金版教程高考生物大二轮复习题第一编专题整合突破 192胚胎工程生物技术安全性伦理问题及生态工程.docx
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金版教程高考生物大二轮复习题第一编专题整合突破192胚胎工程生物技术安全性伦理问题及生态工程
1．下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A．试管动物的培育离不开核移植技术
B．受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
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，理论上产生子代的雌雄个体的比例为1∶1
答案 C
解析 试管动物的培育与核移植无关，A错误；胚胎移植用的是桑椹胚或囊胚，B错误；胚胎分割可看成无性繁殖过程，获得的后代遗传特性相同，C正确；利用某一胚胎干细胞进行核移植，子代全雌或全雄，D错误。
2．下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A．从输卵管内获得的卵细胞需培养成熟才能与获能的精子完成受精作用
B．早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清
C．受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
D．试管婴儿技术主要包括体外受精、核移植、早期胚胎培养和胚胎移植技术
答案 B
解析 从输卵管内获得的卵细胞已经到达减数第二次分裂中期，是次级卵母细胞，可直接与获能的精子完成受精作用，A错误；动物细胞培养所需的营养物质与体内基本相同，需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，以及血清、血浆等天然成分，早期胚胎培养的培养液成分一般都比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等，都需加入血清，B正确；胚胎移植的胚胎处于桑椹胚或囊胚，C错误；试管婴儿技术不需要核移植，D错误。
3．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：
点击观看解答视频
据图分析下列叙述有误的是（ ）
A．图中2－细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为冲卵
B．小鼠胚胎干细胞（ES）可由囊胚的内细胞团分离培养获得
C．图中重组囊胚若暂不移入代孕母鼠体内，可使用冷冻（或低温）方法保存
D．克隆鼠细胞质基因来自胚胎供体灰鼠
答案 D
解析 将早期胚胎从母牛子宫中冲洗出来的方法叫冲卵。
胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。
暂不进行胚胎移植的胚胎可放入－196℃的液氮中冷冻保存。
培育克隆鼠的重组囊胚中是由黑鼠的多能干细胞代替了原有囊胚的内细胞团，这部分结构最终发育成胚胎。
子代克隆鼠的遗传物质完全与黑鼠相同。
4．请回答下列有关胚胎工程和基因工程方面的问题：
（1）目前，科学家通过细胞核移植实验，培育出多种哺乳动物新类型。
在哺乳动物的核移植实验中，一般通过________（物理方法）将受体细胞激活，使其进行细胞分裂并发育，当胚胎发育到________阶段时，将胚胎植入另一雌性（代孕）动物体内。
（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行________处理。
另外，培养的卵母细胞需要发育至________，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。
（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是____________。
（4）若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：
某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、________、终止子、标记基因和复制原点等。
目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的________（填“受精卵”或“乳腺细胞”），导入方法是______________。
答案
（1）电脉冲（或电刺激） 桑椹胚或囊胚
（2）获能 MⅡ中期（减数第二次分裂中期） （3）体细胞分化程度高，不容易恢复全能性 （4）人干扰素基因（或目的基因） 受精卵 显微注射法
解析
（1）在核移植时，用电脉冲将受体细胞激活，当胚胎发育至桑椹胚或囊胚阶段时，进行胚胎移植。
（2）体外受精时要对精子进行获能处理。
卵母细胞发育至MⅡ中期。
（3）由于体细胞分化程度高，不容易恢复全能性，故体细胞核移植技术的难度高于胚胎细胞核移植。
（4）将基因表达载体用显微注射的方法导入动物的受精卵中。
5．随着科学技术的发展，人们可以根据需求来改造生物的性状。
如图是利用奶牛乳汁生产人类免疫球蛋白的图解，据图回答问题。
（1）基因①通常是从________细胞中获取的mRNA经反转录，进而构建的________文库中获得的。
