四川高考生物同步练习：《胚胎工程》 一、单项选择题(每小题4分，共24分) 1.下图表示通过体外受精培育试管牛的流程图，下列叙述错误的是( ) A.获取的精子经获能后才能进行体外受精 B.过程只与细胞膜的流动性有关 C.过程的细胞增殖方式一定是有丝分裂 D.过程是胚胎移殖过程 2.高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是( ) 3.中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，错误的是( ) A.在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂、囊胚、原肠胚等几个阶段 B.兔子卵细胞质的作用只是激发大熊猫细胞核的全能性 C.克隆出的早期胚胎中，各细胞核具有相同的遗传信息 D.在形成早期胚胎的过程中，细胞进行有丝分裂 4.表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛，产生这一结果的最可能原因是( ) A.试管动物的培养 B.胚胎的移植 C.胚胎的分割移植 D.受精卵的移植 5.卵子完成减数第二次分裂是在( ) A.生长卵泡时期 B.成熟卵泡时期 C.排卵时 D.受精时 6.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是( ) A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 B.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割 C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点 D.胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取 二、双项选择题(每小题6分，共12分) 7.现在科学家已研制出了可以分化为多种细胞的“万能细胞”。其诞生过程如图所示，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是胚胎干细胞中能高度表达并决定其全能性的四个基因，将“万能细胞”植入小鼠体内，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。 关于这一过程的分析，正确的是( ) A.图中的OCT4等四个基因只存在于胚胎干细胞中 B.逆转录病毒能感染皮肤细胞 C.逆转录病毒与目的基因结合的原理是基因重组 D.“万能细胞”植入小鼠体内后将表达其全能性 8.现在有一个婴儿在出生后医院为他保留了脐带血，在以后他生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病，就可以通过血液中的干细胞来为其治病，关于这个实例说法正确的是( ) A.用干细胞培育出人体需要的器官用来移植治病，需要激发细胞的所有全能性 B.用脐带血中的干细胞能够治疗这个孩子所有的疾病 C.如果要移植用他的干细胞培育出的器官，需要用到细胞培养技术 D.如果要移植用他的干细胞培育出的器官，则不需要给他使用免疫抑制药物 三、非选择题(除注明外，每空1分，共64分) 9. (16分)下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答下列问题： (1)A细胞是__________，在进行体外受精前要对精子进行__________外理。 (2)进行胚胎分割时，应选择发育到__________时期进行操作。 (3)②指的是__________。 (4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原因是__________。 (5)在对囊胚阶段的胚进行分割时，应注意_______________________________________。 (6)受体母牛必须和供体牛属于__________。 10.(18分)如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程，请据图回答下列问题。 (1)克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比，特有的技术手段是________技术，这两种动物繁殖的方式相比，实质性的区别为前者是________，后者是________。 (2)一般用________激素对供体母牛做超数排卵处理。 (3)受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及________等物质。 (4)如果培育转基因荷斯坦奶牛，可采用________技术将药用蛋白基因导入到________中，在检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因时，常采用的方法是________技术，根据是否显示出杂交带进行鉴定。 (5)纯种荷斯坦奶牛的胚胎能在受体黄牛的子宫内存活并正常发育的生理原因是________________________________________。 11. (16分)请回答胚胎工程和基因工程方面的问题： (1)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经过体外受精、__________、__________以及在母体中发育和产出等过程。(每空1分) (2)在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其__________。另外，培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和__________。 (3)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是__________。 (4)利用基因工程可以获得转基因牛，从而改良奶牛的某些性状。基因工程的四个基本操作步骤是__________、基因表达载体的构建、__________和__________。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、__________、__________、__________和复制原点等。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是__________(显微注射法、农杆菌转化法)，为获得能大量产生人干扰素的转基因牛，该基因表达载体应导入的受体细胞是__________(受精卵、乳腺细胞)。