干细胞中Oct3/4，Soxz，C-Myc和Klf4基因，对其增殖至关重要。科学家利用逆转...

干细胞中Oct3/4，Soxz，C-Myc和Klf4基因，对其增殖至关重要。科学家利用逆转录病毒将上述基因导入小鼠的成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的iPs细胞。回答下列问题：

（1）将干细胞的全部基因导入到受体菌的群体中储存，构建的基因文库叫______。

（2）利用PCR技术扩增上述4种基因需要______种引物，引物是根据____________合成的。

（3）PCR技术需要______酶，该酶具有____________特点。实验中逆转录病毒的作用是____________。

（4）胚胎干细胞来源于______或______，在形态上具有____________的特点（答2点即可）。

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【生物——选修3：生物科技专题】

（1）iPS细胞是利用逆转录病毒将Oct3/4、Sox2、Klf4和c-Myc 等四个基因转入分化的体细胞中诱导其成为类似胚胎干细胞的一种细胞。将四个目的基因导入体细胞之前，通过　　　　　　 技术进行迅速扩增，然后再与逆转录病毒结合导入体细胞，逆转录病毒所起的作用是　　　　　　　　　　 。

（2）体外受精是对体内受精的模拟操作，首先对实验动物用　　　　　　　 处理，使其排出更多的卵子，待精子获能后，可以在　　　　　　　　　 或者专用受精溶液中完成受精。

（3）精卵体外受精后，应将受精卵移入发育培养液培养。它的成分比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸、　　　　　　　　　　 等物质。

（4）对于“试管动物”的正确理解是　　　　　　　　 。

A．属于无性生殖

B．属于有性生殖

C．体外受精

D．体内受精

E．体外发育

F．体内发育

G． 运用基因工程技术

H．运用细胞工程技术

（5）我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达培育出了抗虫棉。转基因作物的种植使害虫得到有效控制，减少了农药的使用量，保护了生态环境。与此同时，人们对转基因生物的安全性提出了质疑，主要体现在生物安全、　　　　　　　　 和　　　　　　　　　　　　　 等方面。

（6）桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成无废弃物农业，这主要遵循了生态工程的　　　　 原理。同时，通过饲养家禽、家畜、栽培食用菌，提高农民经济收入，是保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的　　　　　　　　　　　 原理。我国西北一些地区年降雨量少，适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，致使许多地方的杨树长成半死不活状，结果防护林称为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 原理。

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（9分）科学家利用逆转录病毒，将c-Myc（原癌基因）、Klf4（抑癌基因）和Oct-3/4、Sox2四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞（诱导多能干细胞），如图所示，为自体细胞移植带来了曙光，请分析回答：

（1）Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于　　　　　　 状态（答活跃或沉默）。依据上图所示的原理，体细胞癌变是__　　　　　　　　　　　　　　 __等基因异常表达的结果；细胞凋亡是在图中　　　　　　　　　　　 等基因控制下的细胞_　　　　　　　　　　　　　　　 __过程。（基因填英文缩写）

（2）研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作　　　　　　　　　　　　 ，该过程的实质是　　　　　　　　　　　　　　 。

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（10分）科学家利用逆转录病毒，将c-Myc（原癌基因）、Klf4（抑癌基因）和Oct-3/4、Sox2四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞（诱导多能干细胞），如图所示，为自体细胞移植带来了曙光，请分析回答：

（1）Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于　　　　　　 状态（答活跃或沉默）。依据上图所示的原理，体细胞癌变是　　　　　　 基因异常表达的结果；细胞凋亡是在图中　　　　　　 等基因控制下的细胞　　　　　　 过程。（基因填英文缩写）

（2）研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，该过程的实质是　　　　　　　　 。

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iPS细胞是利用病毒将四个基因（Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc）导入动物体细胞使其转化为类似胚胎干细胞的一种细胞。在iPS细胞培育过程中

