1、第三章测评(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(共20小题,每小题2.5分,共50分)1.下列有关精子、卵细胞形成与体内受精的叙述,不正确的是()A.精子没有线粒体和高尔基体等细胞器B.精子获能后才具有与卵子结合的条件C.精子与卵子结合是在输卵管内完成的D.卵细胞获得了初级卵母细胞大部分的细胞质解析:精子细胞变形后形成精子,高尔基体形成头部的顶体,线粒体形成线粒体鞘(尾的基部);精子必须在雌性动物的生殖道中发生相应的生理变化后,才能获得受精能力;受精的部位是输卵管;由于卵细胞形成过程中发生两次不均等分裂,所以卵细胞获得了初级卵母细胞大部分的细胞质。答案:A2.下列有关胚胎工程的说法,不
2、正确的是()A.内细胞团的胚胎干细胞具有发育的全能性B.受体的遗传特性影响移植胚胎的遗传特性C.体细胞核移植的受体细胞是去核的卵母细胞D.胚胎移植实质上是早期胚胎空间位置的转移解析:移植胚胎的遗传特性是由其遗传物质决定的,不受受体的遗传特性的影响。答案:B3.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:同种动物精子、卵细胞表面存在的特异性受体蛋白,决定了只有同种动物精卵才能结合;随着分裂的进行,卵裂球细胞的体积逐渐变小;囊胚期的
3、细胞开始出现分化,其外表的一层细胞即滋养层,将发育成胎盘等,不具有发育的全能性;囊胚可继续分化,至原肠胚时期已具有三个胚层。答案:A4.通过特定方法,科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。下列有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述,正确的是()A.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞B.分化的体细胞丢失了某些基因C.二者功能有差异,但形态没有差异D.二者基因组相同,且表达的基因相同解析:胚胎干细胞可以分化成多种细胞,其细胞形态和功能都与其他体细胞不同,结构与功能是相适应的,但是遗传物质都是一样的,之所以形态结构不同,是因为基因选择性表达。在细胞分化过程中,基因不会丢失。答案:A5.
4、下列关于哺乳动物体外受精技术和早期胚胎发育的叙述,正确的是()A.卵裂过程发生于输卵管,胚胎体积不断增大B.喂养拌有促性腺激素的饲料可使母畜超数排卵C.从附睾取出的精子可直接与成熟的卵细胞受精D.早期胚胎培养的培养液通常都需加入动物血清解析:卵裂期细胞数量不断增多,胚胎体积并不增大,或略有缩小;促性腺激素的化学本质是蛋白质,用喂养法时蛋白质被动物消化液分解而失效;精子获能后才能参与受精;血清中含有一些营养物质和生长因子,这些物质的成分和作用目前还不清楚,还不能人工合成,故早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常需加入动物血清。答案:D6.下列有关胚胎工程的叙述,不正确的是()A.试管动物的培育离
5、不开胚胎移植技术B.早期胚胎发育过程中,受精卵经过卵裂形成桑椹胚C.通过胚胎分割技术可获得遗传特性相同的后代D.利用某一胚胎的干细胞进行多组核移植,产生的动物中雌雄理论比例为11解析:试管动物的体外培养只能培养到早期胚胎,胚胎进一步发育必须经胚胎移植后在母体子宫中进行;卵裂期指的是在透明带内的胚胎发育阶段,受精卵经过有丝分裂发育到桑椹胚的过程都是在透明带内进行的,桑椹胚进一步发育到囊胚后会出现透明带的破裂而结束卵裂期;胚胎分割是用机械方法将早期胚胎均等分割,所以得到的后代都来自于同一胚胎,具有相同的遗传物质,性别相同,全为雌性或全为雄性。答案:D7.下列关于胚胎干细胞的叙述,不正确的是()A.
