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三十七胚胎工程(30分钟100分)
一、选择题:本题共11小题每小题5分,共55分每小题只有一个选项符合题目要求
1.下列有关哺乳动物精子和卵子的发生及受精作用的叙述,正确的是A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用B.排卵就是排出成熟卵子的过程C卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成D.受精作用完成的标志是雌雄原核结合成为合子【解析】选D采集到的精子必须经获能处理后才能进行受精;采集到的卵子若是通过输卵管冲取法取出的则不需要培养直接就可与获能的精子发生受精作用,若是从卵巢中取出的则需要培养成熟后才可以与获能的精子发生受精作用A错误;排卵排出的是次级卵母细胞而不是成熟的卵子B错误;排卵之前,哺乳动物卵子的分裂过程是在卵巢内进行的,排卵之后,卵子的减数分裂则发生在输卵管中C错误;受精作用完成的标志是雌雄原核结合成为合子D正确
2.精子内的顶体由高尔基体特化而来精卵识别后,顶体释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵下列有关叙述错误的是()A.细胞中溶酶体酶的释放可造成细胞裂解⑶实验中雌鼠和代孕母鼠需要同时注射激素在操作上称为同期发情处理
②过程中,所选代孕母鼠应满足的条件是同种、健康、生理状态相同的其他雌鼠4研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官但其表面的某些抗原决定簇仍可引起排异为此,科学家在猴鼠嵌合体基因组中,导入某些调节因子对器官进行改造并取得成功,所导入调节因子的作用是抑制抗原决定簇基因的表达答案1免疫排斥T细胞⑵添加一定量的抗生素并定期更换培养液促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力内细胞团⑶同期发情处理同种、健康、生理状态相同的其他雌鼠4抑制抗原决定簇基因的表达
13.20分如图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程a~h为操作过程,回答有关问题公牛——精子良种」蝮卵子奶牛处理即十⑴图中A牛和B牛的性别填,相同,,“不同,或不一定相同”2c过程一般是将发育到阶段的早期胚胎进行处理,再植入受体内操作过程中应注意将
③均等分割,以免影响胚胎的恢复和进一步发育,该技术的意义在于⑶用于移植的胚胎除了图中所示的途径外,还可以来自础,为胚胎的收集提供了可能
(4)图中C牛的培育过程属于生殖D牛的培育过程属于生殖(填“有性”或“无性”)【解析】⑴图中A、B牛是胚胎分割移植后形成的,它们含有相同的遗传物质及相同的性状,因此它们的性别相同
(2)图中c为胚胎分割一般选择形态正常、发育良好的桑意胚或囊胚进行处理;对囊胚进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育胚胎分割技术可用于提高胚胎的利用率⑶用于移植的胚胎可来源于转基因、核移植或体外受精等技术早期胚胎未和母体子宫建立组织上的联系,呈游离状态,这为胚胎的收集提供了可能
(4)C牛和D牛都是由受精卵发育形成的,都属于有性生殖答案
(1)相同
(2)桑意胚或囊胚内细胞团提高胚胎的利用率⑶核移植技术早期胚胎未和母体子宫建立组织上的联系,呈游离状态
(4)有性有性B.精子游向卵子所需的能量主要来自线粒体C.受精卵的形成依赖于生物膜的选择透过性D.受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方一半来自母方【解析】选C溶酶体是“消化车间”,能够分解衰老、损伤的细胞器因此细胞中溶酶体酶的释放可造成细胞裂解A正确精子游向卵子所需的能量主要来自聚集在精子尾部的线粒体鞘B正确受精卵的形成依赖于生物膜的流动性C错误受精作用的实质是精子的细胞核与卵子的细胞核相互融合,使彼此的染色体会合在一起则受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方D正确核遗传物质来自精子的细胞核与卵子的细胞核很口精卵各提供1/2)而细胞质的遗传物质几乎全部来自卵子.如图为受精作用及胚胎发育示意图a、b代表两个发育时期下列叙述不正确的是();;二^受精卵莫桑甚胚厂内幼体A.
