1、课时跟踪练381(11分)(2019东北三省联考)回答下列有关问题：(1)哺乳动物的卵子发生是在雌性动物的卵巢内完成的。卵原细胞演变为初级卵母细胞并依次经过两次分裂，减数第一次分裂是在_前后完成的，减数第二次分裂是在_过程中完成的。当观察到卵细胞膜与透明带之间有_时，说明卵子已受精。_是防止多精入卵的第一道屏障。(2)哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在_完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。刚排出的精子不能立即与卵子结合，必须在雌性动物的生殖道内发生相应生理变化后，才具备受精能力，这一生理现象叫作_。(3)体外受精是对体内受精的模拟操作，首先对实验动物用_处理，使其排出更多的卵子，待
2、精子获能后，可以在_或者专用受精溶液小滴中完成受精。(4)精卵体外受精后，应将受精卵移入发育培养液培养，它的成分比较复杂，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、_等物质。(5)对于“试管动物”的正确理解是_。A属于无性生殖B属于有性生殖C体外受精 D体内受精E体外发育 F体内发育G运用基因工程技术 H运用细胞工程技术解析：(1)卵子发生过程中，减数第一次分裂是在排卵前后完成的，减数第二次分裂是在受精过程中完成的。卵子受精的标志是：在卵细胞膜与透明带之间观察到2个极体。防止多精入卵的第一道屏障是透明带反应。(2)哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前(胎儿时期
3、)完成的；刚排出的精子不能立即与卵子结合，必须在雌性动物的生殖道内发生相应生理变化后，才具备受精能力，这一生理现象叫作精子获能(获能)。(3)对实验动物用促性腺激素处理可促使其超数排卵；获能的精子可以在获能液或者专用受精溶液中完成受精。(4)精卵体外受精后，应将受精卵移入发育培养液培养，它的成分比较复杂，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、血清等物质。(5)“试管动物”的培育采用了体外受精、动物细胞培养(细胞工程技术)、胚胎移植(体内发育)等技术，属于有性生殖。答案：(除注明外，每空1分，共11分)(1)排卵受精2个极体透明带反应(2)出生前(胎儿时期)精子获能(
4、获能)(3)促性腺激素获能液(4)血清(5)BCFH(2分)2(10分)(2019延边模拟)通过胚胎工程可以挖掘动物的繁殖潜力，为优良牲畜的大量繁殖提供有效的解决办法。某研究机构运用生物工程技术，通过让普通家兔代孕的方法，繁育良种肉用兔，主要技术流程如图所示，据图回答下列相关问题：(1)诱导超数排卵用到的激素是_，步骤甲为_，收集到的精子要进行_处理。(2)早期胚胎培养用到的培养液成分中，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、核苷酸等营养成分以及_等物质。(3)在繁育过程中，出现了一只体型特别大的良种肉用兔，若要快速地大量繁殖出同样大体型的个体，可采用的技术是_。采用这一技
5、术时，需要使用_或_方法使供体细胞与去核卵母细胞融合，构建重组胚胎，然后将胚胎移入受体家兔体内。该技术与胚胎工程技术都涉及胚胎的移植，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。进行胚胎移植的优势是_。解析：(1)给母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵；步骤甲为体外受精；收集到的精子要进行获能处理。(2)早期胚胎培养用到的培养液成分中，除了一些无机盐和无机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及动物血清等物质。(3)要快速地大量繁殖出同样大体型的个体，可采用核移植技术；采用这一技术时，需要使用病毒介导或电脉冲(或电刺激)方法使供体细胞与去核卵母
6、细胞融合，构建重组胚胎，然后将胚胎移入受体家兔体内；该技术与胚胎工程技术都涉及胚胎的移植，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；进行胚胎移植的优势是可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。答案：(除注明外，每空1分，共10分)(1)促性腺激素体外受精获能(2)动物血清(3)核移植病毒介导电脉冲(或电刺激)免疫排斥可充分发挥雌性优良个体的繁殖能力(2分)3(9分)胚胎工程技术包含的内容很丰富，下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，请据图回答下列问题。(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于_，细胞B的名称是
