的染色体数目进行确定,最好选择处于__________(写出分裂类型及时期)的细胞进行观察。
(4)通过饲养家畜、池塘养鱼、桑叶养蚕,提高农民经济收入,使保护环境和发展经济相互协调,主要体现了生态工程的__________原理。
(5)现代生物技术在造福人类的同时,也可能引起一系列的安全和伦理问题,下列说法错误的是_______。
A.对于转基因生物,公众在食物安全、生物安全和环境安全方面产生了争论
B.生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等
C.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度
D.我国对于“克隆人”这一技术总体来说是禁止生殖性克隆和治疗性克隆
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二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型(过程如图所示),据图回答下列问题:
(1)胚胎干细胞可以取自嚢胚的_________细胞,也可以从胎儿的_________获取。
(2)在过程①中,科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎,一是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另一种方法可能是向_________的卵母细胞中注射成熟精子的_________。
(3)图中过程③通常采用的方法是_________,过程④采用的技术手段是_________,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”支撑小鼠胚胎的全程发育。
(4)进行过程⑥的优势是__________________,为增加后代的数量可以通过_________技术对胚胎进行处理,要注意将_________均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
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图1表示的是科学家获得iPS细胞(类似于胚胎干细胞),再将iPS细胞转入小鼠乙体内培养的过程,图2表示研究人员利用小鼠(2N=40)获取单倍体胚胎干细胞的一种方法,以下分析错误的是:
A. 图1过程中,成纤维细胞转变为iPS细胞,类似于植物组织培养中的脱分化过程
B. 研究人员将iPS细胞团注射入缺乏T细胞的小鼠体内,细胞团能继续生长.由此可推测图1中iPS细胞团逐渐退化的原因可能是小鼠乙发生免疫反应造成的
C. 图2中,研究人员使小鼠丙超数排卵,再利用SrC12溶液处理后体外培养至④囊胚期,再筛选出单倍体干细胞
D. 研究发现,单倍体胚胎干细胞有发育全能性,该技术培育的单倍体动物可成为研究显性基因功能的理想细胞模型
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甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体不耐盐药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B,且耐盐的新型药用植物。下面为培育技术流程图,回答下列问题:
(1)图中①是指用___________酶处理甲、乙植物细胞;植物体细胞杂交技术中与PEG效果相同的诱导法还有___________(填两项)。
(2)根据所学知识分析可采用___________实验方法检测③是否形成新的细胞壁;由③形成④的实质是______________________。
(3)用γ射线不直接处理③而是处理愈伤组织的原因是______________________;用钠盐浓度为0.6%的固体培养基培养愈伤组织的目的是______________________。若要制备人工种子,则需以_________(填图中序号或结构)为材料,经过人工薄膜包装获得。
(4)图中培育目的植株的整个过程中用到的原理有___________________(答出两种即可)。
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2018年我国科学家成功将酿酒酵母单倍体的16条染色体合并为一条。该新型酵母除细胞分裂能力稍弱外,在形态、结构和代谢等方面都与野生型相似。此成果是染色体研究领域的重大突破。以下叙述不正确的是
A. 新型酵母细胞的染色体存在于细胞核中
B. 新型酵母的一条染色体含有几乎全部遗传信息
C. 新型酵母的培养基中不需加入有机碳源
D. 新型酵母与野生型共同培养时竞争力较弱
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