高考生物一輪復習 第42講 胚胎工程(練習)(解析版)_第1頁
高考生物一輪復習 第42講 胚胎工程(練習)(解析版)_第2頁
高考生物一輪復習 第42講 胚胎工程(練習)(解析版)_第3頁
高考生物一輪復習 第42講 胚胎工程(練習)(解析版)_第4頁
高考生物一輪復習 第42講 胚胎工程(練習)(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩12頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

付費下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第42講胚胎工程1.(2023秋·高三課時練習)在哺乳動物的受精過程中,下列生理反應發(fā)生的順序是(

)①精子穿過放射冠、透明帶,卵母細胞質(zhì)膜與精子細胞質(zhì)膜融合②精子的核變成雄原核③精子釋放頂體酶④卵母細胞完成減數(shù)第二次分裂⑤透明帶及卵母細胞質(zhì)膜發(fā)生一系列的反應,阻止其他精子進入⑥卵細胞的核成為雌原核A.③①⑤②④⑥ B.①③②④⑥⑤ C.②⑥④①⑤③ D.③⑤①②⑥④【答案】A【分析】受精過程為:頂體反應→穿越放射冠→穿越透明帶(透明帶反應)→卵細胞膜反應(卵黃膜封閉作用)→卵子完成減數(shù)第二次分裂并釋放第二極體→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂開始?!驹斀狻吭诓溉閯游锏氖芫^程中,體內(nèi)發(fā)生的過程順序為:③精子釋放頂體酶→①精子穿過放射冠、透明帶,卵母細胞質(zhì)膜與精子細胞質(zhì)膜融合→⑤透明帶及卵母細胞質(zhì)膜發(fā)生一系列的反應,阻止其他精子進入→②精子的核變成雄原核→④卵母細胞完成減數(shù)第二次分裂→⑥卵細胞的核成為雌原核。故選A。2.(2023春·山西太原·高二太原五中??茧A段練習)如圖表示試管鼠的基本制備流程,下列敘述正確的是()

A.處理1是給4-6周齡雌鼠注射性激素B.處理2和處理3是分別使卵母細胞和精子獲得受精能力C.過程1和過程2均在代孕鼠體內(nèi)完成細胞的分裂和分化D.對試管鼠代孕的雌鼠需注射免疫抑制劑防止免疫排斥反應【答案】B【分析】圖中處理1是注射促性腺激素使性成熟的雌鼠超數(shù)排卵處理,處理2是使卵母細胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期,獲得受精能力,處理3是精子進行處理,使其獲得受精能力。過程1是胚胎的體外發(fā)育,過程2是胚胎移植?!驹斀狻緼、一般通過注射促性腺激素使性成熟的雌鼠超數(shù)排卵處理,A錯誤;B、要使精子和卵母細胞在體外成功結(jié)合,需要對精子進行處理,使其獲能,另外培養(yǎng)的卵母細胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期,使卵母細胞獲得受精能力,即圖中的處理2和處理3,B正確;C、過程1是胚胎的體外發(fā)育,在體外完成細胞的分裂和分化,C錯誤;D、一般情況下,子宮對胚胎不產(chǎn)生排斥反應,不用注射免疫抑制劑,D錯誤。故選B。3.(2023秋·廣東·高三校聯(lián)考階段練習)某良種公司引進了純種荷斯坦奶牛,并利用胚胎工程技術(shù)止引進的良種奶??焖?、大量地繁殖,此過程對供體和受體進行的操作,不包括(

)A.胚胎移植 B.體外受精 C.超數(shù)排卵 D.免疫檢查【答案】D【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①對供、受體的選擇和處理(選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體。用激素進行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理);②配種或人工授精;③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存(對胚胎進行質(zhì)量檢查,此時的胚胎應發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段);④對胚胎進行移植;⑤移植后的檢查.【詳解】、胚胎移植前需要活動胚胎,而胚胎的獲得需要經(jīng)過體外受精或其他的手段獲得,在進行體外受精時,需要對供體母牛進行超數(shù)排卵處理,以便獲得大量的卵母細胞,由于受體子宮不會對植入的胚胎發(fā)生免疫排斥,所以不需要進行免疫檢查,D錯誤。故選D。4.(2023春·浙江·高二課堂例題)下圖表示研究人員利用胚胎工程培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過程,下列相關(guān)說法正確的是()