①过程发生同源染色体分离B.
②过程通过有丝分裂进行时期可分离得到胚胎干细胞D.
①一
④过程细胞分化程度逐渐增大【解析】选A同源染色体分离发生在减数分裂过程中,而
①过程为受精作用A错误;
②过程为卵裂,受精卵的卵裂是通过有丝分裂进行的B正确;a时期为囊胚期,其中的内细胞团中可分离得到胚胎干细胞C正确;
①一
④过程是受精作用及胚胎发育过程,细胞分化程度逐渐增大D正确.下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述,正确的是()A.胚胎移植后,供体胚胎的遗传特性不会发生变化B.体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植C.使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应D.利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高【解析】选A本题考查胚胎工程的相关知识及其应用供体胚胎可与受体子宫建立正常的联系,但移入受体的供体胚胎遗传特性在孕育过程中不受受体的影响A项正确;胚胎移植的最佳时期是桑甚胚期或囊胚期,而非原肠胚期B项错误;动物胚胎移植过程中不需要使用免疫抑制剂C项错误;胚胎分割份数越多,胚胎成活率越低D项错误
5.(
2020.山东等级考)经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠下列说法错误的是()A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理C.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植D.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得【解析】选C本题主要考查胚胎工程为了获得更多卵子需要用促性腺激素对雌性个体进行超数排卵A项正确;刚排出的精子不能与卵子受精,必须进行获能处理即发生相应的生理变化后才能获得受精能力,因此在体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理B项正确;胚胎移植前要检查胚胎质量,一般动物在桑慕胚或囊胚阶段移植小鼠可在更早的阶段移植C项错误;可以通过转基因技术对小鼠胚胎干细胞进行遗传改造D项正确
6.(2021•北京模拟)杜泊羊因其生长速度快、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图所示,相关叙述正确的是()培移,、分可当地邮勺衽宿1通绵羊「[羊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.采集到的卵母细胞和精子可直接共同培养来促使受精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超数排卵时使用的是促性腺激素,而不是雌激素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B错误;采集到的卵母细胞和精子要分别在体外进行成熟培养和获能处理才能用于体外受精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基因型相同的同卵双胎或多胎D正确动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是次级卵母细胞,如猪、羊等;有的可能是初级卵母细胞如马、犬等但它们都要在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二次分裂中期时才具备与精子受精的能力.(2021•荷泽模拟)下列关于胚胎工程在动物育种中应用的叙述,正确的是()A.体外受精时应将收集的精子立即与培养成熟的卵子进行受精B.移植的胚胎中一定含有来自不同个体的数量不等的遗传物质C.胚胎分割应在原肠胚时期进行,且对内细胞团细胞均等分割可保证分割后的胚胎都发育为完整个体D.鉴定胚胎性别时可根据减数第一次分裂中期细胞中染色体的形态确定【解析】选B体外受精使用的精子必须进行获能处理A错误;胚胎移植的胚胎可来自自然受精的个体、体外受精的个体、核移植以及转基因的受精卵都含有不同个体的数量不等的遗传物质B正确;胚胎分割的时期应该是桑其胚或囊胚C错误;胚胎性别鉴定取的是滋养层细胞,该部位细胞不进行减数分裂D错误教师专用,内细胞团一般到囊胚阶段才出现,它是发育为胚胎本身的基础细胞,其他细胞为滋养层细胞,只为胚胎和胎儿发育提供营养若分割时不能将内细胞团均等分割,会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强含内细胞团少的部分发育受阻或发育不良,甚至不能发育等问题.(2021•天津河北区模拟)(综合性•胚胎工程技术)动物细胞培养是动物别表示其结果,下列说法正确的是()A.若a是体细胞核移植技术,则
①反映了动物体细胞也具有全能性B.若c是胚胎分割技术,则
③中个体的基因型和表型一定相同C.若b是体外受精技术则
②为良种家畜快速大量繁殖提供了可能D.
