2020秋高中生物人教版选修3达标训练：专题3专题评估检测（三）

2020秋高中生物人教版选修3达标训练：专题3专题评估检测（三）

专题评估检测(三) (时间：60 分钟 满分：100 分) 1．(10 分)生物技术革命的浪潮席卷全球，带来了巨大的经济和社 会效应，也在不断挑战着伦理道德的底线。请根据下列各种情况，回 答有关问题： (1)如图所示时期是胚胎发育的____期。 (2)A 试管婴儿，B 试管苗，C 克隆羊，这三者可以说是现代生物 科技的杰出成果，它们的诞生所依据的生物学原理最接近的是 ________(填字母)。 (3)胚胎分割技术：可解决良种动物快速大量繁殖的问题；对囊胚 阶段的胚胎进行分割时，要注意________________________，否则将 影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，如需做性别鉴定，还需从 ________细胞取样做 DNA 分析。 解析：(1)图示时期的特点是含有一个腔，即囊胚腔，所以称为囊 胚期。聚集在胚胎一端，个体较大的细胞称为内细胞团。 (2)试管婴儿的受精卵是在体外受精形成的，而其他发育过程还是 在体内完成的，因此试管婴儿是正常有性生殖的结果；试管苗和克隆 羊可以说都是利用体细胞或体细胞核所具有发育成完整生物体的潜能 进行无性生殖的结果。 (3)因为囊胚期的内细胞团细胞分布并不均匀，因此要注意均等分 割；滋养层将来发育成胎盘和胎膜，内细胞团将来发育成胎儿的各种 组织，从滋养层取细胞检测对胚胎发育影响小。 答案：(1)囊胚 (2)B、C (3)对内细胞团均等分割 滋养层 2．(12 分)图 1 表示利用生物技术制备抗 X 的单克隆抗体的过程； 图 2 表示体外受精培育优质奶牛的过程；图 3 表示番茄和马铃薯植物 细胞融合和再生植株的过程，请据图回答下面的问题。 (1)图 1 中注射到小鼠体内的物质是____________。融合后的细胞 经过多次筛选才能获得理想的细胞，此类细胞的特点是_________ _____________________________________________________。 该过程所用的生物技术有________________________________ _____________________________________________________。 (2)图 2 中参与体外受精的精子需要经过成熟和______的过程，才 能使卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对图 2 中囊胚中的________________均等分割后进行胚胎移植。以上技术是 在________(填“体内”或“体外”)完成的。 (3)图 3 中过程①是植物细胞形成__________________________ 的阶段，该阶段所用的酶是_______________________________。 在形成再生植株的过程中与组织培养有相似之处的步骤是 ________。 解析：(1)图 1 所示为单克隆抗体的制备过程。小鼠的 B 淋巴细胞 经过免疫，再与能无限增殖的骨髓瘤细胞融合，形成的杂交瘤细胞同 时具备了分泌抗体和无限增殖的能力。(2)图 2 所示为胚胎工程中的体 外受精和胚胎移植技术。精子只有经过获能处理后才具备与卵细胞受 精的能力。将内细胞团进行均等切割后，每部分都可以再发育成一个 个体。以上操作过程都在体外进行。(3)图 3 所示为植物体细胞杂交和 植物组织培养过程。体细胞杂交的第一步就是制备原生质体，可以利 用纤维素酶和果胶酶将植物细胞壁分解掉。将杂种细胞培养成植株要 经过脱分化和再分化等过程。 答案：(1)抗原 X 既能无限增殖又能产生抗 X 的抗体 动物细胞 融合技术和动物细胞培养技术 (2)获能 内细胞团 体外 (3)原生质体 纤维素酶和果胶酶 ④⑤⑥ 3．(12 分)下图是转基因猕猴培育过程示意图，请据图回答。 (1) 过 程 ① 用 到 的 工 具 酶 中 能 识 别 特 定 核 苷 酸 序 列 的 是 _______________，过程②中常用__________将目的基因导入受精卵。 (2)在体外培养受养精卵时，除了给予一定量的 O2 以维持细胞呼吸 外，还需要提供 CO2 气体以维持____________________。 (3)图中过程⑦称为____________，为使代孕雌猴与供体雌猴生殖 器官的生理变化相同，此前需要对代孕雌猴作__________处理。受体 对移入子宫的外来胚胎不会发生____________，这为胚胎在受体内的 存活提供了可能。 (4)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可对早期胚胎 进行___________，选择发育到桑葚胚或囊胚期的胚胎进行操作。若选 用 囊 胚 期 的 胚 胎 ， 操 作 过 程 需 要 特 别 注 意 的 问 题 是 _________________________________________________。 