A.③代表胚胎分割,需均等分割囊胚的滋養(yǎng)層,以免影響胚胎發(fā)育B.①代表體外受精,與體內(nèi)受精不同的是體外受精前精子需要獲能C.②代表早期胚胎培養(yǎng),可移植的胚胎應發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段D.⑤代表胚胎移植,成功率的高低只取決于供、受體生理狀況是否一致【答案】C【分析】胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術(shù)。分析題圖:①是體外受精過程,②是早期胚胎培養(yǎng),③是胚胎分割,④是分割后胚胎的恢復,⑤是胚胎移植?!驹斀狻緼、③代表胚胎分割,在對囊胚階段的胚胎進行分割時,要注意將內(nèi)細胞團均等分割,以免影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育,A錯誤;B、①代表體外受精,體外受精和體內(nèi)受精前精子均需要獲能,B錯誤;C、②代表早期胚胎培養(yǎng),不同的動物胚胎移植的時間不同,例如,牛、羊一般要培養(yǎng)到16細胞階段(桑椹胚)或囊胚階段才能進行移植,小鼠和家兔等實驗動物可在更早的階段移植,人的體外受精胚胎即試管胚胎,可在4細胞階段移植,故培育優(yōu)質(zhì)奶牛可移植的胚胎應發(fā)育到桑椹胚或囊胚,C正確;D、⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,與供體和受體的生理狀態(tài)有關(guān),要對供體、受體進行同期發(fā)情處理,使供體和受體的生理狀態(tài)相同,D錯誤。故選C。5.(2023春·新疆烏魯木齊·高二??计谥校┎捎脵C械方法將早期胚胎切割后移植,可以獲得同卵雙胎或多胎,下列說法正確的是(

)A.胚胎分割時,應選取發(fā)育良好、形態(tài)正常的囊胚或原腸胚B.利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個基因型完全相同的胚胎C.胚胎分割時,需將囊胚的滋養(yǎng)層進行均等分割D.胚胎移植充分發(fā)揮雌性優(yōu)良受體的繁殖潛能【答案】B【分析】1、胚胎分割的特點:來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì),胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一。2、進行胚胎分割時,應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。對囊胚階段的胚胎進行分割時要注意將內(nèi)細胞團均等分割,否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育?!驹斀狻緼、胚胎分割時,應選取發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚,A錯誤;B、來自同一個胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì),因此利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個基因型完全相同的胚胎,B正確;C、胚胎分割時需將囊胚階段的內(nèi)細胞團進行均等分割,C錯誤;D、胚胎移植充分發(fā)揮雌性優(yōu)良供體的繁殖潛能,產(chǎn)生更多的優(yōu)良后代,D錯誤。故選B。6.(2023春·全國·高二課堂例題)下列關(guān)于胚胎工程的說法不正確的是(

)A.胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術(shù)B.胚胎工程技術(shù)包括胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術(shù)C.胚胎工程的理論基礎是哺乳動物受精、早期胚胎發(fā)育的規(guī)律和體外受精D.胚胎工程是動物細胞工程的最后技術(shù)環(huán)節(jié)【答案】C【分析】胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術(shù),如體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎,還需移植到雌性動物體內(nèi)產(chǎn)生后代,以滿足人類的各種需求。其理論基礎:哺乳動物的體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育規(guī)律。【詳解】A、胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術(shù),進而使胚胎工程為人們的生產(chǎn)和生活服務,A正確;B、胚胎工程技術(shù)涉及的技術(shù)手段包括胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等,B正確;C、胚胎工程的理論基礎是哺乳動物受精、早期胚胎發(fā)育的規(guī)律和體內(nèi)受精,C錯誤;D、轉(zhuǎn)基因、核移植或體外受精等任何一項胚胎工程技術(shù)所獲得的胚胎,都必須經(jīng)過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代,因此胚胎工程是動物細胞工程的最后技術(shù)環(huán)節(jié),D正確。故選C。7.(2023秋·湖北·高三荊州中學校聯(lián)考階段練習)試管嬰兒技術(shù)經(jīng)歷了三代發(fā)展,第一代試管嬰兒技術(shù)是體外受精聯(lián)合胚胎移植技術(shù)(IVF),該技術(shù)的主要特點是取出成熟的卵細胞進行體外自然受精,發(fā)育成早期胚胎后移植到母體子宮內(nèi);第二代試管嬰兒技術(shù)是卵胞漿內(nèi)單精子注射技術(shù)(ICSI),該技術(shù)的主要特點是采用顯微操作技術(shù)對卵細胞進行單精子注射;第三代試管嬰兒技術(shù)是著床前胚胎遺傳診斷(PGD),該技術(shù)的主要特點是對體外受精發(fā)育成的胚胎進行遺傳診斷和篩選。下列敘述錯誤的是(