①②③中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物【解析】选C若a是体细胞核移植技术,则
①反映了动物体细胞的细胞核具有全能性;胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同,但表型不一定完全相同因为表型还受环境的影响;若b是体外受精技术,则
②为试管动物,这为良种家畜快速大量繁殖提供了可能;
①②③中作为供体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物而受体只要是健康和具有良好的繁殖能力的同种个体即可,不需要是珍稀或存量少的雌性动物.关于胚胎移植下列叙述不正确的是()A.在胚胎移植中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”B.胚胎移植实际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C.胚胎移植是胚胎工程的第一道“工序”D.胚胎移植能否成功,与供体和受体生理状态有关【解析】选C在胚胎移植中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”A正确;胚胎移植实际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B正确;胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”C错误;胚胎移植能否成功,与供体和受体生理状态有关D正确.(
2021.天津塘沽一中模拟)有关“转基因猴”“克隆猴”和“试管猴”的说法合理的是()A.三种猴都继承了双亲的优良性状B.三种猴培育过程都体现了细胞核的全能性C.三种猴培育过程都应用了动物细胞培养技术和胚胎移植技术D.为提高繁殖效率三者都可采用原肠胚期的胚胎进行胚胎分割【解析】选C“转基因猴”获得提供目的基因的供体和受体(父本和母本)性状,“克隆猴”获得提供细胞核的供体和去核卵母细胞的遗传性状;试管猴”继承了双亲的遗传物质A项错误;“克隆猴”培育过程体现了细胞核的全能性B项错误;三种猴培育过程都应用了动物细胞培养技术和胚胎移植技术C项正确;为提高繁殖效率三者都可采用桑意胚期或囊胚的胚胎进行胚胎分割D项错误
11.(2021•天津和平区模拟)下列有关胚胎干细胞及生物技术的叙述中正确的是()
①在胚胎工程中,胚胎干细胞可来自原肠胚的内细胞团
②造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病,自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应
③卵裂期细胞进行了细胞分裂和分化
④胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化
⑤试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术A.
①③B.
①④C.
②③D.
②⑤【解析】选D在胚胎工程中,胚胎干细胞可来自囊胚的内细胞团,
①错误;造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病,自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应,
②正确;卵裂期细胞进行了细胞分裂,但没有进行分化,到囊胚期才开始出现细胞分化,
③错误;胚胎干细胞在体外培养能增殖也能被诱导分化,
④错误;试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术,
⑤正确
二、非选择题:本题共2小题,共45分
12.(25分)(创新性•猴鼠嵌合体)(
2021.临沂模拟)中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育成了猴鼠嵌合体——“猴鼠”,期待将成果用于人体角膜等组织或器官的移植回答下列问题⑴人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和,目前临床通过应用免疫抑制剂抑制的增殖来提高器官移植的成活率⑵
①过程中培养基需通过来保证无菌、无毒环境然后加入诱导因子作用是o再将皮肤干细胞注入小鼠囊胚的部位,最终培养成组织或器官⑶实验中雌鼠和代孕母鼠需要同时注射激素在操作上称为o
②过程中,所选代孕母鼠应满足的条件是4研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官但其表面的某些抗原决定簇仍可引起排异为此,科学家在猴鼠嵌合体基因组中,导入某些调节因子对器官进行改造并取得成功,所导入调节因子的作用是一【解析】1人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥目前临床通过应用免疫抑制剂抑制T细胞的增殖来提高器官移植的成活率⑵
①过程中培养基需通过添加一定量的抗生素并定期更换培养液来保证无菌、无毒环境,然后加入诱导因子,作用是促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力再将皮肤干细胞注入小鼠囊胚的内细胞团部位最终培养成组织或器官。