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文檔簡介

PAGEPAGE18第35講胚胎工程考試標(biāo)準(zhǔn)加試考試標(biāo)準(zhǔn)加試1.從受精卵談起a2.胚胎工程a考點一胚胎發(fā)育與胚胎體外培育1.受精作用(1)過程:包括精卵識別、精子附著于卵膜、精卵質(zhì)膜融合等幾個過程。(2)同種動物精卵結(jié)合的緣由之一:同種動物精子、卵細(xì)胞表面有特異性相互識別的蛋白。2.胚胎發(fā)育的過程受精卵:動物個體發(fā)育的起點,在輸卵管內(nèi)完成受精作用時已起先分裂卵裂球eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(組成:2~8個全能細(xì)胞,特點:卵裂球細(xì)胞數(shù)目增加,每個細(xì)胞的體積逐,漸削減))囊胚eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(組成\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①內(nèi)細(xì)胞團:將來能發(fā)育成動物的全部組織,和器官,②滋養(yǎng)層:將來發(fā)育成胚胎的附屬結(jié)構(gòu)或胚,外結(jié)構(gòu))),特點:細(xì)胞起先出現(xiàn)分化))原腸胚eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(組成:外胚層、中胚層、內(nèi)胚層,特點:胚層分化))3.胚胎工程的概念(1)含義:在胚胎發(fā)育過程中進行的胚胎操作技術(shù)。(2)技術(shù):主要包括體外受精、胚胎體外培育、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培育等。(3)探討對象:主要限定于高等脊椎動物,特殊是哺乳動物。4.體外受精和胚胎體外培育(1)精子的采集及獲能:從附睪中取出成熟的精子,放入培育液中培育,使其達(dá)到獲能狀態(tài)。(2)卵細(xì)胞的采集:最常用的方法是卵巢經(jīng)超數(shù)排卵處理后,用穿刺針吸取卵泡液,取出卵母細(xì)胞,然后在體外進行人工培育,促進其成熟。(3)受精:獲能的精子和成熟后的卵細(xì)胞在體外合適的環(huán)境下共同培育一段時間,便可受精。(4)受精后形成的受精卵需經(jīng)早期發(fā)育培育,才能完成植入或著床,通常移植的最相宜時期是發(fā)育到8細(xì)胞以上的胚胎。(5)胚胎體外培育①早期胚胎在人工創(chuàng)建的環(huán)境中的發(fā)育。②胚胎不同發(fā)育時期須要不同成分的培育液,尚無從受精卵到新生兒的全體外胚胎培育技術(shù)。思索探討1.填寫早期胚胎發(fā)育的過程示意圖,并分析2.下圖表示體外受精過程的一個流程圖,據(jù)圖思索下列問題:(1)體外受精的過程主要包括卵細(xì)胞的采集和培育、精子的采集和獲能及受精等幾個步驟。(2)體外采集小鼠的卵子常用超數(shù)排卵處理法。

3.完善體外受精和胚胎體外培育題型一受精作用和胚胎發(fā)育1.(2024·西鄉(xiāng)塘區(qū)校級期末)下列有關(guān)受精作用的敘述,錯誤的是()A.受精時,精子和卵細(xì)胞雙方的細(xì)胞核相互融合B.受精卵中全部遺傳物質(zhì)來自父母雙方的各占一半C.受精卵中染色體數(shù)與本物種體細(xì)胞中染色體數(shù)相同D.受精卵中的染色體來自父母雙方且各占一半答案B解析受精時,精子和卵細(xì)胞雙方的細(xì)胞核相互融合,這也是受精作用完成的標(biāo)記,A項正確;受精卵中細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來自父母雙方的各占一半,而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全都來自母方,B項錯誤;受精卵中染色體數(shù)與本物種體細(xì)胞中染色體數(shù)相同,C項正確;受精卵中的染色體來自父母雙方且各占一半,D項正確。2.下圖表示通過體外受精培育牛的過程,下列敘述錯誤的是()A.獲得的精子經(jīng)獲能后才能進行體外受精B.②過程只與細(xì)胞膜的流淌性有關(guān)C.③過程的細(xì)胞增殖方式是有絲分裂D.④過程屬于胚胎移植過程答案B解析在進行體外受精時,獲得的精子需獲能后才能進行體外受精;圖中的②過程是受精作用,該過程涉及精卵細(xì)胞的識別、細(xì)胞膜的融合(與膜的流淌性有關(guān))、核的融合等;③過程是卵裂過程,該過程的細(xì)胞增殖方式是有絲分裂;④過程是將早期胚胎移入受體子宮的過程,屬于胚胎移植過程。