解析：(1)构建基因表达载体时用到能识别特定核苷酸序列的工具 酶是限制性核酸内切酶；将目的基因导入动物细胞采用最多、最有效 的方法是显微注射法。(2)受精卵的培养需要稳定的 pH，CO2 可维持培 养液 pH 稳定。(3)体外培养的胚胎移入受体动物子宫中的过程称胚胎 移植；为了使胚胎在受体动物的子宫内顺利着床，需用激素对受体动 物进行同期发情处理；受体动物的子宫不会对外来胚胎产生免疫排斥 反应。(4)可以通过胚胎分割的方法用一个受精卵获得多个胚胎，进而 获得多只转基因动物；在囊胚期进行胚胎分割时，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。 答案：(1)限制性核酸内切酶 显微注射法 (2)培养液的 pH (3) 胚胎移植 同期发情 排斥反应 (4)胚胎分割 将内细胞团均等分割 4．(14 分)请回答下列与哺乳动物精子和卵子有关的问题： (1)精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有 的________能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。 (2)某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于 ________卵母细胞阶段。当该细胞发育至减数第二次分裂________期 时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表 明________过程已完成。 (3)动物的早期胚胎移植到同种且________与供体相同的动物体 内，使之继续发育为新个体的技术叫作胚胎移植。为了获得更多的早 期胚胎，常用________激素对供体进行处理，其目的是获得更多的 ________，经人工授精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是 否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜 ________。 (4)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对 发育到桑葚胚期或囊胚期阶段的早期胚胎进行________处理，再植入 受体内，若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于________条件下。 答案：(1)顶体酶 (2)初级 中 受精 (3)生理状态 促性腺 卵母细胞 对物质的吸收具有选择透过性 (4)胚胎分割 冷冻(或液氮) 5．(12 分)动物胚胎移植的过程是首先用激素 a 促进成熟雌性个体 超数排卵，然后将卵细胞从母体内取出，在试管内与人工采集的精子 进行体外受精，培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素 b 处理可以接受 胚胎植入的母体子宫内，孕育成幼体。 (1)你认为用胚胎移植的方法产生子代属于哪类生殖方式？ _________________________________________________________。 (2)题中提及的“激素 a”最可能是指______________________ “激素 b”可能是指________。 (3)若希望同时获得多个性状相同个体，那么该如何实现？ _______________________________________________________ _____________________________________________________。 (4)你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？ _______________________________________________________ ______________________________________________________。 解析：分析题干中胚胎获得的方法可知该方法属于有性生殖；题 目中先用激素 a 处理促进成熟雌性个体超数排卵，那么这种激素最可 能是促性腺激素。胚胎移入经激素 b 处理的供体子宫中，说明此激素 是孕激素。如果能够得到多个性状相同的个体，那么这些个体只能来 自同一个受精卵，所以应该采取胚胎分割移植的方法得以实现。由此 可见胚胎移植技术能加快优良种畜的繁殖速度。 答案：(1)有性生殖 (2)促性腺激素 孕激素 (3)利用同一受精卵发育形成的胚胎进行胚胎分割，分别植入不同 母牛子宫，使它们正常发育成新个体 (4)胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种 6．