(每空1分) 12. (16分)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础，而且解决了器官移植中供体不足的问题，但同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用，请据图回答： (1)图中所涉及的现代生物技术有_______和_______等。 (2)下列有关胚胎移植的叙述，正确的有__________。 A. 冲卵指的是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子 B. 只有供、受体的生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受 C. 供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应 D. 不同动物胚胎移植的时间不同，人的胚胎移植最好在原肠胚时期进行 (3)图中两个克隆动物长大后，各方面特征与原型动物相同，这说明__________具有全能性，早期胚胎发育在__________阶段以前的细胞是全能细胞。 (4)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入__________等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及氧气充足的环境中，还需要保证细胞生活所需的__________等。 1.B 【解析】在进行体外受精时，获取的精子需获能后才能进行体外受精;图中的过程是受精作用，该过程涉及精卵细胞的识别、细胞膜的融合(与膜的流动性有关)、核的融合等;过程是卵裂过程，该过程的细胞增殖方式是有丝分裂;过程是将多细胞胚胎移入受体子宫的过程，属于胚胎移植过程。 2.D 【解析】成体内的干细胞可以进行分裂和分化，通过分裂增加细胞数目，同时有部分细胞分化成其他组织细胞，而分化是不可逆的，只有图D才符合。 3.B 【解析】动物克隆中所用的异种动物的细胞质不仅可以激发植入的动物细胞核的全能性，而且能提供核分裂所需的物质和能量，另外，还有许多与核功能有关的积极因素有待我们去研究。故B项只是其中一项功能。 4.C 5.D 6.D 【解析】本题考查胚胎干细胞的知识。A选项卵裂期细胞不断分裂但胚胎体积不变，故细胞数目增多但有机物逐渐消耗而减少;B选项中内细胞团是囊胚时期的，不是原肠胚时期的;C选项胚胎干细胞具有细胞核大、核仁比较大而明显的特点;D选项，胚胎干细胞是全能干细胞，是未分化细胞。 7.CD 【解析】胚胎干细胞与体细胞的遗传物质是相同的，故OCT4等基因存在于胚胎干细胞中，也存在于其他体细胞中;本技术中利用逆转录病毒是作载体之用，不能再感染皮肤细胞(受体);将目的基因与逆转录病毒构建形成表达载体，利用的原理属基因重组;根据题意可知，万能细胞中的OCT4等四个基因决定了其全能性，故将“万能细胞“植入小鼠体内后将表达其全能性。 8.CD 【解析】用干细胞培育出人体需要的器官用来移植治病，不需要激发细胞的所有全能性。用脐带血中的干细胞只能培育出人体的许多器官。用来移植，但不是所有疾病都能治疗(如流行性疾病)。如果要移植用他的干细胞培育出的器官，需要用细胞培养技术，然后发育成器官;如果要移植用他的干细胞培育出的器官，由于是自身的细胞培育成的，没有免疫排斥反应，所以不用长期给他使用免疫抑制药物。 9.(1)(次级)卵母细胞 获能 (2)桑椹胚或囊胚 (3)囊胚腔 (4)具有相同的遗传物质 (5)胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育 (6)同一物种 【解析】将获能精子与处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞融合即可得到受精卵然后经过体外培养形成早期胚胎。为了快速繁育优良品种，可以采用胚胎分割的技术，即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割，分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同，所以性状表现很相似。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 10.(1)获能 (2)桑椹胚或囊胚 具有相同的遗传物质 (3)囊胚腔 (4)同一物种 【解析】进行体外受精前要对精子进行获能处理。进行胚胎分割时选择发育到桑椹胚或囊胚(囊胚期要均等分割内细胞团)时期的胚进行操作。通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同的遗传物质。在胚胎移植时受体母牛和供体牛必须属于同一物种。 11.(1)早期胚胎培养 胚胎移植 (2)获能 第一极体 (3)促性腺激素 (4)目的基因的获取 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 人干扰素基因(或目的基因) 终止子 标记基因 显微注射法 受精卵 【解析】(1)试管牛的产生是有性生殖的一种。要经过体外受精、胚胎的早期培养、胚胎移植等程序。(2)体外受精时，要对精子进行获能处理，卵母细胞要培育至减数第二次分裂的中期才具有与精子结合的能力，此时细胞完成了减数第一次分裂，具有一个大的次级卵母细胞和一个小的极体。(3)获取卵母细胞时，通常采用促性腺激素处理，促使生物多排卵，从而可以一次性获取多个卵细胞。(4)基因工程包括四步：获取目的基因、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是基因工程的核心。基因表达载体由目的基因(人干扰素基因)、启动子、终止子、标记基因(抗生素基因)等组成。将基因表达载体导入植物受体细胞可采用农杆菌转化法，导入动物细胞可采用显微注射法等。将基因表达载体导入动物受精卵中，经培养可获得转基因动物，因动物细胞全能性很难表达，将基因表达载体导入动物体细胞中，其全能性不能表达，无法获得转基因动物。 12.(1)核移植 胚胎移植 细胞培养(任意两个) (2)A、B (3)体细胞核 桑椹胚 (4)血清 温和和pH (5)胰蛋白酶 【解析】(1)利用核移植技术制备重组细胞，培养重组细胞得到早期胚胎，将胚胎移植到母体子宫内利用的是胚胎移植技术。(2)大量研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。胚胎移植在桑椹胚或囊胚期进行，因原肠胚期的胚胎已形成，此时胎盘与母体发生联系。(4)胚胎干细胞培养时在培养液中加入血清，可以补充一些天然成分和一些微量营养物质。(5)胰蛋白酶可以水解细胞间质(蛋白质)而使细胞相互分离。 |