)A.子宮對外來胚胎基本不存在免疫排斥是試管嬰兒可行的現(xiàn)實基礎B.試管嬰兒能解決輸卵管堵塞或精子活性不足引起的不孕不育C.試管嬰兒需要使用促性腺激素來促使母體超數(shù)排卵獲得卵細胞,采集精子后可以直接進行單精子注射,獲得多個可育胚胎D.試管嬰兒在優(yōu)生優(yōu)育方向,借助著床前胚胎遺傳診斷上可以篩選得到特定的胎兒,減少遺傳病的遺傳概率【答案】C【分析】胚胎移植的生理基礎:(1)供體與受體相同的生理變化,為供體的胚胎植入受體提供了相同的生理環(huán)境;(2)胚胎在早期母體中處于游離狀態(tài),這就為胚胎的收集提供了可能;(3)子宮不對外來胚胎發(fā)生免疫排斥反應,這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能;(4)胚胎遺傳性狀不受受體任何影響。【詳解】A、子宮對外來胚胎基本不存在免疫排斥,這是外來胚胎移植存活的關(guān)鍵,是胚胎移植的理論基礎,A正確;B、試管嬰兒可以進行體外受精可以解決輸卵管堵塞,卵胞漿內(nèi)單精子注射技術(shù)可以解決精子活性不足,B正確;C、收集精子后不可以直接進行單精子注射,需要獲能處理,C錯誤;D、著床前胚胎遺傳診斷可以對胚胎是否罹患遺傳病進行檢測,終止嚴重遺傳病胚胎的妊娠,實現(xiàn)優(yōu)生優(yōu)育,D正確。故選C。8.(2023秋·浙江·高三校聯(lián)考階段練習)梅花鹿胚胎移植試驗的主要流程如下:①供體超數(shù)排卵→②配種→③胚胎收集→④→⑤胚胎移植→子代梅花鹿下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.①過程需要注射相關(guān)激素,目的是獲得更多的卵原細胞并完成減數(shù)分裂B.③過程是以哺乳動物早期胚胎與子宮建立了組織上的聯(lián)系為前提C.④過程是“對胚胎進行質(zhì)量檢查”,可移植的胚胎應發(fā)育到囊胚或原腸胚D.⑤過程實質(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)移【答案】D【分析】胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。其中提供胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體叫“受體”。胚胎移植的實質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移?!驹斀狻緼、①過程需要注射相關(guān)激素,目的是獲得更多的卵原細胞,但所獲得的卵原細胞還未完成減數(shù)分裂,A錯誤;B、⑤過程是胚胎移植,⑤過程成功的關(guān)鍵是移植的胚胎能與子宮建立了組織上的聯(lián)系為前提,B錯誤;C、④過程是“對胚胎進行質(zhì)量檢查”,可移植的胚胎應發(fā)育到桑葚(椹)胚或囊胚,C錯誤;D、⑤過程是胚胎移植,⑤過程實質(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)移,D正確。故選D。9.(2023春·全國·高二隨堂練習)動物體細胞核移植技術(shù)的原理是動物細胞核具有全能性。下列說法正確的是()A.為提高成功率,將卵母細胞培養(yǎng)到MⅡ期,在盡可能短的時間內(nèi)去除紡錘體一染色體復合物并注入體細胞B.需用電刺激、Ca2+載體和聚乙二醇等激活重構(gòu)胚,使其完成細胞分裂和發(fā)育進程C.胚胎發(fā)育到桑葚胚階段,胚胎內(nèi)部開始出現(xiàn)含有液體的腔D.早期胚胎培養(yǎng)需要無菌的O2和CO2,O2是細胞代謝所必需,CO2的主要作用是調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH【答案】A【分析】動物體細胞核移植技術(shù)基本過程:從供體身體的某一部位上取體細胞,并通過體細胞培養(yǎng)技術(shù)對該體細胞進行增殖;采集卵母細胞,體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期,通過顯微操作去除卵母細胞中的核,由于減二中期細胞核的位置靠近第一極體,用微型吸管可以一并吸出細胞核和第一極體;細胞促融將供體細胞注入去核卵母細胞通過電刺激使兩細胞融合,供體細胞進入受體卵母細胞內(nèi)構(gòu)建重組胚胎,通過物理或化學方法(如電脈沖、鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等)激活受體細胞,使其完成細胞分裂和發(fā)育進程。植入代孕母體體外完成早期胚胎培養(yǎng)后,將胚胎移植入代孕母體內(nèi),使其繼續(xù)發(fā)育為新個體?!驹斀狻緼、卵母細胞培養(yǎng)到MⅡ期,此時細胞內(nèi)具有促進全能性表達的物質(zhì),在盡可能短的時間內(nèi)去除紡錘體一染色體復合物,即除去受體細胞的遺傳物質(zhì),再注入體細胞,形成融合細胞,A正確;B、用物理或化學方法(如電刺激、Ca2+載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等)激活重構(gòu)胚,使其完成細胞分裂和發(fā)育進程,B錯誤;C、胚胎發(fā)育到囊胚階段,胚胎內(nèi)部開始出現(xiàn)含有液體的腔,C錯誤;D、早期胚胎培養(yǎng)需要無菌的空氣和5%CO2,O2是細胞代謝所必需,CO2的主要作用是調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH,D錯誤。故選A。10.(2023秋·江蘇南通·高三??茧A段練習)下圖是小鼠孤雌單倍體胚胎干細胞系獲得過程,相關(guān)敘述錯誤的是(