題型二胚胎體外培育與克隆動物3.如圖為純種荷斯坦小奶牛的繁殖過程,請據(jù)圖回答下列問題:(1)克隆動物培育過程與圖示繁殖過程相比,特有的技術(shù)手段是________技術(shù),這兩種動物繁殖的方式相比,實質(zhì)性的區(qū)分為前者是____________,后者是____________。(2)一般用______激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理,用______激素處理受體牛以便接受胚胎。(3)假如培育轉(zhuǎn)基因荷斯坦奶牛,可采納______技術(shù)將藥用蛋白基因?qū)氲絖____中,在檢測受體細(xì)胞中的染色體DNA上是否插入了目的基因時,常采納的方法是____________技術(shù),依據(jù)是否顯示出雜交帶進行鑒定。(4)上述技術(shù)應(yīng)用于人類所得到的嬰兒通常叫__________,在生育方面有什么主動意義?______________________。答案(1)核移植無性生殖有性生殖(2)促性腺孕(3)顯微注射受精卵DNA分子雜交(4)試管嬰兒解決患不孕不育癥夫婦的生育問題解析動物克隆的技術(shù)手段主要是核移植,而圖示技術(shù)手段為體外受精(其實質(zhì)是有性生殖)。為使圖示技術(shù)流程順當(dāng)完成,一般用促性腺激素處理供體母牛使其超數(shù)排卵,用孕激素處理受體牛使其易接受胚胎并利于胚胎著床。4.據(jù)第三次全國大熊貓野外種群調(diào)查,全世界野生大熊貓不足1600只,因此,如何愛護和繁殖大熊貓是亟待解決的問題,現(xiàn)設(shè)計如下繁殖過程。請回答下列問題:(1)“克隆熊貓”培育技術(shù)為胚胎干細(xì)胞核移植,培育勝利的部分緣由是卵細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控_______發(fā)育的作用。圖中A過程是_________;為了抑制細(xì)胞分化,要在培育皿底部制備一層細(xì)胞(如胚胎成纖維細(xì)胞),稱為____________。(2)圖中激素處理可使供體________,從而可培育更多的早期胚胎。代孕受體在移植前須要經(jīng)過________處理,以便早期胚胎勝利植入或著床。(3)下列對象中,通常不適合胚胎移植的是________。A.受精卵 B.八細(xì)胞胚C.桑椹胚 D.早期囊胚(4)為了繁殖更多后代,可以通過________技術(shù),產(chǎn)生同卵多仔。下列關(guān)于該技術(shù)的敘述中,錯誤的是________。A.增加胚胎數(shù)量,快速繁殖B.同卵多仔的表現(xiàn)型肯定相同C.該技術(shù)涉及顯微操作技術(shù)D.可以采納相關(guān)酶處理卵裂球答案(1)細(xì)胞核(胚胎干)細(xì)胞培育飼養(yǎng)層(2)超數(shù)排卵同期發(fā)情(3)A(4)胚胎分割(和移植)B解析(1)重組細(xì)胞中,卵細(xì)胞質(zhì)中的一些蛋白因子會漸漸替換掉細(xì)胞核中阻礙核基因表達(dá)的調(diào)整蛋白,促進其全能性的表達(dá);A過程是將囊胚的內(nèi)細(xì)胞團細(xì)胞——胚胎干細(xì)胞取出進行培育的過程;培育皿底部的一層細(xì)胞稱為飼養(yǎng)層,可促進胚胎干細(xì)胞生長而抑制其分化。(2)圖中激素處理供體,會促進其超數(shù)排卵,受精后產(chǎn)生更多胚胎;為了給移植胚胎創(chuàng)建良好的孕育條件,應(yīng)對代孕母畜進行同期發(fā)情處理。(3)受精卵干脆移植勝利率不高,通常會先進行胚胎體外培育,然后對早期胚胎進行篩選,選擇健康的胚胎進行移植,以提高勝利率。不同動物移植的最佳時期有差異,因此將受精卵培育到什么階段視物種而定。(4)胚胎分割能夠使一個胚胎分割成幾個胚胎,從而增加繁殖量;胚胎分割處理的是早期胚胎,體積特別小,須要顯微操作,可用切割針或切割刀進行切割,也可采納酶消化的方法,使胚胎數(shù)量在原來的基礎(chǔ)上明顯增加,雖然這些胚胎來自同一受精卵,遺傳物質(zhì)相同,但環(huán)境因素對其性狀表現(xiàn)也有肯定的影響,故表現(xiàn)型未必完全一樣。