2019-2020学年人教版高中生物选修三练习：专题3第3节胚胎工程的应用及前景

2019-2020学年人教版高中生物选修三练习：专题3第3节胚胎工程的应用及前景

专题三 第三节 一、选择题 1．胚胎移植主要包括以下步骤，排出正确顺序( A ) ①配种或进行人工授精 ②检查 ③对胚胎进行移植 ④移植后的检查 ⑤对供、受体的选择和处理 ⑥对胚胎的收集 ⑦培养或保存 A．⑤①⑥②⑦③④ B．①⑤⑥②⑦③④ C．⑤①⑥⑦②③④ D．①⑤⑥⑦②③④ [解析] 基本程序：(1)对供体、受体的选择和处理；(2)配种或进行人工授精；(3)对胚胎 的收集、检查、培养或保存；(4)对胚胎进行移植；(5)移植后的检查。 2．下列有关动物胚胎移植的叙述，错误的是( A ) A．受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植 B．受体母畜必须处于与供体母畜同期发情的状态 C．超数排卵技术要使用一定的激素 D．试管动物只是受精及早期卵裂过程在试管中进行 [解析] 胚胎移植要有一定的条件，一是用囊胚期前的早期胚胎，而 A 项所述受孕母畜体 内的受精卵或胚胎均能移植是错误的；二是供体与受体必须处于同期发情的状态；三是移植 的胚胎放入受体子宫一定的位置等。 3．(2019·江苏淮安期中)牛胚胎移植的基本程序如图所示，下列说法错误的是( D ) A．供体母牛的主要职能是产生具有优良性状的胚胎 B．图中 a 指的是超数排卵，可用促性腺激素 C．为了提高牛胚胎的利用率，常采用的方法是胚胎分割移植 D．供体和受体(代孕母牛)要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应 [解析] 供体母牛的主要职能是产生具有优良遗传性状的胚胎，A 正确；图中 a 指的是超 数排卵，可用促性腺激素处理供体母牛，B 正确；常采用胚胎分割移植的方法提高牛胚胎的利 用率，C 正确；子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能， 不需要免疫检测，D 错误。 4．(2019·重庆开县期中)近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无 限生机，如图为经体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。下列说法正确的是( D ) A．体外受精所需的成熟卵细胞可从卵巢中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理 B．进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作 C．胚胎分割的方法只能用切割针或切割刀片在显微镜下将胚胎均等分割成若干份 D．受体母牛必须和供体牛属于同一物种，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础 之一是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应 5．以下对于胚胎分割的描述，正确的是( D ) A．只能对囊胚期细胞进行分割 B．囊胚阶段的胚胎分割份数越多，产生相同基因的后代个数越多 C．胚胎分割产生的后代个体表现型完全相同 D．内细胞团一般到囊胚期才出现，胚胎分割时最好将其均等分割，移植成功率才高 [解析] 胚胎分割可对囊胚或桑椹胚进行分割；进行胚胎分割时不能分割过多，否则有可 能不会发育成个体；胚胎分割产生的后代性状可能不同，因为性状可能会受到环境的影响， 分割后的细胞一般在不同的母畜子宫内发育，因而表现可能不同。 6．(2019·济宁检测)胚胎移植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。 下图为牛胚胎移植示意图，据图分析下列叙述正确的是( C ) A．同期发情处理与过程 a 使用的是同一种激素 B．过程 b 的生理基础是供体与受体生理环境相同 C．过程 c 有手术法和非手术法两种方法 D．供体母牛、供体公牛和受体母牛均要求遗传性能优秀 7．杜泊羊以其生长速度快、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下图所示，相关叙述正确的是( D ) 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．为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂 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 8．下图是胚胎干细胞分离途径示意图，下列说法正确的是( C ) A．图中 A 所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘 B．胚胎干细胞的体积和细胞核都较小 C．胚胎干细胞可以增殖但不发生分化 D．利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用 [解析] 图中 A 细胞为内细胞团细胞，将来能发育成各种组织，A 项错误；胚胎干细胞体 积小，细胞核大，B 项错误；胚胎干细胞在体外培养条件下，可以增殖而不发生分化，C 项正 确；利用胚胎干细胞培育人造器官正处于研究阶段，没有大规模应用，D 项错误。 9．(2019·济南检测)北京市某医院接生了一名婴儿，医院为他保留了脐带血，如果后来他 患了胰岛素依赖型糖尿病，就可以通过脐带血中的干细胞为其治疗。关于这个实例说法正确 的是( C ) A．用干细胞培育出人体需要的器官来治疗疾病，需要激发细胞的所有全能性 B．用脐带血干细胞能治疗这个孩子的所有疾病 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养出的器官，应该长期给他使用免疫抑制药物 [解析] 脐带血干细胞最大的优点就是自体移植不会有免疫排斥反应，因而不需要给他使 用免疫抑制药物。用脐带血干细胞培养出人体需要的器官用来治疗疾病，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，如意外伤害、毒药伤害等。 10．通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。 有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是( B ) A．分化的体细胞丢失了某些基因 B．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞 C．