A.卵母細胞只有在受精后才能完成減數(shù)分裂,因此不能直接用卵母細胞培養(yǎng)B.過程①中,精子需要在ATP培養(yǎng)液中獲能,卵母細胞應處于減數(shù)第二次分裂中期C.過程②中,經(jīng)歷了有絲分裂和分化,不同階段表達的基因存在差異D.“早期胚胎”最可能是囊胚,其中的內(nèi)細胞團細胞具有全能性【答案】B【分析】分析圖示可知,將精卵結(jié)合,然后移除雄原核,并分裂分化形成早期胚胎,最終形成孤雌單倍體胚胎干細胞?!驹斀狻緼、卵母細胞只有在受精后才能完成減數(shù)分裂,所以需要用精子刺激卵母細胞,然后移除雄原核再進行培養(yǎng),A正確;B、過程①中,精子需要用獲能液(使精子獲得受精的能力,因此不是用ATP培養(yǎng)液培養(yǎng))培養(yǎng),卵母細胞應處于減數(shù)第二次分裂中期,B錯誤;C、過程②是早期胚胎發(fā)育,此過程經(jīng)歷了有絲分裂和分化,分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達,因此不同階段表達的基因存在差異,C正確;D、據(jù)圖可知,“早期胚胎”最可能是囊胚,囊胚的內(nèi)細胞團細胞具有發(fā)育的全能性,D正確。故選B。11.(2023秋·浙江·高三校聯(lián)考期中)杜泊羊以生長速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點,被稱為“鉆石級”肉用綿羊??蒲泄ぷ髡咄ㄟ^胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示,下列敘述正確的是()

A.為避免代孕綿羊?qū)χ踩肱咛ギa(chǎn)生排斥反應,應注射免疫抑制劑B.通過繁育試管動物,可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體繁殖潛力C.采集到的生殖細胞均需要在體外進一步培養(yǎng)成熟才能進行受精D.在以上過程中需要用到兩次激素處理,激素種類相同【答案】B【分析】1、試管羊是通過人工操作使卵子在體外受精,經(jīng)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再進行移植產(chǎn)生的個體。在這個過程中,首先要做的就是體外受精。哺乳動物的體外受精技術(shù)主要包括卵母細胞的采集、精子的獲取和受精等步驟。當采集到卵母細胞和精子后,要分別對它們進行成熟培養(yǎng)和獲能處理,然后才能用于體外受精。一般情況下,可以將獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子置于適當?shù)呐囵B(yǎng)液中共同培養(yǎng)一段時間,來促使它們完成受精。2、胚胎移植是指將通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的雌性動物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。其中提供胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體叫“受體”。進行胚胎移植的優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。在這項技術(shù)中,供體的主要職能變?yōu)楫a(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎,繁重而漫長的妊娠和育仔任務由受體取代,這就大大縮短了供體本身的繁殖周期。同時,在對供體施行超數(shù)排卵處理后,可獲得多枚胚胎,經(jīng)移植可得到多個后代,這使供體的后代數(shù)是自然繁殖的十幾倍到幾十倍。【詳解】A、依據(jù)胚胎學原理,母體對外來胚胎沒有免疫排斥反應,故不需要注射免疫抑制劑,A錯誤;B、繁育試管動物,供體的主要職能變?yōu)楫a(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎,繁重而漫長的妊娠和育仔任務由受體取代,可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體繁殖潛力,B正確;C、如果采集到的卵母細胞已經(jīng)處于減數(shù)第二次分裂中期,可直接與獲能精子受精,不需要進一步培養(yǎng),C錯誤;D、在以上過程中,在采集雌性杜泊羊卵母細胞時需要用到外源促性腺激素,誘發(fā)卵巢排出比自然情況下更多的成熟卵子,其他過程不用激素處理,D錯誤。故選B。12.(2023秋·湖北·高三校聯(lián)考開學考試)2022年3月,中科院宣布了一項重量級世界首創(chuàng)研究,將人的多能干細胞轉(zhuǎn)化為全能性的8細胞期胚胎樣細胞(8CLC),即相當于受精卵發(fā)育3天狀態(tài)的全能干細胞。該研究成果可使個體化器官再生成為現(xiàn)實。下列敘述錯誤的是()A.8CLC與胚胎卵裂期細胞發(fā)育狀態(tài)相似,體外培養(yǎng)發(fā)育至囊胚期開始分化B.上述轉(zhuǎn)化過程僅發(fā)生了細胞分化,但未表現(xiàn)出動物細胞的全能性C.8CLC能夠分裂分化形成將來發(fā)育為胎盤和胎膜的滋養(yǎng)層細胞D.細胞具有全能性的根本原因是含有個體發(fā)育的全部或全套基因【答案】B【分析】細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體或分化成其他各種細胞的潛能和特性?!驹斀狻緼、體外培養(yǎng)發(fā)育至囊胚期開始分化,出現(xiàn)囊胚腔,A正確;B、將人的多能干細胞轉(zhuǎn)化為全能性的8細胞期胚胎樣細胞(8CLC)的過程未表現(xiàn)出動物細胞的全能性,還發(fā)生了細胞分裂,B錯誤;C、8CLC相當于受精卵發(fā)育3天狀態(tài)的全能干細胞,能夠分裂分化形成將來發(fā)育為胎盤和胎膜的滋養(yǎng)層細胞以及內(nèi)細胞團細胞,C正確;D、細胞內(nèi)含有個體發(fā)育所需的全部或全套基因是細胞具有全能性的內(nèi)在因素,D正確。故選B。13.(2023春·全國·高二隨堂練習)下圖表示某哺乳動物的受精卵在卵裂期的幾項指標的變化趨勢,其中正確的是()

