Question

2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予約翰?格登和山中伸彌，以表彰他們?cè)凇绑w細(xì)胞重編程技術(shù)”領(lǐng)域作出的革命性貢獻(xiàn)．早在2006年時(shí)，山中伸彌等科學(xué)家把4個(gè)關(guān)鍵基因（又稱“山中因子”）通過逆轉(zhuǎn)錄病毒載體轉(zhuǎn)入小鼠的成纖維細(xì)胞，使其變成多功能干細(xì)胞（iPS）．鼠的皮膚細(xì)胞“重新編程”為多功能干細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：

（1）圖中的“山中因子”和逆轉(zhuǎn)錄病毒在基因工程中分別稱為

 

、

 

．
（2）將“山中因子”導(dǎo)入鼠皮膚細(xì)胞的常用方法是

 

．在對(duì)哺乳動(dòng)物的胚胎進(jìn)行體外培養(yǎng)時(shí)，需要向培養(yǎng)液中加入動(dòng)物血清，其原因是

 

．
（3）哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞是從

 

中分離出來的一類細(xì)胞．胚胎干細(xì)胞在功能上具有

 

．
（4）早期胚胎通常要培養(yǎng)到

 

階段才能進(jìn)行移植；在植入早期胚胎前，要對(duì)代孕鼠進(jìn)行

 

處理，便于接受外來胚胎．若圖示嵌合體鼠是通過胚胎分割技術(shù)獲得的，則它們的基因型

 

（填“相同”或“不相同”）．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),胚胎移植,胚胎干細(xì)胞的來源及分化

專題：

分析：基因工程中的運(yùn)載體：常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒．
胚胎干細(xì)胞簡稱ES或EK細(xì)胞，來源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)）．特點(diǎn)：具有胚胎細(xì)胞的特性，體積較小，細(xì)胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動(dòng)物任何一種組織細(xì)胞．另一方面，在體外培養(yǎng)條件下，ES細(xì)胞可不斷增殖而不發(fā)生分化，可進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行某些遺傳改造．

解答： 解：（1）目的基因主要指編碼蛋白質(zhì)的基因，結(jié)合題意可知，山中因子在基因工程中指目的基因，基因工程中常用病毒作為運(yùn)載體．
（2）將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞的方法是顯微注射法，由于早期胚胎培養(yǎng)動(dòng)物血清中含有細(xì)胞生長所必需的物質(zhì)，所以在體外培養(yǎng)胚胎時(shí)需要加入動(dòng)物血清．
（3）哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞是從早期胚胎或原始性腺中分離出來，胚胎干細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性．
（4）早期胚胎通常要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植；動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的，所以在植入早期胚胎前，要對(duì)代孕鼠用促性腺激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，便于接受外來胚胎．通過胚胎分割獲得的個(gè)體基因型相同．
故答案為：
（1）目的基因   運(yùn)載體
（2）顯微注射法     早期胚胎培養(yǎng)動(dòng)物血清中含有細(xì)胞生長所必需的物質(zhì)
（3）早期胚胎或原始性腺　　發(fā)育的全能性
（4）桑椹胚或囊胚     同期發(fā)情   相同

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因工程和胚胎工程，意在考查考生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問題．