克隆動物、試管動物與轉(zhuǎn)基因動物的比較項目克隆動物試管動物轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)核移植體外受精DNA重組技術(shù)生殖方式無性繁殖有性生殖有性生殖或保持原生殖方式遺傳特性主要與供核個體相同具備雙親的遺傳性狀具備原受精卵及被轉(zhuǎn)入的目的基因兩方的遺傳特異性相同點三者均涉及早期胚胎培育、胚胎移植等技術(shù),且移植所選胚胎一般是桑椹胚或囊胚期的胚胎考點二胚胎移植、胚胎分割及胚胎干細(xì)胞1.胚胎移植(1)概念:指將經(jīng)濟價值較高、遺傳性狀優(yōu)良的母畜,經(jīng)過激素處理,使其超數(shù)排卵后受精,然后將發(fā)育的早期胚胎分別移植到同期發(fā)情的代孕母的子宮內(nèi),通過代孕母妊娠產(chǎn)仔的技術(shù)。(2)供體:指供應(yīng)胚胎的動物。(3)受體(代孕母):接受胚胎的動物。(4)過程:→eq\o(→,\s\up7(移植))eq\o(→,\s\up7(分娩))后代。(5)意義:胚胎工程中獲得后代的唯一方法。2.胚胎分割(1)概念:借助顯微操作技術(shù)將早期胚胎切割成幾等份,再移植到代孕母子宮中發(fā)育,產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)。(2)基本過程:良種母牛取出,早期胚胎eq\o(→,\s\up7(切割針刀或采),\s\do5(用酶處理等方式))分割的胚胎或細(xì)胞eq\o(→,\s\up7(干脆移植或在體外培),\s\do5(養(yǎng)到囊胚階段再移植))受體eq\o(→,\s\up7(發(fā)育),\s\do5(產(chǎn)仔))后代。(3)意義:可成倍增加胚胎數(shù)量,是一種快速繁殖良種畜的方法。3.胚胎干細(xì)胞(1)來源:囊胚內(nèi)細(xì)胞團。(2)培育:一般用胚胎成纖維細(xì)胞作飼養(yǎng)層培育胚胎干細(xì)胞,這樣可以滿意促進干細(xì)胞生長的同時抑制干細(xì)胞的分化。(3)獲得:把胚胎干細(xì)胞放到有飼養(yǎng)層的培育液中培育,直到內(nèi)細(xì)胞團突出飼養(yǎng)層外,用酶消化或機械剝離內(nèi)細(xì)胞團,再把它用酶消化成單個細(xì)胞,置于簇新培育液中培育。(4)應(yīng)用:①胚胎干細(xì)胞核移植:把胚胎干細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中,經(jīng)過胚激活、胚胎培育、胚胎移植后干脆由受體完成克隆動物的技術(shù)。②用干細(xì)胞克隆器官,為器官移植供應(yīng)器官。思索探討1.胚胎移植分析(1)“供體”與“受體”的確定:供應(yīng)胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體稱為“受體”;供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動物應(yīng)為常見或存量大的品種。(2)實質(zhì):胚胎移植實質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)換,而胚胎本身的遺傳物質(zhì)并不發(fā)生變更。(3)優(yōu)勢:可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力,縮短供體本身的繁殖周期。(4)胚胎移植過程中兩次運用激素,第一次用孕激素對受、供體進行同期發(fā)情處理;其次次用促性腺激素對供體進行處理使其超數(shù)排卵。(5)胚胎移植產(chǎn)下的犢牛性狀取決于所用公牛和供體牛,性別取決于公牛供應(yīng)何種類型的精子,與受體牛沒有關(guān)系。2.胚胎分割分析(1)胚胎分割對囊胚階段的胚胎進行分割時,必需將內(nèi)細(xì)胞團均等分割:內(nèi)細(xì)胞團一般到囊胚階段才出現(xiàn),它是發(fā)育成胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞,其他細(xì)胞為滋養(yǎng)層細(xì)胞,只為胚胎和胎兒發(fā)育供應(yīng)養(yǎng)分。若分割時不能將內(nèi)細(xì)胞團均等分割,會出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團多的部分正常發(fā)育的實力強,含內(nèi)細(xì)胞團少的部分發(fā)育不良,甚至不能發(fā)育等問題。(2)胚胎移植是有性生殖還是無性生殖取決于胚胎是由受精卵形成的還是由核移植技術(shù)形成的重組細(xì)胞發(fā)育而成的。3.用于移植的胚胎來源及生殖方式(1)核移植eq\o(→,\s\up7(早期胚胎培育))無性繁殖。(2)體外受精eq\o(→,\s\up7(早期胚胎培育))有性生殖。