A.①② B.①③ C.②④ D.①④【答案】D【分析】卵裂是指受精卵早期的快速的有絲分裂。卵裂期一個細胞或細胞核不斷地快速分裂,將體積極大的受精卵細胞質(zhì)分割成許多較小的有核細胞的過程叫做卵裂?!驹斀狻竣偈芫寻l(fā)育至囊胚過程中,由于卵裂(方式是有絲分裂),會導致細胞總數(shù)增加,細胞每分裂一次,DNA就會復制一次,每個分裂形成的細胞都有一份DNA,因此DNA總量隨時間的推移而增多,①正確;②卵裂過程中,細胞不斷分裂,導致細胞數(shù)目增加,但胚胎的總體積并不增加,甚至略微減小,所以每個細胞的體積隨時間的推移而減小,即所有細胞的核質(zhì)比逐漸增大,②錯誤;③所有細胞的體積之和并沒有增大,③錯誤;④在發(fā)育過程中有機物總量呈現(xiàn)減少的趨勢,④正確;綜上所述,①④正確,ABC錯誤,D正確。故選D。14.(2023春·河北邯鄲·高二??茧A段練習)用化學方法激活小鼠成熟的卵母細胞得到phESC(孤雌單倍體干細胞),然后通過基因編輯技術(shù)使phESC中的3個基因沉默,phESC的細胞核狀態(tài)便可接近精子細胞核的狀態(tài),如下圖1所示。用化學方法激活小鼠的精子得到ahESC(孤雄單倍體干細胞),然后對ahESC中的8個基因進行編輯,ahESC的細胞核便具有卵細胞核的特點,如下圖2所示。根據(jù)以上資料回答下列問題:

