2019-2020学年人教版生物选修三江苏专用练习：3-胚胎工程专题综合检测（三）

2019-2020学年人教版生物选修三江苏专用练习：3-胚胎工程专题综合检测（三）

专题综合检测(三)[学生用书 P95(单独成册)] (时间：45 分钟 满分：100 分) 一、单项选择题(本题包括 5 小题，每小题 5 分，共 25 分) 1．(2019·安徽霍邱二中高二期中)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是 ( ) A．乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养 B．细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行 C．采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的 D．培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质 解析：选 C。癌细胞具有无限增殖的能力，因此乳腺癌细胞比乳腺细胞更容易进行离体 培养，A 错误；细胞核移植可以在不同动物的不同组织间进行，B 错误；采用胚胎分割技术 产生同卵多胚的可能性是有限的，胚胎分割的数量越多，操作的难度越大，移植的成功率也 越低，C 正确；维生素和激素不是能源物质，D 错误。 2．(高考江苏卷)下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是( ) A．精子在获能液中于 37 ℃、5% CO2 条件下培养的目的是使精子获能 B．小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素有促进超数排卵的作用 C．分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有形态学差异 D．注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育 解析：选 C。精子在获能液中于适宜条件下培养可以使精子获能，A 项正确；小鼠在特 定光控周期条件下饲养，注射促性腺激素能促进其超数排卵，B 项正确；分割的胚胎细胞虽 有相同的遗传物质，但由于生物的性状还受环境等因素的影响，故发育成的个体会存在形态 学差异，C 项错误；胚胎干细胞可以发育成组织、器官，注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以 参与个体器官的发育，D 项正确。 3．下列有关人工授精、体外受精和自然受精的叙述，错误的是( ) A．人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性 B．体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能 C．人工授精、体外受精的本质与自然受精不同 D．人工授精过程中的精卵结合发生在母畜体内，而体外受精中这一过程发生在体外培 养液中 解析：选 C。人工授精是用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，使精子与卵子 结合，该技术可以使多头母畜同时受精；体外受精是将人工获得的精子和卵子在体外完成受 精，该技术可以通过胚胎移植更有效地发挥母畜的繁殖潜能，A、B、D 正确。人工授精、 体外受精的本质与自然受精相同，均是精子与卵子结合形成合子，C 错误。 4．下图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b 代表两个发育时期，下列叙述正确的是 ( ) A．受精卵的 DNA 一半来自精子 B．a、b 分别是原肠胚和囊胚时期 C．①～④过程都没有发生细胞分化 D．a 时期可分离出干细胞 解析：选 D。受精卵的 DNA 来自卵细胞的稍多些；a、b 分别是囊胚和原肠胚时期；从 囊胚期开始出现细胞分化；囊胚中的内细胞团可分离出胚胎干细胞。 5．(2019·无锡高二检测)下图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛基 因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES 细胞)中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续 发育成小鼠的过程。据图分析，下列叙述不正确的是( ) A．该过程使用的工具酶是 DNA 连接酶和限制性核酸内切酶 B．完成第Ⅱ步操作得到由两个 DNA 片段连接成的产物，必定是载体与棕褐毛基因形 成的重组 DNA 分子 C．第Ⅲ步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移到胚胎干细胞的过程，才能将该 胚胎干细胞注射到囊胚中 D．改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一 整套的遗传物质 解析：选 B。