A. 运用了基因工程、动物细胞培养等现代生物技术

B. 病毒的作用只是通过侵染将基因导入体细胞中

C. 使用的工具酶主要有DNA聚合酶和DNA连接酶

D. 仅有Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc能够转录、翻译

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科学家利用逆转录病毒将c­Myc、Klf4、Sox2和Oct­3/4这四种转录因子（一些多能遗传基因）导入皮肤纤维母细胞，可产生与胚胎干细胞极为相似的多功能ips细胞。据图分析，下列说法合理的是　

A．携带关键基因的逆转录病毒以协助扩散的方式进入皮肤纤维母细胞

B．当纤维母细胞高度分化后，可推测Oct­3/4基因不会表达

C．细胞凋亡是c­Myc、Klf4、Fas等基因控制下的细胞程序性死亡

D．多功能ips细胞分化程度比皮肤纤维母细胞分化程度低

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科学家利用逆转录病毒将c­Myc、Klf4、Sox2和Oct­3/4这四种转录因子（一些多能遗传基因）导入皮肤纤维母细胞，可产生与胚胎干细胞极为相似的多功能ips细胞。据图分析，下列说法合理的是

A．携带关键基因的逆转录病毒以协助扩散的方式进入皮肤纤维母细胞

B．当纤维母细胞高度分化后，可推测Oct­3/4基因不会表达

C．细胞凋亡是c­Myc、Klf4、Fas等基因控制下的细胞程序性死亡

D．多功能ips细胞分化程度比皮肤纤维母细胞分化程度低

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科学家利用逆转录病毒，将c-­Myc、Klf4、Sox2和Oct­-3/4这四个基因导入皮肤纤维母细胞，可产生与胚胎干细胞极为相似的多功能ips细胞。据图分析，下列说法不合理的是（　 ）

A．由图分析可知Oct­-3/4的表达对于维持干细胞的正常自我更新至关重要

B．根据ips细胞多功能特性，可诱导ips细胞定向分化来及时修补身体功能出现退化的某一类细胞。

C．细胞凋亡是c-­Myc、Klf4、Fas等基因控制下的细胞程序性死亡

D．皮肤纤维母细胞比多功能ips细胞分化程度低

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2012年诺贝尔生理学或医学奖授予两位在细胞核重编程领域有重大贡献的科学家。科学家把c—Myc等4个关键基因通过逆转录病毒载体转入小鼠的成纤维细胞，使其变成诱导多能干细胞——iPS细胞，这意味着未成熟的细胞能够发展成所有类型的细胞。

（1）基因工程中经常使用的工具酶是_____________，常用的载体除了动植物病毒外还有_____________和_____________。

（2）若想增强载体病毒颗粒的感染性，可利用_____________技术改造病毒外壳蛋白，直接对_____________进行操作。

（3）应用_____________技术得到重组细胞，激活重组细胞发育成早期胚胎，使用从_____________中获得的胚胎干细胞，在培养中根据需要加入相应的小分子物质以促进其_____________得到各种组织器官，用于治疗某些疾病，这种技术称为_____________。

（4）iPS细胞的获得不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此不会像生殖性克隆一样引发_____________问题。

（5）iPS细胞在体外已成功地被诱导分化为神经元细胞、神经胶质细胞、心血管细胞和原始生殖细胞等，究其本质原因是基因_________________________的结果。

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2012年诺贝尔生理学或医学奖颁给了在细胞核重新编程领域有杰出贡献的两位科学家。科学家把c—Myc等4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其变成未成熟的细胞—诱导多能干细胞即iPS细胞，而未成熟的细胞能够发育成机体内所有类型的细胞。

（1）题中的逆转录病毒相当于基因工程基本工具中的________；构建基因表达载体时对核苷酸序列有严格要求的工具酶是___________。

（2）目的基因进入受体细胞内，并且在其内维持稳定和表达的过程称为______________。基因工程技术所依据的原理是_________。

（3）若想增强病毒颗粒的感染性，可利用________________方法改造病毒外壳蛋白的结构，并最终通过对_______进行操作来完成。

（4）在培养过程中，要将成纤维细胞置于5%CO2 的气体环境中，CO2 的作用是_______________________________。

（5）iPS细胞在功能上类似于胚胎干细胞，则其在功能上的特点是______________________。iPS细胞的获得不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此不会像生殖性克隆一样引发_____________问题。

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