专题3 胚胎工程 质量检测人教版选修3.docx
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专题3胚胎工程质量检测人教版选修3
专题3胚胎工程质量检测（人教版选修3）
（满分100分 时间45分钟）
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．哪一结构是变形后的精子主要保留的（ ）
A．细胞核 B．细胞质
C．核糖体D．内质网
解析：
精子细胞变形为精子的过程中，很多结构都消失了，但保留了细胞核和线粒体等结构。
答案：
A
2．关于受精过程的叙述，错误的是（ ）
A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠
B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障
C．精子外膜与卵细胞膜相互融合，精子入卵
D．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂
解析：
精子与卵子相遇后，首先释放顶体酶穿越放射冠，而后穿越透明带，并产生透明带反应。
答案：
A
3．胚胎分割要将内细胞团均等分割的原因是（ ）
A．以免影响胚胎的恢复和进一步发育
B．保证遗传物质的平均分配
C．确保胚胎发育后期营养物质的供应
D．防止分割而来的两个体性状差异过大
解析：
因为内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，因此在分割时一定要注意将其均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
答案：
A
4．胚胎分割是一种现代生物技术，下列关于这一技术的叙述，正确的是（ ）
A．可以将早期胚胎任意分割成多份
B．可以分割任意时期的胚胎
C．可以获得同卵双胎或多胎
D．属于有性生殖方式，不属于克隆
解析：
胚胎分割要选择发育良好的桑椹胚或囊胚，一般分割成2等份或4等份。
该方式为无性生殖方式，属于克隆。
答案：
C
5．下列生物技术不需要进行胚胎移植的是（ ）
A．克隆绵羊
B．培育优良品种试管牛
C．制备单克隆抗体
D．培育分泌人的抗体的转基因羊
解析：
单克隆抗体的制备所需的技术手段是动物细胞融合和动物细胞培养。
培育分泌人抗体的转基因羊的过程：
首先将人的抗体基因与运载体结合，然后导入羊的受精卵中，将其在体外培养成早期胚胎后，移入母羊子宫内发育直到出生。
答案：
C
6．判断卵子是否受精的标志是（ ）
A．当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到一个极体时
B．当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时
C．当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到三个极体时
D．当卵细胞膜和透明带的间隙中极体消失时
解析：
当精子和卵子结合后，卵子完成减数第二次分裂，这时可以在卵细胞膜和透明带的间隙看到两个极体，这是判断卵子是否受精的重要标志。
答案：
B
7．华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有（ ）
①转基因 ②核移植 ③体外受精 ④体细胞克隆
⑤胚胎移植
A．①③B．①④
C．②⑤D．③⑤
解析：
试管动物技术中首先在体外受精得到受精卵，然后体外进行早期胚胎发育，最后再把胚胎移植到代孕母体内发育。
答案：
D
8．下列有关胚胎工程叙述正确的是（ ）
A．内细胞团的胚胎干细胞具有发育的全能性，体外培养可发育成新个体
B．培养胚胎干细胞过程中加入胚胎成纤维细胞是为了促进细胞分化
C．进行早期胚胎体外培养时，需配制不同成分的营养液，以培养不同发育时期的胚胎
D．通过胚胎干细胞核移植，可以培育出与细胞核供体完全相同的复制品
解析：
内细胞团的胚胎干细胞具有发育全能性，可以分化形成不同种类的体细胞，但动物细胞体外培养时一般不能发育成新个体；胚胎成纤维细胞可以分泌一些抑制细胞分化的物质，满足促进干细胞生长的同时抑制干细胞分化，所以在培养胚胎干细胞时，一般是用胚胎成纤维细胞铺在培养皿底层作为饲养层；细胞核移植技术获得的个体的细胞核基因来自供体，但细胞质基因来自受体细胞，故新个体不可能与供体完全相同。
答案：
C
9．下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。
下列叙述正确的是（ ）
A．胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育
B．A细胞不一定是受精卵细胞
C．①②两个胚胎具有不同的遗传物质
D．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
解析：
胚胎移植不能定向改造动物遗传性状。
①②两个胚胎具有相同的遗传物质。
原肠胚不能用于胚胎分割，因此图中a过程不包括原肠胚。
答案：
B
10．科学家运用胚胎移植技术培育试管牛时，首先用激素促进良种母牛超数排卵，然后进行体外受精和培育，最后把胚胎送入母牛子宫内，孕育成小牛产出。
下列分析错误的是（ ）
A．供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持一致
B．在胚胎移植前可采用胚胎分割技术快速繁殖良种牛
C．运用胚胎移植技术培育的试管牛属于动物克隆范畴
D．需配制一系列不同成分的培养液以培养不同发育时期的胚胎
解析：
胚胎移植是将早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体。
胚胎若通过体外或体内受精经培养或发育而获得，则为有性生殖；胚胎分割的实质是无性生殖。
试管牛是指试管内（体外）受精，经培养、胚胎移植而产生的小牛，此试管牛若经胚胎分割则为克隆（无性生殖）牛，否则不属克隆范畴。
答案：
C
11．（2012·浙江高考）下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是（ ）
A．绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性
B．卵裂球细胞的体积随分裂次数的增加而不断增大
C．囊胚的滋养层细胞具有发育全能性
D．原肠胚发育分化形成内外两个胚层
解析：
受精卵卵裂时产生的细胞团称为卵裂球，随卵裂球细胞数目的增加，细胞逐渐变小，总体积基本不变；滋养层细胞是已经具有定向分化趋向的细胞，分化方向一旦确定即稳定而不可逆转，失去了发育的全能性；原肠胚发育分化会形成内、中、外三个胚层。
答案：
A
12．干细胞是生物体生命进程中出现的一类未分化细胞，一旦需要，它可以分裂、分化形成各种组织干细胞，再进一步分化形成各种不同的组织细胞。
