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专题突破(十八) 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程
1.女性受孕后的子宫内并不是“母慈子孝”的场景,而是一场精彩的斗争。孕早期母体的一系列不适反应,都是这场斗争的表现。回答下列问题:
(1)进入女性生殖道的精子必须经过______才具备与卵子结合的能力。而排到输卵管中的卵子则要进一步成熟,当达到____________________时,才具备与精子受精的能力。防止多精入卵受精的第一道屏障是透明带反应,而第二道屏障是____________。
(2)受精卵经有丝分裂形成早期胚胎,要经历桑椹胚→囊胚→具有三个胚层的________→早期胚胎。 胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为卵裂期,其特点是
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由于胚胎细胞近一半的基因是外来的,因此母体会做出自然的排斥反应,而胚胎细胞会分泌人绒毛膜促性腺激素,从而抑制母体________细胞(在特异性免疫中起主要作用的一类细胞)的活动,而阻止排斥反应。
(3)度过孕早期后,胎盘会向母体大脑释放一种激素,强行控制母体去补充胎儿所需要的食物。胚胎发育需要什么营养,母体想吃什么,则胎盘是一个裁判,胎盘是由____________________发育而成的。
(4)胚胎着床深浅影响胚胎发育,因此在着床中,母体会形成透明纤维层,从而使胚胎细胞不会植入过深。概括地说,遗传背景近一半与母体不同的胚胎能在母体子宫内存活的生理学基础是
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答案:(1)获能 减数第二次分裂中期 卵细胞膜反应
(2)原肠胚 细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小 淋巴
(3)囊胚的滋养层细胞
(4)母体与胚胎的相互作用,母体对胚胎基本上不发生免疫排斥反应
解析:(1)进入女性生殖道的精子必须经过获能,才具备与卵子结合的能力。而卵子需发育到减数第二次分裂中期才成熟,具备与精子受精的能力。防止多精入卵受精有两道屏障,第一道屏障是透明带反应,而第二道屏障是卵细胞膜反应。(2)受精卵经有丝分裂形成早期胚胎,要经历桑椹胚→囊胚→原肠胚→早期胚胎。卵裂期的特点是细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小。在特异性免疫中起主要作用的一类细胞是淋巴细胞。(3)胎盘是由囊胚的滋养层细胞发育而成的。(4)遗传背景近一半与母体不同的胚胎能在母体子宫内存活的生理学基础是母体与胚胎的相互作用,母体对胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
2.科学家利用基因工程和胚胎工程等技术培养转人血清白蛋白(HSA)基因牛,该种牛能生产含HSA的牛乳。培育流程如图,请据图回答下列问题([ ]中填写编号):
(1)图中过程①获取目的基因的方法是____________,过程①②至少需要用________种酶才得到重组DNA分子。
(2)基因工程的核心是[ ]____________________。此过程产物的组成除了包括目的基因和复制原点外,还必须有____________、____________以及标记基因。
(3)进行过程④胚胎体外培养时,必须配制一系列含有不同成分的培养液,用以培养不同发育时期的胚胎,原因是______________________________。____________是胚胎工程的最终技术环节。
(4)过程③导入的受体细胞一般是________,早期胚胎培养到早期囊胚时期,移植到____________的代孕母牛的相应部位。移植前要取早期胚胎细胞进行性别鉴定,取早期囊胚的________细胞进行检测,以减少对胚胎的不良影响。
答案:(1)人工合成法 4
(2)② 基因表达载体的构建 启动子 终止子
(3)胚胎不同发育时期生理代谢需求不同 胚胎移植
(4)受精卵 同期发情 滋养层
解析:(1)图中过程①获取目的基因的方法是人工合成法。过程①②至少需要用逆转录酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶共4种酶才得到重组DNA分子。(2)过程②表示基因表达载体的构建,是基因工程的核心步骤。基因表达载体除了包括目的基因和复制原点外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等。(3)