6、动物胚胎的每一个细胞都是胚胎干细胞B.胚胎干细胞具有分化为动物各种组织的潜能C.胚胎干细胞的核遗传物质在质和量上与受精卵相同D.胚胎干细胞在体外可诱导分化为不同的组织类型解析:胚胎干细胞主要来源于囊胚期的内细胞团细胞或原始性腺细胞;由于其具有发育的全能性,可在体外培养时诱导分化为不同的机体组织;其核遗传物质与受精卵相同。答案:A8.下列是有关胚胎工程的叙述,正确的是()A.培养胚胎干细胞时需抑制胚胎干细胞的生长和分化B.“试管动物”的产生与动物细胞培养技术无关C.将原肠胚的内细胞团均等分割,可以获得同卵双胞胎或多胞胎D.体外受精时需要做卵母细胞的采集和培养解析:培养胚胎干细胞时需抑制胚胎干细胞
7、的分化;“试管动物”需要通过动物细胞培养技术获得卵裂球或囊胚,然后进行胚胎移植;胚胎分割应对囊胚的内细胞团进行分割。答案:D9.关于胚胎分割移植,以下说法正确的是()A.胚胎分割移植可产生基因型完全相同的两个新个体B.胚胎分割次数越多,产生新个体越多C.胚胎分割移植是有性生殖D.胚胎分割若在囊胚期,滋养层细胞要均等分割,内细胞团不需均等分割解析:由于分割的胚胎是由一个受精卵经过有丝分裂形成的,所以核中的遗传物质相同。胚胎分割移植属于无性生殖。若胚胎分割发生在囊胚期,内细胞团必须均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。到目前为止,最常见的是经分割产生的同卵双胎,而同卵多胎成功的比例都很
8、小。答案:A10.下列有关哺乳动物体内受精的叙述,正确的是()A.精子的获能在曲细精管,精子与卵子的结合在输卵管B.精子和卵子结合的过程中,卵子完成减数第二次分裂C.卵细胞膜内可以有多个精子,透明带内一般只能有一个精子D.精子细胞膜与卵子细胞膜融合依靠了细胞膜选择透过性解析:精子的获能发生在雌性动物的生殖道中;在卵巢中形成的卵泡含有次级卵母细胞,排卵后,在精卵结合过程中完成减数第二次分裂,次级卵母细胞形成一个卵细胞和一个第二极体;当第一个精子接触到卵细胞膜时,透明带反应才进行,透明带内可以有多个精子,而进入卵细胞膜的精子只有一个;膜的融合依赖于细胞膜的流动性。答案:B11.下列关于哺乳动物胚胎
9、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解析:卵裂期细胞不断分裂,但胚胎总体积不增加,或略有缩小,故细胞数目增多,有机物因消耗而逐渐减少;内细胞团是囊胚时期的,不是原肠胚时期的;胚胎干细胞具有细胞核大、核仁明显的特点;胚胎干细胞是全能干细胞,是未分化细胞。答案:D12.下列克隆技术中属于治疗性克隆的是()A.利用克隆技术大量繁殖优良家畜B.利用克隆技术繁殖大熊猫C.利用胚胎干细胞克隆人体,作为器官移植供体
10、D.利用胚胎干细胞克隆器官,作为器官移植供体解析:世界上大多数国家的政府都明令禁止生殖性克隆,而倡导以治疗为目的的治疗性克隆。但治疗性克隆并不是利用胚胎干细胞克隆人体,而是克隆器官,作为器官移植的供体。答案:D13.下列关于人早期胚胎发育过程中桑椹胚和囊胚的叙述,正确的是()A.囊胚与桑椹胚相比,每个细胞内DNA总量增加B.囊胚与桑椹胚相比,细胞数目较多C.组成囊胚和桑椹胚的细胞,都是全能细胞D.桑椹胚的形成在卵巢解析:由桑椹胚发育到囊胚进行的是有丝分裂,每个细胞内DNA总量不变;囊胚期开始出现分化,其中的滋养层细胞不是全能干细胞,桑椹胚的形成在输卵管。答案:B14.镰刀型细胞贫血症是一种遗传
11、病,病人不能产生正常的血细胞。在缺氧条件下,病人红细胞变形为镰刀状,失去运输氧气的能力。现在要用造血干细胞移植技术来治疗此病人,你认为最佳的治疗方案是()A.将符合要求的造血干细胞直接植入病人的循环系统B.将符合要求的造血干细胞移入病人的造血系统C.将符合要求的造血干细胞植入病人血液D.将符合要求的红细胞植入病人的血液和造血系统解析:造血干细胞是一种多能干细胞,在一定条件下可以增殖和分化为多种组织细胞。镰刀型细胞贫血症患者的造血系统不能产生正常的红细胞,因此通过造血干细胞移植技术,将符合要求的造血干细胞植入病人的造血系统,就可以源源不断地产生正常的红细胞,释放进入血液来替代衰老死亡的红细胞,使
