专题训练28 胚胎工程一、选择题1.下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述,正确的是( )A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B.卵裂球细胞的体积随分裂次数的增加而不断增大C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D.原肠胚发育分化形成内、外两个胚层2.下列关于胚胎工程的叙述正确的是( )A.通过胚胎干细胞核移植可得到一群性状完全相同的个体B.将人的精子与卵细胞在体外受精,再将受精卵植入女性子宫内发育成“试管婴儿”C.胚胎发育到桑椹胚阶段,胚胎内部出现大的空腔D.在胚胎干细胞培养过程中,加入的饲养层细胞分泌一些物质既能抑制细胞分化又能促进细胞生长3.下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是( )A.受孕母畜体内的早期胚胎能够移植B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C.超数排卵技术要使用一定的激素D.试管婴儿的受精及胚胎发育过程在体外完成4.下列说法不正确的是( )A.胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术B.试管牛的培育过程属于克隆过程C.提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”D.胚胎移植实际上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5.下图为体细胞核转移技术示意图:取病人的体细胞,将其与去核的卵母细胞融合后培养,培养成囊胚后即可取得干细胞。下列有关叙述错误的是( )A.去核卵母细胞的主要作用是替换体细胞核中的调节蛋白B.人体胚胎的体外培养比细胞培养和组织培养要容易的多C.细胞核来自病人,在替代治疗时可以避免由于免疫发生排斥的问题D.取得的干细胞能分化出成体动物的所有组织和器官6.印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是( )A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同7.胚胎工程中各种胚胎操作技术如图所示,下列分析正确的是( )A.图中“小牛”的性别为雄性B.胚胎体外培养需利用饲养层来抑制其分化C.d可直接移植给受体D.a的滋养层细胞核中的遗传物质与e相同8.下图表示试管山羊的培育过程,关于丙过程的描述正确的是( )5\nA.该过程为细胞培养,目的是为了获取更多的受精卵B.该过程为胚胎体外培养,目的是为了让胚胎具有着床能力C.该过程中所用的培养液成分往往是相同的D.通过对培养液的改进目前也可将部分动物直接培养成试管动物二、非选择题9.(2022浙江温州九校联考)科研工作人员利用胚胎干细胞(ES细胞)通过胚胎工程克隆鼠,以供医学治疗需要,其技术流程如下图。(1)图中的X细胞可以称为 细胞。 (2)图中的X细胞依次经 后由代孕母鼠产生克隆鼠。 A.核移植、胚胎培养、胚胎移植B.胚激活、胚胎培养、胚胎移植C.胚胎培养、胚激活、胚胎移植D.核移植、胚激活、胚胎体外培养(3)在克隆胚胎的培养基中以 作为能源物质。 (4)为了提高已有胚胎的利用率,可采取 技术。进行胚胎移植时,代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生 ,这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。 (5)若分离出内细胞团进行胚胎干细胞培养,当干细胞达到一定的密度时,需进行 培养以得到更多数量的细胞。还可以对胚胎干细胞进行 ,通过一系列的培育过程,以获得适合人体移植的动物器官,减弱或消除排斥反应。 10.下图是科学家研究良种奶牛快速繁殖的过程示意图。请据图回答下列问题。(1)克隆牛G的性别是 。 (2)从良种公牛A采集的精子,需经 处理,才能穿入到卵细胞内部。对良种母牛B进行激素处理的目的是 。 (3)为了获得多个基因型相同的后代,可对早期胚胎进行 。 (4)胚胎移植中,需要对受体D牛进行 处理,以保证胚胎能够在受体的子宫着床、继续生长发育。 (5)克隆牛G的遗传性状与母牛B基本相同,但又不完全相同。下列有关其差异形成的原因叙述,不恰当的是 。 A.克隆牛G部分性状遗传自母牛FB.克隆牛G的细胞质基因来自母牛CC.发育过程可能发生可遗传变异D.受环境因素的影响5\n11.(1)下图过程利用的生物工程技术手段有胚胎体外培养技术、转基因技术、 和 等。 (2)ES细胞可由囊胚中的 细胞分离培养获得,具有 和 的特点。在适当条件下,可以将其培养成人体各种细胞、组织。 (3)步骤丁中,需要构建含有干扰素基因的 ,此过程必需的酶,除了限制性核酸内切酶以外,还需要 。 A.DNA聚合酶 B.RNA聚合酶C.DNA连接酶D.逆转录酶(4)下列有关叙述正确的是 。 A.甲过程是为了让卵母细胞质中的调节蛋白来调控细胞核基因的表达B.乙过程只有在人体子宫中才能实现C.丙过程可以用胰脂肪酶处理使细胞相互分离D.戊过程所需的培养液中要加入胚胎成纤维细胞专题训练28 胚胎工程1.A 解析 同种动物精子、卵细胞表面有特异性相互识别的蛋白,这是同种动物精卵才能结合的原因之一,A项正确;胚胎发育的卵裂期,卵裂球的总体积基本不变,因此细胞的体积会随着分裂次数的增加而不断减小,B项错误;囊胚的滋养层细胞不具有发育全能性,只能发育成胎盘和胎膜,内细胞团细胞才具有发育全能性,C项错误;原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层,D项错误。