下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．心脏干细胞分化形成心脏的过程表现了细胞的全能性
B．造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的
C．运用胚胎干细胞可以培育动物器官或组织，开创人类疾病治疗的新方法
D．干细胞中含有本物种生物发育的全套遗传物质
解析：
细胞的全能性是指高度分化的细胞具有发育成完整个体的潜能，心脏干细胞分化形成心脏并没有表现出全能性。
答案：
A
13．老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β淀粉样蛋白体的产生和积累。
下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是（ ）
A．胚胎移植技术B．胚胎干细胞技术
C．单克隆抗体技术D．基因治疗技术
解析：
治疗老年痴呆症，可将胚胎干细胞诱导分化成未发生基因突变的组织或器官，来取代已经发生基因突变的组织或器官；或利用基因治疗技术将突变基因切除，导入正常基因；或制备针对β淀粉样蛋白体的抗体，利用单克隆抗体技术进行大规模生产，用来消除该蛋白体的积累，从而治疗老年痴呆症；胚胎移植技术不能改变基因型，也就无法实现对老年痴呆症的治疗。
答案：
A
14．下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是（ ）
A.图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育
B．受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大
C．爬行类、鸟类、哺乳类动物的原肠胚是分化最强的时期
D．囊胚期开始出现三胚层的分化
解析：
胚后发育是指生物从卵膜内孵化出来，或从母体分娩出来后到性成熟的发育过程。
在卵裂过程中，每个细胞的体积应该是逐渐变小，三胚层的出现应在原肠胚期。
答案：
C
15．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早期胚胎，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，错误的是（ ）
A．早期发育的胚胎依次经历了卵裂期、囊胚期、原肠胚期等几个阶段
B．兔子卵细胞质的作用是激发大熊猫细胞核的全能性
C．克隆出的早期胚胎中，各细胞具有相同的遗传信息
D．在形成早期胚胎的过程中，尚未出现细胞的分化
解析：
在早期胚胎发育过程中，囊胚期细胞已经开始分化。
答案：
D
二、非选择题（共55分）
16．（12分）下图是科学家培育试管转基因牛的过程示意图，据图回答下列问题：
（1）过程①通常用________处理，可达到超数排卵的目的。
（2）图中1、2、3分别是________、________、________。
（3）过程②中为保证抗病基因在受精卵中稳定存在并表达，需要先将该基因与________结合，该过程用到的酶是_______________________________________________________。
（4）进行过程③时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行________处理。
③过程若要同时产生多个相同的转基因牛通常用到的技术是________________________
____________________________________________________。
（5）为确保得到所需性别的转基因牛，往往对移植前的胚胎进行性别鉴定。
写出两种鉴别早期胚胎性别的方法：
____________________、__________________。
解析：
图中①是用促性腺激素处理使供体超数排卵，②是转基因技术，④胚胎移植，1是透明带，2是滋养层细胞，3是内细胞团。
答案：
（1）促性腺激素
（2）透明带 滋养层 内细胞团 （3）运载体 限制性内切酶和DNA连接酶 （4）同期发情 胚胎分割技术 （5）DNA分子杂交技术（利用基因探针鉴定） 分析胚胎细胞的染色体组型
17．（15分）新疆是我国重要的畜牧业省区之一，但当地羊的产肉率和产量远远不能满足市场的需求，每年都要从青海等省份调进大批羊肉。
自2009年9月开始，新疆启动了优质种羊万枚胚胎移植工程，有4000多只新疆本地肉用羊“怀上”并最终产下品质优良的“后代”。
胚胎移植的基本程序如下图，请据图回答：
（1）从受精卵→胚胎→幼羊的过程体现了受精卵具有____________________，胚胎工程的主要技术有______________________________________（至少写出两种）。
（2）选择供体母羊、供体公羊的要求是________________。
对供体母羊进行超数排卵时应注射________________________________________________________________________。
（3）判断是否受精的标志是________________________________________________。
（4）胚胎发育的早期是在________进行的，这一时期称为卵裂期，其特点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的__________________或囊胚。
在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要特别注意将__________________均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
直接移植给受体母羊多个胚胎，产生的多个后代的基因型相同吗？
______________；通过胚胎分割产生的两个或多个个体________（填“有”或“没有”）相同的遗传物质。
解析：
受精卵的全能性最大。
胚胎工程包括胚胎移植和胚胎分割移植等技术。
促进供体超数排卵应用促性腺激素，胚胎发育的早期是在透明带内进行的，卵裂期的特点是细胞进行有丝分裂，细胞数量增加，胚胎体积不变或略有缩小。
答案：
（1）全能性 胚胎移植技术、胚胎分割技术、体外受精技术（写出两种即可）
（2）具有优良遗传性状的同种羊 促性腺激素 （3）卵细胞膜和透明带间隙是否出现两个极体 （4）透明带内 细胞分裂为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小 （5）桑椹胚 内细胞团 不一定 有
18．（12分）克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础，还解决了器官移植中供体不足的问题，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图和应用。
请据图回答问题：