该过程中基因工程部分使用了工具酶——限制性核酸内切酶和 DNA 连接 酶，A 项正确；完成第Ⅱ步操作后得到的由两个 DNA 片段连接成的产物有可能是载体—目 的基因，载体—载体，目的基因—目的基因三种重组 DNA 分子，B 项错误；完成目的基因 的获取和基因表达载体的构建后，需筛选出已经获得目的基因的胚胎干细胞才能将胚胎干细 胞注射到囊胚中，C 项正确；改造时只是导入了棕褐毛基因而没有改变胚胎干细胞原有的遗 传物质，改造后的胚胎干细胞中仍保留了小鼠的全套遗传物质，D 项正确。 二、多项选择题(本题包括 2 小题，每小题 6 分，共 12 分) 6．(2019·南京高一期中)下图是科学家培养转基因试管牛的过程示意图，下列相关叙述 不正确的是( ) A．过程①通常用孕激素处理，可达到促使动物超数排卵的目的 B．图中 1 是滋养层，2 是透明带 C．进行过程③时，受体应处于适合的生理状态，可事先用激素对供体和受体进行同期 发情处理 D．为确保得到所需性别的转基因牛，往往对移植前的胚胎进行性别鉴定 解析：选 AB。过程①表示用激素(常用促性腺激素)对供体母牛进行超数排卵处理，A 错误；题图中 1 是透明带，2 是滋养层，3 是内细胞团，B 错误；过程③表示胚胎移植，胚 胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关，所以进行胚胎移植时，受体应处于适合的 生理状态，可事先用激素对供体和受体进行同期发情处理，C 正确；为确保得到所需性别的 转基因牛，往往对移植前的胚胎进行性别鉴定，可取题图中 2 部位(滋养层)的细胞进行 DNA 分析来鉴定性别，D 正确。 7．(2019·扬州高二下学期月考)下图表示哺乳动物胚胎工程的有关操作流程。下列叙述 正确的是( ) A．①过程运用超数排卵技术可得到多个卵子 B．③过程可以用胃蛋白酶处理囊胚获得干细胞 C．④过程需要在二氧化碳培养箱中进行 D．⑤过程可以直接获得各种效应 T 细胞 解析：选 AC。运用超数排卵技术可得到多个卵子，A 正确；胃蛋白酶的适宜 pH 为 1.5～ 2，不适于干细胞生存，B 错误；胚胎干细胞需培养在二氧化碳培养箱中，C 正确；效应 T 细胞的产生需要相应的抗原刺激，缺乏抗原刺激只能得到 T 细胞，D 错误。 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 63 分) 8．(13 分)(2019·河北张家口一中检测)下图所示为用基因工程与胚胎工程培育良种牛的 过程，请据图回答下列问题： (1)③表示基因工程中________________________过程。 (2)用促性腺激素处理良种母牛的目的是________________________。 (3)图中 A 指________________________，B 指________________________。 (4)如果转基因牛 D 的牛奶中含有________________________，则说明人血清白蛋白基 因在个体水平已表达成功。 解析：(1)③表示目的基因(通过反转录获得)与质粒的结合，是基因表达载体的构建过程。 (2)用促性腺激素处理良种母牛的目的是促使其超数排卵。(3)图中 A 指早期胚胎培养，B 指 胚胎移植。(4)因为目的基因是人血清白蛋白基因，如果转基因牛 D 的牛奶中含有人血清白 蛋白，则说明血清白蛋白基因在个体水平已表达成功。 答案：(1)基因表达载体的构建 (2)促使其超数排卵 (3)早期胚胎培养 胚胎移植 (4) 人血清白蛋白 9．(15 分)(2019·辽宁盘锦高级中学月考)下图所示是畜牧业生产上培育某种优良种牛的 两种方法，请分析回答下列问题： (1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有________________和________________。 (2)用激素处理的目的是使 B 牛____________，从 B 牛体内获得的卵母细胞需要培养到 ____________(填细胞分裂时期)才能与精子结合。 (3)在自然受精情况下，A 牛的精子必须在 B 牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才 能与 B 牛的卵子结合，完成受精作用，这个过程叫做____________。卵子受精的标志是 __________________________________________。将方法Ⅰ中的受精卵移入到____________ 中继续培养，待胚胎培养至____________期，可取滋养层细胞进行性别鉴定。 解析：(1)题图中方法Ⅰ为利用胚胎移植的方法培育试管牛，方法Ⅱ为克隆牛技术，两 者均用到动物细胞培养和胚胎移植技术。(2)图中用促性腺激素对 B 牛进行超数排卵处理。 从 B 牛体内获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能与精子结合。(3)自然受精 情况下，A 牛的精子必须在 B 牛的生殖道中经过相应的生理变化后，获得受精的能力，这 称为精子获能。卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体。受精卵在发 育培养液中培养成早期胚胎，具有滋养层的胚胎发育时期是囊胚期。 答案：(1)动物细胞培养(早期胚胎培养) 胚胎移植 (2)超数排卵 减数第二次分裂中期 (MⅡ中期) (3)精子获能 在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体 发育培养液 囊胚 10．