课堂小练9 动物体细胞核移植技术和克隆动物(课件PPT)-【赢在微点·轻松课堂】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版，多选）

高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九) 动物体细胞核移植技术和克隆动物 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 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2.核移植的受体细胞是MⅡ期卵母细胞,下列有关说法错误的是 (　　) A.MⅡ期卵母细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质 B.MⅡ期卵母细胞体积比较大,操作起来相对容易 C.可以把供体细胞直接注入去核的卵母细胞中 D.MⅡ期卵母细胞对克隆动物的遗传特性没有任何影响 答案与解析 解析　直接把供体细胞注入去核的卵母细胞中也是可以的,并且这样可以减少对细胞核的损伤,更有利于重组细胞的分裂;MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有少量的遗传物质,也会对克隆动物的遗传特性产生影响。 答案　D 3.下图是某克隆羊的培育过程模式图,则与获得该克隆羊接近的生殖方式和其发育成熟时所分泌的主要性激素分别是 (　　) A.无性生殖;雄激素 B.无性生殖;雌激素 C.有性生殖;雄激素 D.有性生殖;雌激素 答案与解析 解析　克隆羊的产生属于无性生殖;由于此过程是雄性羊供核,故得到的克隆羊为雄性,所分泌的性激素是雄激素。 答案　A 4.某研究人员将患有线粒体疾病妇女的受精卵中的细胞核移植到健康妇女捐献的去核卵母细胞中,最终产下了健康的婴儿。下列叙述错误的是 (　　) A.此项技术的基础是动物的细胞培养 B.线粒体疾病的遗传遵循孟德尔遗传定律 C.健康妇女捐献的卵母细胞的细胞质具有调控移入细胞核发育的作用 D.婴儿出生后具有患病夫妇以及捐献健康卵母细胞的妇女三方的遗传特征 答案与解析 解析　该过程需要用到核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术,A项正确;孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖的生物的核基因的遗传,因此线粒体中的基因在亲子代传递时不符合孟德尔遗传定律,B项错误;健康妇女捐献的卵母细胞的细胞质具有调控细胞核发育的作用,C项正确;婴儿的核遗传物质来自患病夫妇,而细胞质遗传物质来自捐献健康卵母细胞的妇女,因此其出生后具有患病夫妇以及捐献健康卵母细胞的妇女三方的遗传特征,D项正确。 答案　B 5.下列有关体细胞核移植技术的说法,不正确的是 (　　) A.体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功,成功率非常高 B.克隆技术的各个环节有待进一步改进 C.大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题 D.克隆动物食品的安全性问题仍然存在争议 答案与解析 解析　由于体细胞核移植技术是一项新的技术,成功率并不高,有许多问题仍待解决。 答案　A 6.美国德克萨斯州科学家在2002年2月14日宣布,他们已经培育出世界上第一只克隆猫。这只名为“CC”的小猫毛色花白,看上去完全不像生养它的花斑猫妈妈,也不完全像为它提供细胞核的基因猫妈妈。正确的解释可能是 (　　) ①表型是基因型和环境共同作用的结果　②发生了基因重组所造成的结果　③提供卵细胞的雌猫细胞质基因的调控作用　④生养它的花斑猫妈妈的基因的调控作用 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ 答案与解析 解析　基因的表达受环境因素的影响,所以表型是基因型与环境共同作用的结果,①正确;细胞核移植属于无性繁殖,没有发生基因重组,因而不是基因重组所造成的结果,②错误;由于动物细胞的细胞质中的线粒体内含有少量的遗传物质DNA,所以提供卵细胞的雌猫细胞质基因能在子代小猫内表达出性状,即子代小猫的表型存在提供卵细胞的雌猫细胞质基因的调控作用,③正确;生养它的花斑猫妈妈与小猫之间只有营养物质的交换,没有基因的交流,所以子代小猫的表型不是花斑猫妈妈的基因的调控作用,④错误。综上分析,B项正确,A、C、D三项错误。 答案　B 7.下列生物工程技术中,一定要来自同一个物种的是 (　　) ①核移植中细胞核和细胞质来源　②动物细胞融合中的两个细胞　③牛胚胎移植中胚胎的供体与受体　④植物体细胞杂交中两个体细胞 A.①②③④ B.③ C.①②③ D.②③ 答案与解析 解析　核移植中细胞核和细胞质的来源可以是不同物种,如我国科学家童第周做的金鱼细胞核移植实验是将金鱼的细胞核移植到去核的角皮鱼卵内,①错误;动物细胞融合中的两个细胞可以来自不同物种,如人鼠细胞融合,②错误;牛胚胎移植中胚胎的供体与受体必须来自同一个物种,这样才不产生排斥反应,移植才成功,③正确;植物体细胞杂交中两个体细胞可来自不同物种,如番茄可与马铃薯杂交获得杂种植株,④错误。综上所述,B项正确,A、C、D三项均错误。 答案　B 二、多项选择题 8.下列关于体细胞核移植技术应用的叙述,正确的是 (　　) A.