12、病人的血液恢复正常功能。造血干细胞增殖和分化为红细胞需要一定的环境条件,因此必须将其植入造血系统,而不是植入血液。答案:B15.科学家利用鸡尾酒诱导小鼠胚胎干细胞分化成卵母细胞,体外受精后,将胚胎移植到代孕小鼠体内,能产生正常后代。下列有关叙述不正确的是()A.精子和卵子一般要共同培养一段时间才能受精B.胚胎早期培养的培养液一般需要添加维生素C.胚胎干细胞分化成卵母细胞说明其具有全能性D.胚胎移植时胚胎的遗传特性不会因受体而改变解析:在体外受精前,要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。采集的卵母细胞,要在体外经过人工培养成熟后,才能与获能的精子受精,A正确。哺乳
13、动物胚胎的培养液成分一般都比较复杂,除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质,B正确。细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,胚胎干细胞分化成卵母细胞不是完整个体,C错误。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,供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但移入受体的供体胚胎的遗传特性,在孕育过程中不受受体影响,D正确。答案:C16.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,错误的是()A.体外受精时对精子要进行获能处理,卵母细胞需要培养至M期B.卵裂过程发生于输卵管,卵裂期细胞数量不断增多,胚胎体
14、积不断增大C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入动物血清D.一次给受体母羊植入多个胚胎,可增加双胞胎和多胞胎的比例解析:获能的精子和M期的卵母细胞才具有受精能力;卵裂期细胞数量不断增多,胚胎体积不增加,或略有缩小;血清中含有一些营养物质和生长因子,这些物质的成分和作用目前还不清楚,不能人工合成,只能从血清中提取,故早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入动物血清;一次给受体母羊植入多个胚胎,每个胚胎都可能发育成一个个体,故可增加双胞胎和多胞胎的比例。答案:B17.150枚被称为“贵族牛”的红安格斯牛纯种胚胎在河南祥基集团高档肉牛示范养殖基地同期移植下种,开始利用本地黄牛作受体
15、“借腹生子”。据悉,如此大规模的高档肉牛胚胎移植工程在全国属首次。下列相关叙述错误的是()A.红安格斯牛的主要职能是提供优良遗传特性的胚胎B.此法获得的红安格斯小牛性状与本地黄牛相同C.“借腹生子”可以充分发挥红安格斯牛的繁殖潜力D.本地黄牛作受体应具有健康的体质和正常繁殖能力解析:胚胎移植的优势是可以充分发挥优良个体的繁殖潜力,缩短供体本身的繁殖周期。胚胎移植产下的子代具有的性状取决于所用雄性个体和供体,与受体没有关系。答案:B18.一个婴儿出生后,医院为他保留了脐带血,在他生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病,就可以通过脐带血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
16、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,应该要长期给他使用免疫抑制药物解析:脐带血干细胞最大的优点就是自体移植不会有排斥反应,因而不需要给他使用免疫抑制药物。用脐带血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。脐带血干细胞不能治疗所有疾病,比如意外伤害、毒药伤害等。答案:C19.爱德华兹以他在体外受精技术领域做出的开创性贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。下列关于体外受精技术的叙述正确的是()A.获取的精子经
17、获能后才能进行体外受精B.采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液中才能形成受精卵C.精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母体子宫D.精子与卵子相遇后,会发生顶体反应,防止多精入卵解析:采集的卵母细胞要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精;成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵,需培养到一定阶段才可移植;防止多精入卵主要通过透明带反应和卵细胞膜反应两道屏障。答案:A20.科学家把从小鼠胚胎干细胞中分离获得的4个基因通过病毒导入已分化的小鼠成熟细胞,发现成熟细胞返回到了未成熟的干细胞状态。这种干细胞(iPS细胞)又能在不同条件下分化形成神经细胞等多种细胞。下列叙述不正确的是()A.此实