7、_。(2)应用2中牛完成体内受精的场所是_，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为_，胚胎种植后可以通过_从母体获得正常发育所需要的物质。(3)应用3中细胞C、D分别取自_、_。(4)应用4中通过_技术获得二分胚和。解析：(1)分析可知应用1中获得的小牛为克隆牛，其细胞核遗传物质来源于供体1，细胞质遗传物质来源于供体2，因此其遗传物质来源于供体1和供体2；细胞B的名称是M中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)。(2)体内受精的场所为输卵管。胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚进行移植，胚胎种植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质。(3)细胞C来自原始性腺，而细胞D来自早期胚胎。(4)应用
8、4中通过胚胎分割技术获得二分胚和。答案：(除注明外，每空1分，共9分)(1)供体1和供体2(2分)M中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)(2)输卵管桑葚胚或囊胚胎盘(3)原始性腺(或生殖腺)早期胚胎(囊胚的内细胞团)(4)胚胎分割4(11分)(2019贵州遵义航天高级中学月考)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义，流程如下。请据图回答问题：(1)过程采用的是胚胎工程中的_技术，该过程中需要用到_。(2)囊胚阶段的细胞分为_和内细胞团，其中内细胞团将来发育成_。(3)胚胎干细胞可以来自于早期胚胎或_，在培养液中加入_，则能诱导胚胎干细胞向不同类型组织细胞分化
9、。(4)该过程_(是、否)体现了动物细胞核具有全能性，原因_。解析：(1)分析图解可知，过程采用的是细胞工程中的核移植技术。过程采用的是胚胎工程中的早期胚胎培养技术。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，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质，该培养液属于发育培养液。(2)囊胚阶段的细胞分为滋养层细胞和内细胞团，其中滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，内细胞团发育成胎儿的各种组织。(3)胚胎干细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。在体外培养的条件下，培养胚胎干细胞一般不能获得动物器官，若在培养液中加入分化诱导因子，就可以诱导胚胎干细胞向不
10、同类型的组织细胞分化。(4)全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能，因此全能性的体现应该是发育形成个体，最后形成组织器官不属于全能性的表现，因此图示过程没有体现动物细胞核具有全能性。答案：(除注明外，每空1分，共11分)(1)早期胚胎培养技术发育培养液(2分)(2)滋养层细胞胎儿的各种组织(3)原始性腺分化诱导因子(2分)(4)否全能性指发育成完整个体，而最后形成的组织器官不属于个体(2分)5(13分)(2019武汉市武昌区调研)2012年6月29日，中国首例“设计试管婴儿”在中山医院诞生。该婴儿的父母均为地中海贫血基因的携带者，曾育有一患重度地中海贫血的女儿。为了救治患病女
11、儿，该夫妇在中山医院通过“设计试管婴儿”技术(植入前对胚胎进行遗传学诊断)，生下了一个不携带地中海贫血致病基因且配型适合于患病姐姐的健康男婴，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。回答下列问题：(1)设计试管婴儿应用了技术_(答出两点)。(2)“设计试管婴儿”的胚胎，可在816个细胞阶段移植，并在植入前取胚胎的一个细胞进行某些基因检测；牛、羊一般要培养到_时期才进行移植，并取_细胞进行性别鉴定。(3)该“设计试管婴儿”与患病姐姐的配型要相合，原因是_。(4)干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞，胚胎干细胞在功能上，具有_；在培养液中加入_(如牛磺酸)时，可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
12、(5)为解决不孕夫妇的生育问题而出现的“试管婴儿”，与本材料中“设计试管婴儿”相比， 一般不需要经过_这一步骤。解析：(1)试管婴儿培育的一般过程是：体外受精、体外一定程度的胚胎发育、胚胎移植到子宫内继续发育。与试管婴儿培育的过程相比，设计试管婴儿在胚胎移植前需进行遗传学诊断。可见，设计试管婴儿应用的技术包括：体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、遗传学诊断。(2)牛、羊的胚胎一般要培养到桑葚胚或囊胚时期才进行移植。在植入前可取滋养层细胞进行性别鉴定。(3)为了降低或避免免疫排斥反应，提高造血干细胞移植的成功率，该“设计试管婴儿”与患病姐姐的配型要相合。(4)胚胎干细胞在功能上，具有发育的全能性；
