高中生物 第3章 胚胎工程 综合检测 苏教版选修3Word格式.docx

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C．胚胎分割移植是有性生殖

D．胚胎分割产生的个体表现型一致

胚胎分割的基本过程是，将发育良好的胚胎移入含有培养液的培养皿中，在显微镜下用切割针或切割刀把胚胎分割开，或者采用酶处理等方法将卵裂球中的细胞分散开，分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚阶段，再移植到受体内，着床发育产仔。

由于分割的胚胎是由一个受精卵经过有丝分裂形成的，所以核中的遗传物质相同，其性状表现与环境因素也有关，所以表现型不一定完全相同

5.良种试管牛的繁殖过程是：

用激素促进甲牛多排卵，然后把卵细胞在体外与人工采集的乙牛的精子进行

受精，在特定培养基上培育成早期胚胎，再把早期胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内，孕育成试管牛。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．产生试管牛的生殖方式属于有

性生殖

B．处理甲牛的激素可能是孕激素

C．甲牛、乙牛对该试管牛核基因的贡献相同

D．该技术可应用于加速优良种畜的繁殖

选B。

试管牛的获得经过了精卵结合，属有性生殖；

处理甲牛的激素为促性腺激素；

甲牛提供卵子，乙牛提供精子，二者对试管牛核基因的贡献相同；

该技术有利于优良种畜的快速繁殖。

6.雌性动物卵母细胞减数分裂过程中，着丝粒的分裂发生在（　　）

A．初级卵母细胞的形成过程中

B．次级卵母细胞的形成过程中

C．精子入卵后

D．卵裂过程中

在卵细胞形成的过程中，着丝粒的分裂发生在减数第二次分裂过程中。

具体过程是：

在雌性动物排卵前后，初级卵母细胞进行减数第一次分裂得到次级卵母细胞，次级卵母细胞由卵巢排出进入输卵管中准备受精，当遇到精子后，有一个精子头部进入卵膜内时，激发次级卵母细胞进行减数第二次分裂，着丝粒分裂，形成成熟卵子和第二极体。

7.哺乳动物体外受精的过程是（　　）

①采卵　②收集精子　③卵母细胞的人工培养　④精子获能处理　⑤精

子和成熟卵子在受精溶液中共同培养　⑥精子培养　⑦卵母细胞获能　⑧体外受精　⑨受精卵培养A.

⑤―→⑧―→⑨

B.

C.

⑧―→⑤―→⑨

D.

哺乳动

物体外受精的过程主要包括卵母细

胞的采集和培养、精子的采集与获能、受精等几个步骤。

从动物体内采集到的精子必须获能后才能与发育成熟的卵子受精。

受精的过程要在获能液或专用的受精溶液中培养一段时间才能完成。

完成获能的精子与卵细胞受精后开始了胚胎的发

育过程。

8.下列属于胚胎工程最后一道“工序”的是（　　）

A．体外受精B．早期胚胎培养

C．胚胎移植D．胚胎分割

在胚胎工程中通过任何一项技术，如转基因、核移植或体外受精等技术获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。

因此，胚胎移植是胚胎工程技术的最后一道“工序”。

9.下列叙述中错误的是（　　）

①受精卵中的全部遗传物质的一半来自精子　②男性两侧输精管结扎后，睾丸仍能产生精子，男性的第二性征不变　③受精卵中细胞核基因一半来自精子，一半来自卵细胞　④受精过程是指精子和卵细胞的细胞核融合（　　）

A．①②③B．①④C．②③④D．①③④

受精过程包括精子和卵细胞的细胞质、细胞核的融合，形成的受精卵中的细胞核基因一半来自精子，一半来自卵细胞，但细胞质基因绝大部分来自卵细胞。

因为卵细胞大，含细胞质多，而精子小，含细胞质少，并且在受精时，由细胞质组成的精子尾部留在外面，不参与受精卵的构成。

男性结扎的输精管只是精子排出的通道，所以结扎后并不影响睾丸产生精子。

第二性征是由性激素控制的，而睾丸产生的雄性激素是由血液运输的，而不是由输精管运输，所以结扎后也不影响男性的第二性征。

10.一般情况下，下列细胞分化程度由高到低的顺序依次是（　　）

①卵子　②受精卵　③胚胎干细胞　④造血干细胞　⑤神经细胞A．⑤①②③④B．⑤③①②④

C．⑤①④②③D．⑤①④③②

这五种细胞中，神经细胞是高度分化的体细胞，卵子也发生了较高程度的细胞分化，而受精卵是尚未分化的细胞，胚胎干细胞和造血干细胞的分化程度都较低，但造血干细胞是由胚胎干细胞进一步分化形成的。

