《胚胎工程的应用及前景》试题库

《胚胎工程的应用及前景》试题库题组1一、选择题1．胚胎干细胞来源于()A．受精卵 B．骨髓细胞C．早期胚胎 D．肌肉细胞解析：ES细胞可从早期胚胎或原始性腺中分离获得。答案：C2．[2012·江苏高考]通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是()A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低解析：本题主要考查胚胎移植的有关问题。常用孕激素对受体母牛进行同期发情处理，对供体母牛还要注射促性腺激素做超数排卵处理，故A错；受精和早期胚胎培养可在雌性动物体内完成，也可以在体外完成，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；胚胎分割移植最常见的是同卵双胎，而同卵多胎的成功率很小，故D对。答案：D3．[2014·哈六中高二下学期期中考试]供体的胚胎移植到受体后，游离的胚胎在发育过程中形成胎盘与受体相连，并通过胎盘与受体的血液进行物质交换。以下说法正确的是()A．受体的作用是为供体胚胎提供发育的条件B．受体与胚胎血型应相同，否则会发生免疫排斥反应C．受体必需与供体具有相同的遗传物质D．受体可能改变胚胎的遗传特性解析：本题考查胚胎移植中受体的特性，难度中等。在胚胎移植的过程中，接受胚胎的个体称为“受体”，作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种，受体的作用是为供体胚胎提供发育的条件，不可能改变胚胎的遗传特性，也不需要与供体具有相同的遗传物质，与胚胎(供体)血型无关。答案：A4．胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞，可以进一步分裂、分化成各种组织干细胞，再进一步分化成各种不同的组织。下列叙述错误的是()A．各种组织干细胞分化形成不同的组织细胞是基因选择性表达的结果B．胚胎干细胞有细胞周期，神经干细胞分化形成的神经细胞没有细胞周期C．造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的D．肝脏干细胞分化成肝脏细胞的过程体现了细胞的全能性解析：干细胞分化形成不同的形态、结构和功能的组织细胞是基因选择性表达的结果，高度分化的细胞不能再分裂，如神经细胞。一般分化了的细胞将一直保持分化后的状态，分化具有不可逆性。答案：D5．下列说法符合胚胎移植生理学基础的是()A．供、受体的发情时间要一致，才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致B．供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同或相似C．受体子宫与外来胚胎发生排斥反应，是胚胎移植过程需要重点克服的难题D．胚胎移植产下的个体在质基因控制的性状上与受体母亲相似解析：同期发情处理就是使供、受体发情时间一致，生殖器官生理变化相同。答案：A6．下列有关动物胚胎移植的叙述，错误的是()A．受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植B．受体母畜必须处于与供体母畜相同的生理状态C．超数排卵技术要使用一定的激素处理D．试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行解析：胚胎移植操作的对象是早期胚胎而不是受精卵，其生理基础是供、受体排卵后发生相同的生理变化，为移植的胚胎提供相同的生理环境；超数排卵要对供体用促性腺激素进行处理；试管婴儿实质上是体外受精和胚胎移植的共同产物，其受精及早期卵裂在试管中进行，以后发育需转移到母体子宫中进行。答案：A7．[2014·湖北省襄阳四校高二联考]下列关于胚胎分裂叙述，正确的是()①胚胎分割技术是以细胞全能性为基础的②所需的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪③分割后的胚胎都要转移到空的透明带中④胚胎分割份数越多，成功率越高A．①② B．③④C．①③ D．②③解析：本题考查胚胎分割的相关基础知识，难度中等。胚胎分割技术是以细胞全能性为基础的；所需的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪；具体操作时，用分割针或分割刀将胚胎切开，吸出其中的半个胚胎，注入预先准备好的空透明带中，或直接将裸半胚移植给受体的滋养层。胚胎分割份数越多，成功率越低。答案：A8．以下关于胚胎移植意义的说法正确的是()①良种畜群迅速扩大，加速了育种工作和品种改良②在世界范围内，胚胎移植不受时间和地域的限制，大量节省了购买种畜的费用③利用胚胎冷冻保存技术，建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种④在肉用家畜的生产中一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的比例A．①② B．①③C．①②③ D．①②③④解析：胚胎移植中，供体的主要职能变为只产生具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体完成，大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥了雌性优良个体的繁殖潜力。答案：D9．下列各项不是在胚胎移植中必须进行的是()A．对供、受体要进行选择B．重组细胞要培养到一定阶段才可移植C．供体和受体要进行免疫检查D．胚胎移植常采用手术法和非手术法两种方法解析：胚胎移植的生理学基础之一表现在：供体与受体要有相同的生理环境，因此，在进行胚胎移植时没有必要进行免疫检查；在胚胎移植时要选择体质健康和具有正常繁殖能力的受体，选择优良个体作为供体；重组的细胞不能立即移植入受体，要等发育到一定阶段才能移植；胚胎移植的方法有手术法和非手术法两种方法。答案：C10．对胚胎分割技术的有关叙述，正确的是()A．凡是利用胚胎工程产生新个体都要用到胚胎分割技术B．分割的胚胎直接移植给受体或在体外培养到囊胚阶段再移植给受体C．目前人类的同卵双胞胎多数是通过胚胎分割技术而产生的D．胚胎分割次数越多，产生的新个体也越多解析：胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”，但不一定都要经过胚胎分割。目前人类的同卵双胞胎并非人为地经过胚胎分割技术产生的。胚胎分割技术只是在多种动物中取得成功，而且仍存在一些问题。实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，所以不宜分割次数过多。答案：B11．下列关于胚胎干细胞的叙述，不正确的是()A．动物胚胎的每一个细胞都是胚胎干细胞B．胚胎干细胞具有分化为动物各种组织的潜能C．胚胎干细胞的遗传物质在质和量上与受精卵相同D．胚胎干细胞在体外可诱导分化为不同类型的组织解析：胚胎干细胞主要来源于囊胚期的内细胞团细胞或原始性腺细胞；由于其具有发育的全能性，可在体外培养时诱导分化为不同的机体组织；其遗传物质与受精卵相同。答案：A12．下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是()A．卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加B．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割C．胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点D．胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可从早期胚胎中分离获取解析：卵裂期细胞不断分裂，但胚胎体积不变，故细胞数目增多，但有机物总量因逐渐消耗而减少；内细胞团属于囊胚时期，不是原肠胚时期；胚胎干细胞具有细胞核大、核仁比较大且明显的特点。答案：D13．[2014·西安市华清中学高二月考]关于ES细胞的叙述不正确的是()A．形态上体积小、细胞核明显B．体外培养可以增殖而不分化C．ES细胞可以用来培育人造组织器官D．ES细胞是指取自于原肠胚以后的细胞解析：本题考查胚胎干细胞的基础知识，难度中等。胚胎干细胞，简称ES或EK细胞。胚胎干细胞是早期胚胎(原肠胚期之前)或原始性腺中分离出来的一类细胞，ES细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造。答案：D14．