Question

下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究，请据图分析回答：

(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的　　　　，加入抗生素是为了　　　　　　　　　，这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。

(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有　　　　的特点。在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是　　　　。

(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是　　　　　　，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前须构建重组DNA分子，其目的是　                          　。

(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，必须用X射线照射去除胸腺的小鼠，获得免疫缺陷小鼠，其目的是　     　，

该过程研究的意义在于解决　                                               

问题。

Answer 1

 解析：(1)培养胚胎干细胞使用的物质主要是滋养层和动物血清等，说明滋养层主要是给胚胎干细胞提供营养物质；抗生素能杀死细菌，在细胞培养中加入抗生素能防止杂菌污染。

(2)胚胎干细胞能发育成该动物的各种器官，说明具有发育的全能性。囊胚的后一个阶段是原肠胚。

(3)将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法。

(4)目前，器官移植面临的难题主要是供体的短缺和免疫排斥。器官移植过程中产生的免疫是细胞免疫，细胞免疫主要和胸腺中发育成熟的T细胞有关。

答案：(1)营养物质　防止杂菌污染

(2)发育的全能性　原肠胚

(3)显微注射法　使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用

(4)去除胸腺，使其不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植组织细胞不会被排斥　

临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等