(15 分)(2019·天津河西一模)Leigh 氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍， 其致病基因位于线粒体 DNA 中。一位母亲约有 1/4 的线粒体携带这种致病基因，她的前两 个孩子因为患有 Leigh 氏综合征而夭亡。她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基 因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。请根据男婴孕育过程回答下面的问题： (1)该母亲的前两个孩子患病夭亡的原因是____________________________________， 该健康男婴孕育过程中依次使用了____________________________________、早期胚胎培养 和胚胎移植等技术。 (2)图示过程中代表该母亲卵母细胞的是________(填“A”或“B”)。取卵之前，该母亲需要 注射____________激素。 (3)早期胚胎需经过____________(水平)检测合格后才能植入母亲的子宫继续发育。 (4)在胚胎孕育过程中，医疗团队特意选择了男性胚胎移入子宫发育，原因是 ________________________。 解析：(1)根据题意可知，该母亲约有 1/4 的线粒体携带这种致病基因，并且该母亲可能 产生含较多缺陷线粒体的卵细胞，而受精卵的线粒体几乎全部来自卵细胞，这可能是导致前 两个孩子患病夭亡的原因；根据图示信息可知，该健康男婴孕育过程中依次使用了核移植、 体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。(2)图中首先对卵母细胞 A 去核，然后与卵母 细胞 B 的细胞核融合，重组的卵细胞中含有卵母细胞 A 的细胞质，说明 A 的细胞质基因是 正常的，因此代表该母亲卵母细胞的是 B。取卵之前，该母亲需要注射促性腺激素，进行超 数排卵。(3)早期胚胎需经过 DNA 分子水平检测合格后才能植入母亲的子宫继续发育。(4) 在胚胎孕育过程中，男性的线粒体不会遗传给后代，因此医疗团队特意选择了男性胚胎移入 子宫发育。 答案：(1)该母亲可能产生含较多缺陷线粒体的卵细胞，而受精卵的线粒体几乎全都来 自卵细胞，导致前两个孩子患病夭亡 核移植、体外受精 (2)B 促性腺 (3)DNA 分子 (4)男性的线粒体不会遗传给后代 11．(10 分)(2019·辽宁锦州模拟考试)下图为转基因克隆奶牛的培育过程，据图回答下列 问题： (1)②过程常用的技术是____________。 (2)③ 过 程 在 体 外 的 ________________________ 中 进 行 ， 受 精 后 将 受 精 卵 转 移 至 ____________中继续培养。 (3)乙通常选择卵母细胞，原因是____________。 (4)丙中将来发育成胎儿各种组织的是________，发育成胎膜和胎盘的是____________。 (5)图示转基因奶牛的乳汁中可提取人的生长激素，这些转基因牛可称为____________。 为检测人生长激素基因是否成功表达，可采用____________技术。 解析：(1)②为将目的基因导入受精卵的过程，常用的是显微注射技术。(2)③受精过程 在体外的获能液或专用的受精溶液中进行，受精后将受精卵转移至发育培养液中继续培养。 (4)丙表示囊胚，其中内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘。 (5)图示转基因奶牛的乳汁中可提取人的生长激素，这些转基因牛可称为乳腺生物反应器， 可用抗原—抗体杂交法检测人生长激素基因是否成功表达。 答案：(1)显微注射技术 (2)获能溶液或专用的受精溶液 发育培养液 (3)卵母细胞体 积大，易操作，且含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件 (4)内细胞团 滋养层细 胞 (5)乳腺生物反应器 抗原—抗体杂交 12．(10 分)(2019·湖南长沙一中期中)下图为某哺乳动物个体发育的部分阶段，据图回答 下列问题： (1)哺乳动物受精作用的场所是________________。 (2)哺乳动物个体发育从________(填图中名称)开始。 (3)图示Ⅰ表示________过程，Ⅱ表示________过程。 (4)图中“？”表示________，内细胞团存在于________(填图中名称)阶段。 (5)请在下图中绘出早期胚胎发育过程中每个细胞体积的变化趋势。 解析：(1)哺乳动物的受精作用在雌性动物的输卵管中进行。(2)受精卵是哺乳动物个体 发育的起点。(3)图示Ⅰ、Ⅱ过程分别表示胚胎发育及胚后发育。(4)图示“？”处应为原肠 胚，内细胞团应出现于囊胚期。(5)胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，这一 时期称为卵裂期，卵裂期细胞数目逐渐增多，而胚胎的总体积不增加或略有缩小，所以每个 细胞的体积将逐渐减小。 答案：(1)(雌性动物的)输卵管 (2)受精卵 (3)胚胎发育 胚后发育 (4)原肠胚 囊胚 (5)如图所示