利用克隆技术培育良种牛时，如果多个供体细胞来自同一头牛，培育出的多头牛犊个体在性状上也不完全相同。分析其原因，下列叙述不正确的是()A．性状改变可由环境条件引起B．基因可能发生突变C．受体细胞的细胞质基因不同D．细胞核基因发生了重组解析：在形成牛犊的过程中，细胞进行的是有丝分裂，有丝分裂不涉及基因重组，基因重组只出现在减数分裂过程或基因工程中。答案：D15．下列关于胚胎工程的叙述，正确的是()A．通过胚胎体外培养可直接获得新生儿B．胚胎移植中的受体应与供体同期发情C．胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种D．胚胎移植中的胚胎一定是体外受精而来的解析：胚胎体外培养可以得到早期胚胎，胚胎需要在母体中完成后期的发育过程，因此还需要进行胚胎移植；胚胎移植中受体可能不具有优良性状，可以是一般的母畜；胚胎移植中的胚胎可以是体外受精、人工授精、自然配种或核移植而来的。答案：B16．通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是()A．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞B．分化的体细胞丢失了某些基因C．二者功能有差异，但形态没有差异D．二者基因组相同，且表达的基因相同解析：此题考查胚胎干细胞的相关知识。胚胎干细胞可以分化成多种细胞，其细胞形态和功能都与其他体细胞不同，结构与功能是相适应的，但是遗传物质都是一样的，之所以形态结构不同是因为基因选择性表达的结果。在分化过程中，基因不会丢失。所以答案选A。答案：A二、非选择题17．自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题：(1)使一头良种雄性黄牛，在一年内繁殖数百头该公牛的后代，最简便的方法是______________。(2)现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。其操作过程中需要用激素对该良种母牛(供体)和代孕母牛(受体)进行______________处理；还要用激素使供体母牛___________。胚胎收集的过程也叫做___________。用于移植的胚胎应发育到______________或______________阶段。(3)采用试管动物技术还可以使普通雌性黄牛产下奶牛、良种肉牛等不同品种小牛。该技术中首先要做的是体外受精和_________。体外受精主要包括___________、______________和__________等几个主要步骤。解析：胚胎移植充分发挥了雌性优良个体的繁殖潜能，大大缩短了育种周期。其过程为：供体母牛和受体母牛进行同期发情处理→供体母牛超数排卵→配种或人工授精→胚胎收集(冲卵)→质量检查(发育到桑椹胚或囊胚)→培养或胚胎移植→妊娠检查→分娩。答案：(1)人工授精(2)同期发情超数排卵冲卵桑椹胚囊胚(3)早期胚胎的培养卵母细胞的采集精子的采集和获能(精子的获取)受精18．为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了下图所示的两种方法。请根据图示信息回答：(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的细胞工程技术有________。(2)用来促进B牛多排卵的激素可能是________分泌的促性腺激素。E牛的性别是________。(3)产生F牛的理论依据是________，其生殖方式属于_______。(4)要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的受体细胞一般是________。转基因牛乳腺细胞中含有较多的参与分泌物加工的________等细胞器。解析：试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的细胞工程技术有动物细胞培养、胚胎移植等；F牛产生的过程是克隆的过程，利用的原理是动物细胞细胞核的全能性，生殖方式为无性生殖。对动物来说，因为受精卵体积大，易操作，经培养后可直接表达性状，受精卵是基因工程中常用的受体细胞。答案：(1)动物细胞培养、胚胎移植(2)垂体雌性或雄性(3)细胞核的全能性无性生殖(4)受精卵内质网、高尔基体、线粒体19．[2013·山东高考]科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为________，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为________。(2)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，通过________后进行早期胚胎培养获得。(3)图中重组囊胚通过________技术移入白鼠子宫内继续发育，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________分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，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：该题综合考查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养为原代培养，动物细胞培养时具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通过冲卵的方法获得，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，进一步培养得到早期胚胎。(3)图中重组囊胚通过胚胎移植技术移入白鼠子宫内继续发育，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离培养获得，由于iPS细胞具有发育的全能性，经定向诱导可分化形成特定组织细胞，因而在医学上具有广阔的应用前景。答案：(1)原代培养接触抑制(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)内细胞团诱导分化20．[2014·潍坊高二检测]美、日两国曾在《科学》和《细胞》两份顶级学术期刊上发表研究成果：将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“万能细胞”。如图是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的“万能细胞”植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是由______________中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的______________细胞就是ES细胞。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的______________________。(3)图中逆转录病毒的作用是______________，过程③利用了逆转录病毒的______________特性。(4)万能干细胞经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是______________。解析：(1)结合动物的个体发育过程可得出胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，囊胚期的内细胞团还没有高度分化。(2)胚胎干细胞能发育成个体，体现了细胞的全能性。(3)能携带“目的基因”的逆转录病毒在基因工程中是作为载体的，利用其感染宿主细胞的能力，把目的基因带入受体细胞。(4)器官移植最大的问题是发生异体免疫排斥反应，如果是自身细胞发育来的器官就不会发生这种情况。答案：(1)早期胚胎或原始性腺内细胞团(2)全能性(3)作为基因工程的载体感染(宿主细胞)(4)不会产生免疫排斥反应题组2一、单项选择题1．不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛，产生这一结果的最可能原因是()A．试管动物的培养B．胚胎的移植C．胚胎的分割移植D．受精卵的移植答案：C2．胚胎分割是一种现代生物技术。下列关于这一技术的说法，正确的是()A．胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份B．胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎C．