18、验过程中病毒发挥了载体的功能B.此实验过程中运用了动物细胞培养技术C.分化形成的神经细胞能进行遗传信息的表达D.iPS细胞分化形成的多种细胞所含核基因不同解析:基因通过病毒导入已分化的小鼠成熟细胞,病毒起了载体的作用;干细胞培养过程中需要利用动物细胞培养技术;分化形成的神经细胞能进行蛋白质的合成,即遗传信息的表达;细胞分化的实质是基因的选择性表达,但遗传物质不发生变化。答案:D二、非选择题(共50分)21.(14分)下图表示高等动物卵子的发生过程,请据图回答有关问题。(1)图中A是,B是,E(过程)是指,阶段C是指个体发育的(时期),阶段D是指个体发育的(时期)。(2)当观察到第二极体时,可以
19、表明。(3)图中的分别表示的过程是、,其中有染色体着丝点分裂的是(填序号)。(4)排卵是指从中排出,刚排出的卵子尚未完全成熟,需要在内进一步成熟。解析:解答本题首先应根据图示判断出是卵子发生中的哪一个过程,然后再分析该过程所发生的具体变化。(1)图中为有丝分裂,可增加卵原细胞的数量,卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞;是初级卵母细胞的生长;为减数分裂,次级卵母细胞的减数第二次分裂是在受精过程中完成的,因此E是受精,B是受精卵;卵泡的形成是在胎儿期,减数分裂是从初情期开始的,因此C为胎儿期,D为初情期后;(2)当观察到第二极体时,表明卵子已经受精;(3)着丝点分裂可发生在有丝分裂中,也可以发生在减
20、数第二次分裂中,即过程中;(4)排卵是指卵子从卵泡中排出,需要在输卵管内进一步成熟。答案:(1)第一极体受精卵受精胎儿期初情期后(2)卵子已经受精(3)有丝分裂初级卵母细胞生长减数第一次分裂减数笫二次分裂(4)卵子卵泡输卵管22.(8分)胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。(1)从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培养,其目的是;从良种公牛采集的精子需后才能进行受精作用。(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供气体以维持。(3)图中过程A称为,它在胚胎工程中的意义在于。(4)研制能够
21、产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器,需将目的基因导入牛受精卵,最常用的导入方法是;获得转基因母牛后,如果即说明目的基因已经表达。解析:(1)采集的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才具有受精能力,采集的精子获能后才能进行受精。(2)体外培养受精卵需要提供CO2以维持培养液的pH。(3)过程A为胚胎移植,能够充分发挥优良母畜的繁殖潜力,提高繁殖率。(4)将目的基因导入动物细胞用显微注射法。若在转基因牛的乳汁中含有人的白细胞介素,说明目的基因已成功表达。答案:(1)使卵母细胞成熟(或使卵母细胞获得受精能力)获能(2)CO2培养液(基)的pH(3)胚胎移植提高优良母畜的繁殖率(4)显微注射法牛奶中含
22、有人类白细胞介素(或牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)23.(10分)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题。(1)精细胞经变形后,高尔基体发育形成精子的顶体,顶体内含有的能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。(2)某动物排卵时,减数第一次分裂尚未完成,此时卵子处于卵母细胞阶段,当该细胞发育至减数第二次分裂期时,才具备受精能力。若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体,则表明过程已完成。(3)动物的早期胚胎移植到同种且与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫作胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎,常用激素对供体进行处理,其目的是获得更多的,经人工授精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细
