1、课时作业43胚胎工程时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题5分，共60分)1下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述，正确的是()A采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用B排卵就是排出成熟卵细胞的过程C卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成D卵子受精完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体解析：采集到的精子必须经获能处理后才能受精；采集的卵细胞分两种情况：若是从输卵管中冲取卵子则不需要培养直接就可以与获能的精子受精，若是从卵巢中取出的卵细胞则需要培养成熟后才可以与获能的精子受精。排卵排出的可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞但不是成熟的卵细胞；哺乳动物卵细胞形成的场所：未
2、排卵之前是在卵巢中进行的，排卵之后，减数第二次分裂的完成是在输卵管中进行的。答案：D2下图表示通过体外受精培育牛的过程，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是有丝分裂D过程属于胚胎移植过程解析：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。答案：B3下列关于试管动物技术的叙述，正确的是()A运用该技术繁育后代的过程属于无性生
3、殖类型B运用该技术繁育后代的过程属于有性生殖类型C试管动物技术是利用体细胞繁育后代的技术D试管动物技术培育动物过程全部在体外进行解析：试管动物技术仍然属于通过有性生殖繁育后代的技术，因为操作过程中仍然有两性生殖细胞的结合过程，只不过是人工体外操作，获得胚胎，然后再移植到生物体内发育成新个体。答案：B4.高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程。如图为该过程中的某一时期示意图，下列有关叙述错误的是()A图中依次为透明带、滋养层、内细胞团B高等哺乳动物的细胞分化开始于图示时期，终止于生命结束C胚胎从中伸展
4、出来的过程叫做孵化D进行胚胎分割时，应选择图示时期之后的胚胎进行解析：本题考查早期胚胎发育的有关知识。本题图示为囊胚期，高等哺乳动物的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束。后来囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫孵化。所以A、B、C均正确。进行胚胎分割时，应选择桑椹胚或囊胚期的胚胎进行，所以D错误。答案：D5试管婴儿之父爱德华兹因体外受精技术获得2010年诺贝尔生理学或医学奖。体外受精技术又称试管婴儿技术，包括超数排卵、取卵、体外受精、胚胎培养、胚胎移植等相关技术。下列有关叙述，不正确的是()A使用一定的激素才能实现超数排卵B采集的卵母细胞经培养后才能完成受精C卵母
5、细胞达到减数第二次分裂中期时，才具备受精能力D受精卵需要导入抗病毒基因才能正常发育解析：本题主要考查体外受精和早期胚胎培养的相关知识。为了获得更多的卵母细胞，常用促性腺激素处理供体动物，使其超数排卵，故A正确。采集的卵母细胞，要在体外培养成熟后才能与获能的精子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程，故B正确。动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备受精能力，故C正确。受精卵的正常发育需要无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分和血清物质，不需要导入外源基因，故D错误。答案：D6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()
6、A胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，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两个胚胎具有不同遗传物质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。A细胞可以是受精卵或重组细胞。两个胚胎具有相同遗传物质。图中a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚。答案：B7(2014浙江金丽衢十二校第一次联考)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：胚胎分割需将发育良好的桑椹胚或囊胚的
7、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。超数排卵要注射促性腺激素。答案：D8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利用胚胎分割技术可以获得两个或多个基因型相同的胚胎B诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞C采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用D受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体解析：利用胚胎分割技术获得的组织细胞来自同一个受精卵，基因型相同；饲养层细胞可以抑制干细胞分化，所以诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不能加入饲养层细胞；采集到的精子需经获能处理，采集到的卵子需发育到减数第二次分裂中期才具有受精能力；在卵黄膜和透
8、明带之间观察到两个极体说明受精作用已经完成。答案：C9(2014南通一调)云南农业大学研究人员培育出10头猪蹄发荧光的转基因猪。主要研究过程是将瘦素基因与绿色荧光蛋白基因导入猪胎儿成纤维细胞；将转基因的成纤维细胞核移植到去核的猪卵母细胞，并培育形成早期胚胎；将胚胎移植到代孕母猪体内，最终获得转基因猪。在这一过程中不必进行的是()A将瘦素基因与绿色荧光蛋白基因拼接，并构建基因表达载体B培养并筛选处于减数第二次分裂中期的猪次级卵母细胞C筛选出转基因猪胎儿成纤维细胞和转基因克隆胚胎D给代孕母猪注射环孢霉素A阻止T细胞增殖，以利于代孕母猪接受胚胎解析：胚胎移植过程中需对供、受体进行同期发情处理，处理后
9、的受体对移入的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以不需要注射环孢霉素A阻止T细胞的增殖。答案：D10下面是胚胎干细胞分离途径示意图。相关说法正确的是()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：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。答案：C11下图表示一种转基因鼠的培育过程，有关叙述不正确的是()A该过程中目的基因的