13、在培养液中加入分化诱导因子可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。(5)设计试管婴儿在胚胎移植前需进行遗传学诊断或基因检测，而试管婴儿不需进行遗传学诊断或基因检测。答案：(除注明外，每空2分，共13分)(1)体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、遗传学诊断(2)桑葚胚或囊胚滋养层(1分)(3)降低或避免免疫排斥反应，提高造血干细胞移植的成功率(4)发育的全能性分化诱导因子(5)基因检测(遗传学诊断)6(11分)(2019中山市第一中学高三模拟)现代生物科技在医学领域有着广阔的应用前景，器官移植已经逐渐应用于临床实践。回答下列问题：(1)人体器官移植面临的主要问题之一是免疫排斥。目前临床上提高器官移
14、植成活率的主要措施是使用_，如类固醇、环孢霉素A等，这些药物可使免疫系统中的_淋巴细胞增殖受阻。(2)哺乳动物的胚胎干细胞可简称为EK细胞。EK细胞可从_中分离出来，这类细胞在功能上具有的最大特点是_通过对患者的EK细胞进行_，可培育出特定人造组织器官，进而解决免疫排斥问题。(3)人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植，但小型猪器官细胞表面的某些抗原仍可引起免疫排斥，科学家利用基因工程将某些调节因子导入小型猪基因组中，以期达到的目的是_。该过程中的_可以从cDNA文库中获取，cDNA文库的构建方法是_。解析：(1)目前临床上提高器官移植成活率的主要措施是使用免疫抑制剂，如类固醇、环孢霉
15、素A等，由于排斥反应是由细胞免疫中的T淋巴细胞发挥作用，所以这些药物可使免疫系统中的T淋巴细胞增殖受阻。(2)EK细胞可从早期胚胎或原始性腺中分离出来，这类细胞在功能上具有的最大特点是具有发育的全能性。通过对患者的EK细胞进行定向分化，可培育出特定人造组织器官，进而解决免疫排斥问题。(3)科学家利用基因工程将某些调节因子导入小型猪基因组中，以期达到的目的是抑制小型猪器官细胞表面抗原的表达。该过程中的目的基因可以从cDNA文库中获取，cDNA文库的构建方法是将某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段，与载体连接后储存在受体菌群中。答案：(除注明外，每空1分，共11分)(1)
16、免疫抑制剂T(2)早期胚胎或原始性腺具有发育的全能性定向分化(2分)(3)抑制小型猪器官细胞表面抗原的表达(2分)目的基因将某种生物发育的某个时期的反转录产生的多种互补DNA片段，与载体连接后储存在受体菌群中(2分)7(10分)(2019江西临川一中模拟)生物技术已经渗入到我们生活的方方面面，比如：(1)哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段，该项技术为研究隐性基因功能提供了理想的细胞模型。如图表示研究人员利用小鼠获取单倍体胚胎干细胞的方法。请分析回答：方法一中，研究人员需对实验小鼠注射促性腺激素，使其超数排卵，从而获得更多的_，在体外选用特制的培养液培养至_期，并从_中分离、筛选出
17、胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。受精阶段，防止多精入卵的第二道屏障是_。研究人员用特定方法去除细胞M中的_原核，再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选。胚胎干细胞在功能上具有_的特点。(2)在转基因或产品研究过程中，绝大多数科学家都能自觉地遵守科学研究道德，如把重组DNA的转移限制在遗传上具有_的生物上，如转生长激素基因鱼，受体鱼一般培育为_(填二倍体或三倍体)。解析：(1)方法一中，需要用促性腺激素进行超数排卵处理，获得更多的卵母细胞，经过早期胚胎培养至囊胚阶段，可以从内细胞团中分离出胚胎干细胞。精子入卵的两
18、道屏障：第一道为透明带反应，第二道为卵细胞膜反应。方法二中人工去除雌原核，再经早期胚胎培养至囊胚阶段，可以分离出孤雄单倍体胚胎干细胞。胚胎干细胞具有发育的全能性，可以分化出各种组织细胞。(2)转基因技术一般应用于有遗传缺陷的生物，如原本缺乏生长激素，可以通过基因工程转入生长激素基因，为了避免对其他生物造成基因污染，受体细胞常选择三倍体，因为三倍体不育。答案：(除注明外，每空1分，共10分)(1)卵母细胞囊胚内细胞团卵细胞膜反应雌发育的全能性(2)特定缺陷(2分)三倍体(2分)8(13分)(2019湖南长郡中学高三模拟)20世纪70年代以后，以基因工程为代表的一大批生物技术成果进入人类的生产和生
19、活，发挥了极大的作用。但是，与其他高新技术一样，生物技术既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来负面影响甚至灾难。根据所学知识回答下列有关问题：(1)目前关于转基因生物安全性的争论主要集中在_安全、_安全和_安全三个方面，而这三个方面的争论发生的原因主要还是因为转基因生物的特性及其对现存生物和自然环境的影响具有很大的不确定性。例如，由于_，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果。(2)1996年7月5日诞生的克隆羊大大促进了克隆技术的发展，但是多利也陆续表现出一些“早衰”迹象。对于克隆动物的“早衰”原因，目前大体有如下的两种观点：A克隆动物的遗传物质和普通动物有本质上的差异