25\n.D 解析 通过胚胎干细胞核移植可得到一群主要性状相同的个体,性状也受细胞质的影响,A项错误;将人的精子与卵细胞在体外受精,再将受精卵发育到早期胚胎后再植入女性子宫内发育成“试管婴儿”,B项错误;胚胎发育到囊胚阶段,胚胎内部出现大的空腔,为囊胚腔,C项错误;在胚胎干细胞培养过程中,加入的饲养层细胞分泌一些物质既能抑制细胞分化又能促进细胞生长,D项正确。3.D 解析 一般胚胎移植选择桑椹胚和囊胚时期,因此受孕母畜体内的早期胚胎处于游离状态,能够移植,A项正确;供体与受体相同的生理变化为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境,因此受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态,B项正确;超数排卵技术要使用一定量的促性腺激素注射供体母牛,C项正确;试管婴儿的受精及早期胚胎发育过程在体外完成,但是发育到桑椹胚或囊胚时要移植到母体的子宫中进一步发育,D项错误。4.B 解析 胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术等,A项正确;试管牛的培育采用了体外受精技术,属于有性生殖,不属于克隆过程,B项错误;提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”,C项正确;胚胎移植实际上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,D项正确。5.B 解析 去核卵母细胞的主要作用是替换体细胞核中的调节蛋白,并为重组细胞提供营养物质,A项正确;人体胚胎的体外培养需要配制一系列不同成分的培养液,用以培养不同发育时期的胚胎,因此比细胞培养和组织培养复杂得多,B项错误;同一个人自体移植,排斥最少,C项正确;胚胎干细胞具有发育的全能性,能够诱导发育成各种组织和器官,D项正确。6.B 解析 步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植,A项错误;诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素,只能作用于性腺,B项正确;受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞,C项错误;受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液,与早期胚胎培养液有区别,D项错误。7.C 解析 由于不知道受精形成的早期胚胎c的性别,所以不能确定图中“小牛”的性别,A项错误;胚胎干细胞培养时需要制备饲养层来抑制其分化同时促进其生长,B项错误;d是健康的胚胎,可直接移植给受体,C项正确;三种早期囊胚由不同受精卵发育而来,a、b、c细胞核中的遗传物质不一定相同,D项错误。8.B 解析 丙过程表示胚胎体外培养,目的是让胚胎具有着床能力,A项错误、B项正确;受精卵到早期胚胎依次经过受精卵、卵裂期和囊胚期,不同时期所用培养液的成分往往是不相同的,C项错误;目前尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培养技术,D项错误。9.(1)重建(或重组)(2)B(3)葡萄糖(4)胚胎分割 免疫排斥反应(5)传代 基因敲除解析 (1)图中的X细胞是卵母细胞质和内细胞团的细胞核形成的重组细胞。(2)图中的X细胞依次经胚激活、早期胚胎培养、胚胎移植,后由代孕母鼠产生克隆鼠,B项正确。(3)动物胚胎培养基中含有葡萄糖,在克隆胚胎的培养基中以葡萄糖作为能源物质。(4)为了提高已有胚胎的利用率,可釆取胚胎分割技术。进行胚胎移植时,代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。(5)若分离出内细胞团进行胚胎干细胞培养,当干细胞达到一定的密度时,需进行传代培养以得到更多数量的细胞。为获得适合人体移植的动物器官,还可以对胚胎干细胞进行基因敲除,以减弱或消除对克隆器官的排斥反应。10.(1)雌性 (2)获能(培养) 超数排卵 (3)胚胎分割 (4)同期发情 (5)A解析 (1)克隆牛G的细胞核遗传物质来自良种母牛C,因此其性别是雌性。(2)从良种公牛A采集的精子,需经获能(培养)处理,才能穿入到卵细胞内部。对良种母牛B进行促性腺激素处理的目的是超数排卵。(3)对早期胚胎进行胚胎分割,可以获得多个基因型相同的后代。(4)胚胎移植中,需要对受体D牛进行同期发情处理,使其产生相同的生理环境,以保证胚胎能够在受体的子宫着床、继续生长发育。(5)生物的性状由细胞核基因与细胞质基因共同控制,同时还受环境的影响。且生物在发育过程中可能会发生可遗传变异导致性状改变,因此克隆产生的小牛与供体母牛的性状不完全相同。11.(1)核移植技术 动物细胞培养技术(2)内细胞团 发育的全能性 二倍体核型(3)重组DNA分子 C(4)A5\n解析 (1)图示表示利用造血干细胞治疗干扰素基因缺失患者的过程,由图示可知,在该过程中,利用的生物工程技术手段有核移植技术、早期胚胎体外培养技术、ES(胚胎干细胞)培养技术及转基因技术等。(2)ES细胞由囊胚中的内细胞团细胞分离培养获得,具有发育的全能性和二倍体核型等特点,经适当的诱导可以培养成人的各种细胞和组织。(3)步骤丁为转基因操作,转基因技术操作的核心是构建重组DNA分子,此过程中,必需的酶包括限制性核酸内切酶和DNA连接酶,C项符合题意。(4)卵细胞质中含有调控细胞核基因表达的调节蛋白,将体细胞核与去核卵细胞重组是为了让卵母细胞质中的调节蛋白来调控细胞核基因的表达,A项正确;乙过程表示早期胚胎培养,可以在体外进行,B项错误;丙过程是获得ES的过程,需用胰蛋白酶处理,使细胞相互分离,C项错误;胚胎成纤维细胞抑制细胞分化,戊过程为由ES细胞(未分化)诱导分化获得造血干细胞(分化),培养液中不能添加胚胎成纤维细胞,D项错误。5
