高三一轮总结复习选修三胚胎工程工程经典习题

高中高三一轮总结复习选修三胚胎工程工程经典习题高中高三一轮总结复习选修三胚胎工程工程经典习题13/13高中高三一轮总结复习选修三胚胎工程工程经典习题课时考点训练题组一、胚胎发育及基础理论1．(2013年高考江苏卷)软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希望经过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。以下做法错误的选项是( )A．第一经超排卵办理后进行体外受精B．从囊胚中分别细胞，培育后检测基因型C．依照检测结果精选基因型为hh的胚胎D．将胚胎培育至原肠胚期后移植到子宫解析：此题观察胚胎工程技术的详尽应用。体外受精时第一要利用相关激素办理雌性个体促进其排出更多的卵子，进而有利于提高体外受精的成功率；由于该对夫妻均为软骨发育不全患者，所以他们的孩子可能患病，也可能正常，所以应从囊胚中分别细胞，培育后检测其基因型，尔后依照检测结果选择基因型为的胚胎进行胚胎移植；进行胚胎移植的最正确时期为桑椹胚期或囊胚期，而不能采用原肠胚期的胚胎进行移植(原肠胚细胞已发生细胞分化)。答案：D2．(2013年高考山东卷)科学家经过引诱黑鼠体细胞去分化获得引诱性多能干细胞(iPS)，既而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特点同样的克隆鼠。流程以下：(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培育称为________，培育的细胞在贴壁生长至铺满培育皿底时停止分裂，这种现象称为________。图中2细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为________；也可从灰鼠体内取出卵子，经过________后进行早期胚胎培育获得。(3)图中重组囊胚经过________技术移入白鼠子宫内连续发育，暂不移入的胚胎可使用________方法保存。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的________分别培育获得。iPS与ES细胞同样拥有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向________后用于疾病的细胞治疗。解析：该题综合观察动物细胞工程和胚胎工程技术的原理和方法。(1)对动物细胞进行的初次培育为原代培育，动物细胞培育时拥有细胞贴壁生长和接触抑制现象。(2)胚胎移植所需的胚胎可从供体输卵管中经过冲卵的方法获得，也可将卵子经体外受精或核移植后获得的受精卵或重组细胞，进一步培育获得早期胚胎。(3)图中重组囊胚经过胚胎移植技术移入白鼠子宫内连续发育，暂不移入的胚胎可进行冷冻保存。(4)胚胎干细胞常由囊胚的内细胞团分别培育获得，由于iPS细胞拥有发育的全能性，经定向引诱可分化形成特定组织细胞，所以在医学上拥有广阔的应用远景。答案：(1)原代培育接触控制(2)冲卵(或冲胚)体外受精(或核移植)(3)胚胎移植冷冻(或低温)(4)内细胞团引诱分化3．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。以下列图是经过胚胎工程培育试管牛的过程。采集卵母细胞—良种母牛――→A培育采集→受精卵――→早期胚胎――→精子—良种公牛――→分娩一般母牛子宫――→试管牛(1)从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培育，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)在体外培育受精卵时，除了恩赐必然量的O2以保持细胞呼吸外，还需要供给________气体以保持________。(3)图中过程A称为________，它在胚胎工程中的意义在于________。(4)研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反响器，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，若是________，即说明目的基因已经表达。解析：此题观察胚胎工程和基因工程的过程与应用。(1)刚获得的卵母细胞还没有发育成熟，不能够与精子受精，需要在人工模拟环境(如温度、营养、pH等)条件下，使获得的卵母细胞成熟；采集的精子要进行获能办理，获能方法有培育法和化学引诱法。(2)在培育受精卵时，需要供给必然的CO2，CO2溶于水呈弱酸性，进而保持培育液pH的牢固。(3)胚胎移植是胚胎工程推行过程的重要环节，能够充发散挥优异个体的生殖潜力，大大推动畜牧业的发展。(4)将目的基因导入动物受精卵大多采用显微注射法；转基因成功与否，可经过检测可否有目的基因控制的产物合成。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)胚胎移植提高优异母畜的生殖率(4)显微注射法牛奶中含有人类白细胞介素(或牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)题组二、胚胎工程的应用4．(2013年高考天津卷)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的引诱下才能完成。下面为某哺乳动物卵子提早期胚胎的形成过程表示图(N表示染色体组)。