11.下列关于胚胎工程的相关叙述不正确的是（　　）

A．哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植

B．诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞

C．胚胎干细胞是一类未分化细胞，具有二倍体核型，可从早期胚胎中分离获取

D．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割

胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。

12.加拿大的荷斯坦奶牛每年产奶量可达10t以上。

我国引进了1000头牛胚胎，是由荷斯坦公牛的精子和荷斯坦母牛的卵细胞受精后形成的，并移植到黑龙江当地的受体牛中。

这些牛产下的牛犊育成后，可替代年产奶量不足3t的当地奶牛。

这些牛犊的优良性状（　　）

A．只来自荷斯坦公牛

B．只来自荷斯坦母牛

C．来自荷斯坦公牛和母牛

D．来自黑龙江当地奶牛

引进的牛胚胎是由荷斯坦牛的精子和卵细胞受精后发育而成的，细胞内的基因来自荷斯坦公牛和母牛，所以生产的牛犊的性状与荷斯坦公牛和母牛一致。

黑龙江当地母牛作为“代孕妈妈”，只是为牛胚胎的发育提供了生理环境。

13.干细胞是一类保持旺盛分裂能力，将来可以分化成不同组织细胞的细胞群，在高等动物胚胎发育过程中，不能作为胚胎干细胞来源的是哪些时期的细胞（　　）

①受精卵　②卵裂期　③囊胚期　④原肠胚期　⑤原肠胚晚期

A．①⑤B．③④⑤

C．①③⑤D．④⑤

胚胎干细胞也称为全能干细胞，可来源于早期囊胚及囊胚之前的卵裂期，而原肠胚时期细胞已经发生了分化，故不能作为胚胎干细胞的来源。

14.下列关于人类试管婴儿技术的说法，错误的是（　　）

A．人类试管婴儿技术属于有性生殖

B．体外受精后的胚胎必须经过体外培养后才能进行胚胎移植

C．胚胎移植时要考虑到代孕女性的生理周期问题

D．试管婴儿早期胚胎的代孕女性必须是卵细胞的供体

试管婴儿早期胚胎的代孕女性和试管婴儿之间只是提供胚胎发育的场所和与胚胎进行物质交换，不是作为卵细胞的供体。

15.研

究表明，大多数动物如蛙的受精卵在卵裂期随着卵裂的进行，胚胎的体积并不增大，但胚胎细胞核的总质量与细胞质的总质量（核/质）的比值却发生变化。

下列符合卵裂期核质质量比值变化趋势的示意图是（　　）

在卵裂阶段，细胞数目随分裂而增多，但总体积基本不变，消耗的营养物质为受精卵的卵黄，不从外

界获取，所以核质量逐渐增多，细胞质质量减少，核质质量比逐渐增大。

16.从理论上讲，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗，下列说法不正确的是（　　）

A．用神经细胞治疗帕金森综合征等

B．用胰岛细胞治疗糖尿病

C．用心肌细胞修复坏死的心肌等

D．用甲状腺细胞治疗侏儒症

侏儒症患者是因为垂体分泌的生长激素减少造成的，不能用甲状腺细胞治疗侏儒症。

17.“治疗性克隆”可用胚胎干细胞克隆出人体不同组织细胞，以用于医学研究和治疗。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．该技术解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题

B．人类治疗性克隆的核心技术是胚胎干细胞培养技术

C．胚胎干细胞可克隆出不同组织细胞的根本原因是基因的选择性表达

D．中国政府既反对克隆人又反对治疗性克隆

选D。

中国政府反对克隆人，不反对治疗性克隆。

18.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细胞和组织

D．培养胚胎干细胞的关键是需要一种培养体系，必须能在促进干细胞生长的同时抑制干细胞的分化

当受精卵发育成早期胚胎（囊胚）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。

19.一个婴儿出生后，医院为他保留了脐带血，在他生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病，就可以通过脐带血中的干细胞来为其治病，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移植治病，需要激发细胞的所有全能性

B．用脐带血中的干细胞能够治疗这个孩子所有的疾病

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育出的器官，应该要长期给他使用免疫抑制药物

脐带血干细胞最大的优点就是自体移植不会有排斥反应，因而不需要给他使用免疫抑制药物，用脐带血干细胞培育出人体需要的器官来移植治病，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，比如意外伤害、毒药伤害等。

20.将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞（M细胞），再将M细胞移植到糖尿病小鼠（胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠）体内，然后测小鼠的血糖浓度，结果如图所示（虚线表示正常小鼠的血糖浓度值）。