（2）在基因工程中，若要实现①进入②应先__________；②所代表的细胞名称为______________。
（3）下图A～D中表示③到④过程中正确的操作方法的是________，把④送入⑤的最佳时期是___________。
（4）若所得到⑥的乳汁中没有检测到免疫球蛋白，应先采用____技术检测⑥的乳腺细胞中是否含有免疫球蛋白基因；若已确认此步成功，则应该继续检测是否________________________。
答案
（1）浆 cDNA
（2）构建基因表达载体 受精卵 （3）B 桑椹胚期或囊胚期 （4）DNA分子杂交 转录出了免疫球蛋白的mRNA
解析
（1）免疫球蛋白基因从浆细胞中获取mRNA反转录；进行构建cDNA文库。
（2）将目的基因导入受体细胞应先构建基因表达载体，再将其导入受精卵中。
（3）胚胎分割时应将内细胞团均等分割。
胚胎移植的最佳时期为桑椹胚或囊胚。
（4）用DNA分子杂交技术检测目的基因是否导入成功，若已成功则继续检测是否转录出了免疫球蛋白的mRNA。
6．下图为科学家采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答有关问题：
（1）与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是____
________________________________。
在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理，目的是______________________。
（2）“转基因牛”D培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞，主要原因是受精卵的全能性易于表达，导入目的基因的受精卵需要在________液中进行早期胚胎培养，培养到________阶段后可进行胚胎移植。
（3）图中数字标号③代表的结构为_____，③将来发育为______，c→d过程需对其均等分割的目的是______________。
A、B牛基因型是否相同？
________。
（4）以上培育过程中，用到的生物技术有_________（至少答两个）。
答案
（1）可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 超数排卵
（2）发育培养 桑椹胚或囊胚 （3）内细胞团 胎儿的各种组织 有利于胚胎的恢复和进一步发育 相同 （4）基因工程、早期胚胎培养、胚胎分割、胚胎移植
解析
（1）胚胎移植的优势是可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
用促性腺激素处理促进超数排卵。
（2）导入目的基因的受精卵在发育培养液中进行早期胚胎培养。
培养到桑椹胚或囊胚后可进行胚胎移植。
（3）图中③为内细胞团，其将来发育为胎儿的各种组织。
将内细胞团均等分割有利于胚胎的恢复和进一步发育，且得到的两个个体基因型相同。
（4）以上过程用到了基因工程、胚胎分割。
7．回答下列有关胚胎工程方面的问题：
（1）自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或_____中分离出来的一类细胞。
（2）胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大，________明显；在功能上具有__________________。
（3）通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用________处理可使其一次排出多枚卵母细胞。
（4）若要同时产生多个相同的转基因牛，常用到________技术，在操作时要对内细胞团进行________。
（5）胚胎移植是否成功，与供体和受体的生理状况有关，大量的研究已经证明，受体子宫对植入的胚胎基本不发生________。
答案
（1）原始性腺
（2）核仁 发育的全能性 （3）促性腺激素 （4）胚胎分割 均等分割 （5）免疫排斥反应
解析
（1）胚胎干细胞由早期胚胎或原始性腺中分离而来。
胚胎干细胞体积小，细胞核大，核仁明显，在功能上具有发育的全能性。
（3）用促性腺激素促使超数排卵。
（4）胚胎分割可同时获得多个相同的转基因牛，胚胎分割应注意将内细胞团均等分割。
（5）受体子宫对植入的胚胎基本不发生免疫排斥反应。
8．下面是利用人工湿地净化生活污水（主要含有机物）的原理简图。
据图回答：
点击观看解答视频
（1）人工湿地是一个生态系统，其中芦苇、绿藻、黑藻属于______成分，芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落的________结构。
（2）控制污水流入人工湿地的速率，除了有利于有机污染物被充分分解外，还有利于植物对______的充分吸收，使出水口处的水质达到排放要求。
污水不能过量流入人工湿地，说明生态系统的______。
（3）输入该人工湿地的能量有____________________________。
若将其改造为湿地公园，则群落的演替方式为____________。
改造时，要适当增加生物种类，这符合生态工程的________原理。
（4）保护生物多样性最有效的措施是____________。
答案
（1）生产者 垂直