(3)體內(nèi)受精→沖卵→移植→有性生殖。4.滋養(yǎng)層與飼養(yǎng)層的關(guān)系(1)滋養(yǎng)層:囊胚時期沿透亮帶內(nèi)壁擴展和排列的、個體較小的細(xì)胞,滋養(yǎng)層最終發(fā)育成胚胎的附屬結(jié)構(gòu)或胚外結(jié)構(gòu)。(2)飼養(yǎng)層:飼養(yǎng)層細(xì)胞一般為胚胎成纖維細(xì)胞,在干細(xì)胞培育時,可作為供應(yīng)干細(xì)胞分裂、增殖的養(yǎng)分細(xì)胞。題型一胚胎移植、胚胎分割的過程分析1.胚胎工程可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能。緣由不包括()A.用促性腺激素促進良種雌畜超數(shù)排卵B.用一般雌畜代孕,縮短良種雌畜的繁殖周期C.胚胎分割移植進一步擴大繁殖D.良種公畜周期發(fā)情,與多頭雌畜配種答案D解析用促性腺激素促進良種雌畜超數(shù)排卵,可以發(fā)揮雌性個體的繁殖潛能,A項錯誤;用一般雌畜代孕,縮短良種雌畜的繁殖周期,可以發(fā)揮雌性個體的繁殖潛能,B項錯誤;胚胎分割移植進一步擴大繁殖,可以發(fā)揮雌性個體的繁殖潛能,C項錯誤;良種公畜周期發(fā)情,與多頭雌畜配種,這體現(xiàn)了雄性個體的繁殖潛能,D項正確。

2.下圖是利用胚胎工程技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)奶牛的主要步驟。下列敘述正確的是()A.胚胎移植可以定向改造動物的遺傳性狀,③需移植到發(fā)情的母牛子宮內(nèi)發(fā)育B.A細(xì)胞不肯定是受精卵細(xì)胞C.①②兩個胚胎具有不同的遺傳物質(zhì)D.圖中a過程包括卵裂、囊胚和原腸胚等階段答案B解析胚胎移植不能定向改造動物的遺傳性狀;①和②兩個胚胎是由同一受精卵發(fā)育而來的,其遺傳物質(zhì)相同;在胚胎分割移植時,需用早期胚胎,胚胎未發(fā)育到原腸胚階段;A細(xì)胞也可以是核移植的重組細(xì)胞。題型二胚胎操作技術(shù)的綜合應(yīng)用及胚胎干細(xì)胞3.下列有關(guān)胚胎工程及其應(yīng)用的敘述中,錯誤的是()A.體外受精和胚胎發(fā)育的探討為胚胎工程供應(yīng)了理論基礎(chǔ)B.胚胎移植技術(shù)可在畜牧業(yè)生產(chǎn)中加速育種進程C.桑椹胚、囊胚是進行胚胎分割的最佳時期D.促進動物超數(shù)排卵的激素主要是垂體產(chǎn)生的促性腺激素答案A解析哺乳動物體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育的探討為胚胎工程供應(yīng)了理論基礎(chǔ),A項錯誤;胚胎移植技術(shù)可在畜牧業(yè)生產(chǎn)中加速育種進程,B項正確;胚胎分割時,應(yīng)選擇形態(tài)正常、發(fā)育良好的早期胚胎(桑椹胚或囊胚),C項正確;促進動物超數(shù)排卵的激素主要是垂體產(chǎn)生的促性腺激素,D項正確。4.下圖表示利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)所做的一系列探討,下列相關(guān)敘述不正確的是()A.過程Ⅰ用飼養(yǎng)層培育ES細(xì)胞時,須要加入動物血清B.過程Ⅱ中ES細(xì)胞正常發(fā)育成圖中胎兒,體現(xiàn)了ES細(xì)胞的全能性C.過程Ⅲ可干脆將褐毛基因片段通過顯微注射法導(dǎo)入ES細(xì)胞中D.過程Ⅳ利用免疫缺陷的小鼠的目的是使受體不對移植的組織細(xì)胞產(chǎn)生免疫反應(yīng)答案C解析Ⅰ是動物細(xì)胞培育技術(shù),須要加入血清,A項正確;ES細(xì)胞正常發(fā)育成圖中胎兒,體現(xiàn)了ES細(xì)胞的全能性,B項正確;過程Ⅲ將目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞前需構(gòu)建重組DNA分子,再通過顯微注射法導(dǎo)入ES細(xì)胞中,C項錯誤;免疫缺陷的小鼠不會對移植細(xì)胞產(chǎn)生免疫反應(yīng),D項正確。模擬演練1.牛胚胎移植的基本程序如下圖所示,下列說法錯誤的是()A.供體母牛的主要職能是產(chǎn)生具有優(yōu)良性狀的胚胎B.圖中a指的是超數(shù)排卵,可用促性腺激素C.為了提高牛胚胎的利用率,常采納的方法是胚胎分割移植D.