Question

下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所作的一系列研究，請據(jù)圖分析回答。

(1)    上圖中的胚胎干細胞（ES細胞）可以     從______和______中分離獲取。

(2)    過程I將胚胎干細胞置于y射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的飼養(yǎng)層上，并加入動物 血清、抗生素等物質(zhì)，維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中，飼養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的______，加入抗生素是為了______。該過程對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。

(3)    過程II將帶有遺傳標記的ES細胞注入早期胚胎的襄胚腔，通過組織化學染色，用 于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響因素，這項研究利用了胚胎干細胞具有 ______的特點。在哺乳動物早期發(fā)育過程中，囊胚的后一個階段是____________。

(4)    過程III是培育轉(zhuǎn)基因小鼠，將獲得的目的基因?qū)�人胚胎干細胞之前需�?gòu)建基因表達 載體，目的是______。將構(gòu)建好的表達載體導入胚胎干細胞最常用的方法是______。

(5)    過程IV得到的小鼠畸胎瘤中里面全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時，必須去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是______，該過 程  研 究 的 意義在于解決____________問題。

(6)    該研究中，包含的生物技術(shù)有______(至少寫出兩種）。

 

Answer 1

【答案】

（1）早期胚胎  原始性腺

（2）營養(yǎng)物質(zhì)  防止雜菌污染

（3）全能性  原腸胚

（4）使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用（2分）  顯微注射法

（5）去除胸腺，不能形成T細胞，不發(fā)生細胞免疫，使移植組織細胞不會被排斥（2分）  臨床上供體器官不足或器官移植后免疫排斥等（2分）

（6）動物細胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植（2分）

【解析】胚胎干細胞（ES細胞）是由早期胚胎或原始性腺中分離出的一類細胞。在功能上具有發(fā)育的全能性。ES細胞在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)，飼養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)，加入抗生素是為了防止雜菌污染。胚胎早期發(fā)育的過程分為受精卵- 2、4、8細胞期-桑椹胚-囊胚-原腸胚。將獲得的目的基因?qū)�人胚胎干細胞之前需�?gòu)建基因表達載體，目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。過程IV必須去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是去除胸腺后，不能形成T細胞，不發(fā)生細胞免疫，使移植組織細胞不會被排斥，研究的意義在于解決臨床上供體器官不足或器官移植后免疫排斥等問題。（2分）

考點：本題考查動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)、胚胎干細胞的移植、胚胎工程的應用的相關(guān)知識，要求能理解所學知識的要點，把握知識之間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。