科学家将绿色荧光蛋白(GFP)基因转入小鼠胚胎干细胞(ES)内,GFP基因表达就会使细胞带有绿色荧光的,继而利用带有绿色荧光的ES细胞培育出嵌合型的小鼠用于科学研究,流程如图.请回答:
(1)在步骤①中,若绿色荧光蛋白(GFP)基因是cDNA片段,则在GFP基因的上游必须加入 ,该核苷酸序列是 酶识别和结合的部位.
(2)步骤②的受体细胞是小鼠ES细胞,ES细胞一般从囊胚的 分离得到.在培养ES细胞时,细胞充满培养皿底部后停止分裂,这种现象称为 .
(3)为获取更多卵母细胞,首先要对供体母鼠注射促性腺激素,使其 ,然后可用人工方法从小鼠输卵管内获得,该过程称为 .
(4)图中重组囊胚在步骤⑤之前要先检测是否有 ,再通过 技术移入代孕母鼠子宫内继续发育.
(1)启动子 RNA聚合
(2)内细胞团 接触抑制
(3)超数排卵 冲卵
(4)绿色荧光细胞 胚胎移植
体内受精和早期胚胎发育:
1、精子和卵子的发生:
项目 | 精子 | 卵子 |
场所 | 睾丸曲细精管 | 卵巢 |
时间 | 初情期开始 | 胎儿时期性别分化以后 |
过程 | (在卵细胞膜和透明带的间隙有两个集体是判断卵子受精的标志) | |
结果 | 4个精子 | 1个卵细胞;3个极体 |
MⅠ和MⅡ是否连续 | 是 | 否 |
2、受精作用
(1)受精作用的场所:输卵管。
(2)受精前的准备阶段
①精子获能:精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力的生理现象。
②卵子的准备:在输卵管中发育达到减数第二次分裂的中期,才具备与精子受精的能力。
(3)受精阶段——四步曲
第一步:精子穿越放射冠和透明带。顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质,透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障。
第二步:精子进入卵细胞腆。卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。
第三步:原核形成。雄原核形成和雌原核形成。
第四步:合子形成。雌雄原核融合形成合子(受精卵)。
3、胚胎发育:
(1)过程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。
①卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;
②桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);
③囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);
④原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。(细胞分化在胚胎期达到最大限度)
(2)图示:
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