江苏专用2024-2025学年高中生物专题3胚胎工程3胚胎工程的应用及前景演练强化提升含解析新人教版选修3

PAGEPAGE7胚胎工程的应用及前景一、单项选择题1．下列关于胚胎工程的叙述，正确的是()A．通过胚胎体外培育可干脆获得新生儿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需都为优良品种D．胚胎移植中的胚胎肯定是体外受精而来的解析：选B。胚胎体外培育可以得到早期胚胎，早期胚胎须要在母体子宫中完成后期的发育过程，因此还要进行胚胎移植。胚胎移植中的受体可以不具有优良性状，一般选择体质健康和有正常繁殖实力的个体。胚胎移植中的胚胎可以是体外受精、自然配种或核移植而来的。2．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．胚胎移植常采纳手术法和非手术法两种方法解析：选C。大量的探讨已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，在进行胚胎移植时没有必要对受体进行免疫检查；在胚胎移植时，应选择有健康的体质和正常繁殖实力的个体作为受体，选择遗传性能和生产性能优秀的个体作为供体；在用激素对供、受体进行同期发情处理的同时，还要用促性腺激素对供体进行超数排卵处理，以得到更多的卵子；胚胎的移植方法有手术法和非手术法两种。3．(2024·江苏南京调研)下图表示“试管山羊”培育的基本过程，甲、乙、丙、丁表示有关操作步骤。下列有关叙述正确的是()A．步骤甲中，应分别给良种公、母山羊注射有关激素以使其同期发情B．步骤乙中，刚从卵巢中采集到的卵母细胞可与获能的精子在体外受精C．步骤丁中，为避开代孕母羊对植入胚胎产生免疫排斥反应，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或同卵多胎解析：选D。分析题图可知，步骤甲表示卵母细胞的采集和培育、精子的采集和获能处理；步骤乙表示体外受精过程；步骤丙表示早期胚胎发育过程；步骤丁表示胚胎移植过程。步骤甲中，只需给母山羊注射有关激素以促进其超数排卵，A错误；从卵巢中采集到的卵母细胞还须要培育成熟后才能与获能的精子受精，因此步骤乙表示已培育成熟的卵母细胞与获能的精子在体外受精，B错误；代孕母羊对植入胚胎基本上不会产生免疫排斥反应，C错误；来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此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同卵多胎，D正确。4．(2024·河北黄骅期中)下列关于试管动物技术概念的叙述，正确的是()A．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培育发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术B．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外受精，并通过培育发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术C．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并将受精卵移植产生后代的技术D．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外受精，并将受精卵移植产生后代的技术解析：选A。试管动物技术是通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培育发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术。5．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．受体母畜必需处于与供体母畜相同的生理状态C．超数排卵技术要运用肯定的激素处理D．试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行解析：选A。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改变，为移植的胚胎供应相同的生理环境；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，其受精及早期卵裂过程在试管中进行，以后的发育须要转移到母体子宫中进行。6．(2024·金丽衢高二检测)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．超数排卵技术要运用肯定的激素如性激素、孕激素等处理D．胚胎移植事实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：选D。胚胎分割时需将发育良好的桑椹胚或囊胚的内细胞团均等分割，A项错误；试管牛的培育过程涉及体外受精及胚胎移植，属于有性生殖，B项错误；超数排卵要注射促性腺激素，C项错误。