供體和受體(代孕母牛)要進行免疫檢查,防止發(fā)生免疫排斥反應(yīng)答案D解析胚胎移植的目的是發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力;胚胎分割是將一個胚胎分成多份,從而提高了優(yōu)良胚胎的利用率;胚胎移植過程不同于器官移植,受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),不須要進行免疫檢查。2.下列關(guān)于動物克隆和胚胎工程技術(shù)的敘述中,正確的是()A.克隆“多莉”時獲得乳腺細(xì)胞,可取其核與卵細(xì)胞干脆構(gòu)建重組卵細(xì)胞B.經(jīng)培育得到小鼠成纖維細(xì)胞,可干脆用于細(xì)胞克隆時支持生長C.經(jīng)胚胎分割得到多個胚胎,可干脆移植到受體代孕產(chǎn)仔D.經(jīng)超數(shù)排卵并配種后獲得受精卵,可干脆移植到受體代孕產(chǎn)仔答案C解析構(gòu)建核移植的重組細(xì)胞時,“核”應(yīng)與發(fā)育至MⅡ中期的去核卵細(xì)胞重組;細(xì)胞克隆時支持生長的小鼠成纖維細(xì)胞是經(jīng)射線照耀、本身失去增殖實力的;取出的受精卵需培育至桑椹胚或囊胚期方可移植。3.印度沙漠貓是一種珍稀貓科動物,通過胚胎工程技術(shù),可以讓家貓代孕而繁育,主要步驟如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A.步驟甲、乙分別是指精子獲能、胚胎分割B.誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素只能作用于特定細(xì)胞C.受精卵發(fā)育成早期胚胎所需養(yǎng)分主要來源于培育液D.步驟甲運用的培育液和早期胚胎培育液成分基本相同答案B解析步驟甲、乙分別指體外受精、胚胎移植,A項錯誤;誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素是促性腺激素,只能作用于性腺,B項正確;受精卵發(fā)育成早期胚胎所需養(yǎng)分主要來自卵細(xì)胞,C項錯誤;受精過程運用的培育液是獲能溶液或?qū)S玫氖芫芤?,與早期胚胎培育液有區(qū)分,D項錯誤。4.如圖為培育轉(zhuǎn)基因山羊生產(chǎn)人β-酪蛋白的流程圖。下列敘述不正確的是()A.過程①所用的人β-酪蛋白基因可從人cDNA文庫中獲得B.過程②可選用囊胚期或桑椹胚的胚胎進行移植C.過程③可運用胚胎分割技術(shù)擴大轉(zhuǎn)基因山羊群體D.過程④人β-酪蛋白基因在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進行轉(zhuǎn)錄、翻譯答案D解析人β-酪蛋白基因的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),D項錯誤。5.自然狀況下,牛的生育率很低,通過現(xiàn)代科技手段,可以實現(xiàn)良種牛的快速繁殖。請依據(jù)提示,回答下列問題:(1)使一頭良種雄性黃牛在一年內(nèi)繁殖數(shù)百頭后代,最簡便的方法是______________。(2)現(xiàn)有一頭良種雌性黃牛,采納胚胎移植的方法,可使這頭良種牛一年生下數(shù)十頭自己的后代。其操作過程中須要用激素對該良種母牛(供體)和代孕母牛(受體)進行________處理,還要用激素處理使供體母牛________。胚胎收集的過程也叫作________。(3)采納試管動物技術(shù)還可以使一般雌性黃牛產(chǎn)下奶牛、良種肉牛等不同品種小牛。該技術(shù)中首先要做的是體外受精和________________。體外受精主要包括________________、__________________、_____________等幾個主要步驟。答案(1)人工授精(2)同期發(fā)情超數(shù)排卵沖卵(3)早期胚胎培育精子的采集和獲能(精子的獲得)采集成熟的卵細(xì)胞受精解析(1)通過人工授精的方法,可以在短時間內(nèi)大量繁殖優(yōu)良品種。(2)胚胎移植進行前,首先要對供體母牛和代孕母牛進行同期發(fā)情處理,同時還要用激素處理供體母牛,使其超數(shù)排卵;人工收集發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段的胚胎進行移植。(3)試管動物技術(shù)包括體外受精和早期胚胎培育,體外受精又包括精子的采集和獲能、采集成熟的卵細(xì)胞、受精三個階段。課時訓(xùn)練一、選擇題1.下圖表示高等動物的個體發(fā)育過程,下列說法正確的是()A.圖中①過程表示胚胎發(fā)育,②過程表示胚后發(fā)育B.