胚胎分割技术属于有性生殖方式。因此不属于克隆D．胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎答案：B3．胚胎干细胞的特点是()A．不受机体控制，连续进行分裂B．活性降低，水分减少C．体积小，细胞核大，核仁明显D．细胞核体积增大，染色质固缩答案：C4．下列关于胚胎工程的叙述，正确的是()A．胚胎工程的大多数技术是在体内条件下进行的B．体外受精过程不属于胚胎工程技术C．早期胚胎的培养过程是胚胎工程技术的范畴D．胚胎工程属于胚胎移植的范畴解析：胚胎工程的许多技术都是在体外条件下进行的，是对动物的自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。体外受精、早期胚胎的培养、胚胎分割和胚胎移植等技术都属于胚胎工程技术的范畴。答案：C5．胚胎移植主要包括以下步骤，排出正确顺序()①配种或进行人工授精②检查③对胚胎进行移植④移植后的检查⑤对供、受体的选择和处理⑥对胚胎的收集⑦培养或保存A．⑤①⑥②⑦③④B．①⑤⑥②⑦③④C．⑤①⑥⑦②③④D．①⑤⑥⑦②③④解析：胚胎移植的基本程序：①对供体、受体进行选择和处理；②配种或进行人工授精；③对胚胎进行收集、检查、培养或保存；④对胚胎进行移植；⑤进行移植后的检查。答案：A6．关于胚胎分割，以下说法正确的是()A．胚胎分割可产生基因型完全相同的新个体B．胚胎分割次数越多，产生的新个体也越多C．胚胎分割属于有性生殖D．胚胎分割若在囊胚期，不仅内细胞团要均等分割，滋养层细胞也要均等分割，否则不易成功解析：胚胎分割的各部分是由同一个受精卵通过有丝分裂产生的，其基因型相同，因此为无性繁殖。胚胎在囊胚期分割时的关键是要注意内细胞团要均等分割。实验证明，胚胎分割获得同卵多胚胎的可能性很小，所以胚胎不宜分割次数过多。答案：A7．一般情况下，下列细胞中分化程度由高到低的顺序依次是()①卵细胞②受精卵③胚胎干细胞④造血干细胞⑤神经细胞A．⑤①②③④B．⑤③①②④C．⑤①④②③D．⑤①④③②解析：受精卵的分化程度最低，神经细胞的分化程度最高。答案：D8．通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是()A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低解析：在胚胎移植时，需用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理，对受体母牛进行同期发情处理时通常不用促性腺激素，而是用孕激素或前列腺素；胚胎移植技术中，移植的胚胎可以是体内受精后发育获得的，也可以是体外受精后进行培养得到的早期胚胎；胚胎移植时，移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用桑椹胚或囊胚；目前二分胚进行胚胎移植的成功率较高，而同卵多胎的成功率很低。答案：D9.下列有关生物工程叙述，错误的是()A．进行胚胎移植时，可选用右图所示时期的桑椹胚B．高等动物的胚胎发育是指从受精卵发育到幼体的过程C．右图是胚胎发育过程中囊胚示意图，其中③为内细胞团细胞，具有发育全能性D．进行胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进行解析：进行胚胎分割时，应选用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。答案：D10．胚胎移植技术目前主要应用于()A．解决某些不孕症者的生育问题B．治疗某些遗传病C．提高良种家畜的繁殖力D．提高动物的抗病力答案：C二、双项选择题11．胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞，可以进一步分裂、分化形成各种组织干细胞，再进一步分化形成各种不同的组织。下列叙述不正确的是()A．各种组织干细胞分化形成不同的组织细胞是基因选择性表达的结果B．神经干细胞分化形成神经细胞的过程可能发生基因重组C．造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的D．肝脏干细胞分化形成肝脏细胞的过程体现了细胞的全能性解析：动物细胞的全能性很难直接体现，若想体现细胞的全能性也必须是在离体的条件下。答案：BD12．下列有关胚胎工程的叙述不正确的是()A．试管动物的培育离不开胚胎移植技术B．胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆C．通过胚胎分割技术可获得遗传特性相同的后代D．利用某一胚胎的干细胞进行多组核移植，产生的动物中雌雄理论比例为1∶1答案：BD三、非选择题13．毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIFⅡ)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如下图所示。据此完成(1)～(4)题。(1)过程①中最常用的运载工具是________，所需要的酶是限制酶和____________。解析：基因工程中，运载工具包括质粒、噬菌体衍生物及动植物病毒等，其中质粒是主要运载工具；所需工具酶是限制酶和DNA连接酶。答案：质粒DNA连接酶(2)在过程②中，用__________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是__________________。解析：分散皮肤组织块成单个细胞可使用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)。在动物细胞培养过程中，CO2的作用是维持培养基(液)pH的相对稳定。答案：胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)维持培养基(液)的pH(3)在过程③中，用____________处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行________处理。解析：要得到更多的卵(母)细胞需用促性腺激素对动物进行超数排卵处理；成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传物质主要来自于供体核。答案：促性腺激素(或促滤泡素、孕马血清)去核(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是____________。在胚胎移植前，通过__________技术可获得较多胚胎。解析：把重组细胞培养到早期胚胎叫早期胚胎培养技术；在胚胎移植前，通过胚胎分割技术可获得较多胚胎。答案：(早期)胚胎培养胚胎分割14．让羊产牛奶，科学家对此做了相关的构想，过程如下图所示。请根据图完成相关问题：(1)图中涉及的现代生物技术有______________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割、动物细胞培养(2)小羊a、小羊b、小羊c的性状表现________(填“相同”或“不同”)，你的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：相同这些个体都是由同一个(重组)细胞发育形成的(3)若研究发现羊N细胞中线粒体发达，故而它的产奶率高，则小羊a会有这一优良性状吗？________；你的依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：不会线粒体中的基因一般通过细胞质传递给后代，小羊a的细胞质主要来自羊O(4)有人设想将羊体细胞与牛体细胞进行融合，以获得新物种“羊—牛”，你认为依据目前的生物技术和理论能否实现这一构思？________；你的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：不能因为高度分化的动物体细胞的全能性受到抑制，由羊体细胞和牛体细胞融合得到的杂交细胞不能正常发育成完整个体，即使得到一个个体也不能成为一个新物种，因为它不能正常生殖(本题具有开放性，其他与本答案相近的合理答案也可)题组3一、选择题1．(2011·广东高考)华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有()①转基因②核移植③体外受精④体细胞克隆⑤胚胎移植A．①③B．①④C．②⑤D．③⑤【解析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术，该技术包括的环节有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，不包括转基因、核移植和体细胞克隆，故D正确。