23、胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞膜。(4)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对发育到桑椹胚期或囊胚期阶段的早期胚胎进行处理,再植入受体内。若要对早期胚胎进行长期保存,应将其置于条件下。解析:(1)精子与卵子相遇后,发生顶体反应,顶体内的顶体酶释放出来,直接溶解卵丘细胞之间的物质,随后将透明带溶出一条孔道,从而协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。(2)排出的卵子减数第一次分裂尚未完成,所以处于初级卵母细胞阶段,排出的卵子在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力。卵子完成受精的标志是卵细胞膜和透明带之间看到两个极体。(3
24、)胚胎移植的要求是将早期胚胎移植到同种且生理状态相同的其他雌性动物体内。用促性腺激素进行超数排卵处理,使其产生更多的能进行受精的卵母细胞,从而获得较多的早期胚胎。由于细胞膜具有选择透过性,所以染料不能进入活细胞,因而活胚胎细胞不能被染色。(4)胚胎分割属于无性繁殖技术,可将一个胚胎通过胚胎分割形成两个遗传物质完全相同的新个体,对胚胎进行长期保存一般放入-196 的液氮中。答案:(1)顶体酶(2)初级中受精(3)生理状态促性腺卵母细胞对物质的吸收具有选择透过性(4)胚胎分割冷冻(或液氮)24.(10分)下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,请据图作答。(1)人类“治疗性克隆”的核心技术是胚胎工
25、程中的技术。(2)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有。相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是胰岛细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,究其本质原因是基因的结果。(3)若将上述技术用于白血病病人的骨髓移植,且图中患者是A型血(IAi),提供卵细胞的女性是AB型血(IAIB),则骨髓移植成功后患者的血型是型。(4)科学家为何要将患者的体细胞的细胞核植入去核的卵细胞,而不直接用体细胞进行细胞培养?。解析:“治疗性克隆”涉及核移植、细胞培养等技术,属于细胞工程。人的体细胞是高度分化的细胞,全能性受到了严格限制,其细胞核只有在卵细胞质中方可表现出全能性。血型性状由核基因控制,
26、骨髓移植成功患者的血型是由核供体的基因所决定的。答案:(1)胚胎干细胞培养(2)全能性选择性表达(3)A(4)卵细胞体积大,含养分多,并含有控制细胞核基因程序性表达的物质25.(8分)如图所示,经过胚胎移植,荷斯坦小奶牛具有与供体母牛相似的特性。因此,它对充分发挥优良母牛的繁殖潜力,推广利用优良雌性配子,加速畜群改良等,都有极其重要的实际生产价值,在动物遗传学和繁殖生理学的研究中也具有重要作用。胚胎移植示意图(1)你认为黄牛生出荷斯坦小奶牛的生殖方式是。(2)在选择优秀种公牛的精子时,应选择含染色体的精子才可繁育出良种小奶牛。(3)优秀种公牛精液,要经过(生理过程)才具有受精能力,受精卵常在体
27、外培养到阶段,再进行移植。(4)为了获得较多的卵母细胞,对供体母牛的处理措施是。(5)胚胎移植的用途有。(举两例)解析:本题考查性别决定、胚胎移植的操作和应用。黄牛生出荷斯坦小奶牛利用了体外受精技术,属于有性生殖。优秀种公牛精子中的性染色体为X或Y,要繁育出良种小奶牛,应选择含X染色体的精子与成熟的卵细胞体外受精。采集的精子要放入培养液中培养,使精子达到获能状态,才能够穿入卵细胞内部。移植的最适宜时期是囊胚阶段。超数排卵常采用给母牛注射促性腺激素的方式。胚胎移植可用于快速繁育良种家畜、克隆哺乳动物、克服人类的不孕症等。答案:(1)有性生殖(2)X(3)精子获能囊胚(4)注射促性腺激素(5)快速繁育良种家畜、克隆哺乳动物