1、一、胚胎移植()1概念：将雌性动物体内的早期胚胎，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的技术。2地位：胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。3意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。4生理学基础生理学基础意义同种哺乳动物的供、受体发情排卵后生殖器官的生理变化是相同的为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境哺乳动物早期胚胎处于游离状态为胚胎的收集提供了可能受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应为胚胎在受体内的存活提供了可能供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传特性不受任何影响为移植后代胚胎继续发
2、育提供了营养等方面的保障5.基本程序二、胚胎分割()1概念：采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。2特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质。3实质：胚胎分割可看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。4进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。注意在囊胚阶段分割时，内细胞团要均等分割。三、胚胎干细胞()1概念：由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，简称ES或EK细胞。2特点(1)在形态上：表现为体积小、细胞核大、核仁明显。(2)在功能上：具有发育的全能性。(3)在体外培养条件下：ES细胞可以只增殖而不分化，因此可以对它进行冷冻保存或
3、遗传改造。3应用(1)可以用于治疗人类的某些顽症。(2)可以培育出人造组织器官，解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。(3)研究体外细胞分化的理想材料。(4)可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。 共研探究结合教材，以牛为例，根据胚胎移植的基本程序流程图回答下列问题：1理解胚胎移植的概念移植对象雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植条件同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内供体在胚胎移植中提供胚胎的个体受体在胚胎移植中接受胚胎的个体实质生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程2胚胎移植的基本程序3胚胎移植的实质：早期胚胎在相同生理环
4、境条件下空间位置的转移。4胚胎移植的意义(1)加速育种工作和品种改良。(2)大量节省购买种畜的费用。(3)一胎多产。(4)保存品种资源和濒危物种。(5)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。总结升华1胚胎移植的易误点分析(1)胚胎移植成功与否需要的两个条件胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。这里的“同种”是指“同物种”。进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。供、受体母畜的发情时间要一致，移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似。(2)胚胎移植过程中两次使用激素：第一次是使用孕激素对供、受体进行同期发情处理；第二次是使用促性腺激素处理供体，使其超数排卵。(3)胚胎移植过程中
5、的两次检查：第一次对收集的胚胎进行质量检查；第二次对受体母牛进行是否妊娠的检查。(4)胚胎移植的两种方法手术法：引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创口；非手术法：将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应位置，注入胚胎。(5)超数排卵和冲卵超数排卵：简称“超排”，是指给供体母畜注射促性腺激素，使其一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的成熟卵子，经合理的人工授精方法，可以获得数量较多的可移植胚胎。冲卵：是指用配制好的冲卵液，借助特制的冲卵装置，将供体母畜子宫或输卵管中的胚胎冲洗出来，而不是把卵子冲出来。(6)产下的犊牛性状取决于供体公、母牛，性别取决于公牛提供何种类型的精子，二者与受体牛没有
6、关系。2胚胎移植技术中胚胎的来源及生殖方式对点演练1如图表示牛胚胎移植的流程，其中表示相应的操作过程。相关叙述错误的是()A过程是注射相关激素，使供、受体同期发情B过程是注射促性腺激素，达到超数排卵C过程主要涉及人工授精和从卵巢中冲取胚胎D过程的主要目的是选择适合移植的胚胎解析：选C图中过程表示注射相关激素，使供、受体同期发情；过程是注射促性腺激素，达到超数排卵；过程主要涉及体内受精和从输卵管中冲取胚胎；过程的主要目的是选择适合移植的胚胎。共研探究为提高胚胎的利用率，科学家们又研究了胚胎分割技术，阅读教材，根据胚胎分割示意图回答下列问题。1胚胎分割的基础：理论基础为细胞的全能性；物质基础为每个
7、细胞核内具有相同的遗传物质。2胚胎选择：胚胎分割时选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，通过胚胎分割提高胚胎利用率。3注意事项：内细胞团在囊胚阶段才出现，它将来发育成胎儿的各种组织。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，若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。4局限性：早期胚胎不能无限分割的实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性有限，目前以二分胚的分割和移植成功率最高。5存在的问题：尽管胚胎分割技术已在多种动物中取得成功，但仍存在一些问题，如刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上还存在差异等。