（2）无机盐 自我调节能力有一定的限度 （3）太阳能和化学能 次生演替 物种多样性 （4）就地保护（建立自然保护区）
解析 本题考查对于城市污水治理的人工湿地生态系统的建设原理。
（1）藻类和芦苇等能进行光合作用，属于人工湿地生态系统中的生产者，不同的植物在同一个群落中垂直方向上有明显的分层现象，属于群落的垂直结构。
（2）湿地生态系统中的植物对污水中无机盐的吸收也是有一定限度的，因此要控制污水的流入速率，保证出水口的水质中的无机盐水平达到排放的要求。
湿地虽然具有净化污水的能力，但生态系统的自我调节能力是有一定限度的，所以排放的污水不能过量。
（3）生产者固定的太阳能和污水中有机物中的能量是流入该生态系统的总能量。
在群落环境失去原有植被后发生的演替属于次生演替。
适当增加群落物种的丰富度，可以提高生态系统的抵抗力稳定性，避免生态系统结构和功能的失衡，这符合生态工程的物种多样性原理。
（4）生物多样性的保护分为就地保护和易地保护，就地保护就是在原地对保护的生态系统或者物种建立自然保护区，这是保护生物多样性最有效的措施。
9．部分哺乳动物的繁殖能力相对比较低，要提高繁殖能力，可利用胚胎工程。
请回答以下问题：
（1）利用胚胎移植快速繁殖一些大型优良雌性哺乳动物的步骤包括：
①对供、受体的选择和处理。
对供体的处理方法是________，该处理能使供体进行超数排卵。
②配种或人工授精。
如受精作用在体外进行，则精子必须进行获能处理，通常采用的方法是________和________。
获能后的精子与卵子相互识别后，首先发生________反应，使顶体内的酶释放出来。
为防止多精子入卵受精的两道屏障依次是________________。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。
对胚胎进行培养时，所用的培养基为________（填“固体”或“液体”）培养基，其中有一种天然成分，即________，为了保证被培养的胚胎处于无菌无毒的环境，要在培养基中添加________，并进行灭菌处理。
胚胎保存的方法是
__________________________________________________________。
④对胚胎进行移植，以及移植后的检查等步骤。
（2）在培养试管动物和克隆动物时，都需要把卵母细胞培养到___，所不同的是在培养克隆动物时要对卵母细胞进行________处理。
答案
（1）①注射促性腺激素 ②培养法 化学诱导法 顶体 透明带反应和卵细胞膜反应 ③液体 动物血清或血浆 抗生素 冷冻保存或者在－196℃的液氮中保存
（2）减数第二次分裂中期 去核
解析 本题考查胚胎工程，意在考查考生的理解识记及分析比较能力。
（1）对供体和受体进行同期发情处理时用孕激素，而用促性腺激素处理供体，则能使其超数排卵。
（2）在培养试管动物和克隆动物时都需要把卵母细胞培养到减数第二次分裂中期（MⅡ中期），不同的是克隆动物时，要对卵母细胞进行去核处理。
10．下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，请回答下列相关问题。
（1）胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，这一时期称为________期，上图中表示透明带的是________（填数字）。
该时期的特点是细胞进行分裂的方式是________分裂，细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。
（2）早期发育的胚胎可分为____________________三个阶段，图中将来能够发育成胎儿的各种组织的结构是[ ]________。
（中括号内填数字，横线上填结构名称）
（3）进行胚胎分割时，应该选择发育良好、形态正常的________，即图中的________。
一般取图乙中[ ]________（中括号内填数字，横线上填结构名称）细胞做DNA分析，进行性别鉴定。
（4）图丙中7是________，8是________。
答案
（1）卵裂 3 有丝
（2）桑椹胚、囊胚、原肠胚 2
内细胞团 （3）桑椹胚或囊胚 甲或乙（两个空的答案需要相互对应） 1 滋养层 （4）原肠腔 内胚层
解析 本题主要考查胚胎工程的相关知识，意在考查考生的识记及识图分析能力。
识图是解题的关键。
根据图形特征可以判断：
甲是桑椹胚，乙是囊胚，丙是原肠胚。
图中1是滋养层，2是内细胞团，3是透明带，4是囊胚腔，5是外胚层，6是滋养层，7是原肠腔，8是内胚层。
（1）胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，这个时期称为卵裂期。
其特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。
（2）早期发育的胚胎可以分为桑椹胚、囊胚、原肠胚三个阶段，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。
（3）可以移植或分割的阶段为桑椹胚和囊胚。
一般用滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别。
（4）图丙中7是原肠腔，8是内胚层。
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