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图1是培养小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的示意图,图2是在用MEF细胞制成的饲...

1是培养小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的示意图,图2是在用MEF细胞制成的饲养层上培养胚胎干细胞(ES细胞)的示意图。回答下列问题:

1)图1所示,制备细胞悬液时,常用______消化剪碎的组织块,MEF细胞培养的适宜温度约为_______℃。当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂,这种现象称为细胞的______

2)目前使用的或冷冻保存的MEF细胞通常为____代以内,以保持细胞正常的_______核型。

3ES细胞是由______中分离出来的一类细胞,ES细胞在功能上具有发育的_________

4)在培养液中单独培养ES细胞时,ES细胞容易发生分化,结合图2可推知MEF细胞的作用是_________

 

胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 36.50.5 接触抑制 10 二倍体 早期胚胎(或原始性腺) 全能性 抑制ES细胞分化 【解析】 据图分析可知:图1是培养小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的示意图,需将动物组织块用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理为单个细胞后制成细胞悬液;图2是在用MEF细胞制成的饲养层上培养胚胎干细胞(ES细胞)的示意图。 (1)图1所示,制备细胞悬液时,常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来消化剪碎的组织块;动物细胞培养的温度为.36.50.5℃;当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂,这种现象称为细胞的接触抑制; (2)为保证细胞正常的二倍体核型,目前使用的或冷冻保存的MEF细胞通常为10代以内的细胞; (3)ES细胞是由早期胚胎(或原始性腺)中分离出来的一类细胞,ES细胞在功能上具有发育的全能性; (4)在培养液中单独培养ES细胞时,ES细胞容易发生分化,结合图二可知加入MEF细胞后ES细胞可以只增殖不分化,故可推知MEF细胞的作用是抑制ES细胞分化。
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考点分析:
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基因表达载体的构建是基因工程的核心。图1为限制酶EcoRⅠ的识别序列,图2表示目的基因及限制酶切点,图3表示质粒。回答下列问题:

1)用图1所示的限制酶EcoRⅠ切割外源DNA,就其特异性而言,切开的是_________之间相连的化学键,该化学键为_________

2)采用PCR扩增目的基因的原理是_________。图2ABCD4种单链DNA片段中,有_________两种引物(DNA复制子链的延伸方向5′→3′)。

3)在构建目的基因表达载体时,用PstⅠ、EcoRⅠ两种酶同时切割目的基因和质粒,是为了防止一种酶切割时造成_________。不选用限制酶PstⅠ和HindⅢ同时对质粒和目的基因进行切割的原因是_________

4)目的基因进入受体细胞并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为_________;要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,经常采用的检测方法是_________技术。

 

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201811月,一对名为“露露”和“娜娜”的基因编辑婴儿的诞生引发了国内巨大的争议。基因编辑过程的实质是用特殊的引导序列将“基因剪刀——Ca9酶”精准定位到所需修饰的基因上然后进行编辑。回答下列问题:

1)科学家用__________法将特殊的引导序列与“基因剪刀——Ca9酶”导入目的细胞,上述实例中的受体细胞为_________

2)“露露”和“娜娜”其实也是试管婴儿,试管婴儿是指人工操作使卵子和精子在_________条件下成熟和受精,并通过培养发育成早期胚胎后,再经过移植产生后代的技术;其中早期胚胎培养的培养液中除含有无机盐和有机盐外,还需添加维生素、_________、氨基酸、核苷酸、水和血清等。

3)一个处于囊胚期的早期胚胎经过胚胎分割技术可形成两个甚至多个胚胎,该技术操作的关键是要做到将_________均等分割。若科学家想在早期胚胎时就知道“露露”的性别,可取________DNA分析性别鉴定。

 

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下图所示为科学家利用番茄叶肉细胞和马铃薯叶肉细胞杂交培育番茄一马铃薯植株的流程,①~⑦表示相关过程。回答下列问题:

1)过程①和②所用的酶应该包括________________

2)过程③一般常用的化学试剂是________,目的是诱导_______融合。

3)过程⑤和⑥的名称分别是________________

4)一般在培养基上培养2448小时后,大部分原生质体已再生出_________

5)过程⑤⑥⑦所用到的细胞工程技术是_________

 

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基因工程、细胞工程和胚胎工程在生产中获得了广泛应用。回答下列问题:

1)在植物基因工程中,将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是_______

2)在克隆动物培育过程中,将供体细胞注入处于_______期的去核的________细胞中,再用物理或化学方法激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程。

3)动物细胞培养过程中,定期更换培养液是为了防止细胞_______积累对细胞自身造成危害,培养箱中充入5%CO2气体的主要作用是________

4)在胚胎工程中,常需要给供体注射_________,其目的是_________。由于受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。

 

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某植物蛋白酶抑制剂Ⅱ基因是重要的抗虫基因,该基因转录的mRNA下游序列已知,但其上游序列未知。现利用PCR等技术扩增该基因,具体原理如下图所示,其中①〜③表示有关过程,Ⅰ〜Ⅲ表示有关物质。请回答下列问题:

(1)过程①反应体系中,需要加入_________ 种引物,还需加入_________ 酶,生成杂合链物质Ⅰ。

(2)利用DNA末段转移酶催化过程②,使cDNA单链左侧末端增加十多个腺嘌呤脱氧核苷酸序列(AAA(A)n),其目的是_________________,进而利于过程③扩增获得目的基因序列Ⅲ,过程③反应体系需要添加的新引物序列是____________________ 。该过程需_________酶。

(3)与物质Ⅲ相比,物质Ⅰ化学组成不同的是____________________

(4)在物质Ⅲ的两端通常还需要增加______________ 序列,以便与相应的载体重组,再利用 ________ 处理大肠杆菌等,以利于将重组质粒导入细胞,构建cDNA文库。

 

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