受精卵卵裂處于囊胚形成的過程中,每個細(xì)胞的體積不斷增大C.原腸胚的發(fā)育是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果D.原腸胚是進行胚胎移植的最好時期答案C解析由受精卵發(fā)育為幼體是胚胎發(fā)育,由幼體發(fā)育為成體是胚后發(fā)育。卵裂形成的囊胚總體積基本不變,而每個細(xì)胞的體積減小。原腸胚的發(fā)育是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。原腸胚期已發(fā)生了細(xì)胞的分化,最好在早期胚胎時進行胚胎移植,如牛、羊一般在桑椹胚或囊胚階段移植,而其他生物要在更早階段進行。綜上所述,C項正確。2.下列有關(guān)克隆牛與試管牛的說法中,最合理的是()A.二者都是無性生殖的產(chǎn)物B.二者都運用了動物細(xì)胞培育、胚胎移植等技術(shù)C.二者都證明白動物的體細(xì)胞具有全能性D.二者的性狀與母本性狀基本相同答案B解析克隆牛是將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中,構(gòu)成重組細(xì)胞,然后將重組細(xì)胞培育成早期胚胎,再將早期胚胎移植到代孕母牛體內(nèi)得到的;試管牛是通過體外受精方式得到受精卵,然后將受精卵在體外培育成早期胚胎,再將早期胚胎移植到代孕母牛體內(nèi)得到的。由此可見,二者都是通過動物細(xì)胞培育獲得早期胚胎,且運用了胚胎移植技術(shù)??寺∨J菬o性生殖的產(chǎn)物,而試管牛是有性生殖的產(chǎn)物;克隆牛證明的是動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,而試管??勺C明受精卵(細(xì)胞)具有全能性;克隆牛的性狀與供核的“母本”的性狀基本相同,而試管牛的性狀由雙親確定。A.胚胎干細(xì)胞在不加飼養(yǎng)層的培育基中培育會出現(xiàn)細(xì)胞分化B.可從原腸胚中獲得胚胎干細(xì)胞C.胚胎干細(xì)胞在原代培育過程中不會出現(xiàn)接觸抑制的現(xiàn)象D.胚胎干細(xì)胞經(jīng)培育能分裂分化成新個體答案A解析加飼養(yǎng)層的胚胎干細(xì)胞不分化,不加飼養(yǎng)層的胚胎干細(xì)胞能分化成組織、器官;胚胎干細(xì)胞來源于早期胚胎(囊胚),內(nèi)細(xì)胞團為胚胎干細(xì)胞,原腸胚已經(jīng)發(fā)生了細(xì)胞分化;假如不出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象,那么細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生了癌變,因此胚胎干細(xì)胞的原代培育也會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象;胚胎干細(xì)胞雖然具有發(fā)育全能性,但是憑目前技術(shù)還不能由胚胎干細(xì)胞發(fā)育成新個體,可被誘導(dǎo)分化為多種細(xì)胞、組織或器官。4.胚胎工程中各種胚胎操作技術(shù)如圖所示,下列分析正確的是()A.圖中“小?!钡男詣e為雄性B.胚胎體外培育需利用飼養(yǎng)層來抑制其分化C.d可干脆移植給受體D.a(chǎn)的滋養(yǎng)層細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)與e相同答案C解析圖中良種公牛和良種母牛通過體外受精得到多個受精卵,這多個受精卵中的遺傳物質(zhì)并不完全相同,也無法推斷性別,故A、D項錯誤;在培育胚胎干細(xì)胞時需利用飼養(yǎng)層來抑制分化,故B項錯誤;分割的胚胎或細(xì)胞可干脆移植給受體,或在體外培育到囊胚階段,再移植到受體內(nèi),C項正確。二、非選擇題5.(2024·浙江名校協(xié)作體高三試題)下圖是科學(xué)家探討良種奶??焖俜敝车倪^程示意圖。請據(jù)圖回答下列問題:(1)克隆牛G的性別是______________。(2)從良種公牛A采集的精子,需經(jīng)__________________處理,才能穿入到卵細(xì)胞內(nèi)部。對良種母牛B進行激素處理的目的是________________。(3)為了獲得多個基因型相同的后代,可對早期胚胎進行____________。(4)胚胎移植中,須要對受體D牛進行____________處理,以保證胚胎能夠在受體的子宮著床、接著生長發(fā)育。(5)克隆牛G的遺傳性狀與母牛B基本相同,但又不完全相同。