据图解析，以下表达错误的选项是( )A．次级卵母细胞形成的过程需要激素调治B．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数量同样D．培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞解析：此题观察胚胎工程中卵子的产生提早期胚胎发育的相关知识。由图可见，促性腺激素促进初级卵母细胞完成减数第一次分裂；次级卵母细胞发育到减数第二次分裂中期，与精子受精后，才能完成减数第二次分裂；培育转基因动物时，受体细胞一般用受精卵即Ⅳ细胞。Ⅱ、Ⅲ细胞在分裂后期染色体数量与体细胞同样，而Ⅳ细胞在分裂后期染色体数量是体细胞的两倍。答案：C5．(2013年高考福建卷)克隆猪成功率较低，与早期胚胎细胞的异常凋亡相关。Bcl2基因是细胞凋亡控制基因，用PCR技术能够检测该基因转录水平，进而认识该基因与不同样胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。请回答：(1)图中重组细胞的细胞核来自________细胞，早期胚胎移入受体子宫后继续发育，经桑椹胚、囊胚和________胚最后发育为克隆猪。(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl2cDNA的分子数，进而计算总mRNA中Bcl2mRNA的分子数，进而反响出Bcl2基因的转录水平。①图中X表示________过程。②从基因组数据库中盘问Bcl2mRNA的核苷酸序列，以便依照这一序列设计合成________用于PCR扩增，PCR过程第一轮循环的模板是________。解析：此题经过胚胎工程和基因工程的综合知识，主要观察考生对基础知识的识记和理解应用能力。(1)图中重组细胞的细胞核来自良种猪的体细胞，胚胎发育过程中囊胚连续发育形成原肠胚。(2)以mRNA为模板形成DNA的过程为反转录(或逆转录)。PCR扩增的前提是需要有一段已知的核苷酸片段，以便依照这一序列合成引物。由图示可知，PCR扩增过程第一轮循环的模板是以mRNA为模板反转录形成的cDNA，因引物是依照Bcl2mRNA的核苷酸序列合成，故模板实质是其中的Bcl2cDNA。答案：(1)体原肠(2)①反转录②引物Bcl2cDNA课时高效训练一、选择题1．(2012年高考江苏卷)经过胚胎移植技术，能够实现良种牛的快速生殖。以下相关表达正确的选项是( )A．对供体和受体母牛都要进行同样激素办理B．受精和胚胎的早期培育都需要在体外进行C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D．胚胎切割移植实现同卵多胎的成功率较低解析：此题主要观察胚胎移植的相关问题。常用孕激素对受体母牛进行同期发情办理，对供体母牛还要注射促性腺激素做超数排卵办理，故

A错；受精和早期胚胎培育可在雌性动物体内完成，也能够在体外完成，故

B错；对冲卵获得的桑椹胚或囊胚检查合格后方可移植，故C错；胚胎切割移植最常有的是同卵双胎，而同卵多胎的成功率很小，故D对。答案：D2．(2012年高考浙江卷)以下关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的表达，正确的是( )A．绝大多数精卵细胞的鉴别拥有物种特异性B．卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大C．囊胚的滋润层细胞拥有发育全能性D．原肠胚发育分化形成内外两个胚层解析：此题观察受精作用与胚胎发育的相关知识。精卵细胞的鉴别拥有物种特异性，卵细胞受精时，一般只能接受同种生物的精子，A正确；受精卵开始的几次卵裂，由于没有接受外来营养物质，细胞数量虽在增加，但卵裂球细胞整体积并没有增大，甚至略有减小，B错误；囊胚由滋润层和内细胞团组成，滋润层细胞没有发育全能性，将来发育成胚胎的隶属结构，内细胞团细胞才拥有发育全能性，C错误；原肠胚已有外、中、内三个胚层的分化，D错误。答案：A3．第三代试管婴儿技术也称胚胎植入前遗传学诊断，指在胚胎移植前，取胚胎细胞的遗传物质进行解析，精选出健康胚胎进行移植的方法。以下相关说法错误的选项是( )A．胚胎植入前遗传学诊断过程需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞B．体外受精后，必定经过胚胎体外培育后才能进行胚胎移植C．胚胎移植的受体从技术上来说没有必要必然是胚胎的遗传学母亲D．第三代试管婴儿技术的成熟其实不意味着大家能够随意选择和定制孩子解析：胚胎植入前遗传学诊断过程不需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞，由于此时羊水中不含有胚胎细胞；胚胎移植的受体只要能够为胚胎的正常发育供给条件即可。答案：A4．干细胞是一种还没有充分分化的未成熟细胞，它拥有再生组织、器官的潜能，医学家们正试一试利用干细胞治疗一些顽疾，用骨髓移植法能有效治疗白血病即是成功的例证。以下说法中正确的选项是( )A．一般情况下，同一个体中造血干细胞和白细胞的细胞核中基因的种类数量有差异B．一般情况下，同一个体中造血干细胞和白细胞的细胞中RNA种类同样，数量也同样C．若编码血红蛋白基因的一个碱基对发生改变，则血红蛋白中氨基酸序列必然发生改变D．造血干细胞分化成红细胞的过程是在细胞形态、结构和功能上发生牢固性差其他过程解析：此题观察干细胞的种类和用途。干细胞能够分为全能、多能和专能干细胞，造血干细胞为多能干细胞。