Question

【題目】亞麻酸（ALA）能夠促進卵母細胞體外成熟和囊胚發(fā)育。為了給水牛體外胚胎產(chǎn)業(yè)化生 產(chǎn)中合理使用亞麻酸提供理論依據(jù)，科研人員研究了不同濃度的亞麻酸對水牛卵母細胞體外成熟、早 期胚胎發(fā)育的影響。分析回答：

①卵母細胞的收集和體外培養(yǎng)：從屠宰場水牛的卵巢中收集并處理卵母細胞，隨機分成5組，分 別置于不同濃度亞麻酸的培養(yǎng)液中，在39℃、5%CO2 的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)22～24h。

②卵母細胞成熟判斷：在顯微鏡下觀察卵母細胞，判斷其是否成熟，統(tǒng)計結果如表1。

③體外受精：在受精溶液中進行體外受精后，用顯微鏡觀察判斷是否完成受精。

④早期胚胎培養(yǎng)：將受精卵移入胚胎培養(yǎng)液中培養(yǎng)44～48h后檢查分裂情況，每隔48h更換一次 培養(yǎng)液，第 5～9天觀察囊胚發(fā)育情況，統(tǒng)計結果如表2。

（1）步驟①中，細胞培養(yǎng)箱中加5%CO2 的作用是____ 。

（2）步驟②中，成熟卵母細胞內染色體的行為特征是__ 。步驟③中，判斷是否受精的依據(jù)是____。

（3）步驟④中，受精卵經(jīng)過_____時期）發(fā)育成囊胚，培養(yǎng)過程定期更換培養(yǎng)液的目的是____。

（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，亞麻酸溶液為200μmol·L-1 時，對水牛卵母細胞體外成熟和囊胚發(fā)育起_____ 作用。

（5）本實驗結果表明，__________的亞麻酸對水牛卵母細胞體外成熟和囊胚發(fā)育都較有利，其判斷依據(jù) 是__________。

Answer 1

【答案】維持培養(yǎng)液 pH 的相對穩(wěn)定 染色體的著絲點排列在赤道板上 在卵細胞膜和透明帶的間隙可否觀察到兩個極體 卵裂期、桑椹胚 清除有害代謝產(chǎn)物，補充營養(yǎng)物質 促進 50μmol·L-1 核成熟卵子數(shù)占卵母細胞的比例較高，囊胚數(shù)占培養(yǎng)卵數(shù)的比例較高

【解析】

本題中涉及到動物細胞培養(yǎng)、體外受精、早期胚胎培養(yǎng)等動物細胞工程技術手段。體外受精所用的卵母細胞必須是培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期的細胞才是成熟的卵母細胞。早期胚胎發(fā)育過程為：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚。

（1）步驟①是動物細胞培養(yǎng)的過程，細胞培養(yǎng)箱中加5%CO2 的作用是維持培養(yǎng)液pH的相對穩(wěn)定。

（2）成熟的卵母細胞是培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期的細胞，減數(shù)第二次分裂中期的特征是染色體的著絲點排列在赤道板上；步驟③中判斷是否受精的依據(jù)是在卵細胞膜和透明帶的間隙可否規(guī)察到兩個極體。

（3）受精卵經(jīng)過卵裂期、桑椹胚發(fā)育成囊胚，培養(yǎng)過程定期更換培養(yǎng)液的目的是清除有害代謝產(chǎn)物，補充營養(yǎng)物質。

（4）從表中數(shù)據(jù)可以看出，表格1和2中亞麻酸溶液為0μmolL-1的一組為對照組，與其相比，亞麻酸溶液為200μmolL-1時，核成熟卵子數(shù)占卵母細胞的比例較高，囊胚數(shù)占培養(yǎng)卵數(shù)的比例較高，因此可知200μmol·L-1 時，對水牛卵母細胞體外成熟和囊胚發(fā)育起促進作用。

（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當核成熟卵子數(shù)占卵母細胞的比例較高，囊胚數(shù)占培養(yǎng)卵數(shù)的比例較高時所對應的亞麻酸的濃度為50μmol·L-1，此濃度對水牛卵母細胞體外成熟和囊胚發(fā)育都較有利。