10、受体细胞是胚胎干细胞B转基因细胞导入的部位应该是内细胞团C该项技术不会引起伦理、道德、安全性等方面的问题D转基因鼠通过自由交配后可以获得纯种转基因鼠解析：转基因鼠中的外来基因有可能会在近缘物种之间通过杂交而传播，从而引起生物的安全性问题。答案：C12(2014无锡重点中学调研)下图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。据图分析不正确的是()A该过程使用的工具酶是DNA连接酶和限制性核酸内切酶B完成第步操作得到由两个DNA片段连接成的产物，必定是载体与棕褐毛基因形成的重组DNA分子C
11、第步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中D改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质解析：完成第步操作后得到的由两个DNA切段连接成的产物有可能是载体目的基因，载体载体，目的基因目的基因三种重组DNA分子；该过程中基因工程部分使用了工具酶限制性核酸内切酶和DNA连接酶，完成目的基因的获取和基因表达载体的构建；完成导入后，需筛选出已经获得目的基因的胚胎干细胞才能将胚胎干细胞注射到囊胚中；改造时只是导入了棕褐毛基因而没有改变胚胎干细胞原有的遗传物质，改造后的胚胎干细胞中仍保留了小鼠的全套遗传物质。答案：
12、B二、非选择题(共40分)13(12分)下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答：(1)胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的_。对胚胎进行分割时，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。来自同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看作动物_的方法之一。(2)过程分割出的少量胚体细胞用来做性别鉴定，该技术常采用的方法是_。(3)通常胚胎干细胞可以从_ _(写出两种方法)中分离得到。(4)早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以被应用于哺乳动物胚胎性别鉴定，还可被应用于_ _等领域。解析：(1)胚胎分割要选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，分割时
13、要注意将内细胞团均等分割，有利于分割后胚胎的恢复和进一步发育。胚胎分割产生的后代遗传物质相同，属于无性繁殖。(2)应用胚胎分割进行性别鉴定时，要用Y染色体的DNA制成探针，进行DNA分子杂交，阳性反应为雄性，否则为雌性。(3)哺乳动物胚胎干细胞来自囊胚的内细胞团或从原始性腺中分离获得。(4)胚胎干细胞可用于治疗某些顽症，培育出人造组织器官进行移植、研究细胞分化等。答案：(1)桑椹胚或囊胚内细胞团无性繁殖(或克隆)(2)用基因探针进行DNA杂交(3)早期胚胎、原始性腺(4)治疗人类的某些疾病(如老年痴呆症、糖尿病等)(或ES细胞体外诱导分化培育出人造组织器官用于器官移植、研究体外细胞分化等)14
14、(14分)胚胎移植的基本程序如下图(以牛胚胎移植为例)，请据图回答：(1)对供体母牛、供体公牛的要求是_。(2)同期发情处理的方法是_，冲卵中的“卵”是指_。(3)哺乳动物受精过程有下列中的_机制阻止多精子入卵受精(多选)。A精子获能具有差异性B精子穿越卵子透明带触及卵黄膜，导致透明带反应C精子触发卵黄膜表面微绒毛的抱合反应D精子入卵后，触发卵黄膜封闭作用(4)与受精有关过程有：第一次卵裂开始，释放第二极体，顶体反应，穿越透明带，雌、雄原核的形成，核膜消失，雌、雄原核融合。其正确的顺序为_(填序号)，受精的标志是_。(5)若供体母牛具有许多优良性状，可利用体细胞克隆技术加速遗传改良进程，请回答
15、下列有关问题：目前核移植技术中普遍使用的去核方法是_ _。用于核移植的供体细胞一般选用_代以内的细胞，原因是_。解析：(1)胚胎移植的供体公、母牛必须是具优良遗传性状的同种牛。(2)胚胎移植首先要对供、受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情处理，一般注射促性腺激素。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来。(3)透明带反应是防止多个精子进入透明带引起多精子受精的第一道屏障；卵黄膜的封闭作用是防止多精子入卵受精的第二道屏障。(4)受精过程为：精卵相遇，发生顶体反应，精子穿过放射冠；精子接触透明带；精子穿过透明带，接触卵黄膜；精子头膨胀，同时卵子完成减数第二次分裂，释放
16、第二极体；雌、雄原核形成；核膜消失，两个原核融合；第一次卵裂即将开始。(5)目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法；用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的细胞，10代以内的细胞一般能保证正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。答案：(1)具优良遗传性状的同种牛(2)注射促性腺激素(早期)胚胎(3)B、D(4)卵黄膜和透明带间出现两个极体(5)显微操作去核法1010代以内的细胞一般能保证正常的二倍体核型15(14分)(2014广州模拟)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，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。下图为
17、人类对克隆羊技术的拓展和应用图。请据图回答问题：(1)图中所涉及的现代生物技术有_和_等。(2)图中两个婴儿长大后，外貌、性格和其他特征与原型男人相似，这说明_具有全能性。(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_和_；早期胚胎发育到_阶段以前的细胞是全能细胞。(4)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。胚胎干细胞形成组织、器官必须要进行_和_。(5)在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？_。为什么？_。解析：获得重组细胞，利用的主要是核移植技术。从重组细胞到早期胚胎，涉及细胞培养；胚胎进入代孕母体，则利用了胚胎移植；早期胚胎分为胚胎1和2，是胚胎分割。两个婴儿的遗传物质主要来自供核的亲本，将来与供核的亲本外貌很相似。胰蛋白酶能使细胞分散开来。通过ES细胞体外诱导分化，还可以培育出人造组织器官，但ES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。答案：(1)核移植胚胎移植(或胚胎分割、细胞培养等)(2)动物体细胞核(3)血清温度pH桑椹胚(4)胰蛋白酶细胞的分裂分化(5)不能胚胎干细胞在体外培养条件下可以增殖但不发生分化