专题04 胚胎工程(天津专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期中真题分类汇编
2025-03-26
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内容正文:
专题04 胚胎工程
一、单选题
1.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)胚胎工程为优良牲畜的大量繁殖和稀有动物的种族延续提供了有效的解决办法,在畜牧业和制药业等领域发挥重要的作用,具有光明的应用前景。哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律是研究胚胎工程重要的理论基础。下列说法正确的是( )
A.孵化前,每个细胞平均体积在几乎不变,胚胎所含的有机物总量不断降低
B.胚胎发育过程中原肠胚的滋养层细胞将来发育形成胎盘和胎膜
C.透明带反应和卵细胞膜反应可以防止多精入卵的发生
D.哺乳动物排出的卵子有的可能是次级卵母细胞,有的可能已经完成减数分裂Ⅱ
2.(23-24高二下·天津滨海新区大港一中·期中)中国科学院团队对雌性猕猴进行克隆,成功获得“中中”和“华华”两姐妹,突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题,为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理研发诊治药物带来光明前景。下图为“中中”和“华华”培育的流程,相关叙述不正确的是( )
A.这说明已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的
B.该过程属于无性生殖,图中的卵子实际上是次级卵母细胞
C.图中的③过程是指动物胚胎的体外培养过程
D.中中、华华的性别是由成纤维细胞的染色体组成决定的
3.(22-23高二下·天津河西区·期中)下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述,正确的是( )
A.采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B.将桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
C.使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D.利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高
4.(22-23高二下·天津河西区·期中)如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是( )
A.①过程发生了非同源染色体自由组合
B.②过程通过有丝分裂增殖
C.胚胎发育到③过程开始发生分化
D.处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
5.(22-23高二下·天津部分区·期中)欲利用胚胎工程技术加快高产奶的萨能山羊的繁殖,下列说法正确的是( )
A.为使萨能母羊超数排卵,可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B.卵裂期的胚胎细胞数量增加,但胚胎总体积和细胞内有机物的种类不变
C.为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割等无性繁殖技术
D.生产上通常选用内细胞团细胞进行性别鉴定
6.(22-23高二下·天津北辰区·期中)下列关于卵裂的叙述,正确的是( )
A.卵裂时期细胞不断分裂,胚胎体积不断增大
B.卵裂过程进行有丝分裂,胚胎中细胞数量不断增加
C.卵裂处于囊胚形成的过程中,每个细胞的体积不断增大
D.卵裂需要消耗能量,有机物总量和种类都不断减少
7.(22-23高二·天津五区县重点校联考·期中)下图表示三亲婴儿的培养过程,下列相关说法错误的是( )
A.可通过显微操作的方法对乙的卵母细胞去核
B.三亲婴儿细胞中的染色体不仅仅来自甲和丙
C.核移植时可将乙的卵母细胞在体外培养至MII中期
D.三亲婴儿的培育还需要动物细胞培养和胚胎移植等技术
8.(20-21高二下·天津一中·期中)如图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是( )
A.①过程的完成需要依赖细胞表面糖蛋白的识别,精子会释放出特殊的水解酶
B.②过程通过有丝分裂增殖,细胞的细胞核与细胞质两者的体积之比逐渐变小
C.③过程除了存在细胞的分裂,还存在细胞的分化
D.囊胚在④过程中需发生孵化,否则将无法继续发育
9.(20-21高二下·天津一中·期中)中国科学院动物研究所首席科学家、动物克隆与受精生物学学科带头人陈大元,曾主持科研攻关项目—“攀登”,进行大熊猫的异种克隆。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞中,得到重构胚,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”;然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。如图是该研究的理论流程图。下列说法正确的是( )
A.步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎收集
B.诱导超数排卵所注射的激素为促性腺激素释放激素
C.重构胚发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液
D.步骤甲中的供体不需要同期发情处理
10.(20-21高二下·天津滨海新区太平村中学·期中)下列过程在胚胎移植中不必进行的是( )
A.对供体、受体要进行选择
B.常用激素处理使供体超数排卵
C.胚胎移植需要培养至桑椹胚或者囊胚期
D.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应
二、非选择题
11.(23-24高二下·天津滨海新区大港一中·期中)幼畜体外胚胎生产技术是提高良种家畜繁殖效率的核心技术。科学家经过多年对辽宁绒山羊体外胚胎生产技术的研究总结,形成了如下操作流程,回答下列问题:
(1)A是指 ,经过程A处理后的精子才能与发育至 期的卵母细胞完成受精。
(2)在卵母细胞活体采集前,需对供体雌性动物注射 使其能提供更多的卵母细胞。
(3)B过程为 ,移植前需对受体母羊进行 处理。
(4)为了提高已有胚胎的利用率,可采用 技术由一个受精卵发育获得多只羊羔。该技术处理的对象一般是 时期的胚胎。
