Question

12．請(qǐng)回答胚胎工程和基因工程方面的問題：
（1）應(yīng)用胚胎工程技術(shù)可以培育出“試管牛”．試管牛的培育需經(jīng)過體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植以及在母體中發(fā)育和產(chǎn)出等過程．
（2）在“試管牛”的培育過程中，要使精子和卵母細(xì)胞在體外成功結(jié)合，需要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理．培養(yǎng)的卵母細(xì)胞需要發(fā)育至減二中期，該時(shí)期在顯微鏡下可觀察到次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體．
（3）通常奶牛每次排出一枚卵母細(xì)胞，采用激素處理可使其一次排出多枚卵母細(xì)胞，常使用的激素是促性腺激素．受精過程通常在獲能液或?qū)Ｓ玫氖芫�溶液溶液中進(jìn)行．
（4）利用基因工程可以獲得轉(zhuǎn)基因牛，從而改良奶牛的某些性狀．基因工程的四個(gè)基本操作步驟是獲取目的基因、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞和目的基因的檢測(cè)與鑒定．若要獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，則所構(gòu)建的基因表達(dá)載體必須包括：某種牛乳腺分泌蛋白基因及其啟動(dòng)子、人干擾素基因（或目的基因）、終止子、標(biāo)記基因和復(fù)制原點(diǎn)等．將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞所采用的方法是顯微注射法為獲得能大量產(chǎn)生人干擾素的轉(zhuǎn)基因牛，該基因表達(dá)載體應(yīng)導(dǎo)入的受體細(xì)胞是受精卵（受精卵、乳腺細(xì)胞）．

Answer 1

分析 1、基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)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�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)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(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．
2、體外受精主要包括：卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精．
（1）卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)
①主要方法是：用促性腺激素處理，使其超數(shù)排卵，然后，從輸卵管中沖取卵子．
 ②第二種方法：從已屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞或直接從活體動(dòng)物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞．
（2）精子的采集和獲能
①收集精子的方法：假陰道法、手握法和電刺激法．
②對(duì)精子進(jìn)行獲能處理：包括培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法．
（3）受精：在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫�溶液中完成受精過程．

解答 解：（1）試管牛的培育需要采用體外受精、胚胎的早期培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)，屬于有性生殖．
（2）體外受精時(shí)，要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理，卵母細(xì)胞要培育至減數(shù)第二次分裂的中期才具有與精子結(jié)合的能力，此時(shí)細(xì)胞完成了減數(shù)第一次分裂，具有一個(gè)大的次級(jí)卵母細(xì)胞和一個(gè)小的極體．
（3）獲取卵母細(xì)胞時(shí)，通常采用促性腺激素處理，促使其超數(shù)排卵，從而可以一次性獲取多個(gè)卵細(xì)胞；受精過程通常在獲能液或?qū)Ｓ玫氖芫�溶液中進(jìn)行．
（4）基因工程包括四步：獲取目的基因、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定．其中基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心．基因表達(dá)載體由目的基因（人干擾素基因）、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因（抗生素基因）等組成．將基因表達(dá)載體導(dǎo)入植物受體細(xì)胞可采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞可采用顯微注射法等．將基因表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物受精卵中，經(jīng)培養(yǎng)可獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，因動(dòng)物細(xì)胞全能性很難表達(dá)，將基因表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物體細(xì)胞中，其全能性不能表達(dá)，無法獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物．
故答案為：
（1）早期胚胎培養(yǎng) 胚胎移植
（2）獲能  減二中期   次級(jí)卵母細(xì)胞
（3）促性腺激素   獲能液或?qū)Ｓ玫氖芫�溶�?br />（4）獲取目的基因  將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞  目的基因的檢測(cè)與鑒定  人干擾素基因（或目的基因）   終止子 標(biāo)記基因  顯微注射法 受精卵

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟；識(shí)記體外受精技術(shù)的過程及相關(guān)應(yīng)用；識(shí)記胚胎移植的基本程序，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題，屬于考綱識(shí)記層次的考查．