【答案】D2．关于胚胎分割技术的叙述，错误的是()A．胚胎分割操作在动物的子宫内进行B．用分割针或分割刀片对早期胚胎进行分割C．分割后必须移植到受体子宫内进一步完成胚胎发育D．对囊胚进行分割时要注意将内细胞团均等分割【解析】进行胚胎分割时，将早期胚胎移入盛有操作液的培养皿中进行具体的操作。【答案】A3．(2013·唐山高二月考)利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，能实现此过程的最重要的原因是()A．细胞分裂 B．细胞特化C．细胞分化 D．细胞增殖【解析】ES细胞具有发育的全能性，可以被诱导分化形成新的组织细胞，移植ES细胞可使坏死或退化部位的细胞得以修复并恢复正常功能，因此治疗肝衰竭主要是利用细胞分化这一特性而实现的。【答案】C4．(2011·浙江高考)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是()A．甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵B．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟C．丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液D．丁过程中早期胚胎须移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内【解析】分析图示可知，甲过程为卵母细胞的采集，一般用促性腺激素处理良种母山羊，使其超数排卵。乙过程为精子获能以及受精，获能的精子和成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精。丙过程为早期胚胎培养，在发育培养液中进行。丁过程是胚胎移植，是指将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物子宫内使之继续发育。【答案】A5．胚胎移植过程中，对选择的供、受体母牛用激素进行同期发情处理的原因是()A．防止受体牛不愿意接受胚胎B．只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育C．有效地避免受体母畜对外来胚胎的免疫排斥反应D．提高卵子和精子受精能力【解析】保持受体母畜与供体母畜生理状态的一致性，是胚胎移植获得成功的必要条件之一。【答案】B6．(2012·江苏高考)通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是()A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低【解析】在胚胎移植时，需用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理，而对受体母牛进行同期发情处理时通常不用促性腺激素，而是用孕激素或前列腺素，A项错误；胚胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精后发育获得的，也可以是体外受精后进行培养得到的早期胚胎，B项错误；胚胎移植时，移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用囊胚，C项错误；目前二分胚进行胚胎移植的成功率较高，而同卵多胎的成功率很低，D项正确。【答案】D7．供体的胚胎移植到受体后，在孕育过程中其遗传性状不会受受体的影响，下列关于其原因的说法正确的是()A．因为供体胚胎的遗传性状是由雌、雄供体精、卵细胞内获得的基因决定的B．因为性状表现只与供体有关，与受体无任何关系C．性状表现分为可遗传性状和不可遗传性状D．不遗传性状也不会受受体环境的影响【解析】受体只为供体提供发育的环境，不会干扰供体胚胎的遗传组成。【答案】A8．老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β­淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β­淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是()A．胚胎移植技术 B．胚胎干细胞技术C．单克隆抗体技术 D．基因治疗技术【解析】采用胚胎干细胞技术可以产生新的神经元细胞；单克隆抗体技术能定向改善免疫能力；基因治疗技术可以从基因水平对老年痴呆进行治疗；而胚胎移植技术则不能治疗老年痴呆。【答案】A9．人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养，在体外培育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用神经细胞代替干细胞()A．不能，因为神经细胞与干细胞所含有的遗传物质不同B．不能，因为神经细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力C．能，因为神经细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞的全能性D．能，因为神经细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质【解析】神经细胞是高度分化的细胞，失去了分裂能力，因此不可用神经细胞代替干细胞在体外培育出组织或器官。【答案】B10．(2013·武汉高二检测)通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是()A．分化的体细胞丢失了某些基因B．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞C．二者功能有差异，但形态没有差异D．二者基因组相同，且表达的基因相同【解析】分化的体细胞只是某些基因不表达，而并没有丢失；已分化的细胞在形态、结构和功能上都发生了明显变化；已分化的细胞与未分化的细胞相比，二者所含的基因相同，但表达的基因不同。【答案】B二、非选择题11．供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。如图是治疗性克隆的过程图解，请据图回答问题。(1)正常情况下，去核的卵子取自于女性卵巢排卵后在输卵管中处于__________________期的卵子。(2)重组细胞发育的过程中，细胞开始分化发生在________期。(3)胚胎干细胞是由__________________________中分离出来的一类全能性细胞，这种细胞经过一定诱导能分化出成年人的任何一种组织，是由于细胞内含有________________________________，图中哪一部分细胞是胚胎干细胞？____________________________。(4)治疗性克隆解决了供体器官移植后的排斥反应，根本原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)治疗性克隆所用到的生物工程技术名称是____________，要想获得基因型完全相同的两个胚胎，可采用______________技术。(6)已知患者是红绿色盲的女性，图中提供卵子的为完全正常的年轻女性。移植器官后，该患者所生育子代红绿色盲的情况是________________________。【解析】本题综合考查了干细胞的分化及应用，是一道综合性较强的资料分析题。分析如下：eq\x(\a\al(由图解分析出胚胎,干细胞的培养过程))eq\o(→,\s\up7(可知))eq\x(\a\al(内细胞团是胚,胎干细胞))↓eq\x(\a\al(治疗性克隆，如皮,肤移植))eq\o(→,\s\up7(应用))eq\x(\a\al(胚胎干细胞分化程度低，,具有发育成个体的能力)),原因Ｆeq\x(\a\al(供体的遗传物质与受体的相同，,避免免疫排斥反应的发生))【答案】(1)减数第二次分裂中(2)囊胚(3)早期胚胎或原始性腺个体发育需要的全部遗传物质内细胞团(4)供体的遗传物质与受体的相同(5)核移植技术胚胎分割(6)男孩红绿色盲，女孩不一定12．(2012·广州高二检测)自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题。(1)现有一头良种雄性黄牛，请你提供一种简便的方法，使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。