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1第十一单元专题三[限时45分钟][能力提升]一、选择题1．华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有①转基因②核移植③体外受精④体细胞克隆⑤胚胎移植A．①③B．①④C．②⑤D．③⑤解析本题考查胚胎工程的应用，属于对识记、理解层次的考查。试管动物技术是指把经过体外受精获得的早期胚胎移植到代孕动物子宫发育而产生的动物。答案D2．下列关于培育良种“试管动物”的叙述，正确的是A．从附睾中取出的是已获能的成熟精子B．采集卵母细胞前必须对良种母畜进行配种C．供体包括提供配子且遗传性状优良的雌性和雄性个体D．将早期胚胎移植到代孕母畜中，经发育可获得表现型与受体相同的后代解析从附睾中取出的精子并没有获能，故A错误；采集卵母细胞前需要对良种供、受体母牛用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理，但不需要进行配种，故B错误；供体是提供胚胎的动物，包括提供配子且遗传性状优良的雌性和雄性个体，故C正确；将早期胚胎移植到代孕母畜中，经发育可获得表现型与供体相似的后代，故D错误。答案C3．培育“试管山羊”的基本过程如图所示，有关叙述正确的是A．图中采集的精子可以直接和卵母细胞受精B．乙表示受精作用，该过程在子宫中进行C．丁过程应将原肠胚移植到与供体表现型相同的代孕母羊子宫内D．可取早期胚胎(如桑椹胚、囊胚)进行均等分割以增加胚胎的数量2解析精子只有获能后才能与卵母细胞发生受精作用，故A错误。试管动物的受精作用在体外完成，故B错误。胚胎移植常用桑椹胚或囊胚，故C错误。答案D4．下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，不正确的是A．内细胞团细胞分裂、分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘B．移植用的胚胎一般取发育到桑椹胚或囊胚时期的，不同生物移植时期是相同的C．胚胎分割移植时要注意将内细胞团均等分割D．卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小解析不同生物进行胚胎移植时，胚胎发育的时期不同，移植过早可能不能继续正常发育，过晚移植过程中造成的伤害不易得到修复。答案B5．(2012·天津高考)下列有关干细胞的叙述，错误的是A．自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应B．胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化C．组织细胞的更新包括细胞凋亡和干细胞增殖、分化等过程D．造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病解析自体干细胞不属于异物，不会引起自身的免疫排斥反应，故A选项正确；胚胎干细胞具有全能性，在体外培养可以增殖、分化，故B选项错误；组织细胞的更新包括增殖、分化和凋亡过程，故C选项正确；造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可以治疗白血病，故D选项正确。答案B二、非选择题6．牛胚胎移植的基本程序如图，请据图回答：(1)图中a、b、c过程分别是指________、________、________。(2)供体母牛的主要职能是____________________________________；受体母牛必须具备______________________________________________________________________________。(3)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是________；处理的时期是________________________________________________________________________________。解析(1)a过程是良种母畜在激素刺激下的超数排卵。b是用人工方法将母畜体内已经开始发育的受精卵取出的冲卵过程。c是将符合移植要求的早期胚胎移植到受体母畜子宫内的过程。3(2)供体母牛的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎，受体母牛则是提供胚胎发育场所，所以受体母牛应具有健康的体质和健康的繁殖能力。(3)进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。答案(1)超数排卵冲卵胚胎移植(2)只产生具有优良遗传特性的胚胎健康的体质和健康的繁殖能力(3)胚胎分割桑椹胚或囊胚期7．人的血清白蛋白在临床上的需求量很大。将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，就可以利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白。大致过程如图所示：(1)要实现过程②超数排卵，应在性成熟母牛发情期的某一阶段用________处理，然后在恰当时期进行胚胎收集，即________。通过过程①采集的精子不能直接与成熟的卵细胞受精，原因是__________________________________________。(2)要使人的血清白蛋白基因在奶牛乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、________、标记基因等部分。在过程⑤之前要检测早期胚胎细胞是否已经导入人的血清白蛋白基因，宜采用________________技术。(3)过程⑤要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是____________________________________________________________________________________。解析(1)卵细胞是由卵巢产生的，而促性腺激素的靶器官就是卵巢，它可以促进卵巢排卵。精子要经过获能处理才具备受精能力。(2)含目的基因的表达载体由目的基因、启动子、终止子及标记基因等部分组成。检测目的基因是否导入受体细胞时，可以用DNA分子杂交技术。(3)只有母牛才能分泌乳汁，从而从其乳汁中获得人的血清白蛋白。答案(1)促性腺激素冲卵精子没有获能(2)启动子、终止子DNA分子杂交(3)雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得人的血清白蛋白8．下图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请据图完成下列问题：4(1)填出图中字母所代表的结构名称：A．________；B.________；C.________；D.________。(2)写出甲、乙、丙过程的技术名称：甲________；乙________；丙________；进行乙过程时，所取的样本是________。