(1)體內(nèi)受精過程中,防止多精入卵的兩道屏障是:、;精子入卵后被激活的卵子完成,排出后,形成。(2)用對雌性小鼠進行處理可得到大量卵母細胞,將這些卵母細胞轉(zhuǎn)化為phESC的過程相當于植物組織培養(yǎng)中的過程。(3)ahESC與精子和去核卵細胞融合后,得到的融合細胞的性染色體組成可能是。(4)據(jù)圖1和圖2分析可知,只依賴雌性小鼠就可以得到孤雌小鼠,而只依賴雄性小鼠是不能得到孤雄小鼠的,理由是?!敬鸢浮?1)透明帶反應卵黃膜的封閉作用減數(shù)分裂Ⅱ第二極體(極體)雌原核(2)促性腺激素脫分化(3)XX、XY或YY(4)需要將ahESC和另一個精子一起注入一個去核卵細胞中,且重構(gòu)的受精卵發(fā)育成的胚胎必須移植到雌性小鼠的體內(nèi)才能發(fā)育為個體【分析】受精過程為:頂體反應穿越放射冠穿越透明帶(透明帶反應)卵細胞膜反應(卵黃膜封閉作用)子完成減數(shù)第二次分裂并釋放第二極體雌雄原核的形成核膠消失,雄雄原核融合形成合子第次卵裂開始。【詳解】(1)防止多精子入卵的兩道屏障:①透明帶反應:頂體酶可將透明帶溶出孔道,精子穿入,在精子觸及卵黃膜的瞬間阻止后來精子進入透明帶的生理反應。②卵黃膜的封閉作用:精子外膜和卵黃膜融合,精子入卵后,卵黃膜會拒絕其他精子再進入卵內(nèi)的過程。精子入卵后卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ、排出第二極體、形成雌原核。(2)用促性腺激素對雌性小鼠進行超數(shù)排卵處理可得到大量卵母細胞,這些卵母細胞轉(zhuǎn)化為phESC(孤雄單倍體干細胞)的過程(發(fā)生了分裂)相當于植物組織培養(yǎng)中的脫分化過程。(3)孤雌單倍體干細胞ahESC與精子和去核卵母細胞融合后,得到的融合細胞的性染色體組成可能是XX(含X精子或ahESC自身融合、含X精子和ahESC融合)、XY(含Y精子和ahESC融合)或YY(含Y精子的自身融合)。(4)據(jù)圖1和圖2分析可知,只依賴雄性小鼠不能得到孤雄小鼠,因為需要將ahESC和另一個精子一起注入一個去核卵細胞中,且重構(gòu)的受精卵發(fā)育成的胚胎必須移植到雌性小鼠的體內(nèi)才能發(fā)育為個體。15.(2023春·山東泰安·高二統(tǒng)考期中)我國中科院的研究團隊利用細胞工程和基因編輯技術(shù),成功培育出世界上首例只有雙母親來源的孤雌小鼠和雙父親來源的孤雄小鼠,實現(xiàn)了哺乳動物的同性繁殖。實驗流程如下圖所示。(1)要培育孤雄小鼠需要將精子和具卵細胞細胞核特點的ahESC同時注入去核的卵母細胞形成重構(gòu)胚,在對卵母細胞進行去核時,目前普遍使用的方法是。也有人采用等方法,這些方法的操作原理是。(2)為了獲得更多甲的后代,可以將得到的重構(gòu)胚發(fā)育到或囊胚期時進行分割;若分割囊胚期胚胎,應注意,否則會影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育。(3)不考慮致死情況,得到的孤雄小鼠性染色體組成為。利用胚胎分割的方法對乙進行處理得到了多只孤雄小鼠,利用這些孤雄小鼠作為實驗材料用于醫(yī)學研究的優(yōu)點是。(4)2017年8月,科學家利用基因編輯技術(shù)在人類的早期胚胎中部分修正了與肥厚性心肌病發(fā)生相關(guān)的基因MYBPC3的突變。在治療疾病方面,與對成年個體進行基因編輯相比,對胚胎進行基因編輯的優(yōu)勢是。【答案】(1)顯微操作法梯度離心、紫外線短時間照射、化學物質(zhì)處理在沒有穿透卵母細胞透明帶的情況下去核或使其中的DNA變性(2)桑葚胚將內(nèi)細胞團均等分割(3)XX,XY和YY遺傳物質(zhì)相同,可以基本排除由基因不同造成的個體差異(4)編輯少量細胞就可以對遺傳病患者進行治療,治療的結(jié)果還可以遺傳給后代【分析】胚胎分割所需要的主要儀器設備為體視顯微鏡和顯微操作儀。在進行胚胎分割時,應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚,將它移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中,然后在顯微鏡下用分割針或分割刀分割。在分割囊胚階段的胚胎時,要注意將內(nèi)細胞團均等分割?!驹斀狻浚?)要培育孤雄小鼠需要將精子和具卵細胞細胞核特點的ahESC同時注入去核的卵母細胞形成重構(gòu)胚,在對卵母細胞進行去核(其實是紡錘體—染色體復合物)時,目前普遍使用的方法是顯微操作法。也有人采用梯度離心、紫外線短時間照射、化學物質(zhì)處理等方法,這些方法的操作原理是在沒有穿透卵母細胞透明帶的情況下去核或使其中的DNA變性。(2)為了獲得更多甲的后代,應選擇重構(gòu)胚發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚,將它移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中,然后在顯微鏡下用分割針或分割刀分割。在分割囊胚階段的胚胎時,要注意將內(nèi)細胞團均等分割。否則會影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育。(3)孤雄小鼠的染色體來源于兩只雄鼠產(chǎn)生的精子,其中精子的染色體組成為X或Y,不考慮致死情況,即精子兩兩結(jié)合,得到的孤雄小鼠性染色體組成應為XX,XY和YY。利用胚胎分割的方法對乙進行處理得到了多只孤雄小鼠,利用這些孤雄小鼠作為實驗材料用于醫(yī)學研究的優(yōu)點是遺傳物質(zhì)相同,可以基本排除由基因不同造成的個體差異。(4)在治療疾病方面,與對成年個體進行基因編輯相比,對胚胎進行基因編輯的優(yōu)勢是編輯少量細胞就可以對遺傳病患者進行治療,治療的結(jié)果還可以遺傳給后代。1.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)根據(jù)下圖,正確的是(

A.子代動物遺傳性狀和受體動物完全一致B.過程1需要MII期去核卵母細胞C.過程2可以大幅改良動物性狀D.過程2為過程3提供了量產(chǎn)方式,過程3為過程1、2提供了改良性狀的方式【答案】D【分析】動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中,使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎,這個胚胎最終發(fā)育為動物?!驹斀狻緼、子代動物的遺傳性狀與供體基本一致,但與受體無關(guān),A錯誤;B、核移植過程中需要處于MII中期的去核卵母細胞,而過程1是培育試管動物,需要培育到適宜時期(桑葚胚或囊胚等時期)進行胚胎移植,B錯誤;C、過程2得到的是克隆動物,是無性生殖的一種,不能大幅改良動物性狀,C錯誤;D、過程2克隆技術(shù)可得到大量同種個體,為過程3提供了量產(chǎn)方式;過程3是轉(zhuǎn)基因技術(shù),轉(zhuǎn)基因可導入外源優(yōu)良基因,為過程1、2提供了改良性狀的方式,D正確。故選D。2.(2023·廣東·統(tǒng)考高考真題)科學家采用體外受精技術(shù)獲得紫羚羊胚胎,并將其移植到長角羚羊體內(nèi),使后者成功妊娠并產(chǎn)仔,該工作有助于恢復瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過程不涉及的操作是(