_______________________________________________________。(2)现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。简述操作步骤。(至少写出其中的4个重要步骤)________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)采用什么方法可以使普通黄牛产下奶牛、良种肉牛等多品种小牛。________________________________________________________________________。【解析】人工授精可以提高精子的利用率，提高雄性个体的生殖潜能。从一头良种雄性黄牛中通过假阴道法、手握法、电刺激法等方法收集精子，然后对多头母牛进行人工授精，可使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。体外受精可以提高卵子的利用率，提高雌性动物的生殖潜能。胚胎移植过程需先进行良种母牛、代孕母牛同期发情处理，再使供体母牛超数排卵；再进行人工授精(或配种)；收集胚胎；受体母牛妊娠检查等步骤。【答案】(1)人工授精(2)①用激素对良种母牛(供体)、代孕母牛(受体)进行同期发情处理；②用激素使供体母牛超数排卵；③配种(自然交配)或人工授精；④收集胚胎(冲卵)；⑤胚胎(分割)移植；⑥受体母牛妊娠检查；⑦受体母牛产下后代(3)体外受精、早期胚胎的体外培养、胚胎移植题组41.下列不属于胚胎工程优点的是()A.胚胎分割提高了家畜胚胎的利用率B.胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力C.胚胎移植可以产生定向基因突变D.可以保存品种资源和濒危物种2.关于胚胎分割的叙述正确的是()A.选择发育良好、形态正常的受精卵B.需在电子显微镜下操作C.分割囊胚要注意将内细胞团均等分割D.用解剖刀切开后用镊子迅速取出3.(2013·赣县高二检测)下列过程在胚胎移植中没有必要进行的是()A.对供体、受体要进行选择B.要用激素对供体进行超数排卵处理C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应D.胚胎移植常采用手术法和非手术法两种方法4.高等动物随着胚胎发育,仅有少数细胞依然具有分化成其他类型细胞和构建组织器官的能力,这类细胞称为干细胞,如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是()5.(2013·济宁高二检测)胚胎移植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。下图为牛胚胎移植示意图,据图分析下列叙述正确的是()A.同期发情处理与过程a使用的是同一种激素B.过程b的生理基础是供体与受体生理环境相同C.过程c有手术法和非手术法两种方法D.供体母牛、供体公牛和受体母牛均要求遗传性能优秀6.下列关于胚胎工程的叙述,错误的是()A.移植胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体的影响B.胚胎干细胞在体外培养条件下,可以增殖,维持不分化状态,但目前还不能使其分化为其他组织细胞C.体外受精时采集的精子需放入培养液中培养,以达到获能状态D.胚胎分割是将早期胚胎切割成几等份,最终产生同卵多胎后代的技术7.北京市某医院接生了一名婴儿,医院为他保留了脐带血,如果后来他患了胰岛素依赖型糖尿病,就可以通过脐带血中的干细胞为其治疗。关于这个实例说法正确的是()A.用干细胞培育出人体需要的器官来治疗疾病,需要激发细胞的所有全能性B.用脐带血干细胞能治疗这个孩子的所有疾病C.如果要移植用他的干细胞培育出的器官,需要用到细胞培养技术D.如果要移植用他的干细胞培养出的器官,应该长期给他使用免疫抑制药物8.(2013·济南高二检测)表现型不同的母牛生出基因型相同的小牛,产生这一结果最可能的原因是()A.试管动物培养B.胚胎移植C.胚胎分割移植D.受精卵移植9.下列关于胚胎干细胞特点的叙述中不正确的是()A.当受精卵发育成囊胚时,所有的细胞都是胚胎干细胞B.胚胎干细胞是一种未分化的细胞,具有发育全能性C.在适当的条件下,胚胎干细胞可以分化为多种组织D.培养胚胎干细胞的关键是需要一种培养体系,必须能促进干细胞生长的同时还要抑制干细胞的分化10.下图为牛胚胎移植示意图,请据图回答:(1)牛胚胎移植程序中,①通常是通过进行同期发情处理,然后②用激素使供体母牛超数排卵。(2)③对胚胎进行质量检查时,胚胎应发育到或阶段。(3)④胚胎移植过程一般有和两种。(4)冲卵的生理基础是。(5)进行胚胎移植的优势是。【能力提升】1.下列关于胚胎移植优点的叙述,不正确的是()A.充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力B.大大缩短了供体本身的繁殖周期C.经移植可得到多个后代D.通过胚胎移植可以提供药物2.在胚胎移植过程中的“冲卵”是指()A.把受精卵从子宫中冲洗出来B.把卵细胞从子宫中冲洗出来C.用促性腺激素处理供体母畜,使其排出更多的卵子D.把胚胎从输卵管或子宫中冲洗出来3.(2013·成都高二检测)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()A.胚胎移植可以定向改造动物遗传性状,③需移植到发情的母牛子宫内发育细胞不一定是受精卵细胞C.①②两个胚胎具有不同的遗传物质D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段4.(2013·广州高二检测)科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS细胞”,人类“iPS细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关“iPS细胞”的说法,正确的是()细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性细胞有细胞周期,它分化形成的神经细胞一般不具有细胞周期细胞可分化形成多种组织细胞,说明“iPS细胞”在分裂时很容易发生突变细胞分化成人体多种组织细胞,是因为它具有不同于其他细胞的特定基因5.胚胎分割技术是一种现代生物技术,关于这一技术的叙述正确的是(多选)()A.胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份B.胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎C.胚胎分割技术属于无性生殖,因此属于克隆D.胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎6.(2013·济南高二检测)下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题:(1)A细胞是,在进行体外受精前要对精子进行处理。(2)进行胚胎分割时,应选择发育到时期的胚胎进行操作。(3)②指的是。(4)通过同一胚胎的分割移植培育出的小牛的性别。(5)通过体细胞克隆技术培育的小牛,其性别取决于,该繁殖方式属于。(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意。(7)受体母牛必须和供体牛属于。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是。7.据报道,某两个科研小组成功地利用人体皮肤细胞制造出具备胚胎干细胞功能的皮肤干细胞。随后,美国科学家利用皮肤干细胞治疗老鼠的镰刀型细胞贫血症获得进展,结果使病鼠的血液功能恢复正常。这是科学界利用皮肤干细胞进行医疗研究的首次尝试。随着研究的深入,这一技术将有望用于人类糖尿病、癌症等疾病的干细胞研究和治疗,从而避开利用胚胎干细胞研究面临的伦理争议。并且皮肤细胞可以取自自体,不会发生免疫排斥反应。(1)科学家虽成功地利用人体皮肤细胞制造出具备胚胎干细胞功能的皮肤干细胞,但皮肤干细胞与胚胎干细胞仍不同,主要区别是胚胎干细胞具有。(2)皮肤细胞在体内无法转变成其他体细胞,这是因为它是高度分化的细胞,其分化的根本原因是。(3)由皮肤干细胞可以诱导形成各种体细胞,其根本原因是。(4)皮肤干细胞和癌细胞都具有旺盛的能力。但是皮肤干细胞却可以通过诱导而发生,形成各种体细胞。而癌细胞由于细胞膜上的等物质减少,容易在体内分散和转移。(5)利用皮肤干细胞进行疾病研究和治疗,与利用胚胎干细胞相比具有很多优势,请你说出其中两点:①;②。8.(能力挑战题)下图是“万能细胞”的诞生过程,图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因,将改造后的“万能细胞”植入小鼠身体,植入的细胞长成了“肿瘤”,“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题:(1)胚胎干细胞又称ES细胞,是从中分离出来的一类细胞,如果胚胎发育到了囊胚期,这时的细胞就是ES细胞。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的。(3)图中反转录病毒的作用是,过程③利用了反转录病毒的特性。(4)“万能细胞”经体外诱导分化,可以培育出人造组织器官,这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比,最大的优点是。(5)请说出一种胚胎干细胞的应用:。