(3)进行甲过程时，所使用的基本仪器是________，本过程的技术关键是_____________________________________________________________________________。(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功，但仍然存在一些问题，如刚出生的动物体重偏轻，毛色和斑纹上还存在差异等，同时很难取得同卵多胎，成功率较高的是________。解析(1)根据囊胚的结构可知图中字母所代表的结构名称分别是：A为囊胚腔；B为透明带；C为滋养层；D为内细胞团。(2)图中表示的甲、乙、丙过程的技术分别是胚胎分割、做DNA分析性别鉴定、胚胎移植。进行乙过程时，所采取的样本是滋养层细胞。(3)进行甲过程时，所使用的基本仪器是显微操作仪和实体显微镜。本过程的技术关键是将内细胞团均等分割。(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中已取得成功，但仍然存在一些问题，如刚出生的动物体重偏轻，毛色和斑纹上还存在差异等。同时很难取得同卵多胎，成功率较高的是同卵双胎。答案(1)囊胚腔透明带滋养层细胞内细胞团(2)胚胎分割做DNA分析性别鉴定胚胎移植滋养层细胞(3)显微操作仪和实体显微镜将内细胞团均等分割(4)同卵双胎9．据报道，中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里，再将囊胚移入代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体——猴鼠，用于角膜等器官的移植研究。请回答下列问题：(1)胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细胞，其原因是________。根据胚胎干细胞的这种功能特性，当我们身体的某一类细胞功能出现异常或退化时，利用胚胎干细胞的治疗思路是_________________________________________________________________。(2)囊胚期时，胚胎细胞开始出现分化，有些细胞个体较小，将来只能发育成胎膜和胎盘，这类细胞称为________。因此，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的________部位，以伴随其发育成某种组织。(3)将囊胚移入代孕鼠体内属于________技术，此技术对代孕受体的要求是________。在畜牧业生产中采用这种技术的优势主要是__________________，若想进一步提高胚胎的利用率，可采5用__________________技术。解析(1)胚胎干细胞具有全能性，在体外培养时可以诱导分化形成不同的体细胞，因此可以通过诱导胚胎干细胞(ES或EK细胞)定向分化来及时修补身体中功能出现异常或退化的细胞。(2)囊胚期时，胚胎细胞开始分化为滋养层细胞和内细胞团细胞，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞具有全能性，将来发育成胎儿的各种组织。因此，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的内细胞团部位，以伴随其发育成某种组织。(3)将囊胚移入代孕鼠体内属于胚胎移植技术，此技术对代孕受体的要求是同种、生理状态相同的其他雌性动物。在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，若想进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术。答案(1)胚胎干细胞具有发育的全能性通过诱导胚胎干细胞(ES或EK细胞)定向分化来及时修补(2)滋养层细胞内细胞团(3)胚胎移植同种、生理状态相同的其他雌性动物可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力胚胎分割[真题集训]1．(2013·江苏单科)软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法错误的是A．首先经超排卵处理后进行体外受精B.从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型C.根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎D.将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫解析超数排卵可以得到多个次级卵母细胞，以便于体外受精得到更多的胚胎，A正确；检测基因型，是从囊胚中分离细胞，以便于选择正常胚胎，B正确；软骨发育不全为常染色体显性遗传病，健康个体基因型应为hh，C正确；人类进行胚胎移植的时间一般8～16个细胞时期，D错误。答案D2．(2012·江苏)通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低解析在胚胎移植时，需用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理，而对受体母牛进行同期发情处理时通常不用促性腺激素，而是用孕激素或前列腺素，A项错误；胚胎移植技术中，移6植的胚胎可来自体内受精后发育获得的，也可以是体外受精后进行培养得到的早期胚胎，B项错误；胚胎移植时，移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用桑椹胚或囊胚，C项错误；目前二分胚进行胚胎移植的成功率较高，而同卵多胎的成功率很低，D项正确。答案D3．(2012·山东)毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIFⅡ)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如下图。(1)过程①中最常用的运载工具是________，所需要的酶是限制酶和________。(2)在过程②中，用________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是__________________________________________。(3)在过程③中，用________处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行________处理。(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是________。在胚胎移植前，通过________技术可获得较多胚胎。解析(1)基因工程中，运载工具包括质粒、λ噬菌体的衍生物及动植物病毒等，其中质粒是主要运载工具；所需工具酶是限制酶和DNA连接酶。(2)分散皮肤组织块成单个细胞可使用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)。在动物细胞培养过程中，CO2的作用是维持培养基(液)pH的相对稳定。(3