转基因克隆动物组织、器官可作为异种移植的供体 B.研究克隆动物和动物细胞有利于了解胚胎发育过程 C.有望用体细胞核移植技术增加濒危动物的存活数量 D.用克隆动物做疾病模型可用于治疗人类的各种疾病 答案与解析 解析　转基因克隆动物组织、器官可作为异种移植的供体,解决人体器官移植供体来源短缺的问题,A项正确;体细胞核移植把体细胞移入去核卵母细胞中,使其重组并能发育为新的胚胎,研究克隆动物和动物细胞有利于了解胚胎发育过程,B项正确;体细胞核移植技术可以用于克隆濒危动物,增加濒危动物的存活数量,C项正确;用克隆动物做疾病模型可用于疾病的研究,但不能用于治疗人类的各种疾病,D项错误。 答案　ABC 9.治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述正确的是 (　　) A.上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术 B.上述过程充分说明动物细胞具有全能性 C.胚胎干细胞具有发育的全能性,可从早期胚胎中分离获取 D.①②过程都发生DNA复制、转录和翻译 答案与解析 解析　由图可知,该过程涉及许多生物技术,如细胞核植入去核卵细胞形成重组细胞技术是细胞核移植,病人取出健康细胞、胚胎干细胞经过①②等过程涉及动物细胞培养,重组细胞发育成囊胚属于胚胎培养,A项正确;细胞全能性指高度分化的细胞离体后能发育成完整的生物个体或其他各种细胞的潜能,而题图不能说明细胞具有全能性,B项错误;胚胎干细胞在功能上具有全能性,可从早期胚胎中分离获取,C项正确;①②过程中伴有细胞分裂和细胞分化过程,细胞分裂间期发生DNA复制和蛋白质合成,为细胞分裂期做准备,细胞分化的实质是基因选择性表达的结果,包括转录和翻译两过程,D项正确。 答案　ACD 10.2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。 据图分析,下列叙述错误的是 (　　) A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 B.捐献者携带的红绿色盲基因能遗传给三亲婴儿 C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核 D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术 答案与解析 解析　受体母亲提供细胞核,供体提供去核卵母细胞,这样就可避免受体母亲的线粒体遗传物质(线粒体中的致病基因)传递给子代,A项正确;红绿色盲属于核基因控制的遗传病,而由图示可知捐献者提供的是去核的卵母细胞,因此不会把其携带的红绿色盲基因传递给三亲婴儿,B项错误;由图示可知三亲婴儿的染色体来自母亲和父亲,C项错误;由图示可知三亲婴儿的获得运用了动物细胞培养、核移植技术,体外受精形成早期胚胎需要进行早期胚胎培养等,D项正确。 答案　BC 三、简答题 11.科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛,若要加快转基因奶牛的繁殖速度,可以对此转基因奶牛进行克隆(如图所示),请据图回答下列问题: (1)在进行细胞培养之前,要对取自转基因奶牛的组织进行分离,形成单个细胞,这一过程中需要利用__________________酶处理。不能用纤维素酶或果胶酶的原因是_____________。  胰蛋白(或胶原蛋白)　 酶具有专一性 基因的共同控制;生物的性状受环境因素的影响 无性生殖 (2)转基因奶牛的成功克隆,说明动物的____________________具有全能性。  (3)将进行细胞培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中,去掉卵母细胞细胞核的目的是______________________________________________。  (4)将重构胚移入受体母牛体内,就会生出与供体奶牛遗传性状相同的犊牛,但也有可能出现性状上的某些差异,原因可能是(不考虑基因突变)_______________________________ _______________________________________________。  (5)利用体细胞核移植技术得到克隆牛,从生殖方式分析,这属于__________(填“有性生殖”或“无性生殖”)。  (体细胞的)细胞核 使犊牛的性状主要由供体细胞的细胞核基因决定 生物的性状受细胞核基因和细胞质 解析　(1)在进行细胞培养之前,要对动物组织用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理,使之分散成单个细胞。因为酶具有专一性,所以纤维素酶和果胶酶不能将动物细胞分散开。(2)克隆动物的成功证明了动物体细胞的细胞核具有全能性。(3)去掉卵母细胞的细胞核后,重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞的细胞核,得到的克隆动物的性状主要由供体细胞的细胞核基因决定。(4)由重组细胞发育而来的犊牛的性状与供体奶牛的不完全相同,原因是重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核,少量来自卵母细胞的细胞质,同时性状还受环境因素的影响。