Question

【題目】人體器官移植目前主要受制于免疫排斥問題和供體不足的問題，未來可以利用轉基因克隆豬為人類提供能用于移植的器官。轉基因克隆豬的培育過程如下圖所示。請據圖回答以下有關問題：

（1）雖然小型豬的器官可用來替代人體器官進行移植，但小型豬器官表面的某些抗原蛋白仍可引起免疫排斥。利用基因工程方法對豬器官進行改造時，可將器官供體基因組導入某種調節因子，該調節因子屬于基因工程中的___________，作用是___________。

（2）過程①最常采用的方法是______________________。若過程①的受體細胞是胚胎細胞，則之后進行核移植的難度___________（填“高于”或“低于”）體細胞核移植，因為胚胎細胞___________。

（3）從豬的卵巢中采集到的卵母細胞需要置于含有95%___________加5%C02混合氣體的培養箱中進行培養，其中C02的主要作用是___________。當培養到___________（時期），通過___________技術去除卵母細胞中的核，以用于過程②。

（4）過程③所用的培養液中除了氨基酸等營養物質外，通常還要加入___________等天然成分，原因是___________。另外，過程③中需要用物理或化學方法激活受體細胞，使其完成___________。

Answer 1

【答案】 目的基因 抑制抗原決定基因表達 顯微注射技術 低于 分化程度低，恢復其全能性相對容易 空氣 維持培養液的pH 減數第二次分裂中期 顯微操作（梯度離心、紫外光短時間照射、化學物質處理等） 血清 補充合成培養基中所缺乏的物質 細胞分裂和發育進程

【解析】試題分析：本題考查了基因工程和胚胎工程方面的知識，要求學生識記人體器官移植面臨的主要問題，能夠讀懂圖示流程以及識記相關基礎知識。人體器官移植面臨的主要問題有免疫排斥和供體器官不足等，器官移植發生的免疫反應屬于細胞免疫，可以通過使用免疫抑制劑抑制T細胞的增殖來提高器官移植的成活率。分析題圖：圖示為轉基因克隆豬的培育過程，其中①是將目的基因導入受體細胞的過程；②是構建重組細胞的過程；③是早期胚胎培養的過程。

（1）用基因工程方法對豬器官進行改造時，可將器官供體基因組導入某種調節因子，該調節因子屬于基因工程中的目的基因，作用是抑制抗原決定基因表達。

（2）過程①是將目的基因導入受體細胞，不同的生物采用不同的方法。將目的基因導入植物細胞：農桿菌轉化法（轉基因抗蟲棉用的是花粉管通道法）；導入動物細胞：顯微注射技術（注射入受精卵中）；導入原核生物：一般是將細菌用氯化鈣處理，以增大細菌細胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質粒進入受體細胞。本題屬于將目的基因導入動物細胞，常用顯微注射技術。由于胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易，因此進行核移植的難度低于體細胞。

（3）收集到的卵母細胞培養時通常將培養皿置于含95%空氣和5%C02的混合氣體培養箱中培養，其中95%空氣能滿足細胞呼吸對02的需要，5%C02能維持培養液的pH。當培養到減數第二次分裂中期，通過顯微操作技術去除卵母細胞中的核，以用于過程②。

（4）在早期胚胎發育過程中即過程③，需要提供適宜的條件滿足其代謝的需要，其中需要的營養物質有糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，由于人們對細胞所需要的營養物質還沒有完全搞清楚，通常還需要添加血清等天然成分，以補充合成培養基中所缺乏的物質。另外，過程③中需要用物理或化學方法激活受體細胞，使其完成細胞分裂和發育進程。