内容正文:
跟踪练(40) 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题
1.下面是哺乳动物受精过程示意图,请据图回答:
(1)图中字母a表示的结构名称是________。
(2)图中数字①表示的过程是________________。
(3)在精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化,具有了受精能力,这个过程叫作__________。卵子一般在排出后都要在________内进一步成熟,才具备与精子受精的能力。
(4)在精卵相遇时精子发生顶体反应,释放出酶,该酶可溶解________________,形成穿越的通道。
答案:(1)放射冠
(2)精子穿过放射冠
(3)精子获能 输卵管
(4)放射冠和透明带
解析:据图分析,图中①表示精子穿过放射冠,②表示精子穿过透明带,③表示精子进入卵黄膜,④表示雌、雄原核融合,a表示放射冠,b表示雄原核,c表示雌原核。(1)根据以上分析可知,图中a表示放射冠。(2)根据以上分析可知,图中①表示精子穿过放射冠。(3)在精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化,具有了受精能力,这个过程叫作精子获能。卵子一般在排出后都要在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力。(4)在精卵相遇时精子发生顶体反应,释放出顶体酶,该酶可溶解放射冠和透明带,形成穿越的通道。
2.牛胚胎的移植的基本程序如下图所示,请据图回答:
(1)图中a过程是指____________。
(2)受体母牛必须具备____________________________。胚胎移植时,受体应处于适合的生理状态,此时可利用激素对受体进行____________处理。此外,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生____________反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(3)为了提高牛胚胎的利用率,常采取的方法是____________;在对囊胚阶段的胚胎操作时,要注意将____________均等处理。
答案:(1)超数排卵
(2)健康的体质和正常繁殖能力 同期发情 免疫排斥
(3)胚胎分割 内细胞团
解析:(1)根据胚胎移植的过程可知,同期发情处理后需要对供体母牛进行超数排卵(a)处理,配种后收集胚胎并检查后需要进行胚胎移植 (b)。(2)受体母牛要承担繁重的妊娠和育仔任务,必须具备健康的体质和正常的繁殖能力。胚胎移植时,受体应处于适合的生理状态,此时可利用激素对受体进行同期发情处理。此外,受体对植入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(3)为了提高牛胚胎的利用率,常采取的方法是胚胎分割,处理的时期是桑椹胚或囊胚阶段,对囊胚阶段的胚胎进行分割时,注意要将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
3.慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况,缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100 mL血液中含有3.8~4.8 g,如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白,所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图,请据图回答下列问题。
(1)要实现①超数排卵,应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用____________处理,然后在恰当时期采集卵子。通过②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精,常要用化学诱导法对羊的精子进行________处理,即用一定浓度的____________________________处理。
(2)若我们已知白蛋白基因的碱基序列,一般采用____________的方法获取目的基因。要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达,完整的基因表达载体要包括目的基因、________________________、________、标记基因等部分。
(3)对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的________细胞进行鉴定,一般采用SRYPCR方法,选择出现阴性反应的______(性别)胚胎进行移植。
答案:(1)促性腺激素 获能 肝素或钙离子载体A23187溶液
(2)人工合成 乳腺蛋白基因的启动子 终止子
(3)滋养层 雌性
解析:(1)在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用促性腺激素处理,可促使其超数排卵。通过②采集的精子用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液进行化学诱导处理,可使之获能。(2)已知白蛋白基因的碱基序列,可通过DNA合成仪用人工合成的方法获取目的基因。基因表达载体中除目的基因和标记基因外,还需要有乳腺蛋白基因的启动子和终止子,乳腺蛋白基因的启动子可以在启动乳腺蛋白基因转录的同时启动白蛋白基因的转录,终止子可使转录停止。(3)滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘,取囊胚期的滋养层细胞鉴定性别,对胚胎发育影响较小。崂山奶山羊乳腺生物反应器是让目的基因在乳腺细胞中特异性表达,以便