20、(如端粒过短、基因异常等)，因此其早衰是一种本质现象，不可避免。B克隆动物的遗传物质是正常的，目前的早衰迹象是一些技术问题造成的，或者是发育中由于变异而出现的偶然现象，是可以避免的。请在以下研究结果后的横线上，写出其支持的上述观点的标号：美国科学家采用细胞核移植技术，连续培育出6代克隆鼠，每一代的端粒长度都比上一代略长。支持_。在上述连续克隆实验中，每一代克隆都比上一代更加困难，总体成功率低于一般水平。支持_。美国哈佛医学院一个研究团队通过多种手段修复染色体组蛋白上的某些异常，可以将小鼠克隆的成功率从不到1%提高到8%左右。支持_。(3)多个克隆动物研究团队发现，利用胚胎干细胞作为细胞核供体进
21、行克隆的成功率大于高于利用体细胞作为核供体进行克隆。该实验中所用的胚胎干细胞通常来源于_，你认为这个结果所支持的观点和理由是_。解析：(1)目前关于转基因生物安全性的争论主要集中在食物安全、生物安全和环境安全三个方面。由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，加之转移的基因不少都是异种生物的基因，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果。(2)美国科学家采用细胞核移植技术连续培育出6代克隆鼠，每一代的端粒长度都比上一代略长，说明克隆过程并不一定会导致端粒缩短，因此支持B观点。在上述连续克隆实验中，每一代克隆都比上一代更加困难，总体成功率低于一般水平，此现象不排除存在的一种可能
22、性，即克隆成功的实验动物，都来自那些染色体端粒本身就特别长的细胞，但随着克隆代数的增加，染色体端粒逐渐变短，说明克隆动物的“早衰”，是因其遗传物质和普通动物有本质上的差异，所以支持A观点。美国哈佛医学院一个研究团队通过多种手段修复染色体组蛋白上的某些异常，可以将小鼠克隆的成功率从不到1%提高到8%左右，说明克隆动物的成功率与采用的技术手段有关，因此支持B观点。(3)由于胚胎干细胞的染色体端粒长度高于体细胞，所以利用胚胎干细胞作为细胞核供体进行克隆的成功率大大高于利用体细胞作为核供体进行克隆，此结果支持A观点(或由于体细胞是胚胎干细胞分化而来，其基因与胚胎干细胞没有差别，所以利用胚胎干细胞作为细
23、胞核供体进行克隆的成功率大大高于利用体细胞作为核供体进行克隆，此结果支持B观点)。答案：(除注明外，每空1分，共13分)(1)食物生物环境外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的(转移的基因不少都是异种生物的基因)(2分)(2)BAB(3)早期胚胎或原始性腺支持A观点，理由是：胚胎干细胞的染色体端粒长度高于体细胞(其他对DNA改变做出的合理猜测也可)或支持B观点，理由是：体细胞是胚胎干细胞分化而来，其基因与胚胎干细胞没有差别(答案中指明两者DNA一致即可)(4分)9(12分)(2019临沂市高三质检)如图是获得药用乳腺生物反应器转基因小鼠的流程图。回答下列问题：(1)图中在过程前提取mRNA时
24、，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是_。通过PCR扩增目的基因的过程中，两个引物是_的结合位点，也是子链延伸的起点。(2)图中过程在构建基因表达载体时，有时需要使用两种限制酶切割目的基因所在的片段，同时也用这两种限制酶切割质粒，这样做的优点是_。(3)图中过程获得的小鼠ES细胞在饲养层细胞上培养，ES细胞表现为_的特点。过程中要将含外源基因的ES细胞导入囊胚的_，然后进行胚胎移植。若要一次获得多只相同性状的后代，胚胎移植前应采用_技术，通常选择发育良好、形态正常的囊胚或_进行操作。(4)若获得的已整合药用蛋白基因的转基因小鼠分泌的乳汁中检测不到药用蛋白，根据中心法则分析，其可能的原因是_。
25、解析：(1)图中在目的基因获取前提取mRNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是防止提取的mRNA被RNA酶分解。通过PCR扩增目的基因的过程中，两个引物是热稳定DNA聚合酶(Tag酶)的结合位点，也是子链延伸的起点。(2)图中过程在构建基因表达载体时，使用两种限制酶同时切割目的基因和质粒，这样做的优点是避免目的基因及质粒的自身环化和随意连接。(3)小鼠ES细胞在饲养层细胞上培养，ES细胞表现为只分裂而不发生分化的特点。过程要将含外源基因的ES细胞导入囊胚的内细胞团，然后进行胚胎移植。胚胎移植前，通常选择发育良好、形态正常的囊胚或桑葚胚阶段的内细胞团均等分割，采用胚胎分割技术，一次获得多只相同性状的后代。(4)由于转基因表达产物存在于母羊的乳汁中，检测其体内是否出现该药用蛋白，在分子水平上的检测方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原抗体杂交，若有杂交带出现表明药用蛋白基因已经没有转录或翻译，形成蛋白质产品；若检测不到药用蛋白，说明药用蛋白基因没有转录或翻译。答案：(除注明外，每空1分，共12分)(1)防止RNA被RNA酶水解(2分)热稳定DNA聚合酶(Tag酶)(2)避免目的基因及质粒的自身环化和随意连接(2分)(3)只分裂而不发生分化(2分)内细胞团胚胎分割桑葚胚(4)药用蛋白基因没有转录或翻译(2分)