答案解析【基础达标】1.【解析】选C。胚胎分割能提高家畜胚胎的利用率,胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,但不能改变基因型,不能产生定向基因突变;胚胎工程可保存品种资源和濒危物种。2.【解析】选C。胚胎分割一般选取发育至桑椹胚或囊胚的早期胚胎,而不是受精卵;分割过程中要借助实体显微镜和显微操作仪,用分割针或分割刀片将胚胎切开,并将分开的胚胎吸出,而不能用镊子取出。分割时要注意将内细胞团均等分割,以保证分割移植后的每一份胚胎都能正常发育。3.【解析】选C。移入受体的是胚胎,并且受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应,所以C选项中的过程在胚胎移植中没有必要进行。胚胎移植主要步骤有供、受体的选择,用促性腺激素对供体进行超数排卵处理。胚胎移植常采用手术法和非手术法。4.【解析】选D。干细胞可以分裂产生新的干细胞,也可以分化成具有特定功能的细胞,且分化一般不可逆。5.【解析】选C。据图可知,过程a、b、c依次是超数排卵、冲卵、胚胎移植。过程b是从供体母牛子宫内冲洗出胚胎,其生理基础是早期胚胎处于游离状态,未与母体子宫建立组织上的联系,与受体无关;对供体母牛和供体公牛要求选择遗传性能优秀的个体,对受体母牛要选择有健康的体质和正常繁殖能力的个体。6.【解析】选B。胚胎干细胞在饲养层细胞上,或在添加抑制因子的培养液中,能够增殖且维持不分化的状态;若在培养液中加入分化诱导因子,就可以诱导其向不同类型的组织细胞分化,故选项B错误;供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织上的联系,但移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响;人工采集的精子不具有受精能力,需经过处理达到获能状态;胚胎分割是指用机械方法将早期胚胎均等分割,经移植获得同卵双胎或多胎的技术,来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质。7.【解析】选C。脐带血干细胞最大的优点就是自体移植不会有免疫排斥反应,因而不需要给他使用免疫抑制药物。用脐带血干细胞培养出人体需要的器官用来治疗疾病,不需要激发细胞的所有全能性。脐带血干细胞不能治疗所有疾病,如意外伤害、毒药伤害等。8.【解析】选C。胚胎分割可以看做动物的无性繁殖或克隆的方法之一,供移植的胚胎来自同一个受精卵,这样表现型不同的母牛最可能生出基因型相同的小牛。9.【解析】选A。当受精卵发育成囊胚(早期胚胎)时,内细胞团的细胞是胚胎干细胞,具有发育的全能性。培养时需一种培养体系,必须既能促进干细胞的生长,同时,还要抑制干细胞的分化。10.【解析】该题重点考查胚胎移植的过程。通过注射激素对动物进行同期发情处理,超数排卵用促性腺激素处理。胚胎移植前即在桑椹胚和囊胚阶段必须进行检查,主要看胚胎是否适合移植,冲卵冲出的是胚胎,所以冲卵的时间是胚胎没有和母体子宫建立组织上的联系时。胚胎移植的主要意义就在于充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。答案:(1)注射激素促性腺(2)桑椹胚囊胚(3)手术法非手术法(4)早期胚胎形成后,处于游离状态,未与母体子宫建立组织上的联系(5)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力【能力提升】1.【解析】选D。胚胎移植可以实现一胎多产,经移植得到多个后代,充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力;大大缩短了供体本身的繁殖周期,增加供体一生繁殖后代的数量。仅通过胚胎移植不可以提供药物,必须通过基因工程获得所需要的转基因生物,才能由转基因生物提供药物。2.【解析】选D。冲卵是指用配制好的冲卵液把早期胚胎从输卵管或子宫中冲洗出来,而不是把受精卵或卵细胞从子宫中冲洗出来。用促性腺激素处理供体母畜,使其排出更多的卵子的技术叫超数排卵。【误区警示】正确区分超数排卵和冲卵(1)超数排卵:简称“超排”,是指给供体母畜注射促性腺激素,使其发情,一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的卵子,经合理的人工授精方法,可以获得数量较多的可移植胚胎。(2)冲卵:是将早期胚胎从母畜的子宫或输卵管中冲洗出来,而不是把卵子冲洗出来。此过程需要借助特制的冲卵装置。3.【解析】选B。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。①②两个胚胎具有相同的遗传物质。图中a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚。4.【解析】选B。“iPS细胞”是一种多能干细胞,而多能干细胞既能分裂又能进行细胞分化,形成不同的组织、器官。细胞的全能性是指已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,应该体现在由该细胞形成新个体的过程中。高度分化的细胞如神经细胞等是不能再进行细胞分裂的,不能进行分裂的细胞不具有细胞周期。细胞分化是基因选择性表达的结果,而多细胞生物的每一体细胞都源自一个受精卵,因而都具有相同的遗传信息。5.【解析】选B、C。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎,但不能任意分割成多份,因为分割过多可造成不能发育成新个体。因为胚胎分割获得后代的过程是无性生殖,属于克隆。6.【解题关键】从图中可知有体外受精、胚胎分割和胚胎移植三个重要的生理过程,体外受精前要对精子进行获能处理,桑椹胚阶段要注意将内细胞团均等分割,胚胎分割属于无性繁殖。【解析】(1)图中A表示卵母细胞(或次级卵母细胞),在进行体外受精前,要对精子进行获能处理。(2)受精卵经过体外培养形成早期胚胎,为快速繁育优良品种,可以采用胚胎分割的技术手段,即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割。(3)图中①表示内细胞团,②表示囊胚腔。(4)同一胚胎分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同,所以性别相同。(5)通过体细胞克隆技术培育的小牛其性别与供核的亲本相同,该技术属于克隆的范畴,为无性繁殖。(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(7)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应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。答案:(1)(次级)卵母细胞获能(2)桑椹胚或囊胚(3)囊胚腔(4)相同(5)供核的亲本无性繁殖(6)将内细胞团均等分割,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育(7)同一物种受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应7.【解题关键】解答本题首先了解题干提供的信息,其次了解干细胞的特点和功能,最后要明确全能干细胞与多能干细胞的异同。【解析】(1)胚胎干细胞具有全能性,属于全能干细胞,在一定条件下能够发育成一个完整的个体;而皮肤干细胞在一定条件下只能发育成不同的组织或器官,不具有全能性。(2)细胞分化的根本原因是基因选择性表达的结果;由于基因的选择性表达,在细胞中合成的物质不同,细胞的形态、结构不同,从而使其功能也不同。