4.科學家通過轉(zhuǎn)人四種基因,可使體細胞形成誘導性多能干細胞(iPS細胞),iPS細胞具有胚胎干細胞的類似功能,但并不能發(fā)育成胚胎.我國科學家利用iPS細胞在世界上第一次獲得完全由iPS細胞制備的活體小鼠--“小小”(流程見圖).

(1)過程①從親代鼠體內(nèi)獲得皮膚細胞后,對其進行的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng),科學家向經(jīng)培養(yǎng)的細胞導入四種基因(過程②),使其形成誘導性多能干細胞(iPS細胞).但基因?qū)耸荏w細胞沒有采用顯微注射的方法,你認為最可能采用的方法是用經(jīng)過修飾的(逆轉(zhuǎn)錄)病毒引入.
(2)iPS細胞在體外已成功地被分化為神經(jīng)元細胞、神經(jīng)膠質(zhì)細胞、心血管細胞和原始生殖細胞等,這說明iPS細胞在功能上具有發(fā)育的全能性.科學家設(shè)想在不久的將來人們可通過向人體移植iPS細胞使功能出現(xiàn)異常、損傷或退化的器官得以修復,它的優(yōu)點是可避免器官移植后的免疫排斥問題.
(3)我國科學家通過將iPS細胞注人四倍體囊胚再經(jīng)④過程胚胎移植技術(shù)移入代孕母鼠的子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育,最終獲得克隆鼠及其后代.誘導二倍體細胞融合形成四倍體細胞的方法有電激、聚乙二醉、滅活的病毒等.移入的胚胎能夠在受體子宮內(nèi)存活發(fā)育是因為供體胚胎可與受體子宮建立生理和組織聯(lián)系.

分析 1、哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞,來源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來.
2、胚胎干細胞的特點:具有胚胎細胞的特性,在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細胞核大,核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞.另外,在體外培養(yǎng)的條件下,可以增殖而不發(fā)生分化,可進行冷凍保存,也可進行遺傳改造.
3、胚胎干細胞可用于治療人類的某些頑癥,如帕金森綜合癥.還可培育出人造器官,解決目前臨床上存在的供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題.

解答 解:(1)親代鼠體內(nèi)獲得皮膚細胞后,對其進行的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng).科學家向經(jīng)培養(yǎng)的細胞導入四種基因(過程②),科學家在此實驗中采用的是經(jīng)過修飾的(逆轉(zhuǎn)錄)病毒引入.
(2)iPS細胞與ES細胞類似,理論上講通過定向誘導能發(fā)育成各類組織細胞,但并不能發(fā)育成胚胎,這稱為發(fā)育的全能性.通過向人體移植iPS細胞使功能出現(xiàn)異常、損傷或退化的器官得以修復,它的優(yōu)點是可避免器官移植后的免疫排斥問題.
(3)④過程為胚胎移植.誘導二倍體細胞融合形成四倍體細胞的方法有物理方法(電激)、化學方法(聚乙二醇)、生物方法(滅活的病毒)等.移入的胚胎能夠在受體子宮內(nèi)存活發(fā)育是因為供體胚胎可與受體子宮建立生理和組織聯(lián)系.
故答案為:
(1)原代培養(yǎng) 經(jīng)過修飾的(逆轉(zhuǎn)錄)病毒
(2)發(fā)育的全能性 免疫排斥
(3)胚胎移植  電激、聚乙二醉、滅活的病毒       生理和組織

點評 本題考查動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植和胚胎干細胞的相關(guān)知識,要求考生識記動物細胞培養(yǎng)的具體過程及條件;識記胚胎移植的基本程序及意義;識記胚胎干細胞的特點,掌握胚胎干細胞的相關(guān)應用,能結(jié)合所學的知識準確答題,屬于考綱識記和理解層次的考查.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:實驗題

