Question

生物工程在人類遺傳病的研究和治療有較大的突破。閱讀下列資料，回答相應問題。

資料一  通過轉入特定基因可將體細胞誘導形成多能干細胞（iPS細胞），可以產生各種類型的體細胞。下圖是應用iPS細胞技術治療鐮刀型細胞貧血癥的技術流程，請回答：

（1）過程①是體外培養由患者身體分離的體細胞，需要在配制的    培養基中，加入一定量的血液、血漿。在上述培養液中除加入一定量的抗生素外，還應注意       操作，以防止培養過程的污染。

（2）過程②中，科研人員首先要利用PCR技術，把所需的c-Myc（c-Myc屬于Myc家族的原癌基因）等四種目的基因擴增，然后將目的基因與逆轉錄病毒結合，以構建      ，然后導入人體的體細胞，誘導形成iPS細胞，并在        培養箱中依次進行       培養、     培養，獲得iPS細胞系。

（3）科研人員在iPS細胞中，用健康的基因取代了鐮刀型細胞貧血癥的致病基因，并使其定向        成造血干細胞，移植入患者體內，使患者能夠產生正常的紅細胞。

資料二  人類疾病的轉基因動物模型常用于致病機理的探討及治療藥物的篩選。利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉基因模型大鼠的流程如圖所示。

（4）子代大鼠如果       和        ，即可分別在分子水平和個體水平上說明高血壓相關基因已成功表達，然后可用其建立高血壓轉基因動物模型。

（5）在上述轉基因大鼠的培育過程中，所用到的主要胚胎工程技術是       、早期胚胎培養和胚胎移植。

 

Answer 1

【答案】

（1）合成   無菌   （2）基因表達載體     CO2   原代   傳代    （3）分化     （4）檢測到相應蛋白質   出現高血壓    （5）體外受精

【解析】

試題分析：(1)培養人體細胞的培養基各種成分及含量明確，屬于合成培養基；通過無菌操作來防止污染；（2）形成重組DNA，作為基因表達的載體；通過原代培養和傳代培養可最終得到細胞系；（3）多能干細胞通過細胞分化形成專能干細胞（造血干細胞）；（4）基因成功表達包括轉錄和翻譯兩個過程，故檢測到相應蛋白質在分子水平說明基因已表達；而只有個體出現高血壓的癥狀才能在個體水平說明相關基因已經表達。該題的解題關鍵是限制性因素分子水平和個體水平。（5）由圖可知，首先體外受精，試管培養成胚胎，移植到母體內培養。

考點：本題考查生物工程的相關知識，意在考查學生理解的知識要點，要求能運用所學知識，通過比較、分析對問題進行解釋、推理，做出合理的判斷、得出正確的結論的能力及能從圖中獲取相關的生物學信息的能力。