)A.超數(shù)排卵 B.精子獲能處理C.細胞核移植 D.胚胎培養(yǎng)【答案】C【分析】體外受精主要包括:卵母細胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精。(1)卵母細胞的采集和培養(yǎng)①主要方法是:用促性腺激素處理,使其超數(shù)排卵,然后,從輸卵管中沖取卵子。②第二種方法:從已屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞或直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞。(2)精子的采集和獲能①收集精子的方法:假陰道法、手握法和電刺激法;②對精子進行獲能處理:包括培養(yǎng)法和化學誘導法。(3)受精:在獲能溶液或?qū)S玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。【詳解】由題干信息可知,該過程通過體外受精獲得胚胎,再通過胚胎移植,使長角羚羊成功妊娠并產(chǎn)仔,因此需要進行超數(shù)排卵、精子獲能處理,并對獲得的受精卵進行胚胎培養(yǎng);由于該過程為有性生殖,因此不需要涉及細胞核移植,所以C正確、ABD錯誤。故選C。3.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)在家畜優(yōu)良品種培育過程中常涉及胚胎工程的相關(guān)技術(shù)。下列敘述錯誤的是(

)A.經(jīng)獲能處理的精子才能用于體外受精 B.受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎C.胚胎分割技術(shù)提高了移植胚胎的成活率 D.胚胎移植前需對受體進行選擇和處理【答案】C【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①對供、受體的選擇和處理(選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體,用激素進行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理);②配種或人工授精;③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存(對胚胎進行質(zhì)量檢查,此時的胚胎應發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段);④對胚胎進行移植;⑤移植后的檢查?!驹斀狻緼、精子需要經(jīng)過獲能處理才具有受精能力,A正確;B、受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎,B正確;C、胚胎分割可以獲得多個胚胎,分割次數(shù)越多,分割后胚胎成活的概率越小,C錯誤;D、胚胎移植前,需選擇健康體質(zhì)和正常繁殖能力的受體且進行同期發(fā)情處理,D正確。故選C。4.(2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題)下列關(guān)于動物細胞工程和胚胎工程的敘述正確的是(