下列叙述中错误的是（　　）

A．实验中取出胚胎后一

般要用胰蛋白酶将其分散成单个细胞

B．根据实验结果可以判断M细胞已具有了胰岛A细胞的功能

C．可以用胰岛素基因片段做探针来检测小鼠胚胎干细胞和M细胞中是否含有胰岛素mRNA

D．培养胚胎干细胞获得M细胞时，培养基中不需要加饲养层

根据实验结果可以判断M细胞已具有了降低血糖的作用，因此具有了胰岛B细胞的功能。

实验中取出胚胎后一般要用胰蛋白酶将其分散成单个细胞，再进行胚胎干细胞的定向诱导分化。

胚胎干细胞在饲养层上培养保持不分化状态。

21.下列关于胚胎发育的叙述中，正确的是（多选）（　　）

A．胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的

B．内细胞团将来发育成各种组织器官、胎盘和胎膜

C．哺乳动物早期胚胎在一定时间内不与母体子宫建立组织上的联系

D．受精卵发育到原肠胚才可取出向受体移植

选AC。

内细胞团将来发育成各种组织器官，滋养层细胞发育成胎盘和胎膜。

受精卵进行卵裂的过程是在透明带内进行的，直到透明带破裂形成囊胚。

移植的胚胎是桑葚胚或者囊胚。

22.下图为某种高等动物生殖和发育的图解。

有关叙述不正确的是（多选）（　　）

A．①④⑤过程中均有可能出现一个细胞含两条Y染色体的状况B．③过程依赖精卵细胞间的递质来识别

C．在④过程中用胚胎分割技术产生后代的性别和性状不一定是相同的

D．若不考虑变异，④⑤过程中的体细胞DNA相同，mRNA也相同

选BD。

①是减数分裂，④⑤过程属于有丝分裂，因此均有可能出现一个细胞含两条Y染色体的状况。

③过程依赖精卵细胞间的糖蛋白来识别。

在④过程中用胚胎分割技术产生后代的性别一定相同，由于基因突变或者环境因素的影响性状不一定是相同的。

④⑤过程中的体细胞DNA相同，mRNA不相同，因为细胞发生了分化，分化的实质是基因的选择性表达。

23.下图为某生物工程操作流程模式图，下列说法不正确的是（多选）（　　）

A．如果此图表示基因工程的操作流程，若A为质粒，则B表示重组DNA分子

B．如果此图表示动物细胞融合过程，则形成C（杂种细胞）的原理是细胞全能性

C．若此图为试管婴儿的培育过程，则应包括人工授精、细胞培养和胚胎移植等方面

D．若此图为试管牛生产的技术流程图，则获得的A与B经过一定培养后才能体外受精

选AB。

若A为质粒，则B表示目的基因。

若表示动物细胞融合过程，则形成C（杂种细胞）的原理是细胞膜的流动性。

若为试管牛生产的技术流程图，则获得A（精子）和B都要进行体外培养，使精子获能，卵细胞成熟。

24下列关于体外受精技术（试管婴儿技术）的叙述正确的是（多选）（　　）

A．哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要的步骤

B．同期发情的方法是给供体和受体同时注射促性腺激素促进超数排卵

C．体外受精作用要模拟体内受精所需要的环境条件

D．体外受精后获得的受精卵需要立即移入母体子宫进行妊娠，以保证成活率

体外受精后获得的受精卵需要进行动物细胞培养得到早期胚胎，才能进行胚胎移植。

同期发情的方法是给供体注射促性腺激素促进超数排卵，给受体注射孕激素，促其和供体具有相同的生理状态。

25.科学家运用胚胎移植技术培育试管牛时，首先用激素促进良种母牛多排卵，然后进行体外受精和培育，最后把胚胎送入母牛子宫内，孕育成小牛产出。

下列分析正确的是（多选）（　　）

A．供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持一致

B．在胚胎移植前可采用胚胎分割技术快速繁殖良种牛

C．运用胚胎移植技术培育的试管牛属于动物克隆范畴

D．须配制系列不同成分的培养液以培养不同发育时期的胚胎

选ABD。

运用胚胎移植技术培育的试管牛要看早期胚胎的来源，如果是体外受精得到的则不是克隆；

如果是核移植得到的早期胚胎则是克隆。

二、非选择题（本题包括4小题，共50分）

26.（14分）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、良种肉牛等多个品种小牛？

（1）人工授精是指用相应的器械采集公畜的精液，再将其注入到正在发情的母畜生殖道内，使母畜受孕的过程，人工授精能有效发挥优良公畜的特性。

（2）胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖能力，缩短了供体本身的繁殖周期，同时超数排卵和胚胎移植可获得比自然繁殖多十几到几十倍的后代。