下列有關(guān)其差異形成緣由的敘述中不恰當(dāng)?shù)氖莀_______________。A.克隆牛G部分性狀遺傳自母牛FB.克隆牛G的細(xì)胞質(zhì)基因來自母牛CC.發(fā)育過程可能發(fā)生可遺傳變異D.受環(huán)境因素的影響答案(1)雌性(母)(2)獲能(培育)超數(shù)排卵(3)胚胎分割(4)同期發(fā)情(5)A6.我國已實現(xiàn)部分“胚胎工程產(chǎn)業(yè)化”,如肉牛、奶牛胚胎工程產(chǎn)業(yè)化。以下是科學(xué)家采納不同方法產(chǎn)業(yè)化培育良種牛的過程,a~h為操作過程,請回答:(1)培育“試管牛C”技術(shù)的操作流程是_______(用字母和箭頭表示),d操作的名稱是__________,h操作的核心是______________,受精時受體的卵細(xì)胞處于____________期。(2)圖中數(shù)字標(biāo)號代表的結(jié)構(gòu)名稱是①______________,②____________,③____________。若要獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個新個體,可對發(fā)育到________________階段的早期胚胎進行分割處理,在對囊胚階段的胚胎進行分割時,應(yīng)留意____________________________。答案(1)a→b→f→g胚胎移植構(gòu)建重組DNA分子MⅡ中(2)滋養(yǎng)層囊胚腔內(nèi)細(xì)胞團桑椹胚或囊胚將內(nèi)細(xì)胞團均等分割解析(1)培育“試管牛C”包括體外受精→胚胎移植→后代(a→b→f→g);d操作是胚胎移植,h操作是基因工程技術(shù),核心是構(gòu)建重組DNA分子,受精時受體的卵細(xì)胞處于MⅡ中期。(2)囊胚的結(jié)構(gòu)包括:①滋養(yǎng)層、②囊胚腔和③內(nèi)細(xì)胞團,胚胎分割時一般采納的是囊胚或桑椹胚,這兩個階段的細(xì)胞分化程度相對較低,對囊胚階段的胚胎進行分割時,要留意將內(nèi)細(xì)胞團均等分割和不受損傷。7.(2024·浙江五校其次次聯(lián)考)世界上首例轉(zhuǎn)基因動物是轉(zhuǎn)大鼠生長激素基因的小鼠(將大鼠生長激素基因?qū)胄∈篌w內(nèi),大鼠與小鼠是不同的物種),其生產(chǎn)過程如下圖:(1)通過基因工程生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因小鼠,其核心是________________________,所需工具除了載體、限制性核酸內(nèi)切酶外,還須要________。A.DNA聚合酶 B.DNA連接酶C.RNA聚合酶 D.解旋酶(2)據(jù)圖分析,1的受體2為__________細(xì)胞;該轉(zhuǎn)基因小鼠的性別取決于________(填“甲”或“乙”)。若要檢測該轉(zhuǎn)基因小鼠中目的基因是否勝利表達(dá),則可以從小鼠的________中提取生長激素,進行特異性檢測。(3)該試驗涉及到________________等胚胎工程技術(shù)。胚胎移植前,須要對丙的處理是______________。若要獲得多只和轉(zhuǎn)基因小鼠具有相同遺傳物質(zhì)的小鼠,可以簡便地對早期胚胎進行__________處理。A.胚胎干細(xì)胞核移植 B.胚胎分割C.胚胎細(xì)胞克隆 D.胚胎細(xì)胞誘變答案(1)形成重組DNA分子B(2)受精卵乙血漿(或內(nèi)環(huán)境、血液)(3)胚胎移植、早期胚胎體外培育(答案合理即可)和甲同時注射孕激素,作同期發(fā)情處理(合理即可)B8.(2024·金麗衢十二校聯(lián)考)人的血清白蛋白臨床需求量很大,通常從人血中提取。假如應(yīng)用肯定的生物工程技術(shù)將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細(xì)胞中,利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)人血清白蛋白就成為可能。大致步驟如下:Ⅰ.將人體血清白蛋白基因?qū)氪菩阅膛E咛ゼ?xì)胞,形成重組細(xì)胞甲;Ⅱ.取出重組細(xì)胞甲的細(xì)胞核,注入去核牛卵細(xì)胞中,形成重組細(xì)胞乙;Ⅲ.電脈沖刺激重組細(xì)胞乙,促使其分裂發(fā)育,形成早期胚胎;Ⅳ.將早期胚胎移植到母牛的子宮內(nèi),最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。