白细胞是由造血干细胞形成的，它们的核基因同样，但是白细胞的形成是基因选择性表达的结果，所以白细胞与造血干细胞中的RNA的种类和数量必然不同样；由于密码子的简并性，一个氨基酸能够对应一个也很多个密码子，所以一个碱基对发生改变不用然引起氨基酸序列的改变。答案：D二、非选择题5．(2014年武汉模拟)1981年Evans和Kaufman初次成功分别出小鼠胚胎干细胞(ES细胞)，医学界对其的研究虽很有争议但也如火如茶。2008年1月17日《干细胞》杂志报道，美国加州的科学家使用了进行试管受精的年青女性捐献的卵子去核，以及2名志愿者的皮肤成纤维细胞的细胞核，成功克隆出了5个人体胚胎，进而能够开发出有研究价值的干细胞。请回答以下问题。(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的________或胎儿的________中分别获得的一类细胞。上述过程中主要应用的动物细胞工程技术有________________________________________________________________________、________。(3)胚胎干细胞可引诱分化为皮肤干细胞，进而分化成皮肤细胞的根本源因________。在培育胚胎干细胞时，培育基中平时需要加入________________________________________________________________________等天然成分，培育过程中所需气体主要有________。(5)胚胎干细胞也可作为基因工程的受体细胞，将目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是________，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需成立基因表达载体，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)内细胞团原始性腺细胞(2)动物细胞培育细胞核移植(3)基因的执行情况不同样(或基因选择性表达)(4)动物血清O2和CO2(5)显微注射法使目的基因在受体细胞中牢固存在，并且能够传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用6．一对表现正常的夫妻，其家族中都有遗传性囊性纤维化病(常染色体隐性遗传病)患者。医生对他们进行了遗传咨询后，决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生梦想。医生第一为女性注射________，刺激卵泡成长，实现控制性超数排卵，尔后在局部麻醉下从卵巢中吸取________，并在显微镜下将其移到含特别培育液的培育皿中，置于37℃培育箱中培育。再从男性体内采集精子经过________办理，其方法平时采用________________________________________________________________________和________。办理后的精子与卵子放在含有________的同一培育皿中完成________________________________________________________________________。尔后将受精卵移入发育培育液中连续培育，检查________和发育能力，待发育到桑椹胚或囊胚时，分别对多个胚胎的细胞进行________，选择出________的胚胎植入母亲________内，防范遗传病孩子出生。除上述方法外还可利用经过修饰的腺病毒作载体，将正常基因转入有上述遗传病患者的肺组织中，达到治疗目的的方法叫做________(填“体外”或“体内”)基因治疗。解析：此题观察胚胎工程与基因检测和基因治疗。囊性纤维病是一种常染色体隐性遗传病。进行基因治疗的方法是第一对女性注射促性腺激素进行超数排卵，从卵巢中吸取卵母细胞后，将卵母细胞培育到减数第二次分裂中期，尔后与获能的精子进行体外受精，精子获能一般用化学引诱法，如用肝素也许钙离子载A23187溶液进行化学引诱。完成体外受精的受精卵要在特地的发育培育液中培育，对受精卵进行受精情况和发育能力的检查。在早期胚胎发育至桑椹胚也许囊胚期时，对培育的多个胚胎进行基因检测，选择无隐性致病基因的胚胎进行胚胎移植，这样就可以防范囊性纤维病孩子的出生。基因治疗除了体外基因治疗外还包括体内基因治疗，立刻正常基因制成基因表达载体转入患者的肺部组织中，达到治疗疾病的目的。答案：促性腺激素卵母细胞获能培育法化学引诱法受精培育液体外受精受精情况基因检测无致病基因子宫体内7．(2014年济南模拟)科学家利用转基因技术将人的高血压相关基因导入大鼠受精卵，培育遗传性高血压转基因模型大鼠，以研究遗传性高血压的致病机理及精选有效的治疗药物。请回答：(1)获得目的基因后，常利用________技术在体外将其大量扩增。在成立基因表达载体的过程中，除了目的基因外，还必定有启动子、停止子、复制原点和________。(2)将人的高血压相关基因导入受精卵中的最有效方法是________。(3)在体外培育受精卵时，培育液中平时需加入__________等一些天然成分，还需要供给CO2以保持________。(4)胚胎移植前应保持供体和受体的________同样。所以要对受体鼠进行________办理。用于胚胎移植的早期胚胎一般是________。解析：(1)基因工程中目的基因扩增经过PCR技术，基因表达载体的组成除目的基因外，还必定有启动子、停止子、复制原点和标记基因。