(5)利用动物体细胞核移植技术获得克隆牛的过程没有经过减数分裂和两性生殖细胞的结合,从生殖方式分析,这属于无性生殖。 12.如图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题: 甲 乙 特异性 减数第二次分裂中　 发育中环境因素影响 (1)图甲和图乙所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是_____________。 (2)图甲中②过程常在__________(填物质)诱导下完成,通过筛选和克隆培养,获得的杂交瘤细胞具有__________________________________的特点。  (3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其__________。  (4)图乙中黑面绵羊的去核卵母细胞应发育到______________________期,克隆羊“多莉”的性状并不全部像白面绵羊,原因除了遗传物质差异因素外,另一个原因是____________________________。  动物细胞培养 聚乙二醇 既能产生特异性抗体,又能无限增殖 (5)在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中才能发育成新个体,原因最可能是__________(填选项字母)。  A.卵母细胞大,便于操作 B.卵母细胞含有的营养物质多 C.卵母细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达 D.重组细胞才具有全能性 C 解析　(1)图甲表示单克隆抗体制备过程,图乙表示克隆羊培育过程,两个过程都必须用到的动物细胞工程技术手段是动物细胞培养。(2)图甲中②过程表示动物细胞融合,常用的诱导物质是聚乙二醇(PEG),通过筛选和克隆培养,获得的杂交瘤细胞具有既能产生特异性抗体,又能无限增殖的特点。(3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其针对特定抗原的特异性。(4)图乙中黑面绵羊的去核卵母细胞应发育到减数第二次分裂中期,除遗传物质差异因素外,在环境因素影响的条件下,克隆羊的性状也并不是全部像白面绵羊的。(5)由于卵细胞的细胞质可使体细胞的细胞核全能性得到表达,所以应选择去核的卵母细胞作为核移植的受体细胞,故选C。 四、探究题 13.2018年1月25日,《细胞》杂志报道了我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA,经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴,作为研究癌症等人类疾病的动物模型。如图为体细胞核移植技术培育食蟹猴的操作过程,请回答下列问题: (1)2001年,美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴。获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植,原因是________________________________________。  体细胞分化程度高,恢复其全能性较难 相同生理 (2)进行过程①时,为提供成纤维细胞培养所需的无毒环境,应进行的实验措施是需定期__________,其目的是__________________________________________________。  (3)据图分析,过程③是利用__________法将成纤维细胞注入猴去核的MⅡ期卵母细胞。  (4)图中过程⑤的实质是早期胚胎在__________条件下空间位置的转移。  更换培养液 防止成纤维细胞代谢物的积累对细胞自身造成危害 显微注射 (5)上述实验的突破之处是使用了去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA,在确定其作用时,研究人员用正常培养液培养融合细胞得到A组实验数据,用正常培养液培养注入去甲基化酶(Kdm4d)mRNA的融合细胞得到B组实验数据。图中X为融合细胞发育成的胚胎数、Y为囊胚数、Z为内细胞团数。分析实验数据可知,Kdm4d的mRNA的作用是既能提高_____________________________,又能提高________________________。  融合细胞发育成囊胚的成功率 囊胚中内细胞团的形成率 解析　(1)体细胞分化程度高,恢复其全能性较难,因此获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植。(2)进行过程①时,为提供成纤维细胞培养所需的无毒环境,应进行的实验措施是需定期更换培养液,其目的是防止成纤维细胞代谢物的积累对细胞自身造成危害。(3)据图分析,动物细胞核移植常用显微注射法进行,过程③是利用显微注射法将成纤维细胞注入猴去核的MⅡ期卵母细胞。(4)图中过程⑤的实质是早期胚胎在相同生理(同期发情处理)条件下空间位置的转移。(5)A组为对照,用正常培养液培养注入去甲基化酶(Kdm4d)mRNA的融合细胞得到B组实验数据。分析实验数据可知,Kdm4d的mRNA的作用是既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率,又能提高囊胚中内细胞团的形成率。 $$