7．(2024·南通高二检测)云南农业高校探讨人员培育出10头猪蹄发荧光的转基因猪。主要探讨过程是①将瘦素基因与绿色荧光蛋白基因导入猪胎儿成纤维细胞；②将转基因的成纤维细胞核移植到去核的猪卵母细胞中，并培育形成早期胚胎；③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．培育并筛选处于减数其次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阻挡T细胞增殖，以利于代孕母猪接受胚胎解析：选D。胚胎移植过程中需对供、受体进行同期发情处理，处理后的受体对移入的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以不须要注射环孢霉素A阻挡T细胞增殖。8．(2024·贵州铜仁一中高二下学期期中)孕妇羊水中也含有干细胞，这些干细胞经人工诱导后可形成多种人体器官，下列相关说法错误的是()A．可通过穿刺羊水来获得干细胞，这种方法一般不会危及胎儿健康B．由干细胞诱导形成人体器官是细胞分裂与分化的结果C．干细胞分化形成器官的过程一般是可逆的D．通过从孕妇羊水中提取该种干细胞，可解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题解析：选C。从羊水中提取干细胞的过程中不会对胎儿造成损害，A正确；干细胞可诱导形成多种人体器官，这是细胞分裂与分化的结果，B正确；细胞分化一般是不行逆的，C错误；从羊水中提取的干细胞通过体外诱导分化，可培育出人造组织器官，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题，D正确。二、多项选择题9．下列对胚胎分割技术的叙述，错误的是()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．分割的胚胎干脆移植给受体或在体外培育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产生的D．胚胎分割次数越多，产生的新个体也越多解析：选ACD。胚胎移植是胚胎工程其他技术的最终一道“工序”，但胚胎工程不肯定都要经过胚胎分割。目前人类的多数同卵双胞胎并非人为地经过胚胎分割技术产生的。实践证明，采纳胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，所以胚胎分割次数不宜过多。10．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．A所表示的细胞不肯定是受精卵细胞B．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段C．应把③移植到处于发情状态的母牛的子宫中D．图示过程运用了细胞培育、胚胎分割、核移植等生物技术解析：选AC。图中A所示的细胞不肯定是受精卵，还可能是重组细胞或早期还未分化的胚胎细胞，A正确；图中a过程包括卵裂、囊胚阶段，还没有发育到原肠胚阶段，B错误；应把③移植到母牛的子宫中，C正确；图示中没有显示核移植的过程，D错误。二、非选择题11．(2024·潍坊高二检测)试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产。请依据试管牛的生产流程图回答下列相关问题：(1)①②过程分别表示________、________。(2)对供体母牛的要求是_________________________________________________，通常母牛每次只排出一枚卵母细胞。(3)在体外培育受精卵时，须要满意以下条件：______________，肯定的养分，相宜的温度和pH以及气体环境。(4)生产上常用________________期的胚胎进行②过程。解析：(1)由题图可知①②过程分别表示体外受精、胚胎移植。(2)培育试管动物首先选择遗传性能和生产性能优良的母牛。(3)体外培育受精卵时，首先须要无菌、无毒的环境，防止被污染，还要有肯定的养分物质，及相宜的外界环境条件。(4)等胚胎发育到桑椹胚或囊胚期时进行胚胎移植。答案：(1)体外受精胚胎移植(2)遗传性能和生产性能优秀(3)无菌、无毒的环境(4)桑椹胚或囊胚12．(2024·甘肃武威二中诊断)体外受精技术又称试管婴儿技术，第一代试管婴儿的操作流程如图所示。请分析回答下列问题：(1)将收集的精子放在肯定浓度的肝素溶液中进行培育，其目的是__________________。(2)超数排卵的处理措施是对母体注射________。从母体内获得的卵母细胞须要培育到__________(时期)才能与精子结合。(3)受精过程中防止多精入卵的生理反应包括____________反应和____________反应。(4)在试验过程中，要强调所用器械的灭菌和试验人员的无菌操作，这是为了防止____________。(5)进行早期胚胎的体外培育时，培育液中除了含有各种无机盐和有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等养分成格外，还要添加激素和____________。