Question

16．我國科學家建立了小鼠哺乳動物單倍體胚胎干細胞系，為基因操作找到了新的動物模型．下列為獲得轉(zhuǎn)基因動物模型及動物細胞培養(yǎng)的部分過程示意圖．請據(jù)圖回答：

（1）目前常用的獲取目的基因的方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和用化學方法人工合成．
（2）在①過程中，科學家采用兩種方法來獲得小鼠的孤雄單倍體胚胎，一是將受精后獲得的合子的雌原核去除；二是利用細胞核移植技術將成熟精子的頭部植入去核卵母細胞中．
（3）④動物細胞融合技術常用的誘導因素有滅活的病毒．動物細胞工程中常通過此技術獲得雜交瘤細胞，以制備特異性強的單克隆抗體．
（4）若切取部分早期胚胎進行細胞培養(yǎng)，需要先剪碎切塊，然后用胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）處理使細胞分散，制成B瓶中的細胞懸液．為保證無菌、無毒的環(huán)境，B、C、D瓶中的培養(yǎng)基需要添加一定量的抗生素，還需要提供O₂和CO₂等氣體環(huán)境，CO₂的作用主要是維持培養(yǎng)液的pH．
（5）生產(chǎn)上常用桑椹胚或囊胚期的胚胎進行胚胎移植．在進行胚胎移植時，需對受體母牛進行同期發(fā)情處理．若希望同時獲得多個性狀相同的家畜個體，可以使用胚胎分割技術．
（6）胚胎干細胞（ES）可由囊胚的內(nèi)細胞團細胞分離培養(yǎng)獲得．ES細胞具有發(fā)育的全能性，有望在對人類細胞進行定向誘導分化后用于疾病的細胞治療．

Answer 1

分析 1、基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成．
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．
2、動物細胞培養(yǎng)的過程：取動物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中（原代培養(yǎng)）→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞用酶分散為單個細胞，制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液（傳代培養(yǎng)）→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)．
3、動物細胞培養(yǎng)的條件：
（1）無菌、無毒的環(huán)境：①消毒、滅菌；②添加一定量的抗生素；③定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物．
（2）營養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)．
（3）溫度和PH：36.5℃±0.5℃；適宜的pH：7.2～7.4．
（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細胞代謝必需的）和5%的CO₂（維持培養(yǎng)液的PH）．

解答 解：（1）目前常用的獲取目的基因的方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和用化學方法人工合成．
（2）獲得孤雄單倍體的方法：一是將受精后獲得的合子的雌原核去除；二是利用細胞核移植技術將成熟精子的頭部植入去核卵母細胞中．
（3）誘導動物細胞融合常用的誘導因素有物理方法（離心、振動、電刺激）、生物方法（滅活的病毒）和化學方法（聚乙二醇）．動物細胞融合技術最重要的用途是制備單克隆抗體．
（4）動物細胞培養(yǎng)時，需要先剪碎切塊，然后用胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）處理使細胞分散，制成B瓶中的細胞懸液．為保證無菌、無毒的環(huán)境，B、C、D瓶中的培養(yǎng)基需要添加一定量的抗生素，還需要提供O₂和CO₂等氣體環(huán)境，CO₂的作用主要是維持培養(yǎng)液的pH．
（5）生產(chǎn)上常用桑椹胚或囊胚期的胚胎進行胚胎移植．在進行胚胎移植時，需對受體母牛進行同期發(fā)情處理．若希望同時獲得多個性狀相同的家畜個體，可以使用胚胎分割技術．
（6）胚胎干細胞（ES）可由囊胚的內(nèi)細胞團細胞分離培養(yǎng)獲得．ES細胞具有發(fā)育的全能性，有望在對人類細胞進行定向誘導分化后用于疾病的細胞治療．
故答案為：
（1）從基因文庫中獲取
（2）雌原核    細胞核移植
（3）動物細胞融合    滅活的病毒     單克隆抗體
（4）胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）    抗生素     維持培養(yǎng)液的pH
（5）桑椹胚或囊胚    同期發(fā)情    胚胎分割
（6）內(nèi)細胞團    誘導分化

點評 本題綜合考查基因工程和細胞工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)問題；識記動物細胞培養(yǎng)的過程及條件；識記動物細胞融合的誘導因素及應用，能結合所學的知識準確答題．