Question

【題目】【生物一選修3:現(xiàn)代生物科技專題】

2018年1月25日，我國(guó)研究人員在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，經(jīng)體細(xì)胞核移植技術(shù)培育出第一批靈長(zhǎng)類動(dòng)物食蟹猴，可作為研究癌癥等人類疾病的動(dòng)物模型。下圖為體細(xì)胞核移植技術(shù)培育食蟹猴的操作過程，請(qǐng)回答：

（1）2001年，美國(guó)科學(xué)家已經(jīng)培育出胚胎細(xì)胞核移植猴。獲得食蟹猴的體細(xì)胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植，原因是______________________。

（2）進(jìn)行過程①時(shí)，為提供成纖維細(xì)胞培養(yǎng)所需的無毒環(huán)境，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)措施是___________，其目的是______________________。

（3）據(jù)圖分析，過程③是利用___________法將成纖維細(xì)胞注入猴去核的MⅡ中期卵母細(xì)胞的________。

（4）圖中過程⑤的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在___________條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。

（5）上述實(shí)驗(yàn)的突破之處是使用了去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，在確定其作用時(shí)，研究人員用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)融合細(xì)胞得到A組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)向融合細(xì)胞中注入去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的融合細(xì)胞得到B組寒驗(yàn)數(shù)據(jù)。

下圖中X為融合細(xì)胞發(fā)育成的胚胎數(shù)、Y為囊胚數(shù)、Z為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)數(shù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，Kd4d的mRNA的作用是既能提高___________又既能提高___________。

Answer 1

【答案】 體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性較難 定期更換培養(yǎng)液 防止成纖維細(xì)胞代謝產(chǎn)物的積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害 顯微注射 卵細(xì)胞膜與透明帶之間 相同生理 融合細(xì)胞發(fā)育成囊胚的成功率 囊胚中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的形成率

【解析】試題分析：動(dòng)物核移植是指將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個(gè)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)新的胚胎經(jīng)過胚胎移植最終發(fā)育為動(dòng)物個(gè)體．核移植得到的動(dòng)物稱克隆動(dòng)物．該過程中采用顯微操作去核法去除卵母細(xì)胞中細(xì)胞核。

（1）由于體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性較難，所以獲得食蟹猴的體細(xì)胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植。

（2）過程①表示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，為了提供細(xì)胞培養(yǎng)所需的無毒環(huán)境，應(yīng)該定期更換培養(yǎng)液，以防止成纖維細(xì)胞代謝產(chǎn)物的積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。

（3）圖中過程③表示利用顯微注射法將成纖維細(xì)胞注入猴去核的MⅡ中期卵母細(xì)胞的卵細(xì)胞膜與透明帶之間。

（4）過程⑤表示胚胎移植，其實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理?xiàng)l件下空間位置的轉(zhuǎn)移。

（5）據(jù)圖分析，B組的囊胚成活率、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)成活率都明顯高于A組，說明Kd4d的mRNA既能提高融合細(xì)胞發(fā)育成囊胚的成功率，又既能提高囊胚中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的形成率。