8、总结升华对点演练2如图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请据图完成下列问题：(1)填出图中字母所代表的结构名称：A_，B_，C_，D_。(2)填出甲、乙、丙过程的技术或名称：甲_，乙_，丙_。(3)进行乙过程时，所取的样本是_。进行甲过程时，所使用的基本仪器是_；本过程的技术关键是_。(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功，但仍然存在一些问题，如_等，同时很难获得同卵多胎，成功率较高的是_。(5)对被分割的胚胎的要求是_。答案：(1)囊胚腔透明带滋养层内细胞团(2)胚胎分割做DNA分析性别鉴定胚胎移植(3)滋养层显微操作仪和实体显微镜将内细胞团均等分割(4)刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上存
9、在差异同卵双胎(5)发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚共研探究目前胚胎干细胞是胚胎工程的前沿课题之一，也是当今生命科学研究的热门课题之一。阅读教材，结合图示思考下列问题。1来源：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。2特性(1)具有发育的全能性，可诱导分化为各种组织细胞。(2)在体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化。总结升华1胚胎干细胞的分离途径2胚胎干细胞的分离培养过程易错易混滋养层与饲养层的区别(1)滋养层：囊胚时期沿透明带内壁排列的个体较小的细胞，滋养层最终发育成胎膜和胎盘。(2)饲养层：饲养层细胞一般为输卵管上皮细胞，在干细胞培养时
10、，可作为干细胞分裂、增殖的营养细胞。ES细胞在饲养层细胞上能够维持不分化的状态。3干细胞的种类名称全能干细胞多能干细胞专能干细胞举例胚胎干细胞造血干细胞神经干细胞特点能形成机体的任何组织或器官甚至完整个体能分化成多种细胞或组织，但不能发育成完整的个体只能分化成某一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞应用用于病人的器官移植等造血干细胞移植是治疗血液系统疾病、遗传性血液病等的有效手段通过神经干细胞移植治疗脑瘫、头颅外伤等病症对点演练3下列关于胚胎干细胞的叙述，正确的是()A当受精卵发育到囊胚时，所有的细胞都是胚胎干细胞B胚胎干细胞在形态上表现为体积大、细胞核小、核仁明显C胚胎干细胞在体外培养时能增
11、殖但不能被诱导分化D胚胎干细胞在饲养层细胞上能维持不分化的状态解析：选D囊胚中的细胞已发生分化，并不是所有细胞都是胚胎干细胞；胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显；胚胎干细胞在体外培养时能增殖，也能被诱导分化成不同的组织器官；胚胎干细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。1下列关于胚胎移植的叙述，错误的是()A超数排卵技术要使用一定的激素B受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C胚胎移植中的胚胎一定是体外受精而来的D试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行解析：选C胚胎移植中的胚胎可以是体外受精、人工授精、自然配种或核移植而来的。2胚胎分割技术是一
12、种现代生物技术，关于这一技术的叙述正确的是()A胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份B胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎C胚胎分割技术是有性生殖的方式，因此不属于克隆D胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎解析：选B胚胎分割的时期是桑椹胚或囊胚期，而且不能无限分割。胚胎分割技术是将同一胚胎分割成几部分，产生遗传物质完全相同的后代，因此是一种无性繁殖方式，也属于动物克隆的一种方法。3下列有关胚胎干细胞的叙述，正确的是()A胚胎干细胞只能从桑椹胚或原始性腺中分离获取B胚胎干细胞的核仁明显，与其能旺盛合成蛋白质密切相关C胚胎干细胞在体外培养时只增殖不分化，因此没有应用价值D利用胚胎干细胞成功诱导产生神经细
13、胞，体现了细胞的全能性解析：选B胚胎干细胞是从早期胚胎(如桑椹胚、囊胚)或原始性腺中分离出来的；胚胎干细胞核仁明显，且核仁与核糖体的形成有关，所以与合成蛋白质密切相关；胚胎干细胞在体外培养时，可诱导分化培育出人造组织器官用于器官移植，用于研究体外细胞分化等；由于诱导产生的是神经细胞，未能得到完整个体，所以没有体现细胞的全能性。4如图为胚胎移植过程示意图，请回答以下问题：(1)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是_、_和_。丁牛为_。(2)过程分别是_和_。(3)欲得到更多的后代牛丁，可将收集到的胚胎进行_。(4)过程常用_的方法对甲牛进行处理。解析：仔细观察图解，先判断出过程分别为同期发情处理、
14、胚胎移植和超数排卵，进一步确定对甲牛超数排卵处理的方法是注射促性腺激素。胚胎移植时所用的供体公牛和母牛均为优质牛，受体牛为普通母牛即可。答案：(1)优质母牛普通母牛优质公牛有价值的后代(优质牛)(2)同期发情处理胚胎移植(3)胚胎分割(4)注射促性腺激素基础题组1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受精卵的移植解析：选C若干头母牛生出基因型完全相同的小牛，这是因为这些小牛的遗传物质来自同一个卵裂细胞，这是通过胚胎分割移植产生的。2下列关于胚胎工程理论及应用的叙述，正确的是()A胚胎移植前需对受体母畜注射免疫抑制剂B