請回答下列問題:(1)步驟Ⅰ中,獲得的目的基因在體外可通過__________技術(shù)大量擴增,在導(dǎo)入雌性奶牛胚胎細(xì)胞前,需構(gòu)建重組DNA分子,該過程須要的工具酶是________________________________________________________________________。(2)步驟Ⅱ利用的技術(shù)是________________。(3)運用細(xì)胞培育技術(shù)可以從哺乳動物的早期胚胎中獲得胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞),過程如下:早期胚胎→內(nèi)細(xì)胞團→胚胎干細(xì)胞。在培育過程中,必需用____________酶處理內(nèi)細(xì)胞團,使之分散成單個細(xì)胞;用于飼養(yǎng)層的細(xì)胞一般是________________;為了防止細(xì)胞培育過程中細(xì)菌的污染,可向培育液中加入適量的_____________________________________________。(4)下列有關(guān)現(xiàn)代生物技術(shù)的操作中,會發(fā)生肽鍵數(shù)變更的是________。A.從基因文庫中獲得血清白蛋白基因B.限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒C.酶分割早期胚胎D.將胚胎移植到母牛的子宮內(nèi)(5)關(guān)于胚胎發(fā)育及胚胎工程的敘述,錯誤的是______________________________________。A.原腸胚時期的細(xì)胞尚未分化,所以細(xì)胞都具有發(fā)育的全能性B.胚胎移植技術(shù)中,用以“借腹懷胎”的受體母畜是健康的一般品種C.卵裂球細(xì)胞的細(xì)胞核中,染色體數(shù)進行著2n→4n→2n的規(guī)律的周期性變更D.實施胚胎移植技術(shù)中,供體母畜是經(jīng)濟價值較高、遺傳性狀優(yōu)良的品種答案(1)PCR限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶(2)核移植(3)胰蛋白胚胎成纖維細(xì)胞抗生素(4)C(5)A解析(1)PCR技術(shù)是一種人工限制的細(xì)胞外DNA復(fù)制技術(shù),獲得目的基因后可利用PCR技術(shù)大量復(fù)制擴增;構(gòu)建重組DNA需先用限制性核酸內(nèi)切酶將目的基因和載體切出相同粘性末端,然后用DNA連接酶將二者拼接成重組DNA。(2)將重組細(xì)胞的核取出植入去核卵細(xì)胞中形成重組細(xì)胞的技術(shù)為核移植技術(shù)。(3)胰蛋白酶能將動物細(xì)胞間的粘連蛋白水解,使細(xì)胞彼此分散;胚胎成纖維細(xì)胞可分泌某些促進胚胎干細(xì)胞生長、抑制分化的物質(zhì),可用作飼養(yǎng)層細(xì)胞;加入抗生素可有效殲滅細(xì)菌,防止細(xì)菌對動物細(xì)胞的生長、增殖產(chǎn)生不利影響。(4)基因、質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)均為DNA,對二者的操作不涉及肽鍵數(shù)目的變更;酶分割早期胚胎的過程中,胰蛋白酶將胚胎細(xì)胞間的粘連蛋白水解,肽鍵數(shù)目削減;胚胎移植的操作過程中未涉及蛋白質(zhì)的水解與合成,與肽鍵數(shù)目變更無關(guān)。(5)原腸胚時期已經(jīng)分化為外、中、內(nèi)三個胚層,三個胚層將來會分別發(fā)育為不同的組織、器官,此時細(xì)胞已經(jīng)丟失了發(fā)育的全能性,A項錯誤;受體母畜只是為優(yōu)良胚胎供應(yīng)孕育的場所而已,只需健康即可,無需優(yōu)良品種,B項正確;卵裂球細(xì)胞進行有絲分裂,分裂后期姐妹染色單體彼此分別導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍,即2n→4n,末期染色體平均安排到兩個子細(xì)胞中,則染色體數(shù)目減半,即4n→2n,下一個細(xì)胞周期重復(fù)此過程,即呈2n→4n→2n的規(guī)律的周期性變更,C項正確;子代牲畜與供體母畜為遺傳學(xué)親子關(guān)系,母畜為優(yōu)良品種,才能更好地保證子代為優(yōu)良品種,D項正確。9.(2024·溫州一

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