Question

【題目】2009年7月 ，國際權威科學雜志《自然》在線發(fā)表中國科學家的一項研究成果：將iPS細胞（誘導性多能干細胞），注射到小鼠四倍體囊胚中，通過培養(yǎng)，最終得到了具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上第一次證明了iPS細胞的全能性。過程如下圖。請據(jù)圖回答：

（1）將病毒基因?qū)�入黑鼠皮膚細胞之前，要用___________________等工具酶來構建基因表達載體，導入常用的方法是______________________；

（2）圖示過程涉及的生物技術主要用細胞培養(yǎng)、__________________、___________________；

（3）由圖示可知，四倍體囊胚在iPS細胞的發(fā)育中所起的作用是_____________________________；

（4）如果將該項研究成果用于人類器官移植，與使用胚胎干細胞相比，iPS細胞優(yōu)勢是____________。

Answer 1

【答案】 限制酶和DNA連接酶 顯微注射法 基因工程 胚胎移植 為胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)物質(zhì) 避免了胚胎干細胞的倫理爭議，材料容易獲得

【解析】試題據(jù)圖分析，圖示過程先將病毒基因片段導入黑鼠皮膚細胞，然后將獲得的iPS細胞注入四倍體囊胚，再將囊胚移植到代孕母鼠，囊胚中的iPS細胞發(fā)育成胚胎、四倍體囊胚細胞發(fā)育成胎盤，最終獲得具有繁殖能力的小鼠。

（1）構建基因表達載體常用的工具酶是限制酶和DNA連接酶；將病毒基因?qū)�入黑鼠皮膚細胞（動物細胞）常用的方法是顯微注射法。

（2）據(jù)圖分析，圖示過程涉及到的生物技術有基因工程、細胞培養(yǎng)和胚胎移植技術。

（3）據(jù)圖分析可知，四倍體囊胚細胞發(fā)育成了胎盤，可以為iPS細胞發(fā)育成胚胎的過程提供營養(yǎng)。

（4）胚胎干細胞要從胎兒的胚胎中取，這里有些倫理問題，而iPS細胞避免了胚胎干細胞的倫理爭議，且材料容易獲得。