解析：(1)精子在肯定浓度肝素溶液中培育后可以获得受精实力。(2)超数排卵处理一般需向母体注射促性腺激素。从母体内获得的卵母细胞不能马上用于受精，要在体外经人工培育至减数其次次分裂中期才能进行受精作用。(3)防止多精入卵的生理反应包括透亮带反应和卵细胞膜反应。(4)试验过程须要在严格的无菌条件下进行的缘由是微生物感染可能导致培育物快速死亡，使试验失败。(5)早期胚胎体外培育时，加入血清可模拟人体的内部环境。答案：(1)诱导精子获能(2)促性腺激素减数其次次分裂中期(3)透亮带卵细胞膜(4)微生物感染(5)血清13．(2024·山西太原期末)科研人员利用胚胎干细胞对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗，其技术流程如图。请回答下列问题：(1)过程①获得重组胚胎之前须要通过____________技术获得重组细胞，接受细胞核的卵母细胞应处于____________时期，并用微型吸管吸出____________。(2)步骤②中，重组胚胎培育到囊胚期时，可从其____________分别出ES细胞，ES细胞在形态上表现为细胞核____________、____________明显，在功能上具有____________。(3)步骤③中，须要构建含干扰素基因的____________，构建之前可以利用____________技术对目的基因进行扩增。(4)步骤③中将基因导入ES细胞的方法通常是____________法，为了检测ES细胞的DNA上是否插入了干扰素基因，可采纳____________技术。在正常的小鼠体内，干扰素是在____________(填一种细胞器)上合成的。答案：(1)核移植MⅡ细胞核和第一极体(2)内细胞团大核仁发育的全能性(3)(基因)表达载体PCR(4)显微注射DNA分子杂交核糖体14．(2024·新疆哈密二中高二期中)EPO是促红细胞生成素(Erythropoietin)的英文简称，是一种激素样物质，可促进体内新红细胞生成。人类已可通过基因工程合成EPO基因，并采纳中国仓鼠卵巢(CHO)细胞表达系统来获得产物。其过程如下：请回答下列问题：(1)从人体组织中提取EPO的mRNA，通过逆转录得到________，再通过PCR技术获得大量EPO基因。(2)供体母鼠通常状况下每次排卵8～12枚，为使其超数排卵，需注射________激素以排出更多的卵子，培育到____________________(时期)与获能的精子相遇时，精子首先发生________反应，穿越放射冠和透亮带，完成体外受精。(3)①过程构成了基因表达载体，内部包括不行缺少的组成部分，其中________能驱动基因的转录。(4)采纳________________技术，将重组表达载体导入小鼠受精卵中，将受精卵移入发育培育液中接着培育。培育液成分除一些无机盐和有机盐类外，还需添加________、激素、氨基酸、核苷酸等养分成分，以及血清(血浆)等物质。(5)当胚胎发育至______________时期，向受体移植，为获得更多个转基因胚胎，要将________进行均等切割，否则会影响分割后胚胎的复原和进一步发育。此外，移植前需对已胜利转入目的基因的胚胎进行__________。(6)若想检验转基因仓鼠是否胜利表达EPO，可以采纳__________________技术对血液进行检测。解析：(1)获得目的基因的方法可通过反转录法，故从人体组织中提取EPO的mRNA，通过逆转录得到cDNA，再通过PCR技术获得大量EPO基因。(2)为使供体母鼠超数排卵，需注射促性腺激素以排出更多的卵子，卵子培育到减数其次次分裂中期与获能的精子相遇时，精子首先发生顶体反应，穿越放射冠和透亮带，完成体外受精。(3)①过程为形成基因表达载体的过程，基因表达载体包括启动子、终止子等，其中启动子为RNA聚合酶结合的部位，能驱动基因的转录。(4)将重组表达载体导入动物细胞中常采纳显微注射技术。动物细胞培育的培育液成分除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等养分成分，以及血清(血浆)等物质。(5)胚胎移植一般在桑椹胚或囊胚时期，为获得更多转基因胚胎可进行胚胎分割，分割时要将囊胚的内细胞团均等切割，否则会影响分割后胚胎的复原和进一步发育。此外，移植前需对已胜利转入目的基因的胚胎进行性别鉴定。(6)检测蛋白质的合成可通过抗原—抗体杂交法，故若想检验转基因仓鼠是否胜利表达EPO，可以采纳抗原—抗体杂交技术对血液进行检测。答案：(1)cDNA(2)促性腺减数其次次分裂中期顶体(3)启动子(4)显微注射维生素(5)桑椹胚或囊胚内细胞团性别鉴定(6)抗原—抗体杂交15．(2024·海南中学期末)科学家从哺乳动物早期胚胎中分别出一类胚胎干细胞(ES细胞)，并进一步将ES细胞诱导分化出某些组织细胞，如图所示，据此回答下列问题：(1)过程①获得的ES细胞体积小，细胞核大、核仁明显，在功能上具有发育的________________。(2)过程②中相同的胚胎干细胞可产生多种多样的细胞，其本质是________________。(3)获得的动