（1）图中所涉及的现代生物技术有________________________________________等（至少写出三种）。
（2）下列有关胚胎移植的叙述正确的有（多选）（ ）
A．冲卵指的是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子
B．只有供、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育
C．供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
D．不同动物其胚胎移植的时间不同
（3）图中两个婴儿长大后，外貌、性格和其他特征与原型男人相同，这说明______________具有全能性。
（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、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的________和适宜的温度与pH等；早期胚胎发育在________阶段以前的细胞是全能细胞。
（5）图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，必须用________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。
（6）在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？
为什么？
___________________________
________________________________________________________________________。
解析：
（1）图中获得重组细胞是利用了细胞核移植技术，由重组细胞发育为早期胚胎以及由早期胚胎历经内细胞团培养干细胞是细胞培养，早期胚胎分成胚胎1、胚胎2是胚胎分割，胚胎1、胚胎2分别在代孕母体内发育成为婴儿属于胚胎移植。
（2）胚胎移植时冲卵就是将供体内的胚胎从子宫中冲出；同种动物的供、受体的生殖器官的生理变化是相同的，为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境；受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；不同动物其胚胎移植的时间不同。
（3）胚胎1和2与原型男人的细胞核相同，他们的外貌、体型和其他特征相同说明了动物细胞核具有全能性。
（4）使用培养基进行胚胎干细胞培养，使用的天然成分有动物血清或血浆，培养条件是无菌、无毒、氧气充足，以及必需的营养、适宜的温度和pH，早期胚胎发育在桑椹胚阶段以前的细胞是全能细胞。
（5）细胞培养过程中使细胞团分散成单个细胞需要用胰蛋白酶处理。
（6）胚胎干细胞培养必须要在体内才能进行细胞分化，所以在体外培养胚胎干细胞是不能获得动物器官的。
答案：
（1）核移植、胚胎移植、细胞培养（另外写早期胚胎培养、胚胎分割也对，写了三个则给满分）
（2）ABD （3）动物细胞核 （4）动物血清或血浆 营养物质 桑椹胚 （5）胰蛋白酶 （6）不能。
胚胎干细胞在体外培养条件下可以增殖而不发生分化
19．（16分）随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果。
下图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，据图回答：
（1）在此过程中涉及的现代生物技术主要有________________________________
________________________________________________________________________。
（2）在基因工程中，我们称②为________，在②进入③之前要用________等工具来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是________________。
（3）图中①一般经________处理可以得到③，从③到④的过程中一般用未受精的卵细胞去核后作为受体，不用普通的体细胞，原因是_________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）从下图A～D中选出④到⑤的过程中正确的操作方法：
________，把⑤送入⑥的最佳时期是________期。
（5）⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和________最相似，为什么？
_______________
________________________________________，如果②的数量太少常用______________来扩增。
要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是________，利用该方法得到的动物叫做________________。
（6）用这种方法生产药物与工厂化生产药物的优越性在于__________________________。
⑦和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物，这类的转基因动物被称为________。
解析：
图中②为目的基因，目的基因导入受体细胞③之前要用限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体等工具来构建基因表达载体，然后使用显微注射法把其导入受体细胞。
由组织得到单个细胞，必须使用胰蛋白酶处理，核移植过程中，由于卵细胞大，细胞质中含有刺激细胞核全能性表达的物质，因此选用卵细胞的细胞质作为细胞核的受体。
胚胎切割的关键是要把内细胞团均等分割。
⑦的核基因与荷斯坦奶牛一致，因此其性状与荷斯坦奶牛最相似；目的基因的扩增通过PCR技术完成，由于血清白蛋白从乳汁中提取，因此必须培育母牛，其性染色体为XX，培育出的这种动物称为转基因克隆动物。
答案：
（1）基因工程、核移植技术、动物细胞培养
（2）目的基因 限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体 显微注射法
（3）胰蛋白酶 卵细胞大、易操作，细胞质中含有刺激细胞核全能性表达的物质，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性
（4）C 桑椹胚和囊胚
（5）荷斯坦奶牛 因为个体⑦的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛，⑥主要为胚胎发育提供营养和场所 PCR技术 XX 转基因克隆动物
（6）节约资源、降低成本等 乳腺（房）生物反应器
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