Question

【題目】人體器官移植目前主要受制于免疫排斥問題和供體不足的問題，未來可以利用轉(zhuǎn)基因克隆豬為人類提供能用于移植的器官。轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程如下圖所示。請(qǐng)據(jù)圖回答以下有關(guān)問題：

（1）雖然小型豬的器官可用來替代人體器官進(jìn)行移植，但小型豬器官表面的某些抗原蛋白仍可引起免疫排斥。利用基因工程方法對(duì)豬器官進(jìn)行改造時(shí)，可將器官供體基因組導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，該調(diào)節(jié)因子屬于基因工程中的___________，作用是___________。

（2）過程①最常采用的方法是______________________。若過程①的受體細(xì)胞是胚胎細(xì)胞，則之后進(jìn)行核移植的難度___________（填“高于”或“低于”）體細(xì)胞核移植，因?yàn)榕咛ゼ?xì)胞___________。

（3）從豬的卵巢中采集到的卵母細(xì)胞需要置于含有95%___________加5%C02混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，其中C02的主要作用是___________。當(dāng)培養(yǎng)到___________（時(shí)期），通過___________技術(shù)去除卵母細(xì)胞中的核，以用于過程②。

（4）過程③所用的培養(yǎng)液中除了氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，通常還要加入___________等天然成分，原因是___________。另外，過程③中需要用物理或化學(xué)方法激活受體細(xì)胞，使其完成___________。

Answer 1

【答案】 目的基因 抑制抗原決定基因表達(dá) 顯微注射技術(shù) 低于 分化程度低，恢復(fù)其全能性相對(duì)容易 空氣 維持培養(yǎng)液的pH 減數(shù)第二次分裂中期 顯微操作（梯度離心、紫外光短時(shí)間照射、化學(xué)物質(zhì)處理等） 血清 補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中所缺乏的物質(zhì) 細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程

【解析】試題分析：本題考查了基因工程和胚胎工程方面的知識(shí)，要求學(xué)生識(shí)記人體器官移植面臨的主要問題，能夠讀懂圖示流程以及識(shí)記相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。人體器官移植面臨的主要問題有免疫排斥和供體器官不足等，器官移植發(fā)生的免疫反應(yīng)屬于細(xì)胞免疫，可以通過使用免疫抑制劑抑制T細(xì)胞的增殖來提高器官移植的成活率。分析題圖：圖示為轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程，其中①是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程；②是構(gòu)建重組細(xì)胞的過程；③是早期胚胎培養(yǎng)的過程。

（1）用基因工程方法對(duì)豬器官進(jìn)行改造時(shí)，可將器官供體基因組導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，該調(diào)節(jié)因子屬于基因工程中的目的基因，作用是抑制抗原決定基因表達(dá)。

（2）過程①是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，不同的生物采用不同的方法。將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞：農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（轉(zhuǎn)基因抗蟲棉用的是花粉管通道法）；導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞：顯微注射技術(shù)（注射入受精卵中）；導(dǎo)入原核生物：一般是將細(xì)菌用氯化鈣處理，以增大細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)胞。本題屬于將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞，常用顯微注射技術(shù)。由于胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對(duì)容易，因此進(jìn)行核移植的難度低于體細(xì)胞。

（3）收集到的卵母細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)通常將培養(yǎng)皿置于含95%空氣和5%C02的混合氣體培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，其中95%空氣能滿足細(xì)胞呼吸對(duì)02的需要，5%C02能維持培養(yǎng)液的pH。當(dāng)培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，通過顯微操作技術(shù)去除卵母細(xì)胞中的核，以用于過程②。

（4）在早期胚胎發(fā)育過程中即過程③，需要提供適宜的條件滿足其代謝的需要，其中需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素等，由于人們對(duì)細(xì)胞所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，通常還需要添加血清等天然成分，以補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中所缺乏的物質(zhì)。另外，過程③中需要用物理或化學(xué)方法激活受體細(xì)胞，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程。