16.欲研究藥物乙對海拉細胞增殖的抑制作用,請根據(jù)以下提供的材料與用具,以海拉細胞的細胞數(shù)變化為測定指標,完善實驗分組設(shè)計和實驗思路,預測實驗結(jié)果并進行分析與討論. 材料與用具:海拉細胞懸液,藥物甲溶液(對細胞增殖有影響),藥物乙溶液,培養(yǎng)液、培養(yǎng)瓶,血細胞計數(shù)板,顯微鏡等.
(要求與說明:細胞計數(shù)的具體操作過程不做要求,不考慮加入溶液對體積的影響,實驗條件適宜) 回答下列問題:
(1)實驗分組設(shè)計:
A 組:海拉細胞懸液+培養(yǎng)液 B 組:海拉細胞懸液+培養(yǎng)液+藥物甲溶液
C 組:海拉細胞懸液+培養(yǎng)液+藥物甲溶液,培養(yǎng)一段時間后,加入藥物乙溶液.
(2)完善實驗思路:①取細胞懸液加入到含培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中,用血細胞計數(shù)板在顯微鏡下計數(shù)并記錄.
②將細胞懸液分別加入到A、B、C三組培養(yǎng)瓶中進行培養(yǎng).
③每隔一段時間分別測定三組培養(yǎng)瓶中的細胞數(shù)并記錄.
④當細胞增殖達到一定數(shù)量時,向C組加入藥物乙溶液
⑤重復③,統(tǒng)計并分析所得數(shù)據(jù)..
(3)預測實驗結(jié)果(以坐標曲線圖形表示實驗結(jié)果,并標出加入藥物的時間):

(4)分析與討論:
藥物甲的作用是促進海拉細胞的增殖.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.切葉蟻切割收集的植物葉片,將含有消化酶的排泄物排在碎葉上,用來培養(yǎng)真菌,然后以真菌作為自己的食物來源.下列分析錯誤的是( 。
A.切葉蟻“培養(yǎng)”的真菌是分解者,能促進碳、氮循環(huán)
B.探路的切葉蟻發(fā)現(xiàn)合適植物后會留下“氣味”,這屬于化學信息
C.體型大小不同的切葉蟻之間存在互利共生的關(guān)系
D.切葉蟻及與其培養(yǎng)的真菌之間是長期共同進化的結(jié)果

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.下列關(guān)于植物生命活動調(diào)節(jié)的敘述,錯誤的是( 。
A.生長素既能促進發(fā)芽也能抑制發(fā)芽
B.乙烯、吲哚乙酸、吲哚丁酸及2.4-D均為植物激素
C.在植物成熟組織中,生長素可進行非極性運輸
D.植物生長發(fā)育的過程,在根本上是基因組在一定時間和定向上程序表達的結(jié)果

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

19.最近,人們在廣西某地發(fā)現(xiàn)了可能是現(xiàn)代栽培水稻祖先的萬年野生稻,它們不但抗病、抗蟲害能力特別強,一穗可達千粒果實,而且可與現(xiàn)有栽培水稻雜交.科技工作者一方面加強對該瀕危野生稻的保護,另一方面試圖通過雜交、轉(zhuǎn)基因等方式來對現(xiàn)有栽培水稻進行品種改良,提高栽培水稻的抗逆性和產(chǎn)量.下列相關(guān)敘述正確的是(  )
A.栽培稻是野生稻經(jīng)長期自然和人工選擇形成,與野生稻存在生殖隔離
B.保護瀕危野生稻的方式有多種,最好的方式是遷地保護并建立種子庫
C.通過雜交育種的方式改良現(xiàn)有栽培水稻,可以增大栽培水稻的基因庫
D.通過轉(zhuǎn)基因的方式來改良現(xiàn)有水稻,體現(xiàn)了生物多樣性的潛在價值