(3)由于皮肤干细胞中含有本物种生物全套基因,因而皮肤干细胞具有发育为各种体细胞的潜能。(4)皮肤干细胞和癌细胞的共同点是都具有旺盛的分裂能力,但皮肤干细胞能够通过诱导分化为其他组织细胞;而癌细胞是一种不受机体控制的癌变细胞,能无限增殖,但不能分化,且由于其细胞膜上糖蛋白减少,黏着性降低,容易扩散。(5)根据题干提供的信息可以看出利用皮肤干细胞进行疾病研究和治疗,与利用胚胎干细胞相比具有很多优势,表现在:①避开利用胚胎干细胞研究面临的伦理争议;②皮肤细胞可以取自自体,所以不会发生免疫排斥反应;③皮肤细胞比胚胎细胞更容易采集等。答案:(1)全能性(2)基因的选择性表达(3)皮肤干细胞中含有一整套遗传信息(4)分裂分化糖蛋白(5)①避开利用胚胎干细胞研究面临的伦理争议②皮肤细胞可以取自自体,不会发生免疫排斥反应(合理即可)8.【解析】(1)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,囊胚中内细胞团的细胞是胚胎干细胞。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性,可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。(3)反转录病毒的作用是作为基因工程的载体,利用了病毒的感染性。(4)干细胞培育出的组织器官,可以避免产生免疫排斥反应。答案:(1)早期胚胎或原始性腺内细胞团(2)全能性(3)作为基因工程的载体感染(宿主细胞)(4)不会产生免疫排斥反应(5)用于研究细胞分化和细胞凋亡的机理;用于器官移植等(答出一种即可)题组5一、选择题1.下列关于胚胎移植生理学基础的叙述，不正确的是()A.在发情后的最初一段时间，母牛即使没有受精，其生殖系统也处于受精后的生理状态B.早期胚胎在相当长一段时间是独立存在的，未与子宫建立实质性联系C.一般来说，同一物种的受体母畜对于具有外来抗原物质的胚胎并没有免疫排斥现象D.移植的胚胎，依靠自身储存的营养物质继续完成胚胎发育【解析】选D。移植的胚胎，在一定时期后会与受体子宫建立生理上和组织上的联系，从而保证了以后的正常发育所需要的营养条件。2.(2014·蚌埠模拟)供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因是()A.防止受体牛不愿意接受胚胎B.只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育C.只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、受体生理状态完全相同D.同期发情处理后，卵子和精子受精结合能力强【解析】选B。利用某些激素制剂对供体和受体母牛进行同期发情处理，使其生理条件达到同步或一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后，具有相同或相似的生存条件，并且继续完成正常的发育。3.在胚胎移植过程中的“冲卵”是指()A.把受精卵从子宫中冲洗出来B.把卵细胞从子宫中冲洗出来C.用促性腺激素处理供体母畜，使其排出更多的卵子D.把胚胎从子宫中冲洗出来【解析】选D。冲卵是指用特制的冲卵装置把早期胚胎从供体母牛子宫中冲洗出来，而不是把受精卵或卵细胞从子宫中冲洗出来。用促性腺激素处理供体母畜，使其排出更多的卵子的技术叫超数排卵。【误区警示】正确区分超数排卵和冲卵(1)超数排卵：简称“超排”，是指给供体母畜注射促性腺激素，使其发情，一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的卵子，经合理的人工授精方法，可以获得数量较多的可移植胚胎。(2)冲卵：是将早期胚胎从母畜的子宫中冲洗出来，而不是把卵子冲洗出来。此过程需要借助特制的冲卵装置。4.以下对于胚胎移植意义的说法正确的是()①良种畜群迅速扩大，加速了育种工作和品种改良②在世界范围内，胚胎移植不受时间和地域的限制，大量节省了购买种畜的费用③利用胚胎冷冻保存技术，建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种④在肉用家畜的生产中，一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的比例A.①②B.①③C.①②③D.①②③④【解析】选D。通过胚胎移植可以开发遗传特性优良母畜的繁殖潜力；缩短供体本身的繁殖周期，大量节省了购买种畜的费用；较快地扩大种群的数量，加速了育种工作和品种改良；利用胚胎冷冻保存技术，建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种；一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的比例。5.(2014·江苏高考)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是()A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎【解析】选D。本题考查胚胎移植过程和胚胎分割移植的应用。用促性腺激素促进雌性个体超数排卵，而不是雌激素，故A错误；从卵巢中采集的卵母细胞，未发育成熟，需要经过体外人工培养成熟后才能与获能的精子受精，故B错误；受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故C错误；为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，故D正确。6.高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分化成其他类型细胞和构建组织器官的能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是()【解析】选D。干细胞可以分裂产生新的干细胞，也可以分化成具有特定功能的细胞，且分化一般不可逆。7.(2014·温州模拟)下列有关胚胎工程叙述正确的是()A.培养胚胎干细胞过程中加入饲养层是为了促进细胞分化B.胚胎分割移植，实现同卵多胎的成功率较低C.目前人体胚胎体外培养时，需配制一系列不同成分的营养液，用以培养不同发育时期的桑椹胚、囊胚以及原肠胚D.胚胎分割时可采用胰蛋白酶处理囊胚，将内细胞团细胞分散开【解析】选B。培养胚胎干细胞过程中加入饲养层是为了维持细胞不分化状态，故A项错误；采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，而且成功率都很低，故B项正确；人体胚胎体外培养的对象是早期胚胎，如桑椹胚、囊胚，而不是原肠胚，故C项错误；对于囊胚的内细胞团要用切割刀或切割针进行分割，故D项错误。8.北京市某医院接生了一名婴儿，医院为他保留了脐带血，如果后来他患了胰岛素依赖型糖尿病，就可以通过脐带血中的干细胞为其治疗。关于这个实例说法不正确的是(多选)()A.用干细胞培育出人体需要的器官来治疗疾病，需要激发细胞的所有全能性B.用脐带血干细胞能治疗这个孩子的所有疾病C.如果要移植用他的干细胞培育出的器官，需要用到细胞培养技术D.如果要移植用他的干细胞培养出的器官，应该长期给他使用免疫抑制药物【解析】选A、B、D。用脐带血干细胞培养出人体需要的器官用来治疗疾病，不需要激发细胞的所有全能性。脐带血干细胞不能治疗所有疾病，如意外伤害、毒药伤害等。脐带血干细胞最大的优点就是自体移植不会有免疫排斥反应，因而不需要给他使用免疫抑制药物。二、非选择题9.下图为牛胚胎移植示意图，请据图回答：(1)牛胚胎移植程序中，①通常是通过进行同期发情处理，然后②用激素使供体母牛超数排卵。(2)③对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到或阶段。(3)④胚胎移植过程一般有和两种。(4)冲卵的生理基础是。(5)进行胚胎移植的优势是。【解析】该题重点考查胚胎移植的过程。通过注射激素对动物进行同期发情处理，超数排卵用促性腺激素处理。胚胎移植前即在桑椹胚和囊胚阶段必须进行检查，主要看胚胎是否适合移植，冲卵冲出的是胚胎，所以冲卵的时间是胚胎没有和母体子宫建立组织上的联系时。胚胎移植的主要意义就在于充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。答案：(1)注射激素促性腺(2)桑椹胚囊胚(3)手术法非手术法(4)早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系(5)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力【方法规律】胚胎移植成功与否的两个重要条件(1)胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。这里的“同种”是指“同物种”。(2)进行胚胎移植的供、受体生理状态要相同：①供、受体雌性动物的发情时间一致；②移入受体子宫内胚胎的位置应与其在供体子宫内的位置相同或相似。10.(2014·济南高二检测)下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答下列问题：(1)A细胞是，在进行体外受精前要对精子进行处理。(2)进行胚胎分割时，应选择发育到时期的胚胎进行操作。(3)②指的是。(4)通过同一胚胎的分割移植培育出的小牛的性别。(5)通过体细胞克隆技术培育的小牛，其性别取决于，该繁殖方式属于。(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意。(7)受体母牛必须和供体牛属于。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是

