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选修③第三讲一、选择题1．(2013·温州十校联考)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()A．体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体卵巢中直接获取，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分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份D．移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不发生排斥反应解析：从母体卵巢中得到的卵子还不成熟，要在体外培养到减数第二次分裂中期才具有与精子结合的能力。进行胚胎分割时，应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作。进行胚胎分割时，还可以采用分割刀片将胚胎切开。同一物种的生理状况和生殖状况相同，才能进行胚胎移植。答案：D2．将经处理后的胚胎干细胞，移植到因胰岛受损而患糖尿病的小白鼠体内后，该鼠血糖浓度趋于正常。上述事实说明()A．该过程体现了胚胎干细胞的全能性B．移植的细胞中所有基因都得到表达C．干细胞经处理后进行了定向分化D．移植的细胞具有无限增殖的能力解析：移植后的胚胎干细胞定向分化成了胰岛B细胞，使小鼠体内胰岛素分泌正常。答案：C3．下列哪一项不是精子、卵细胞发生的区别()A．初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间B．MⅠ和MⅡ的时间连续性C．成熟生殖细胞是否经过变形D．成熟生殖细胞中染色体的数量解析：初级精母细胞是雄性动物初情期开始后，才由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期性别分化后完成的。精子的产生过程中，MⅠ和MⅡ是连续的，而卵细胞产生通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵子的结合过程中才完成MⅡ。精子细胞形成后变形为蝌蚪状，卵细胞不需要变形。成熟的精子和卵细胞经过减数分裂形成，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目。答案：D4．(2013·杭州模拟)下图为利用胚胎工程培育新个体的流程图。据图分析下列叙述正确的是()①→动物细胞培养→胚胎→②→新个体A．若该工程表示的是胚胎分割技术，则①可以是卵裂球B．若该工程表示的是核移植技术，则①的形成不需要卵细胞的参与C．无论利用的是哪种胚胎工程技术，培养细胞的培养液中都要加入胚胎成纤维细胞D．②需注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的解析：胚胎分割的对象可以是卵裂球；核移植技术往往将体细胞的核移植到未受精的卵细胞中，形成重组细胞；图中动物细胞培养的目的是获得早期胚胎，培养基中不该加入胚胎成纤维细胞，因为该细胞会抑制细胞分化；②需注射促性腺激素，以达到同期发情的目的，便于其接纳外来的早期胚胎。答案：A5．(2013·江苏高考)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．首先经超数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：通过胚胎工程技术辅助生育是指利用试管婴儿技术，先经超数排卵处理获得卵子，再将成熟的卵子与获能的精子进行体外受精，A项正确；因健康孩子的基因型是hh，故需对胚胎时期的细胞进行基因检测，B、C两项正确；对人类来说，早期胚胎在8～16个细胞时期即可移植，D项错误。答案：D二、非选择题6．(2013·广州模拟)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础，又解决了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用图。请据图回答问题。(1)图中所涉及的现代生物技术有__________和__________等。(2)图中两个婴儿长大后，外貌、性格和其他特征与原型男人相似，这说明__________具有全能性。(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入__________等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的__________和__________；早期胚胎发育到__________阶段以前的细胞是全能细胞。(4)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，必须用__________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。胚胎干细胞形成组织、器官必须要进行____________和__________。(5)在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？________________为什么？______________________________________________________________________。解析：获得重组细胞，利用的主要是核移植技术。从重组细胞到早期胚胎，涉及细胞培养；胚胎进入代孕母体，则利用了胚胎移植；早期胚胎分为胚胎1和2，是胚胎分割。两个婴儿的遗传物质主要来自供核的亲本，将来与供核的亲本外貌很相似。胰蛋白酶能使细胞分散开来。通过ES细胞体外诱导分化，还可以培育出人造组织器官，但ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。答案：(1)核移植胚胎移植(或胚胎分割、细胞培养等)(2)动物体细胞核(3)血清温度pH桑椹胚(4)胰蛋白酶细胞的分裂分化(5)不能胚胎干细胞在体外培养条件下可以增殖但不发生分化7．(2013·山东理综)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为________，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为________。(2)图中2细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为________；也可从灰鼠体内取出卵子，通过________后进行早期胚胎培养获得。(3)图中重组囊胚通过________技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用________方法保存。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的________分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向________后用于疾病的细胞治疗。解析：本题以多能干细胞的获得及其全能性的体现为线索，综合考查动物细胞培养和胚胎工程的相关知识。(1)将动物组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞后进行的初次培养称为原代培养；贴壁的细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为接触抑制。(2)将早期胚胎从雌性动物子宫中冲洗出来的方法叫冲卵；早期胚胎也可以通过成熟卵子和精子在体外受精后进行早期胚胎培养获得。(3)重组后的囊胚通过胚胎移植技术移入母体子宫内继续发育，暂不进行胚胎移植的胚胎可放入－196℃的液氮中冷冻保存。(4)胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，这里的早期胚胎是指从受精卵发育到囊胚期(内细胞团)的细胞；iPS与ES细胞一样，可通过诱导定向分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。答案：(1)原代培养接触抑制(2)冲卵体外受精(或：核移植)(3)胚胎移植冷冻(或：低温)(4)内细胞团诱导分化