一对表现正常的夫妇,其家族中都有遗传性囊性纤维化病(常染色体隐性遗传病)患者。医生对他们进行了遗传咨询后,决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生愿望。医生首先为女性注射 ,刺激卵泡成长,实现控制性超数排卵,然后在局部麻醉下从卵巢中吸取 ,并在显微镜下将其移到含特殊培养液的培养皿中,置于37 ℃培养箱中培养。再从男性体内采集精子经过 处理,其方法通常采用 和 。处理后的精子与卵子放在含有 的同一培养皿中完成 。然后将受精卵移入发育培养液中继续培养,检查 和发育能力,待发育到桑椹胚或囊胚时,分别对多个胚胎的细胞进行 ,选择出 的胚胎植入母亲 内,避免遗传病孩子出生。
阅读下列材料,结合所学知识回答问题:
2012年诺贝尔生理学或医学奖授予英国和日本两位科学家。他们所做的细胞核重编程就是将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态,用于形成各种类型的细胞,创造了诊断和治疗疾病的新方法。请回答下列问题:
(1)在胚胎工程中,胚胎干细胞可来自于囊胚的 ,它能被诱导分化为多种细胞、组织,说明它具有 的特性。
(2)培养胚胎干细胞的关键是要有一种既能促进细胞分裂又可抑制 的培养体系。
(3)若下图为运用胚胎干细胞核移植技术进行高等动物克隆的模型图,则C→D一定包含 和 技术。
英国生理学家罗伯特·爱德华兹在体外受精技术(试管婴儿技术)方面取得杰出成就,并由此获得诺贝尔奖。下列关于体外受精技术(试管婴儿技术)的叙述不正确的是( )
A.哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获能和受精等几个主要的步骤
B.卵母细胞的采集往往需要进行超数排卵处理
C.体外受精作用要模拟体内受精所需要的环境条件
D.体外受精后获得的受精卵需要立即移入母体子宫进行妊娠,以保证成活率
2012年,科学家利用鸡尾酒诱导小鼠胚胎干细胞分化成卵母细胞,体外受精后,将胚胎移植到代孕小鼠体内,能产生正常后代。有关叙述不正确的是( )
A.精子和卵子一般要共同培养一段时间才能受精
B.胚胎早期培养的培养液一般需要添加维生素
C.胚胎干细胞分化成卵母细胞说明其具有全能性
D.胚胎移植时胚胎的遗传特性不会因受体而改变
下列有关动物细胞克隆和胚胎工程的叙述正确的是( )
A.克隆蛙可经核移植、胚胎体外培养和胚胎移植技术获得
B.采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵
C.胚胎干细胞在原代培养过程中不会出现接触抑制的现象
D.目前,胚胎移植成为胚胎工程中获得后代的唯一方法
请回答胚胎工程和基因工程方面的问题:
(1)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经过体外受精、 、 以及在母体中发育和产出等过程。
(2)在“试管牛”的培育过程中,要使精子和卵母细胞在体外成功结合,需要对精子进行处理,使其 。另外,培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 。
(3)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞,采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是 。
(4)利用基因工程可以获得转基因牛,从而改良奶牛的某些性状。基因工程的四个基本操作步骤是 、 基因表达载体的构建、 和 。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素,则所构建的基因表达载体必须包括:某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、 、 、 和复制原点等。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是 (显微注射法、农杆菌转化法),为获得能大量产生人干扰素的转基因牛,该基因表达载体应导入的受体细胞是 (受精卵、乳腺细胞)。
