Question

【題目】科硏團隊利用基因編輯技術(shù)獲得一只理想的動脈粥樣硬化基因編輯狗模型—“蘋果”。為增加相同遺傳背景的模型研究數(shù)量，研究團隊利用“蘋果”的耳部皮膚細(xì)胞進行了體細(xì)胞克隆，成功獲得“龍龍”等3只基因編輯狗體細(xì)胞克隆犬。請回答下列問題：

（1）采集“蘋果”的耳部皮膚組織塊后，用________________處理獲得分散的成纖維細(xì)胞，通常將其置于含95%空氣和5%CO2的混合氣體培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。放置在混合氣體環(huán)境培養(yǎng)的目的是__________________________________。

（2）采集和選取處在____________（填時期）的卵母細(xì)胞用于核移植。用于核移植的供體體細(xì)胞一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，主要原因是_______________________________。

（3）為獲得更多的具有相同遺傳背景的動脈粥樣硬化基因編輯狗，在利用體細(xì)胞克隆技術(shù)的同時，常采用的方法是對早期胚胎進行_______________。

（4）“龍龍”與“蘋果”的性狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度分析其原因是_______________。

Answer 1

【答案】胰蛋白酶（或膠原蛋白酶） 既滿足細(xì)胞呼吸對O2的需要，也便于維持培養(yǎng)液的pH 減數(shù)第二次分裂中期 傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型、較容易恢復(fù)全能性 胚胎分割 卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響

【解析】

1、動物細(xì)胞培養(yǎng)條件：

（1）無菌、無毒的環(huán)境：①消毒、滅菌；②添加一定量的抗生素；③定期更換培養(yǎng)液，以清楚代謝廢物；（2）營養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)；（3）適宜的溫度和PH；（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細(xì)胞代謝必需的）和5%的CO2（維持培養(yǎng)液的PH）。

2、胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。

3、胚胎分割是指采用機械方法將早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，經(jīng)移植獲得同卵雙胚或多胚的技術(shù)。因為來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一。

4、核移植的受體細(xì)胞選用去核卵（母）細(xì)胞的原因：卵（母）細(xì)胞大，容易操作；卵（母）細(xì)胞質(zhì)多，營養(yǎng)豐富；含有促使細(xì)胞全能性表達(dá)的物質(zhì)。

（1）獲取供體細(xì)胞時，要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織塊，制成細(xì)胞懸液；通常將其置于含95%空氣和5%CO2的混合氣體培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，目的是既滿足細(xì)胞呼吸對O2的需要，也便于維持培養(yǎng)液的pH。

（2）常選取處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞用于核移植；傳代培養(yǎng)的細(xì)胞傳至10代后增殖會逐漸緩慢甚至停止，部分細(xì)胞的核型可能會發(fā)生改變，恢復(fù)全能性也較難。

（3）胚胎分割可獲得同卵雙胎或多胎，從而提高胚胎利用率，獲得更多的具有相同遺傳背景的個體。

（4）克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度來說，是因為卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響。