(2)动物基因工程中将目的基因导入受体细胞的方法是显微注射法。(3)动物细胞培育时培育液中平时需加入动物血清、血浆等一些天然成分，还需要供给CO2以保持培育液pH。(4)供体和受体的生理情况同样是胚胎移植的前提，为了达到这个要求要对受体鼠进行同期发情办理。用于胚胎移植的早期胚胎一般是桑椹胚或囊胚，因为此时期的细胞全能性高。答案：(1)PCR标记基因(2)显微注射法(3)血清培育液的pH(4)生理情况同期发情桑椹胚或囊胚8．如图为经过体外受精和胚胎切割移植培育优异奶牛的过程，请回答以下问题：(1)A细胞是________，在进行体外受精前要对精子进行________办理。(2)进行胚胎切割时，应选择发育到________时期的胚胎进行操作。(3)②指的是________。(4)经过胚胎切割产生的两个或多个个体拥有同样遗传性状的根本源因是________。(5)在对囊胚阶段的胚胎进行切割时，应注意________。(6)受体母牛必定和供体牛属于________。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是________________________________________________________________________。解析：此题观察胚胎工程中体外受精与胚胎切割技术。将获能精子与处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞交融即可获得受精卵，受精卵经过体外培育形成早期胚胎。为了快速繁育优异品种，能够采用胚胎切割的技术手段，即选择发育优异、形态正常的桑椹胚或囊胚进行切割，切割后产生的个体由于所含的遗传物质同样，所以性状表现很相似。在对囊胚阶段的胚胎进行切割时，要注意将内细胞团均平切割，省得影响切割后胚胎的恢复和进一步发育。大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反响，这为胚胎在受体内的存活供给了可能。答案：(1)(次级)卵母细胞获能(2)桑椹胚或囊胚(3)囊胚腔(4)拥有相同的遗传物质(5)将内细胞团均平切割，省得影响切割后胚胎的恢复和进一步发育(6)同一物种受体子宫对外来胚胎不发生排斥反响9．(2014年西安五校模拟)胚胎工程技术包括的内容很丰富，如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，请据图回答以下问题：(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质本源于________，细胞B的名称是________。(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________，胚胎种植后能够经过________从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有________(最少答出2种)等。(3)应用3中细胞C、D分别取自________、________。(4)应用4中经过________技术获得二分胚①和②，同时，能够经过取样________进行分子水平的早期胚胎性别判断；也能够在细胞水平上经过对________的解析进行性别判断。解析：(1)由图示可看出应用1中获得的小牛，其遗传物质本源于供体1和供体2，细胞B为处于MⅡ中期卵母细胞。(2)体内受精的场所为输卵管。胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚进行移植，胚胎种植后能够经过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质，试管牛应用了体外受精、早期胚胎培育、胚胎移植等技术手段。(3)细胞C来自生殖腺，而细胞D来自早期胚胎，利用胚胎切割可获得多胚，利用滋润层的细胞可进行早期胚胎性别判断，也可经过对染色体的解析进行性别判断。答案：(1)供体1和供体2MⅡ中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)(2)输卵管桑椹胚或囊胚胎盘体外受精、早期胚胎培育、胚胎移植(3)原始性腺(或生殖腺)早期胚胎(囊胚的内细胞团)(4)胚胎切割滋润层染色体(或性染色体)10．以下列图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究，请据图解析回答。(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，保持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的__________，加入抗生素是为了________。该过程关于研究细胞分化和细胞凋亡的机理拥有重要意义。(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，经过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素，这项研究利用了胚胎干细胞拥有________的特点。在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是________。(3)过程Ⅲ是培育转基因小鼠，将获得的目的基因导入胚胎干细胞从前需构建基因表达载体，目的是________