15、细胞核移植只能在同种动物、同种组织的细胞之间进行C胚胎分割若在囊胚期，内细胞团需均等分割，滋养层则不必D移植的胚胎只能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎解析：选C胚胎移植时，受体对植入胚胎不会产生排斥反应，因此不需要注射免疫抑制剂；细胞核移植可以在不同动物的不同组织间进行；胚胎分割若在囊胚期，内细胞团需均等分割，滋养层则不必；移植的胚胎能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎，也能来自转基因、核移植形成的胚胎。3下列有关说法错误的是()A排卵是指卵子从卵泡中排出B胚胎移植中冲卵是指用特制装置把母畜子宫内的卵子冲洗出来C使用促性腺激素对供体进行超数排卵处理D精子必须经过获能处理后才能与卵子进
16、行体内受精或体外受精解析：选B排卵是指卵子从卵泡中排出。胚胎移植中冲卵是指用特制装置把母畜子宫内的胚胎冲洗出来。超数排卵处理的做法是使用促性腺激素对供体进行处理。成熟的精子必须经过获能处理后才能与成熟的卵子进行体内受精或体外受精。4下列关于胚胎工程的叙述，正确的是()A胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割B试管牛的培育过程属于克隆技术C超数排卵技术要使用一定的激素如性激素、孕激素等D胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程解析：选D胚胎分割需将发育良好的桑椹胚或囊胚的内细胞团均等分割。试管牛的培育过程涉及体外受精及胚胎移植，属于有性生殖。超数排卵要注射促性腺激素。5下
17、列有关生物工程的叙述，错误的是()A进行胚胎移植时，可选用如图所示时期的囊胚B高等动物的胚胎发育是指从受精卵发育到幼体的过程C图示是胚胎发育过程中囊胚示意图，其中为内细胞团细胞，具有发育全能性D进行胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进行解析：选D进行胚胎分割时，应选用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。6下列关于胚胎分割的叙述，正确的是()A胚胎分割可产生基因型完全相同的新个体B胚胎分割次数越多，产生的新个体也越多C胚胎分割属于有性生殖D胚胎分割若在囊胚期，不仅内细胞团要均等分割，滋养层细胞也要均等分割，否则不易成功解析：选A胚胎分割的各部分是由同一个受精卵通过有丝分裂产生的，其基因型相同，因此为
18、无性繁殖。胚胎在囊胚期分割时的关键是要将内细胞团均等分割。实验证明，胚胎分割获得同卵多胎的可能性很小，所以胚胎不宜分割次数过多。7北京市某医院接生了一名婴儿，医院为他保留了脐带血，如果后来他患了胰岛素依赖糖尿病，就可以通过脐带血中的干细胞为其治疗。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来治疗疾病，需要激发细胞的所有全能性B用脐带血干细胞能治疗这个孩子的所有疾病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，应该长期给他使用免疫抑制药物解析：选C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
19、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。如果要移植利用他的干细胞培育出的器官，需要用到细胞培养技术，使干细胞发育成器官。由于利用该婴儿脐带血干细胞培育出的器官是由自身的细胞培育成的，不会发生免疫排斥反应，所以不用长期给他使用免疫抑制药物。8如图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是()A图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘B胚胎干细胞的体积和细胞核都较小C胚胎干细胞可以增殖而不发生分化D利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用解析：选C图中A是内细胞团细胞，将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官。胚胎干细胞的体积较小，细胞核较大。在体外培养情
20、况下，胚胎干细胞可以只增殖而不发生分化。利用胚胎干细胞可以诱导形成器官，但目前并没有大规模应用。能力题组9如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胚胎移植可以将受体牛、供体牛的不同优良性状集中于同一个体，需移植到发情的母牛子宫内发育BA细胞不一定是受精卵细胞C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：选B胚胎移植不能遗传受体牛的遗传性状；A细胞可以是受精卵或重组细胞；两个胚胎具有相同的遗传物质；图中a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚阶段。10通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是()A对供体和受体母牛都要进行相同激素
21、处理B受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低解析：选D在胚胎移植时，需用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理，而受体母牛则不需要；胚胎移植技术中，移植的胚胎也可来自体内受精发育形成的受精卵；移植的胚胎不能用原肠胚，而应用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，某些生物可在更早的阶段移植；目前以二分胚胎的分割和移植成功率最高，而同卵多胎的成功率较低。11(江苏高考)下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是()A精子在获能液中于37 、5%CO2条件下培养的目的是使精子获能B小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素有促进超
