Question

20．近年來(lái)，有科學(xué)家把來(lái)自于動(dòng)物體的精子注入到去掉DNA的卵細(xì)胞中，獲得重組細(xì)胞，進(jìn)一步培育出“孤雄單倍體胚胎”．
（1）該過(guò)程用到的技術(shù)手段主要有核移植、早期胚胎培養(yǎng)．
（2）將重組細(xì)胞培育為胚胎的過(guò)程中，除必要的營(yíng)養(yǎng)條件、適宜的pH和溫度外，還需保證其處在無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境下，同時(shí)提供一定量的O₂和CO₂，其中CO₂的主要作用是維持培養(yǎng)液中的pH．
（3）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)成活的“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞中含有的性染色體均為X染色體，分析可能的原因是X染色體上含有許多與早期胚胎發(fā)育相關(guān)的基因，而Y染色體缺乏相關(guān)基因．拿出任何一個(gè)“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞，都可當(dāng)作精子使用，使卵細(xì)胞受精，并生下正常小鼠，可能的原因是“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞由重組細(xì)胞有絲分裂而來(lái)，遺傳物質(zhì)由精子提供．
（4）有人認(rèn)為這種“人造精子”的基因可以被加工，比如敲除或增加某個(gè)基因，這使得科學(xué)家能方便地制造出實(shí)驗(yàn)所需要的小鼠模型，該過(guò)程用到的工具酶主要有限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶．

Answer 1

分析 1、動(dòng)物細(xì)胞核移植將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎，這個(gè)新的胚胎最終發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體．用核移植的方法得到的動(dòng)物稱為克隆動(dòng)物．原理：動(dòng)物細(xì)胞核的全能性．
2、基因工程中剪切和鏈接某基因，需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶．

解答 解：（1）把來(lái)自于動(dòng)物體的精子注入到去掉DNA的卵細(xì)胞中，設(shè)計(jì)的技術(shù)手段有核移植技術(shù)．獲得重組細(xì)胞，進(jìn)一步培育出“孤雄單倍體胚胎”，設(shè)及到的技術(shù)有早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)．
（2）動(dòng)物細(xì)胞培育的環(huán)境條件：需保證其處在無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)條件、適宜的pH和溫度、一定的氣體環(huán)境．CO₂的主要作用是維持培養(yǎng)液中的pH．
（3）由于X染色體上含有許多與早期胚胎發(fā)育相關(guān)的基因，而Y染色體缺乏相關(guān)基因，因此科學(xué)家發(fā)現(xiàn)成活的“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞中含有的性染色體均為X染色體．“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞由重組細(xì)胞有絲分裂而來(lái)，重組細(xì)胞是精子注入到去掉DNA的卵細(xì)胞形成的，遺傳物質(zhì)由精子提供，因此拿出任何一個(gè)“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞，都可當(dāng)作精子使用，使卵細(xì)胞受精，并生下正常小鼠．
（4）對(duì)基因進(jìn)行加工，比如敲除需要限制性核酸內(nèi)切酶、增加某個(gè)基因需要DNA連接酶鏈接．
故答案為：
（1）核移植   早期胚胎培養(yǎng)
（2）無(wú)菌、無(wú)毒      維持培養(yǎng)液中的pH
（3）X染色體上含有許多與早期胚胎發(fā)育相關(guān)的基因，而Y染色體缺乏相關(guān)基因“孤雄單倍體胚胎”細(xì)胞由重組細(xì)胞有絲分裂而來(lái)，遺傳物質(zhì)由精子提供  
（4）限制性核酸內(nèi)切酶    DNA連接酶

點(diǎn)評(píng) 本題以核移植技術(shù)為背景，考查學(xué)生從材料中獲取信息的能力和對(duì)知識(shí)的理解遷移能力，考查學(xué)生對(duì)生物技術(shù)知識(shí)點(diǎn)的了解情況，意在考查學(xué)生的提取信息、分析問(wèn)題和應(yīng)用能力．