（3）胚胎的来源：

①可以体内受精（人工或自然）→收集胚胎；

②获得精子和卵细胞→体外受精→体外胚胎培养。

以上两种途径获得的胚胎，移植到普通受体牛子宫内，妊娠产下后代，可以在很大程度上缓解良种母畜供应不足的矛盾。

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；

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。

27.（12分）中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里，再将囊胚移入到代孕鼠体内发育而形成猴鼠嵌合体——猴鼠，用于角膜等器官的移植研究。

请回答：

（1）胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细胞，其原因是________。

根据胚胎干细胞的这种功能特性，当我们身体的某一类细胞功能出现异常或退化时，利用胚胎干细胞的治疗思路是_______________________________

____________________________________。

（2）囊胚时，胚胎细胞开始出现分化，有些细胞个体较小，将来只能发育成胎膜和胎盘，这类细胞称为________。

因此，应将猴的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的________部位，以伴随其发育成某种组织。

（3）将囊胚移入代孕鼠体内属于________技术，此技术对代孕受体的要求是________。

在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是________，若想进一步提高胚胎的利用率，可采用________技术。

胚胎干细胞具有发育的全能性，可诱导分化形成大量皮肤干细胞等细胞。

胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。

要进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术。

（1）胚胎干细胞具有发育的全能性　通过诱导胚胎干细胞（ES或EK细胞）定向分化来及时修补

（2）滋养层细胞　内细胞团

（3）胚胎移植　同种、生理状态相同的其他雌性动物

可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力　胚胎分割

28.（10分）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。

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________。

（2）运用________技术可以形成重组细胞，对重组细胞的培养，其培养液与植物细胞培养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。

（4）克隆动物与克隆器官的技术相比，通常还需运用________和________等胚胎工程技术。

（5）通过ES细胞培育出的人造组织器官，可以解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后的________问题。

（1）哺乳动物的胚胎干细胞又叫ES或EK细胞，是从早期胚胎或原始性腺中获取的。

其功能特征是具有发育的全能性，能够发育成全身任何一种细胞或组织。

（2）重组细胞常用的方法是核移植，解决了动物细胞全能性表达的问题。

对重组细胞的培养采用动物细胞培养的方法，其培养液中一定要加入动物血清。

（3）干细胞形成特定器官组织是细胞分化的结果，需要诱导剂诱导分化。

（4）克隆器官不需要进行胚胎移植，胚胎分割技术能够增加后代数量，也不需要在克隆器官上使用。

（5）器官移植最大的问题是免疫排斥。

（1）早期胚胎或原始性腺　全能性

（2）核移植　动物血清

（3）细胞分化

（4）胚胎分割　胚胎移植

（5）免疫排斥

29.（14分）利用建立的诱导体系能够高效地诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞的分化。

据此回答有关

该研究工作的问题：

（1）实验用的胚胎干细胞通常取自小鼠的________，取出的胚胎干细胞进行动物细胞培养，这个过程需要向培养液中加入诱导物，两周后，镜检发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化，这一过程称为________，随后，又进行了一系列实验，以检测该细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能。

（2）胰岛素释放实验：

控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲表示所得实验结果，据此分析干细胞诱导成功，得到此结论的依据是________。

此外本实验可通过________制备抗胰岛素抗体以检测胰岛素的分泌量。

（3）体内移植实验：

将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。

胰岛素移植实验是否支持胰岛素释放实验的结论？

________。

在细胞移植时，需用同一品系的小鼠进行移植，其目的是________。

（4）在胰岛组织中，胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，这两种激素对血糖浓度的调节具有________，从而共同维持机体血糖浓度的稳态。

（5）指出本研究在实践方面的一个意义_____________________________________________。

（1）胚胎干细胞有两个来源，分别是早期胚胎和原始性腺。

通常取自小鼠的早期胚胎，如囊胚的内细胞团。

呈胰岛样细胞的变化说明发生了细胞分化。

（2）胰岛素具有降低血糖的浓度的作用，在高浓度糖时胰岛素分泌量高于低浓度糖时胰岛素的分泌量，说明细胞已经具有胰岛B细胞的功能。

抗胰岛素抗体可以通过制备单克隆抗体的方法获取。

（3）乙图中可以看出移植组的血糖浓度降低了并有周期的变化，说明进行了血糖的调节。

未移植组的血糖持续上升。

同一品系的小鼠遗传物质相同，之间不会发生免疫排斥。

（4）胰岛素和胰高血糖素调节血糖属于拮抗关系。

（5）高效地诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞的分化，说明为糖尿病的细胞治疗提供了一条可能的途径。

（1）早期胚胎（囊胚）　细胞分化

（2）调节血糖浓度，在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌少　单克隆抗体

（3）支持　防止出现免疫排斥

（4）拮抗作用

（5）诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞分化，为糖尿病的细胞治疗提供了一条可能的新途径