。【解题关键】从图中可知有体外受精、胚胎分割和胚胎移植三个重要的生理过程，体外受精前要对精子进行获能处理，桑椹胚阶段要注意将内细胞团均等分割，胚胎分割属于无性繁殖。【解析】(1)图中A表示卵母细胞(或次级卵母细胞)，在进行体外受精前，要对精子进行获能处理。(2)受精卵经过体外培养形成早期胚胎，为快速繁育优良品种，可以采用胚胎分割的技术手段，即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割。(3)图中①表示内细胞团，②表示囊胚腔。(4)同一胚胎分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同，所以性别相同。(5)通过体细胞克隆技术培育的小牛其性别与供核的亲本相同，该技术属于克隆的范畴，为无性繁殖。(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(7)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应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。答案：(1)(次级)卵母细胞获能(2)桑椹胚或囊胚(3)囊胚腔(4)相同(5)供核的亲本无性繁殖(6)将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育(7)同一物种受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应11.为了加快优良牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法：请根据图示信息回答下列问题：(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的技术有。(2)如图方法Ⅰ，培育试管牛的生殖方式是，在选择优秀种公牛的精子时，应选择含染色体的精子才可繁育出良种小奶牛。优秀种公牛精液，要经过(生理过程)才具有受精能力。(3)如图方法Ⅱ，产生F牛的生殖方式属于，F牛的性别是。(4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的特点是。【解析】(1)方法Ⅰ中，先将A牛的精子进行获能培养后才能完成受精过程，再把受精卵培养至早期胚胎，然后移植到D牛的子宫内，最后获得试管牛E；方法Ⅱ中，将重新构建的卵细胞进行培养后，才能移植到D牛的子宫内，从而获得克隆牛F。从以上分析可以看出，试管牛和克隆牛的培育过程中都用到细胞培养和胚胎移植技术。(2)培育试管牛利用了体外受精技术，是有性生殖的方式。优秀种公牛精子中的性染色体有含X、含Y的两种类型，要使繁育出的良种小牛为雌性，应选择含X染色体的精子与成熟的卵细胞进行体外受精。采集的精子要放入培养液中培养，使精子达到获能状态，才能够穿入到卵细胞内部。(3)F牛是克隆牛，属于无性生殖，遗传物质主要来自C牛，性别应该与C牛相同。(4)由于胚胎分割产生的个体来源于同一个细胞，其遗传物质相同，遗传性状也相同。答案：(1)细胞培养和胚胎移植(2)有性生殖X精子获能(3)无性生殖雌性(4)具有相同遗传物质12.胚胎干细胞简称ES细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技术路线图，请回答下列有关问题：(1)哺乳动物的ES细胞是由中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上，具有发育的性。(2)运用技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与培养植物细胞的培养基主要不同点是含有。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定器官组织，这是的结果，其根本原因是。(4)克隆动物与图中克隆器官的技术相比，通常还需运用和等胚胎工程技术。【解析】(1)哺乳动物的ES细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的全能性。(2)图中通过体细胞核移植技术得到重组细胞，培养动物细胞的培养基与培养植物细胞的培养基相比较，主要不同点是前者含有动物血清或血浆。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，可以形成特定器官、组织，这是细胞分化的结果，根本原因是基因的选择性表达。(4)克隆动物要用动物体细胞核移植技术、早期胚胎的培养技术、胚胎分割技术和胚胎移植技术，与克隆器官相比还要用胚胎分割和胚胎移植技术。答案：(1)早期胚胎或原始性腺全能(2)核移植血清(或血浆)(3)细胞分化基因的选择性表达(4)胚胎分割胚胎移植13.(能力挑战题)下图是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的“万能细胞”植入小鼠身体，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是从中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的细胞就是ES细胞。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的。(3)图中反转录病毒的作用是，过程③利用了反转录病毒的特性。(4)“万能细胞”经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是。(5)请说出一种胚胎干细胞的应用：。【解析】(1)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，囊胚中内细胞团的细胞是胚胎干细胞。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性，可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。(3)反转录病毒的作用是作为基因工程的载体，利用了病毒的感染性。(4)干细胞培育出的组织器官，可以避免产生免疫排斥反应。答案：(1)早期胚胎或原始性腺内细胞团(2)全能性(3)作为基因工程的载体感染(宿主细胞)(4)不会产生免疫排斥反应(5)用于研究细胞分化和细胞凋亡的机理；用于器官移植等(答出一种即可)题组6一、选择题(共6小题，每小题4分，共24分)1．下列关于胚胎移植的叙述中，不正确的是()。A．胚胎移植全部属于无性生殖B．可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力C．受体对移入子宫的胚胎不发生免疫排斥D．供体的主要职能变为只产生具有优良遗传特性的胚胎解析移植的胚胎可以来自于受精作用产生受精卵发育而成的胚胎，这种属于有性生殖；也可以来源于胚胎分割技术或核移植技术，这属于无性生殖。答案A2．进行动物胚胎移植时，必须考虑的事项是()。A．供体动物与受体动物生理状态的一致性B．受体动物对供体胚胎的免疫排斥反应C．受体动物的子宫与供体胚胎建立组织上和生理上的联系D．早期胚胎能否从供体子宫内完整地分离出来解析早期胚胎与供体子宫不会建立组织上的联系，受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，并能建立组织上和生理上的联系，是动物胚胎发育和胚胎移植时的固有属性，因此在进行胚胎移植时不是必须考虑的。故正确答案为A。答案