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

9.如圖是處于穩(wěn)定狀態(tài)的某草原生態(tài)系統(tǒng)在某時間段內(nèi)的能量流動模式圖,箭頭代表能量的流動方向,數(shù)字代表能量數(shù)值,單位是J/(cm2•y),請回答下列問題.
(1)以上生態(tài)系統(tǒng)成分中不屬于生物群落的是戊.
(2)能量從甲到乙的傳遞效率為20%;丙固定的能量中用于自身生長發(fā)育繁殖的能量為14J/(cm2•y).
(3)若該草原生態(tài)系統(tǒng)因過度放牧而遭到破壞.停止放牧以后,逐步得以恢復,該過程發(fā)生的演替是次生演替,恢復力穩(wěn)定性將下降(或降低、減弱),恢復的原因,除了植物的種子或繁殖體得到保留外,還可能是原有的土壤條件也得到基本保留.
(4)草原植被茂盛有利于防風固沙,涵養(yǎng)水源,體現(xiàn)了草原生態(tài)系統(tǒng)的間接價值.草原上控制鼠害保護植被,從能量流動的角度分析,這種做法的目的是合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的關(guān)系,使能量持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑?/div>

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

16.生態(tài)學家對某湖泊的能量流動進行了定量分析,部分數(shù)據(jù)如表:
注:表中數(shù)字為能量數(shù)值,單位是J/(cm2•a)(焦每平方厘米每年)
能量
能量
生物類型
生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物
固定的能量464.612.6
未利用29329.35
自身呼吸作用消耗96.318.87.5
流入分解者12.52.10.1
請分析數(shù)據(jù),回答問題:
(1)若該湖泊的面積為Scm2,則一年內(nèi)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是464.4SJ.
(2)生產(chǎn)者固定的能量,一部分儲存在有機物中未利用,一部分被自身呼吸作用消耗,其余的能量流入分解者和下一營養(yǎng)級(或植食性動物).表中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為20.1%(用百分數(shù)表示,留到小數(shù)點后).
(3)由于受到嚴重的工業(yè)污染,湖水中浮游藻類和動植物大量死亡,導致該水體中氧氣含量下降,導致氧氣含量下降的原因是藻類和植物大量死亡,光合作用下降,氧氣產(chǎn)生下降和湖中耗氧微生物(分解者)通過分解作用消耗大量氧氣.
(4)如果該湖泊生態(tài)系統(tǒng)只是受到輕微的污染,則對該生態(tài)系統(tǒng)的各個生物成分的影響并不大,這是因為該湖泊生態(tài)系統(tǒng)具有一定的抵抗力穩(wěn)定性.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

13.下列有關(guān)DNA的敘述不正確的是( 。
A.DNA復制與轉(zhuǎn)錄所需酶、原料都有不同
B.發(fā)生在體細胞中的基因突變也可以通過技術(shù)手段實現(xiàn)遺傳
C.人的X染色體DNA分子中$\frac{(A+G)}{(T+C)}$的比值與Y染色體相同
D.DNA在轉(zhuǎn)錄形成mRNA時,如果堿基配對出錯,將導致基因突變

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科目:高中生物 來源:2016屆西藏拉薩中學高三下學期3月月考生物試卷(解析版) 題型:綜合題

美國科學家卡爾文利用同位素標記法對小球藻的光合作用進行研究,最終探明了光合作用中碳的轉(zhuǎn)化途徑,因此獲得了1961年的諾貝爾化學獎。甲圖為簡化的卡爾文循環(huán)示意圖,請回答問題:

(1)卡爾文循環(huán)在細胞中進行的場所是___________________,過程①叫做_____________,參與到過程②中的X物質(zhì)來自于光反應中的___________________(過程)。

(2)在培養(yǎng)小球藻的試管內(nèi)加入14C標記的CO2,先進行一定強度的光照后,再黑暗處理,分別檢測小球藻體內(nèi)的三碳化合物和五碳化合物的放射性強度,得出的曲線如乙圖所示。圖中曲線Ⅰ表示的是____________的變化趨勢,判斷依據(jù)是___________________。

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