22、数排卵的作用C分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有形态学差异D注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育解析：选C精子在获能液中于适宜条件下培养可以使精子获能；小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射促性腺激素能促进其超数排卵；分割的胚胎细胞虽有相同的遗传物质，但由于生物的性状还受环境等因素的影响，故发育成的个体会存在形态学差异；胚胎干细胞可以发育成组织、器官，注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育。12医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病，而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中的很多问题。下列对材料的分析中，正确的是()A按上述方法克隆的器官，可解决临床上存在的移
23、植后免疫排斥的问题B阶段的细胞来自原肠胚中的内细胞团C图中所示过程X称为细胞核移植，上述各种器官的获得所依据的原理是细胞的全能性D从细胞水平上看，卵裂的分裂方式是有丝分裂和减数分裂解析：选A来自同一个人的细胞的基因相同，表达的HLA也相同，所以按上述方法克隆的器官，可解决临床上存在的移植后免疫排斥的问题；阶段的细胞来自囊胚中的内细胞团；由于没有形成一个完整的个体，所以不属于细胞的全能性，利用的是细胞分裂和细胞分化的原理；从细胞水平上看，卵裂的分裂方式是有丝分裂。13牛胚胎移植的基本程序如图所示，请据图回答下列问题：(1)图中a、b、c过程分别指_、_、_。(2)供体母牛的主要职能是_；受体母牛
24、必须具备_。(3)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是_；处理的时期是_；理由是_。(4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为胚胎干细胞(或ES细胞或EK细胞)。这类细胞的形态特征是_。(5)胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？_。解析：(1)a过程是良种母畜在激素刺激下的超数排卵。b是用人工方法将母畜体内已经开始发育的胚胎冲洗出来，即冲卵过程。c是将符合移植要求的早期胚胎移植到受体母畜子宫内的过程。(2)供体母牛的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎，受体母牛则是提供胚胎发育场所，所以受体母牛应具有健康的体质和良好的繁殖能力。(3)因在桑椹胚期和囊胚期细胞还未开始分化，
25、所以应在这两个时期进行分割。(4)因受精卵早期的分裂速度很快，细胞来不及生长，下一次分裂就已经开始，所以形成的胚胎干细胞(ES或EK细胞)的特点是细胞体积小、细胞核大、核仁明显。答案：(1)超数排卵冲卵胚胎移植(2)产生具有优良遗传特性的胚胎健康的体质和良好的繁殖能力(3)胚胎分割移植桑椹胚或囊胚期此时还未出现细胞分化(4)体积小、细胞核大、核仁明显(5)可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种14胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛。请据图回答问题： (1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于_；为一次获得多个细
26、胞B，往往需要向供体2内注入促性腺激素，而不是性激素，原因是_。(2)将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，其目的是_。(3)通过应用2获得小牛，涉及胚胎工程的最后一道“工序”是_。 (4)应用3中的细胞D取自囊胚的_，细胞C取自牛胎儿的_。 (5)应用4中获得二分胚和，移植到受体牛中得到两只小牛，两只小牛的性别是_。 答案：(1)供体1和供体2注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动，从而导致相关激素分泌量下降，进而引起自身性激素分泌量减少，影响排卵(2)诱导精子获能(3)胚胎移植(4)内细胞团生殖腺(原始性腺)(5)雌性或雄性15随着生物技术的发展，现代的试管婴儿技术
27、不仅能解决部分人的生育问题，还能用于部分肿瘤疾病、遗传性疾病的治疗等，实现优生优育。回答下列问题：(1)培育试管婴儿时，为了提高受孕率，需培植多个胚胎，因此需要用_处理，促进女性排出更多的卵子。(2)从受精卵到原肠胚需依次经历哪些时期？_。(3)一对夫妻，妻子是血友病患者，而丈夫正常。为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移植前需要进行_，目前最有效最准确的方法是SRYPCR法，操作的基本程序是：从被检测的囊胚中取出几个_(填“滋养层”或“内细胞团”)细胞，提取DNA进行扩增，用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)制成的探针进行检测，若未出现杂交带，则胚胎性别为_，而基因工程中_也会用到DN
28、A探针。(4)如图是治疗性克隆时获取病人胚胎干细胞的两种方法，其中方法一中的获得用到了_技术；方法二中获得运用的原理是_。解析：(1)促性腺激素能促进雌性个体超数排卵。(2)受精卵发育至原肠胚需要依次经历的时期为卵裂期桑椹胚期囊胚期。(3)血友病属于伴X染色体隐性遗传病(相关基因用B、b表示)。一对夫妻，妻子是血友病患者(XbXb)，而丈夫正常(XBY)，则他们所生儿子均患病，女儿均正常，因此为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移植前需要进行性别鉴定。目前最有效最准确的方法是SRYPCR法，操作的基本程序是：从被检测的囊胚中取出几个滋养层细胞，提取DNA进行扩增，用位于Y染色体上的性别决定基因(即