二者功能有差异，但形态没有差异 D．二者基因组相同，且表达的基因相同 [解析] 分化的体细胞只是某些基因不表达，而并没有丢失；已分化的细胞在形态、结构 和功能上都发生了明显变化；已分化的细胞与未分化的细胞相比，二者所含的基因相同，但 表达的基因不同。 11．(2019·潍坊检测)高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分化成其他类型细胞 和构建组织器官的能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机 体内干细胞基本特征的是( D ) [解析] 干细胞可以分裂产生新的干细胞，也可以分化成具有特定功能的细胞，且分化一 般不可逆。 12．科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS 细胞”，人类“iPS 细胞”可 以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关“iPS 细胞”的说法，正确的是( B ) A．iPS 细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性 B．iPS 细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具有细胞周期 C．iPS 细胞可分化形成多种组织细胞，说明“iPS 细胞”在分裂时很容易发生突变 D．iPS 细胞分化成人体多种组织细胞，是因为它具有不同于其他细胞的特定基因 [解析] 全能性是指体细胞发育为完整个体的能力，“iPS 细胞”分化为多种组织细胞的 过程不能体现细胞的全能性；细胞分化是基因选择性表达的结果；由题意知，“iPS 细胞”同 人体细胞一样，具有人体生长发育的全套遗传物质。 二、非选择题 13．下图为牛胚胎移植示意图，请据图回答： (1)胚胎移植对供体母牛、供体公牛、受体母牛的要求分别是__优质母牛__、__优质公牛 __、__普通母牛__。 (2)牛胚胎移植程序中，①通常是采用__性激素__进行同期发情处理，然后②用__促性腺 __激素使供体母牛超数排卵。 (3)③对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到__桑椹胚__或__囊胚__阶段。 (4)④胚胎移植方法一般有__手术法__和__非手术法__两种。 (5)冲卵的生理基础是__早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立生理上、组 织上的联系__。 14．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。下图是克隆器官的技术 路线图，请回答下列有关问题： (1)哺乳动物的 ES 细胞是由__早期胚胎或原始性腺__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__全能__性。 (2)运用__核移植__技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与培养 植物细胞的培养基主要不同点是含有__血清(或血浆)__。 (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__细胞分化__的结果， 其根本原因是__基因的选择性表达__。 (4)克隆动物与图中克隆器官的技术相比，通常还需运用__胚胎分割__和__胚胎移植__等 胚胎工程技术。 [解析] (1)哺乳动物的 ES 细胞是由早期胚胎或原始性腺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全能性。(2)图中通过体细胞核移植技术得到 重组细胞，培养动物细胞的培养基与培养植物细胞的培养基相比较，主要不同点是前者含有 动物血清或血浆。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，可以形成特定器官、组织，这是细胞分 化的结果，根本原因是基因的选择性表达。(4)克隆动物要用动物体细胞核移植技术、早期胚 胎培养技术、胚胎分割技术和胚胎移植技术，与克隆器官相比还要用胚胎分割和胚胎移植技 术。 15．某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应性 差的纯种公牛。 (1)拟进行如下杂交： ♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C 选择 B 作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常__生长发育或胚胎发育__。若 C 中的 母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是__隐性__性状。为获得产奶量 高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是__♂A×♀C__，后代中出现这种 母牛的概率是__1/8__(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。 (2)用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。 精子要具有受精能力，需对其进行__获能或增强活力__处理；卵子的成熟在过程__③__ 中完成。在过程④的培养基中含有葡萄糖，其作用是__供能__。为筛选出具有优良性状的母 牛，过程⑤前应鉴定胚胎的__性别、高产奶和适应生长的基因__。子代母牛的优良性状与过 程__②__的基因重组有关。 (3)为了提高已有胚胎的利用率，可采用__胚胎分割__技术。 [解析](1)由于 B 是具有适宜本地生长基因的纯合子，故选择 B 作为母本，可使胚胎在母 体内正常生长发育。让 B 与纯合的具有高产奶基因的 A 杂交得到 C，C 牛的产奶量并未提高， 可推知高产奶是隐性性状，而 C 为杂合子。因引进的是含高产奶基因的纯种公牛，故可选用 ♂A×♀C 杂交组合，后代中高产奶且适宜本地生长的母牛的概率为 1/4×1/2＝1/8。(2)精子受 精前需进行获能处理，卵子的减Ⅱ分裂在受精作用即过程③中才得以完成；体外培养胚胎时， 需在培养液中提供葡萄糖等物质以保证充足的能量供应。为筛选出具有优良性状的母牛，过 程⑤前应鉴定胚胎的性别，以及是否具有高产奶和适应生长等优良基因，子代母牛的优良性 状与过程②的基因重组有关。(3)利用胚胎分割和胚胎移植技术，可同时获得多个基因型相同 的后代，提高了已有胚胎的利用率。