课时作业39 胚胎工程-【名师大课堂】2025年高考生物艺术生总复习必备训练册（word课时作业）

课时作业(三十九)　胚胎工程 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．我国科学家成功构建了具有高比例胚胎干细胞的活产嵌合体猴。如图所示，研究人员将4CL体系下培育的、可表达绿色荧光蛋白的供体猕猴的胚胎干细胞(简称4CL干细胞)注射至与其遗传信息不同的猕猴胚胎中，最终得到嵌合体猴。下列叙述正确的是(　D　) A．为防止细菌污染，培养4CL干细胞时可向培养液中加入适量的干扰素 B．4CL干细胞注入桑葚胚后会与其他胚胎细胞发生融合进而形成嵌合体 C．对嵌合囊胚或原肠胚进行胚胎分割后移植，可以产生更多的嵌合体猴 D．嵌合体猴部分细胞可发出绿色荧光，其遗传信息不一定能遗传给后代 解析：动物细胞培养时，为防止细菌污染，可向培养液中加入适量的干扰素，因此为防止细菌污染，培养4CL干细胞时可向培养液中加入适量的抗生素，A错误；4CL干细胞不会与其他胚胎细胞发生细胞融合，B错误；对嵌合囊胚或原肠胚不能进行胚胎分割，以免不能均等分割各种细胞，C错误；嵌合体猴中，由4CL干细胞增殖分化形成的组织可发出绿色荧光，由于这些细胞不一定发育成原始生殖细胞，因此其遗传信息不一定能遗传给后代，D正确。故选D。 2．单倍体胚胎干细胞兼具胚胎干细胞和精子的特性，可作为载体将转基因片段通过“受精”传递到胚胎中；下图为单倍体胚胎干细胞的获得过程，下列相关叙述错误的是(　C　) A．在单倍体胚胎干细胞的制备过程中需要用到显微操作技术 B．单倍体胚胎干细胞是从囊胚的内细胞团中分选获得的 C．获能的精子与成熟卵母细胞在体外共同培养即可完成受精过程 D．将上图中的胚胎移植到经过同期发情处理的代孕母体体内，通过代孕母体妊娠产仔 解析：在单倍体胚胎干细胞的制备过程中需要用到显微操作技术，如将雌原核去除的过程，A正确；囊胚的内细胞团具有全能性，单倍体胚胎干细胞是从囊胚的内细胞团中分选获得的，B正确；将获能的精子和培养成熟的卵子置于获能溶液或专用的受精溶液中共同培养，一段时间后，可完成受精，C错误；胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，将上图中的胚胎移植到经过同期发情处理的代孕母体体内，通过代孕母体妊娠产仔，D正确。故选C。 3．积雪草能促进肌肤再生，修复受损的胶原蛋白，是美容护肤界的万金油。现用一批遗传性状基本一致的实验鼠，研究积雪草提取液对受损皮肤的修复效果。下列叙述正确的是(　C　) A．积雪草可能具有促进受损的肌肤细胞恢复全能性 B．可从不同鼠中取出体细胞进行核移植，培养获取遗传性状基本一致的实验鼠 C．通过均等分割囊胚期的内细胞团，可获得更多的遗传性状基本一致的实验鼠 D．分割获得的胚胎，需移植到经超数排卵处理的受体雌鼠的子宫中发育成熟 解析：细胞全能性是指细胞发育为完整个体或分化为其它各种细胞的能力，积雪草能促进肌肤再生，修复受损的胶原蛋白，没有体现全能性，A错误；培养获取遗传性状基本一致的实验鼠需要从同一小鼠体细胞中获取，B错误；囊胚期的细胞具有全能性，通过均等分割囊胚期的内细胞团，可获得更多的遗传性状基本一致的实验鼠，C正确；经超数排卵处理的是供体而非受体，D错误。故选C。 4．研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，得到ES小鼠。下列叙述正确的是(　C　) A．用成体干细胞代替ES细胞进行上述研究也能得到ES小鼠 B．ES小鼠的体细胞中含有ES细胞和四倍体细胞的遗传物质 C．嵌合体胚胎从透明带中伸展出来后将继续发育并逐渐出现胚层分化 D．移植嵌合体胚胎时可通过对受体注射免疫抑制剂来提高移植成功率 解析：成体干细胞不具有全能性，A错误；嵌合体ES小鼠的体细胞中有的含有ES细胞的遗传物质，并非同时含有上述两种细胞的遗传物质，B错误；嵌合体胚胎从透明带中伸展出来叫孵化，C正确；受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，D错误。故选C。 5．(2024·安徽模拟预测)下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述错误的是(　B　) A．过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质 B．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 C．过程③后，胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖 D．过程④胚胎移植前，需对代孕牛进行选择和处理 解析：过程①通常使用合成培养基加入血清等天然成分培养动物细胞，为细胞培养提供未知的营养成分，A正确；过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，B错误；胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份，以获得同卵双胎或多胎，属于无性繁殖，因此属于克隆 ，C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，因此胚胎移植前，需对代孕牛进行选择和处理，D正确。