29、SRY基因)制成的探针进行检测，若未出现杂交带，说明胚胎细胞不含Y染色体，则胚胎性别为女。基因工程中目的基因的检测和鉴定也会用到DNA探针。(4)方法一中的获得用到了显微注射技术；方法二中获得的方法是细胞融合，而细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性。答案：(1)促性腺激素(2)卵裂期桑椹胚期囊胚期(3)性别鉴定滋养层女目的基因的检测和鉴定(4)显微注射细胞膜具有一定的流动性阶段质量检测(三)胚胎工程(时间：60分钟；满分：100分)一、选择题(每小题2.5分，共50分)1下列有关哺乳动物卵子形成的说法，正确的是()A卵原细胞通过减数分裂形成初级卵母细胞B初级卵母细胞的形成是在性成熟以后进行的
30、C初级卵母细胞经减数分裂形成成熟卵子的过程都是在卵巢内完成的D排卵是指卵子从卵泡中排出的过程解析：选D动物的胚胎在性别分化以后，雌性胎儿卵巢内的卵原细胞，就通过有丝分裂的方式不断增加其数量，并进一步演变为初级卵母细胞；哺乳动物初级卵母细胞的减数第一次分裂发生在卵巢内，次级卵母细胞的减数第二次分裂发生在输卵管中。2下列关于精子变形的叙述，错误的是()A线粒体退化消失B高尔基体发育为头部的顶体C中心体演变为精子的尾D细胞核变为精子头部的主要部分解析：选A在精子变形过程中，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘；高尔基体发育为头部的顶体；中心体演变为精子的尾；细胞核变为精子头部的主要部分。3哺乳动物受精卵
31、在卵裂期发生的变化是()A细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大B细胞的数目增多，有机物含量大增C每个细胞的DNA含量不断增加，全能性增高D逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化解析：选A哺乳动物受精卵在卵裂过程中，细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大；细胞的数目增多，有机物含量由于消耗而减少；每个细胞的DNA含量不变；原肠胚出现了原肠腔，并有了胚层的分化。4下列关于滋养层细胞的叙述，错误的是()A囊胚滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜B可以用滋养层细胞做DNA分析性别鉴定C囊胚滋养层细胞就是将来原肠胚的外胚层D滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列解析：选C在囊胚期细胞开始分化，聚集在胚胎一端，个体较大的细胞称
32、为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，而沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞是滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。在鉴定胚胎性别时，可取滋养层细胞做DNA分析。囊胚孵化后，进一步发育，内细胞团表层的细胞形成原肠胚的外胚层。5下列叙述与胚胎发育相符合的是()A由胚层形成组织器官的过程叫做孵化B内细胞团可进一步形成外胚层和内胚层C卵裂期细胞数目增加导致胚胎体积增大D受精卵经3次分裂后形成桑椹胚解析：选B囊胚的扩大使透明带破裂，胚胎从中伸展出来，这一过程叫做孵化。卵裂期细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小。桑椹胚期胚胎细胞数目达到32个左右，由此推测受精卵经5次分裂后形成桑椹胚。
33、6下列关于早期胚胎培养的叙述，错误的是()A发育培养液的成分通常含有血清B发育培养液的成分较一般动物细胞培养液的成分简单C动物种类不同，进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同D进行胚胎移植之前，可将培养到适宜时期的早期胚胎进行保存解析：选B进行胚胎早期培养的发育培养液，与动物细胞培养液相似，但成分稍复杂。7下面三者可以说是现代生物科技的杰出成果，它们的诞生所依据的生物学原理最接近的是()试管婴儿胚胎分割克隆羊ABC D解析：选B胚胎分割常选择桑椹胚或囊胚时期的胚胎，一般分割成同卵双胎，并不能任意分割成多份。胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。8下列关于胚胎分割的叙述，错误的是()A就目前
34、的胚胎分割而言，产生的同卵双胎较多，而形成同卵多胎的成功率较低B胚胎分割所需要的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪等C可在囊胚阶段将胚胎随机分割成两份或多份后移植D用分割针将桑椹胚分成两部分，可直接将裸半胚移植入受体解析：选C一般到囊胚阶段出现内细胞团，内细胞团是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养层细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞团均等分割，则内细胞团少的部分易出现发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题，所以在这一阶段不能将胚胎进行随机分割。9下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是()A卵裂期细胞数量及每个细胞的遗传物质均增加B囊胚期内细胞团形成原肠腔，此过程
35、称为孵化C利用脐带血中的造血干细胞进行自体移植时，应长期给予免疫抑制药物D胚胎移植一般取发育到桑椹胚或囊胚期的胚胎，囊胚期开始出现细胞分化解析：选D卵裂为有丝分裂，会导致细胞数量增加，但每个细胞的遗传物质不变；原肠腔形成于原肠胚期；自体移植不会产生免疫排斥反应，不需给予免疫抑制药物；胚胎移植一般取发育到桑椹胚或囊胚期的胚胎，囊胚期开始出现细胞分化。10下列关于试管牛培养流程的叙述，错误的是()A过程可对供体母牛注射促性腺激素，使其排出更多的卵子B过程发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体C过程应对代孕母牛注射免疫抑制剂，防止发生免疫排斥反应D试管牛的遗传物质只取决于供体，与代孕母牛
