Question

【題目】科學家利用動物細胞培養和核移植技術獲得克隆動物的流程如下圖。請回答下列問題：

(1)從供體身上取下的器官或組織進行細胞培養時，首先要用______________處理一段時間使細胞分散開來，需要這樣做的原因是__________________________________。

(2)細胞培養過程中需要定期更換培養液，目的是______________；用于核移植的供體細胞一般都選用傳代10代以內的細胞，原因是____________________________。

(3)采集的卵母細胞在體外培養到______________時，通過顯微操作除去卵母細胞的核，選擇在這一時期操作的原因是__________________________________________。

(4)過程①表示激活受體細胞，使其完成細胞分裂和發育，具體方法有________________________________

(寫出2種)，②代表的過程是_____________________。

(5)利用動物體細胞核移植技術，我國科學家成功獲得了克隆猴——“中中”和“華華”，請舉例談談該技術在生產實踐或科學研究中的應用前最。(至少舉出兩例)__________________________________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】胰蛋白酶或膠原蛋白酶 成塊的組織中細胞與細胞靠在一起，彼此限制了細胞的生長和繁殖 清除代謝產物，防止代謝產物積累對細胞自身造成危害 細胞傳至10～50代左右時，部分細胞的細胞核型可能會發生變化，10代以內的細胞一般能保持正常的核型 減數第二次分裂中期 MⅡ期卵母細胞核的位置靠近第一極體，用微型吸管可一并吸出細胞核與第一極體 電脈沖、鈣離子載體、乙醇、蛋白酶抑制劑 胚胎移植 加速家畜遺傳改良進程，促進優良畜群繁育；增加瀕危動物的存活數量；轉基因克隆動物可作為生物反應器生產醫用蛋白；轉基因克隆動物的細胞、組織或器官可作為異體器官移植的供體

【解析】

分析題圖表示的是動物細胞培養和核移植技術獲得克隆動物，圖中①表示電刺激融合等技術使受體細胞分裂發育成重組胚胎細胞，②表示胚胎移植移入受體母牛體內從而生出與供體相同形狀的個體。

（1）再進行動物細胞培養時，要對組織細胞進行分散處理，形成單個細胞需要使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，因為成塊的組織中細胞與細胞靠在一起，彼此限制了細胞的生長和繁殖。

（2）細胞培養過程中產生的代謝廢物不利于細胞的生長繁殖，因而在細胞培養過程中需要定期更換培養液，進行清除代謝產物，防止代謝產物積累對細胞自身造成危害。10代以后的細胞遺傳物質可能發生突變（或保證供體細胞正常的核型），因此一般選用傳代10代以內的細胞應用于核移植的供體細胞。

（3）采集卵母細胞，在體外培養到減數第二次分裂中期，通過顯微操作去除卵母細胞中的核，由于MⅡ期卵母細胞核的位置靠近第一極體，用微型吸管可一并吸出細胞核與第一極體。

（4）可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過程，比如具體的方法包括：電脈沖、鈣離子載體、乙醇、蛋白酶抑制劑等等。重組胚胎后進行胚胎移植，植入代孕母體中。

（5）細胞核移植技術在生產實踐或科學研究中具有廣闊的應用前最，比如加速家畜遺傳改良進程，促進優良畜群繁育；增加瀕危動物的存活數量；轉基因克隆動物可作為生物反應器生產醫用蛋白；轉基因克隆動物的細胞、組織或器官可作為異體器官移植的供體等。