故选B。 6．(2024·河北衡水模拟预测)广东省的两只华南虎成功实现了野外自主捕食，“放虎归山”计划迈出了重要的一步。对濒危的华南虎进行人工繁育的过程用到了胚胎分割。下列关于胚胎分割的说法，正确的是(　B　) A．可提高遗传的多样性 B．可提高繁育率 C．在原肠胚期进行 D．需保证滋养层的均分 解析：胚胎分割技术得到的是遗传物质相同的个体，因此不能提高遗传的多样性，A错误；胚胎分割可增加后代胚胎的数量，提高繁育率，B正确；在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，C错误；胚胎分割时要保证内细胞团的均分，D错误。故选B。 7．精子载体法是一种新型的制备转基因动物的方法，该方法以精子作为载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。如图为该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述正确的是(　B　) A．①过程需将成熟的精子放入适宜浓度的ATP 溶液中获能处理 B．②采用体外受精技术，受精完成的标志是雌雄原核融合 C．可对早期原肠胚进行酶解，提高转基因鼠的产生效率 D．④过程植入胚胎前需要对代孕母鼠注射促性腺激素 解析：①过程需将成熟的精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能，获能不是获得能量，A错误；②采用体外受精技术，受精完成的标志是雌雄原核融合成为一个细胞核，B正确；酶解应该是桑葚胚进行，且原肠胚不能胚胎分割和移植，C错误；④是胚胎移植过程，移植前要让受体同期发情，注射孕激素，D错误。故选B。 8．将取自一个胚胎的胚胎干细胞(ES)注射到发育中的另一个胚胎内，可发育形成拥有不同基因型细胞的嵌合体。2023年，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎干细胞“嵌合食蟹猴”，其多种组织中含有供体干细胞来源的细胞。下列叙述错误的是(　B　) A．供体ES可取自囊胚的内细胞团或桑葚胚 B．受体胚胎接受移植的最佳时机是发育至原肠胚阶段 C．iPS细胞可作为供体ES的“替代品”培育嵌合体 D．供体ES在受体胚胎内可分化出成体干细胞 解析：桑葚胚和囊胚的内细胞团都未分化，具有全能性，所以供体ES可取自囊胚的内细胞团或桑葚胚，A正确；体胚胎接受移植的最佳时机是发育至桑葚胚或囊胚阶段，B错误；iPS细胞类似胚胎干细胞，所以iPS细胞可作为供体ES的“替代品”培育嵌合体，C正确；胚胎干细胞(ES)存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，所以供体ES在受体胚胎内可分化出成体干细胞，D正确。故选B。 9．自然情况下，牛的生育率很低，畜牧业生产上可通过下图两种途径实现良种牛的快速大量繁殖。下列相关叙述正确的是(　D　) A．胚胎移植前需要用外源促性腺激素对雌性牛A与雌性牛B做同期发情处理 B．途径1和途径2过程中都有胚胎的形成，均为有性生殖 C．途径2获得的克隆牛的遗传性状完全由雌性牛C决定 D．两个途径中从雌性牛A卵巢内取得的卵母细胞都需要先体外培养至MⅡ再进行操作 解析：胚胎移植前需要用雌激素(孕激素)对雌性牛A与雌性牛B做同期发情处理，A错误；途径1获得试管牛的技术流程中包括体外受精、体外胚胎培养和胚胎移植等技术，属于有性生殖；途径2获得是试管牛是通过核移植技术获得的，为无性生殖，B错误；途径2获得的克隆牛的遗传性状主要由雌性牛C决定，雌牛B在形成重构胚的过程中，提供了细胞质基因，所以也会影响克隆牛的性状，C错误；两个途径中从雌性牛A卵巢内取得的卵母细胞都需要先体外培养至MⅡ再进行操作，D正确。故选D。 10．科学家们利用细胞核移植培养获得转基因猪，在供体猪身上进行了10次不同的基因编辑，以使供体猪的免疫系统能够接受人类心脏。外科医生成功将一颗转基因猪心脏移植到患有晚期心脏病的病人体内，但遗憾的是病人存活40天后由于免疫排斥而死亡。下列相关叙述错误的是(　C　) A．上述基因编辑中可能包含导入了某种调节因子、除去抗原决定基因等 B．细胞核移植过程中卵母细胞去核真正除去的是“纺锤体－染色体复合物” C．转基因猪培育过程中胚胎移植时的囊胚具有外胚层、中胚层和内胚层 D．器官移植已经成为多种疾病治疗的有效手段，但依然面临着很多问题 解析：上述基因编辑中可能包含导入了某种调节因子(以抑制抗原决定基因的表达)、除去抗原决定基因等，防止器官移植后发生排异反应，A正确；细胞核移植过程中卵母细胞去核真正除去的是“纺锤体－染色体复合物”，而非细胞核，B正确；转基因猪培育过程中胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚，外胚层、中胚层和内胚层是原肠胚才具有的结构，C错误；器官移植已经成为多种疾病治疗的有效手段，但依然面临着很多问题(如器官来源问题和排斥问题等)，D正确。故选C。 11．下列关于细胞工程和胚胎工程的叙述，错误的是(　D　) A．花粉要经过脱分化、再分化等过程才能够获得单倍体植株 B．对桑葚胚或囊胚进行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率 C．制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养和抗体检测 D．