36、完全无关解析：选C过程可对供体母牛注射促性腺激素，使其排出更多的卵子；过程受精发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体；胚胎移植时，受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，因此胚胎移植时不需要对代孕母牛注射免疫抑制剂；试管牛的遗传物质来自供体母牛和供体公牛，与代孕母牛无关。11在生物工程中，所用物质和其发挥的作用组合正确的是()ACa2诱导精子和卵细胞结合B胃蛋白酶动物细胞培养时分散细胞C聚乙二醇诱导细胞分化D促性腺激素促进供体母畜超数排卵解析：选D用Ca2处理能使大肠杆菌处于感受态，利于目的基因的导入；动物细胞培养时分散细胞用的是胰蛋白酶或胶原蛋白酶；聚乙二醇能诱导细胞的融合；
37、促性腺激素能促进供体母畜超数排卵。12良种试管牛的繁殖过程是：用激素促进甲牛多排卵，然后把卵母细胞在体外与人工采集的乙牛的精子进行受精，在特定培养基上培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内，孕育成试管牛。下列相关叙述错误的是()A产生试管牛的生殖方式属于有性生殖B“用激素促进甲牛多排卵”中的激素是孕激素C甲牛、乙牛对试管牛核基因的贡献相同D该技术可应用于加速优良种畜的繁殖解析：选B产生试管牛的生殖方式属于有性生殖，因为试管牛是由精子和卵细胞结合的受精卵发育而来的，处理甲牛的激素是促性腺激素。供体公牛和供体母牛对试管牛核基因的贡献相同，但细胞质基因几乎全部来自母牛。胚胎移植可应用于加
38、速优良种畜的繁殖。13胚胎干细胞培养的基本过程如图所示，下列叙述正确的是()A过程的培养液与动物细胞培养的培养液成分的不同之处是不含有动物血清B过程采用酶处理的方式将内细胞团细胞分散开C早期胚胎发育到囊胚时期与母体建立组织上的联系D早期胚胎继续发育会在外层形成滋养层细胞，最终这部分细胞发育为成体的一部分解析：选B动物细胞培养所需的营养物质有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，以及血清、血浆等天然成分；早期胚胎培养的培养液成分一般都比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等。囊胚期的滋养层在以后发育过程中分化成胎儿的胎盘和胎膜，之后胚胎才与母体建立
39、组织上的联系。14科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞iPS细胞，人类iPS细胞可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关iPS细胞的说法，正确的是()AiPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性BiPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具有细胞周期CiPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明iPS细胞在分裂时很容易发生突变DiPS细胞分化成人体多种组织细胞，是因为它具有不同于其他细胞的特定基因解析：选B全能性是指体细胞发育为完整个体的能力，iPS细胞分化为多种组织细胞的过程不能体现细胞的全能性；细胞分化是基因选择性表达的结果；由题意知，iPS细胞同人体细胞一样，具有人体生长发育的
40、全套遗传物质。15软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法错误的是()A首先经超数排卵处理后进行体外受精B从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型C根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎D将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫解析：选D试管婴儿技术中，可通过超数排卵后进行体外受精；检测基因型应取囊胚滋养层细胞进行DNA鉴定；胚胎基因型为H_的均为软骨发育不全患者，所以体外受精后，应筛选出基因型为hh的胚胎；人的体外受精胚胎可在桑椹胚或囊胚阶段移植。16下列关于胚胎干细胞的叙述，错误的是()AES细胞的分离和培养可以
41、应用于基础生物学、畜牧学和医学等方面BES细胞可用于治疗帕金森综合症、少年糖尿病和老年痴呆症等C现在已经通过诱导ES细胞的定向分化治愈癌症、心脑血管疾病和某些组织器官的损伤DES细胞是研究体外细胞分化的理想材料解析：选C目前，对于ES细胞的研究已有了很大进展。在动物实验方面，用ES细胞诱导分化出某些组织细胞已经成功治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑难病症，而对于人类这方面疾病的治疗，还有待进一步研究。心脑血管疾病、癌症不是ES细胞所能治疗的。17用胚胎干细胞(ES细胞)定向诱导分化出人造组织器官进行自体移植，可以解决临床上存在的供体器官不足和移植后免疫排斥的问题。如图表示胚胎干细胞分离和
42、定向诱导分化的流程图，其中为细胞或细胞结构，为操作过程，下列叙述与图中相符的是()A图中所涉及的现代生物技术有体细胞核移植技术、细胞培养技术B图中ES细胞是由分离来的，此外还可以从原始性腺中分离CES细胞在饲养层细胞上会向不同类型的组织细胞分化D过程的结果多种多样的原因在于ES细胞具有发育的全能性解析：选A图中过程是将供体细胞的细胞核注入由提供的细胞质中，获得核质重组的细胞，即体细胞核移植技术，过程、涉及细胞培养技术；图中为滋养层细胞、是内细胞团，ES细胞可以由囊胚的内细胞团细胞()或原始性腺中分离出来；ES细胞在饲养层细胞上能够维持不分化的状态；过程是诱导分化，其结果多种多样的根本原因是基因