)A.通常采用培養(yǎng)法或化學誘導法使精子獲得能量后進行體外受精B.哺乳動物體外受精后的早期胚胎培養(yǎng)不需要額外提供營養(yǎng)物質(zhì)C.克隆牛技術(shù)涉及體細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植等過程D.將小鼠桑葚胚分割成2等份獲得同卵雙胎的過程屬于有性生殖【答案】C【分析】哺乳動物的體外受精主要包括卵母細胞的采集、精子的獲取和受精等幾個主要步驟。胚胎分割是指采用機械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì),因此,胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一?!驹斀狻緼、精子獲能是獲得受精的能力,不是獲得能量,A錯誤;B、哺乳動物體外受精后的早期胚胎培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同,例如需要有糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等,還需加入血清、血漿等天然成分,B錯誤;C、克隆牛技術(shù)涉及體細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植等過程,C正確;D、胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法,D錯誤。故選C。5.(2022·北京·統(tǒng)考高考真題)將黑色小鼠囊胚的內(nèi)細胞團部分細胞注射到白色小鼠囊胚腔中,接受注射的囊胚發(fā)育為黑白相間的小鼠(Mc)。據(jù)此分析,下列敘述錯誤的是()A.獲得Mc的生物技術(shù)屬于核移植B.Mc表皮中有兩種基因型的細胞C.注射入的細胞會分化成Mc的多種組織D.將接受注射的囊胚均分為二,可發(fā)育成兩只幼鼠【答案】A【分析】胚胎發(fā)育的過程:①卵裂期:細胞進行有絲分裂,數(shù)量增加,胚胎總體積不增加;②桑葚胚:32個細胞左右的胚胎(之前所有細胞都能發(fā)育成完整胚胎的潛能屬全能細胞);③囊胚:細胞開始分化,其中個體較大的細胞叫內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織;而滋養(yǎng)層細胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤;胚胎內(nèi)部逐漸出現(xiàn)囊胚腔(注:囊胚的擴大會導致透明帶的破裂胚胎伸展出來,這一過程叫孵化)﹔④原腸胚:內(nèi)細胞團表層形成外胚層,下方細胞形成內(nèi)胚層,由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔?!驹斀狻緼、內(nèi)細胞團是已經(jīng)分化的細胞組成,獲得Mc的生物技術(shù)并未利用核移植技術(shù),A錯誤;B、接受注射的囊胚發(fā)育為黑白相間的小鼠,說明Mc表皮中有兩種基因型的細胞,B正確;C、內(nèi)細胞團能發(fā)育成胎兒的各種組織,注射的細胞來自黑色小鼠的內(nèi)細胞團,會分化成Mc的多種組織,C正確;D、利用胚胎分割技術(shù)將接受注射的囊胚均分為二,可發(fā)育成兩只幼鼠,D正確。故選A。6.(2021·福建·統(tǒng)考高考真題)一位患有單基因顯性遺傳病的婦女(其父親與丈夫表現(xiàn)型正常)想生育一個健康的孩子。醫(yī)生建議對極體進行基因分析,篩選出不含該致病基因的卵細胞,采用試管嬰兒技術(shù)輔助生育后代,技術(shù)流程示意圖如下。下列敘述正確的是()A.可判斷該致病基因位于X染色體上B.可選擇極體1或極體2用于基因分析C.自然生育患該病子女的概率是25%D.在獲能溶液中精子入卵的時期是③【答案】B【分析】1、一位患有單基因顯性遺傳病的婦女,進行基因分析可篩選出不含該致病基因的卵細胞,說明該患病婦女為雜合子。2、一個卵原細胞減數(shù)分裂產(chǎn)生三個第二極體和一個卵細胞,極體最終退化消失。3、通常說的“卵子”指次級卵母細胞,精卵結(jié)合指的是成熟的精子與次級卵母細胞識別,在入卵的同時,次級卵母細胞完成減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生卵細胞,最后完成精核與卵核的融合。【詳解】A、由題意可知,患病婦女為雜合子,該顯性致病基因可以常染色體上,也可以位于X染色體上,A錯誤;B、卵原細胞減數(shù)第一次分裂中同源染色體分離,其上基因也隨之分離,最終產(chǎn)生一個次級卵母細胞和一個第一極體,二者基因互補,次級卵母細胞減數(shù)第二次分裂著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,其上基因也隨之分離,最終產(chǎn)生一個卵細胞和一個第二極體,二者基因相同,且卵細胞可用于受精,而極體最后退化消失,因此可選擇極體1或極體2用于基因分析,B正確;C、若顯性致病基因用A表示,位于常染色體,則患病婦女基因型為Aa,丈夫正常,基因型為aa,自然生育患該病子女(Aa)的概率是1/2,若顯性致病基因位于X染色體上,則患病婦女基因型為XAXa,丈夫的基因型為XaY,自然生育患該病子女(XAXa,XAY)的概率是1/4+1/4=1/2,C錯誤;D、在獲能溶液中精子入卵(次級卵母細胞)的時期是②,D錯誤。故選B。7.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)下圖是利用體細胞核移植技術(shù)克隆優(yōu)質(zhì)奶牛的簡易流程圖,有關(guān)敘述正確的是()A.后代丁的遺傳性狀由甲和丙的遺傳物質(zhì)共同決定B.過程①需要提供95%空氣和5%CO2的混合氣體C.過程②常使用顯微操作去核法對受精卵進行處理D.過程③將激活后的重組細胞培養(yǎng)至原腸胚后移植【答案】B【分析】分析圖解:圖示過程為體細胞克隆過程,取乙牛體細胞,對處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞去核,然后進行細胞核移植;融合后的細胞激活后培養(yǎng)到早期胚胎,再進行胚胎移植,最終得到克隆牛?!驹斀狻緼、后代丁的細胞核的遺傳物質(zhì)來自甲,細胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)來自于乙牛,則丁的遺傳性狀由甲和乙的遺傳物質(zhì)共同決定,A錯誤;B、動物細胞培養(yǎng)中需要提供95%空氣(保證細胞的有氧呼吸)和5%CO2(維持培養(yǎng)液的pH)的混合氣體,B正確;C、過程②常使用顯微操作去核法對卵母細胞進行處理,C錯誤;D、過程③將激活后的重組細胞培養(yǎng)至囊胚或桑椹胚后移植,D錯誤。故選B。8.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)采用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可將增強型綠色熒光蛋白(EGFP)基因定點插入到受精卵的Y染色體上,獲得轉(zhuǎn)基因雄性小鼠。該轉(zhuǎn)基因小鼠與野生型雌性小鼠交配,通過觀察熒光可確定早期胚胎的性別。下列操作錯誤的是()A.基因編輯處理的受精卵在體外培養(yǎng)時,不同發(fā)育階段的胚胎需用不同成分的培養(yǎng)液B.基因編輯處理的受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)至2細胞期,須將其植入同期發(fā)情小鼠的子宮,才可獲得表達EGFP的小鼠C.分離能表達EGFP的胚胎干細胞,通過核移植等技術(shù)可獲得大量的轉(zhuǎn)基因小鼠D.通過觀察早期胚胎的熒光,能表達EGFP的即為雄性小鼠胚胎【答案】B【分析】分析題意可知,通過基因編輯技術(shù)將EGFP基因定點插入到受精卵的Y染色體上,使含有該Y染色體的小鼠能夠發(fā)出綠色熒光,轉(zhuǎn)基因鼠將Y染色體傳遞給子代的雄性個體,通過觀察熒光可確定早期胚胎的性別?!驹斀狻緼、依據(jù)胚胎在不同發(fā)育階段對培養(yǎng)條件的特定需要,受精卵在體外培養(yǎng)時,不同發(fā)育階段的胚胎需用不同成分的培養(yǎng)液,A正確;B、基因編輯處理的受精卵一般經(jīng)體外培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚階段,進行胚胎移植,可獲得表達EGFP的小鼠,B錯誤;C、分離能表達EGFP的胚胎干細胞,通過核

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論