现代生物科技技术在农畜牧业等领域应用广泛,试管牛、克隆牛、含人乳铁蛋白转基因奶牛相继诞生。请回答相关问题:
(1)试管牛培育过程中,首先要用__________激素处理良种母牛,让其超数排卵,但只有发育到___________时期的卵子才具有受精作用。同时,在胚胎移植过程中需要对供体和受体母牛进行______________。
(2)克隆牛培育过程中,体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,其原因是______________。
(3)培育含人乳铁蛋白转基因奶牛过程中,所构建的基因表达载体必须包括:人乳铁蛋白基因 、______、______________、标记基因和复制原点等。目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的_____________(填“受精卵”或“乳腺细胞”)。
(4)培育试管牛、克隆牛和转基因牛三者共有的技术是早期胚胎培养、______________。
(1)促性腺 M II中 同期发情处理
(2)体细胞分化程度高,不容易恢复全能性
(3)启动子 终止子 受精卵
(4)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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