(12 分)请回答下列关于胚胎工程方面的问题： (1)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经 过体外受精、________、胚胎移植以及在母体中发育和分娩等过程。 (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，使其________。 (3)早期胚胎可用人工方法从输卵管内获得，这个过程称为 ________。也可以从体内取出卵子，通过________后进行早期胚胎培 养获得。 (4)获得的早期胚胎可通过________技术移入母体子宫内继续发 育，暂不移入的胚胎可使用________方法保存。 (5)动物的胚胎干细胞(ES 细胞)可由早期胚胎或______中分离培养 获得。iPS 与 ES 细胞同样具有发育的全能性，有望通过诱导 iPS 细胞 进行定向________后用于疾病的细胞治疗。 答案：(1)早期胚胎培养 (2)获能 (3)冲卵 体外受精 (4)胚胎移植 冷冻(或低温) (5)原始性腺 诱导分化 7．(12 分)在畜牧生产中，人们利用多种方法促进优良畜群繁育取 得了显著成绩，请就高产奶牛的快速繁育过程回答以下问题。 (1)克隆奶牛：从供体高产奶牛体内获得体细胞后，对其进行的初 次培养称为____________，培养的细胞在贴壁成长至充满培养皿底时 停止分裂，这种现象称为____________，一般选取传代________代以 内的细胞(的细胞核)注入体外培养到________期的受体去核卵母细胞 内，通过________使两细胞融合，构建重组胚胎，在体外培养并移入 代孕母牛体内，从而获得与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛。 (2)试管牛：将体外培养成熟的卵母细胞与经__________法获能的 精子在体外受精后，移入____________中继续培养，以检查受精状况 和受精卵的发育能力。通常将胚胎培养至________期，取________细 胞做 DNA 分析性别鉴定，并将雌性胚胎移入_______________的其他 雌性动物的体内，使之继续发育为新个体。 解析：(1)克隆奶牛：从供体高产奶牛体内获得体细胞后，对其进 行的初次培养称为原代培养；培养的细胞在贴壁成长至充满培养皿底 时停止分裂，这种现象称为接触抑制；由于 10 代以内的细胞能保持正 常的二倍体核型，减数第二次分裂中期的卵母细胞才具有受精的能力， 因此一般选取传代 10 代以内的细胞(的细胞核)注入体外培养到减数第 二次分裂中期的受体去核卵母细胞内，通过电刺激使两细胞融合，构 建重组胚胎，在体外培养并移入代孕母牛体内，从而获得与供体奶牛 遗传物质基本相同的犊牛。(2)试管牛：将体外培养成熟的卵母细胞与 经化学诱导法获能的精子在体外受精后，移入发育培养液中继续培养， 以检查受精状况和受精卵的发育能力，通常将胚胎培养至囊胚期，取 滋养层细胞做 DNA 分析性别鉴定，并将雌性胚胎移入同种的、生理状 态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体。 答案：(1)原代培养 接触抑制 10 MⅡ中 电刺激 (2)化学诱导 发育培养液 囊胚 滋养层 同种的、生理状态相 同 8．(14 分)胚胎工程技术包含的内容很丰富，下图是胚胎工程技术 研究及应用的相关情况，其中供体 1 是良种荷斯坦高产奶牛，供体 2 是黄牛，请据图回答下列问题： (1)应用 1 中获得的小牛，其遗传物质来源于____________，细胞 B 的名称是_______________________。 (2)应用 2 中牛完成体内受精的场所是______________，胚胎移植 后可以通过______________从母体获得正常发育所需要的物质。如果 制取的胚胎需要保存，则将其_______________处理。 (3)应用 3 中细胞 C 取自牛胎儿的__________或__________细胞。 (4)应用 4 中通过____________技术获得二分胚①和②，得到两 只小牛，可以通过 PCR 技术进行小牛早期胚胎性别鉴定，也可以在细 胞水平上通过对_____________的分析进行性别鉴定。 解析：(1)应用 1 中获得的小牛是经过核移植得到的。供体 1 提供 体细胞核，供体 2 提供细胞质，细胞 B 为卵母细胞。(2)体内受精时， 精子与卵细胞在输卵管内完成受精作用，胚胎通过胎盘从母体获取所 需物质。获得得的早期胚胎可冷冻保存。(3)细胞 C 是胚胎干细胞，应 取自胎儿的原始性腺或早期胚胎。(4)应用 4 得到了二分胚。应是采用 了胚胎分割技术对囊胚期的细胞进行了分割，要鉴定性别可以取滋养 层细胞进行 DNA 分析，也可以在细胞水平上对染色体进行性别鉴定， 雌性细胞中看到的性染色体形态相同，即 X、X，雄性细胞中观察到的 性染色体形态不同，即 X、Y。 答案：（1）供体 1 和供体 2 卵母细胞 （2）输卵管 胎盘 冷冻 （3）原始性腺 早期胚胎 （4）胚胎分割 染色体