43、的选择性表达。18如图表示高等动物的个体发育过程，相关说法正确的是()A图中过程表示胚胎发育，过程表示胚后发育B受精卵卵裂形成囊胚的过程中，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期是分化能力最强的时期D囊胚期开始出现内、外胚层的分化解析：选C胚后发育是从胎儿出生开始到性成熟为止；受精卵卵裂形成囊胚的过程中，细胞数量增多，但体积减小；原肠胚阶段是细胞分化能力最高的阶段，开始形成内、外胚层。19(江苏高考)牛雄性胚胎中存在特异性HY抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加HY单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是()AHY单克隆抗体由骨髓瘤细
44、胞分泌B应选用原肠胚做雌雄鉴别C鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植D用HY抗原免疫母牛可获得相应抗体解析：选DHY单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌；应选择囊胚期的滋养层细胞做雌雄鉴别；鉴别后的雌性胚胎才可用于胚胎移植；用HY抗原免疫母牛可获得相应抗体。20.动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如图所示，a、b、c表示现代工程技术，分别表示其结果，下列说法正确的是()A若a是体细胞核移植技术，则反映了动物体细胞也具有全能性B若c是胚胎分割技术，则中个体的基因型和表现型一定相同C若b是体外受精技术，则为良种家畜快速大量繁殖提供了可能D中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物解析：选C若a是体细胞核移植
45、技术，则反映了动物体细胞的细胞核具有全能性；胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表现型不一定完全相同，因为表现型还受环境的影响；若b是体外受精技术，则为试管动物，这为良种家畜快速大量繁殖提供了可能；中作为供体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物，而受体只要健康和具有良好的繁殖能力即可。二、非选择题(除注明外，每空1分，共50分)21(10分)克隆羊的成功轰动了世界，它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础，又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。如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_(填两种即可)等。若让动物1能够产生
46、出人体胰岛素，还需要的技术是_。(2)图中两个克隆动物长大后，各方面特征与雄性动物相同，这说明_具有全能性，早期胚胎发育在_阶段以前的细胞都是全能细胞。(3)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_。(4)图中“从内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，一般用_处理内细胞团，使之分散成单个细胞。解析：(1)克隆动物培育过程的核心技术是动物细胞核移植技术，得到的重组细胞发育成克隆动物的过程需要早期胚胎培养技术(动物细胞培养)和胚胎移植技术；若要克隆动物表现出其他生物的性状，需要通过基因工程定向改造。(2)动
47、物体细胞核移植体现的是动物体细胞核的全能性；早期胚胎发育到囊胚阶段开始出现分化的细胞，由受精卵发育到桑椹胚阶段没有细胞分化，细胞都具有全能性。(3)动物细胞的体外培养需要加入动物血清或血浆以保证全面的营养，培养过程中需要适宜的温度、pH等条件。(4)动物细胞体外培养时取出的组织块需要利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使其分散为单个细胞再进一步培养。答案：(10分)(1)动物细胞核移植、胚胎移植、动物细胞培养(任填两项即可)(2分)基因工程(或DNA重组技术)(2)体细胞核桑椹胚(2分)(3)血清、血浆温度和pH(4)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)(2分)22(12分)某科研公司应用一定的生物工程技术，将
48、人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白以满足临床需求，大致过程如图(说明：将人血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎的细胞中，形成重组细胞)。请回答下列问题：(1)重组细胞_(填“”或“”)实现了基因的重组，此技术的最核心步骤是_。(2)通过核移植技术最终产生克隆动物，体现了_的全能性。胚胎工程操作中最后的环节是_。(3)该过程培养的牛被称为克隆牛。与其相比，试管牛培育过程特有的生物技术是_。(4)若将胚胎进行分割，将来发育成的多个子代小牛的基因型_(填“相同”或“不同”)，操作过程需要特别注意的问题是_，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。(5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物
49、的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES细胞)，培养过程是：早期胚胎内细胞团胚胎干细胞。在培养过程中，必须用_处理内细胞团，使之分散成单个细胞，为了维持此细胞不分化的状态一般将ES细胞在_细胞上或在添加抑制因子的培养液中进行培养。(6)哺乳动物胚胎的培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及_等物质。解析：(1)将人血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎的细胞中，形成重组细胞，此过程利用了基因工程技术，运用的原理是基因重组，故在此细胞中实现了基因重组，此技术的核心步骤是基因表达载体的构建。(2)核移植后重组细胞发育成了完整的个体，体现了动物细胞的细胞核具有全能性，胚胎