为了防止动物细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的维生素 解析：植物组织培养需经脱分化和再分化的过程，才能发育成完整植株，A正确；选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚进行胚胎分割，可以增加胚胎的数量，提高移植胚胎的利用率，B正确；制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养，保证获得的抗体纯度高，且扩大细胞的数量， 获得更多的抗体，也必需进行抗体检测，选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C正确；为了防止动物细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素，D错误。故选D。 12．(2024·重庆荣昌模拟预测)研究人员将干细胞培养技术与基因编辑技术等结合获得重构干细胞，并培养至早期胚胎，检测后移植到受体子宫内发育，加快了育种进程，推动畜禽种业高速发展。下列说法正确的是(　D　) A．用胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理牛、羊睾丸组织可使其分散成单个细胞 B．培养动物细胞时，需将其置于含有95%CO2和5%O2混合气体的培养箱中 C．来自同一机体的胚胎干细胞、重构干细胞和精原干细胞的遗传信息一定相同 D．将早期胚胎移植到受体的子宫内，受体对该外来胚胎基本不发生免疫排斥反应 解析：用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理牛、羊睾丸组织可使其分散成单个细胞，不能用胃蛋白酶，因为在细胞培养条件下(pH为7.2～7.4)胃蛋白酶会变性失活，A错误；进行动物细胞培养时，需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养，B错误；来自同一机体的胚胎干细胞和精原干细胞的遗传信息相同，重构干细胞会引入其他生物的遗传物质，因此它的遗传物质可能不同，C错误；胚胎移植时受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为移植胚胎的存活提供了可能，D正确。故选D。 13．(2024·全国模拟预测)我国科学家利用猴胚胎干细胞首次培育出人工“猴胚胎”，培育流程如图所示。请回答下列问题： (1)胚胎干细胞在形态上的特点是__体积小、细胞核大、核仁明显__。胚胎干细胞应置于__36.5__℃左右的恒温培养箱中进行培养和诱导分化。用于体外培养胚胎干细胞的合成培养基中含有的营养物质有__糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等__(答出两点)。正常情况下，培养液应定期进行更换，目的是__清除代谢废物，防止代谢废物积累对细胞自身造成危害__。 (2)若需要对胚胎进行DNA分析性别鉴定，最好选择__②__(填图中序号)所示细胞；若需同时获得多个遗传物质相同的胚胎，可在实体显微镜下对囊胚进行分割，操作时需要注意将__③__(填图中序号)均等分割。 (3)胚胎移植前__不需要__(填“需要”或“不需要”)对胚胎和受体进行配型，理由是__受体子宫对外来的胚胎不会产生免疫排斥__。 解析：(1)胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显。胚胎干细胞应置于气体环境为5%CO2和95%空气的恒温培养箱中进行培养和诱导分化，培养温度最好控制在36.5℃左右。动物细胞体外培养所需营养物质有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，将上述营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基称为合成培养基。正常情况下，培养液需要定期更换，其目的是清除代谢废物，防止代谢废物积累对细胞自身造成危害。 (2)图中②表示滋养层细胞、③表示内细胞团、④表示囊胚腔，做DNA分析性别鉴定时最好选择②滋养层细胞，胚胎分割时需要将囊胚的③内细胞团均等分割。 (3)由于受体子宫对外来的胚胎不会产生免疫排斥，因此在胚胎移植前不需要对胚胎和受体进行配型。 【选做多选题】 我国科研人员利用胚胎工程培育出两只优质纯种陶赛特羊，其具有生长发育快、耐热、适应干燥气候等特点，培育流程如下图所示。下列相关叙述正确的是(　ABD　) A．过程①可以使用促性腺激素对母羊A进行超数排卵处理 B．过程②的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 C．桑葚胚阶段进行胚胎分割时需要对内细胞团进行均等分割 D．陶赛特羊D的性状由A羊和B羊共同决定 解析：过程①可用促性腺激素对陶赛特品种母羊A进行超数排卵处理，以获得更多的卵母细胞，A正确；过程②为胚胎移植，其实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，B正确；桑葚胚阶段还未形成内细胞团，C错误；陶赛特羊D的性状由A羊和B羊共同决定，D正确。故选ABD。 学科网（北京）股份有限公司 $$