【九科星押题合集】考向3:细胞工程综合
科研人员利用体细胞核移植技术成功克隆了一只森林猫,过程如下:从成年雌性森林猫皮肤组织中分离出成纤维细胞,将其细胞核注入去核的中华田园猫卵母细胞中,激活后形成重构胚并移植到受体母猫体内,最终获得克隆后代。此外,为预防克隆猫感染猫泛白细胞减少症(猫瘟热),研究人员拟制备针对该病毒的单克隆抗体。请回答下列问题:
(1)分离成纤维细胞时,需用________酶处理皮肤组织以分散细胞。作为受体细胞的卵母细胞需培养至________期,克隆后代的性别为________,原因是________。
(2)制备单克隆抗体时,灭活病毒的作用是________。若融合后的杂交瘤细胞仅能分泌普通抗体,可能的原因是________。
(3)在重构胚激活过程中,通常采用________法模拟自然受精后的生理状态。若克隆胚胎移植后未能发育,推测可能的生物学原因是________(答出一点即可)。
(4)与胚胎细胞核移植相比,体细胞核移植技术更难成功,从表观遗传学角度分析,原因是________。
【参考答案】
(1)胰蛋白酶或胶原蛋白;MⅡ中(减数第二次分裂中期);雌性;克隆后代的核遗传物质完全来自供体细胞核(雌性森林猫的细胞核)
(2)诱导细胞膜融合;未成功筛选出针对目标抗原的单一B淋巴细胞(或B淋巴细胞未特异性识别抗原)
(3)电脉冲(或钙离子载体);受体母猫子宫环境与克隆胚胎发育不同步(或重构胚基因表达异常)
(4)体细胞的分化导致DNA甲基化等表观修饰更复杂,难以完全重编程
【解析】
(1)题解析:
第一空:胰蛋白酶或胶原蛋白酶用于分解细胞间质,使细胞分散。
第二空:MⅡ中期的卵母细胞含大量MPF,可驱动核进入分裂状态,促进供体核重编程。
第三空和第四空:性别由供体核的性染色体决定(XX),故后代为雌性。
(2)题解析:
灭活病毒通过膜融合诱导细胞融合,若融合后抗体非特异性,可能因免疫小鼠的B淋巴细胞未针对目标抗原激活。
(3)题解析:
电脉冲或钙离子载体可激活重构胚;胚胎发育失败可能与母体环境不兼容或基因表达异常有关。
(4)题解析:
体细胞分化后表观遗传修饰(如DNA甲基化)更复杂,导致核重编程困难,成功率降低。