50、工程最后的环节是将胚胎移入到代孕母体内即胚胎移植。(3)克隆牛的培养过程是无性繁殖，而试管牛是在体外受精经过两性生殖细胞结合的有性生殖的产物，培育试管牛的特有技术就是体外受精。(4)运用胚胎分割得到的子代基因型相同，分割时一定要注意将内细胞团均等分割。(5)要将动物组织分散成单个细胞必须用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理，为了维持胚胎干细胞不分化的状态一般在饲养层细胞或在添加抑制因子的培养液中进行培养。(6)哺乳动物胚胎培养液中还需要加入一些天然的成分，如动物血清等物质。答案：(12分)(1)基因表达载体的构建(2)细胞核胚胎移植(3)体外受精(2分)(4)相同将内细胞团均等分割(2分)(5)胰蛋
51、白酶(或胶原蛋白酶)饲养层(6)动物血清23(8分)毛角蛋白型中间丝(KIF)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIF基因的高绒质绒山羊的简单流程如图所示，请据图回答问题：(1)过程中最常用的运载工具是_，所需要的酶是限制酶和_。 (2)在过程中，用_处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是_。 (3)在过程中，用_处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行_处理。(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_。在胚胎移植前，通过_技术可获得较多胚胎。 答案：(8分)(1)质粒DNA连接酶(2)
52、胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)维持培养基(液)的pH(3)促性腺激素去核(4)(早期)胚胎培养胚胎分割24(10分)科学家仅使用小分子化合物的组合对体细胞进行处理，成功地将已高度分化的小鼠成纤维上皮细胞诱导成多潜能干细胞，并将其命名为化学诱导的多潜能干细胞(GiPS细胞)。如图是利用GiPS细胞对镰刀型细胞贫血症小鼠进行基因治疗的技术流程：请据图回答下列问题：(1)过程中，在培养液中加入胰蛋白酶使上皮组织细胞彼此分散，若用传代培养的细胞应不超过10代，以保证细胞的_不发生变化。(2)科学家用小分子化合物的组合对小鼠成纤维上皮细胞进行处理，促使已经_的成纤维细胞“重新编程”产生GiPS细胞，这些GiP
53、S细胞与囊胚中的_细胞性质相同。(3)过程中，导入的重组质粒中调控目的基因表达的组件是_和_，_的作用是鉴别和筛选含有目的基因的受体细胞。(4)若利用GiPS细胞诱导分化形成_，再经_技术，可较容易得到高等动物的体细胞克隆个体。(5)GiPS细胞经体外诱导分化，可以直接培育出人造组织器官。图中培育骨髓造血干细胞移植回该小鼠体内与异体骨髓造血干细胞移植相比，最大的优点是_。解析：(1)过程中，在培养液中加入胰蛋白酶使上皮组织细胞彼此分离，若用传代培养的细胞应不超过10代，以保证细胞的正常的二倍体核型不发生变化。(2)科学家用小分子化合物的组合对小鼠成纤维上皮细胞进行处理，促使已经高度分化的成纤维
54、上皮细胞“重新编程”产生GiPS细胞，这些GiPS细胞与囊胚中的内细胞团细胞性质相同，具有发育的全能性。(3)过程中，导入的重组质粒中调控目的基因表达的组件是启动子和终止子，标记基因的作用是鉴别和筛选含有目的基因的受体细胞。(4)若利用GiPS细胞诱导分化形成早期胚胎，分化程度低，全能性高；再经胚胎移植技术，可较容易得到高等动物的体细胞克隆个体。(5)GiPS细胞经体外诱导分化，可以直接培育出人造组织器官。图中培育骨髓造血干细胞移植回该小鼠体内与异体骨髓造血干细胞移植相比，最大的优点是不出现免疫排斥反应。答案：(10分)(1)正常的二倍体核型(遗传物质)(2)(高度)分化内细胞团(3)启动子终
55、止子标记基因(4)早期胚胎(桑椹胚、囊胚)胚胎移植(5)不出现免疫排斥反应(2分)25(10分)我国研究人员创造出了一种新型干细胞异种杂合二倍体胚胎干细胞，具体研究过程如图所示，请据图回答问题：(1)图中的单倍体囊胚1最可能由小鼠的_发育而来，所采用的技术应为_技术，培养过程中使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、_等营养成分以及血清等物质。(2)图中的单倍体ES应为取自囊胚_的细胞，ES在形态上表现为_。(3)由于物种间存在_，因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成_作用，或者即便能完成受精，胚胎也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利，创造出了各类远亲物
56、种间的杂交细胞，如小鼠大鼠、人鼠等杂交细胞，由于这些细胞都是由体细胞融合产生的，因此杂交细胞通常含有_个染色体组。解析：(1)图中的单倍体囊胚1最可能由小鼠的卵子(卵细胞)发育而来，所采用的技术应为早期胚胎培养技术，培养过程中使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及血清等物质。(2)图中的单倍体ES应取自囊胚的内细胞团细胞，ES在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显。(3)由于物种间存在生殖隔离，因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成受精作用，或者即便能完成受精，胚胎也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利，创造出了各类远亲物种间的杂交细胞，如小鼠大鼠、人鼠等杂交细胞，由于这些细胞都是由体细胞融合产生的，因此杂交细胞中通常含有4个染色体组。答案：(10分)(1)卵子(或卵细胞)早期胚胎培养氨基酸、核苷酸(2)内细胞团体积小、细胞核大、核仁明显(2分)(3)生殖隔离受精4(2分)
