【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、...

【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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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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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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（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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【生物-选修3：现代生物科技专题】科学家把c-Myc等4个关键基因通过逆转率病毒载体转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多能干细胞-iPS细胞，此类细胞具有和胚胎干细胞类似的功能，可以发育成人体的各种组织和器官，同时规避了胚胎干细胞研究面临的伦理和法律障碍。请回答下列问题：

（1）iPS细胞在体外培养时要通入的气体除氧气外，还要含有5%左右的　　　　　　　 　　　　 ，起其作用是　　　　　　　　　　 。

（2）获得胚胎干细胞的方法可用　　　　 技术得到重组细胞，激活重组细胞发成　　　　　　 　　　　 ，并使用从中获得的胚胎干细胞。在培养中要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　　　　　　　　　　　　 。

（3）从免疫学角度分析，异体器官对于受体来说属于　　　　　　　　　　 。iPS细胞培育得到的特殊组织或器官移回病人体内，与异体器官移植相比，最大的优点是　　　　　　　　　　 。

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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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科学家利用逆转录病毒将Oct­3/4、Sox2、原癌基因和抑癌基因四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其变成一个多功能iPS细胞(如图所示)。请分析回答：

(1)若图中高度分化的细胞是性腺细胞，则合成性激素的场所是________(填数字符号)；若该细胞是胰腺细胞，则结构②所起的作用是_______。

(2)原癌基因在细胞中的功能是___________________________，细胞凋亡是在图中Fas等基因控制下的细胞________过程。

(3)利用体细胞诱导形成的iPS细胞，可进一步诱导获得多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称为________。A细胞到B细胞过程细胞全能性____________(填“增大”或“减小”)。

(4)下列关于D细胞叙述错误的是____________(填数字符号)。

①形态与正常细胞不同　

②遗传物质DNA与A细胞不同　

③表面的所有蛋白质一定减少　

④能进行有丝分裂、无丝分裂、减数分裂

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