12.(22-23高二下·天津三中·期中)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,请据图回答问题:
(1)获取得到的卵(母)细胞,需要体外培养至 时期。采集的精子需要经过 ,才具备受精能力。判断卵细胞是否受精的重要标志是 。
(2)在胚胎移植前要对提供胚胎的杜泊羊进行 处理,接受胚胎的当地普通绵羊进行 处理。代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生 ,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(3)卵裂期进行的分裂方式为 。采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”,对囊胚期的胚胎进行分割时,要特别注意将 均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(4)在繁育过程中,出现了一只体型特别大的良种奶牛,若要快速地大量繁殖出同样大体型的个体,可采用的技术是 。
13.(20-21高二下·天津滨海新区太平村中学·期中)下面是某研究所培育克隆羊的流程图,回答下列问题:
(1)收集的卵母细胞需培养到 期,其培养所需的气体条件为 。
(2)在胚胎移植前进行 ,可得到多个克隆羊胚胎,应在胚胎发育到 阶段进行,操作时要注意将 均等分割。
(3)克隆羊的遗传物质与提供上皮细胞的亲本的遗传物质 , 克隆羊培养过程中涉及的生物工程方面的主要技术有 (答出两点)等。
一、单选题
1.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)下图为某哺乳动物受精作用及胚胎发育过程示意图。下列叙述正确的是( )
A.自然状态下,受精在子宫中完成
B.②③④过程都发生有丝分裂,b时期胚胎发生孵化
C.桑葚胚时期细胞具有全能性,并开始出现分化
D.在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体,是判断卵子受精的标志
2.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)下列有关核移植的叙述中,正确的是( )
A.胚胎分割也是克隆,将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
B.得到的重构胚可在体外培养成克隆动物
C.克隆牛技术也涉及动物细胞培养、胚胎移植等过程
D.通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞动物进行了100%的复制
3.(23-24高二下·天津滨海新区大港一中·期中)如图是利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列关于该过程的分析,错误的是( )
A.②过程通常将胚胎培养到囊胚或原肠胚再进行分割
B.在进行①过程之前,需要对采集到的卵子继续培养、对精子进行获能处理
C.③过程中可从滋养层取样,做DNA分析,鉴定性别
D.⑤过程是胚胎移植,移植前需要对供体、受体进行同期发情处理
4.(23-24高二上·天津滨海新区田家炳中学·期中)下列关于生物技术与工程的相关知识的叙述,正确的是( )
A.植物组织培养与动物细胞培养均需要使用胰蛋白酶处理
B.植物体细胞杂交与动物体细胞融合均可使用灭活的病毒诱导细胞融合
C.造血干细胞只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力
D.分割不同发育阶段的胚胎时,分割的具体操作是相同的
5.(22-23高二·天津五区县重点校联考·期中)体外培养的胚胎干细胞存在两种不同的状态:启动态和幼稚态,两种细胞的形态特征明显不同,相对于幼稚态细胞,启动态细胞的全能性不容易表现。下图是利用食蟹猴胚胎干细胞生产嵌合体动物的流程。下列错误的是( )
A.带荧光的幼稚态胚胎干细胞植入胚胎后能参与正常的胚胎发育和器官形成
B.桑葚胚时期的细胞没有发生分化且胚胎体积也没有变大
C.对代孕母猴需进行健康检查、超数排卵、同期发情处理、妊娠检查等处理
D.嵌合体胎儿体细胞与正常食蟹猴体细胞染色体数目相同
6.(22-23高二下·天津耀华中学·期中)小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图。下列叙述正确的是( )
A.为获得更多的囊胚,可饲喂促性腺激素促进雌鼠超数排卵
B.细胞a和细胞b内含有的核基因不同,所以全能性高低不同
C.用胰蛋白酶将细胞a的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞
D.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养
7.(22-23高二下·天津耀华中学·期中)动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③分别表示其对应的结果,下列说法正确的是( )
A.若a是胚胎分割技术,则①中所有个体的基因型和表型一定相同
B.若b是体外受精技术,则形成②的过程属于克隆
C.若c是核移植技术,则形成③个体体现了动物细胞核也具有全能性
D.①②③生产过程中的代孕母畜必须具有优良性状
8.(22-23高二下·天津耀华中学·期中)下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述,不正确的是( )
A.胚胎分割时可以分离滋养层细胞做DNA分析,进行性别鉴定
B.给受体母牛和供体母牛注射相关激素能达到同期发情的目的
C.采集的精子要在获能液中获能后才能完成受精
D.动物细胞培养时不需要在培养液中添加动物血清等物质
9.(22-23高二下·天津北辰区·期中)试管婴儿技术为某些不孕夫妇提供了生育机会,也给一些遗传病患者,生育健康的下一代带来了希望,下列说法正确的是( )
A.试管婴儿技术属于无性生殖
B.从卵巢获取卵母细胞后可直接用于体外受精
C.若要获得同卵双胞胎,可在桑葚胚或囊胚期进行胚胎分割
D.可在胚胎发育为桑葚胚时,取样滋养层细胞,做DNA分析鉴定性别
10.(21-22高二下·天津部分区·期末)2017年,某国批准首例使用细胞核移植技术培育三亲婴儿的申请。如图为三亲婴儿的培育过程。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.三亲婴儿的出生属于无性生殖 B.该技术可避免母亲的红绿色盲基因传递给后代
C.卵母细胞经过培养获能后才能受精 D.三亲婴儿的培育用到了动物细胞培养、核移植等操作
11.(21-22高二下·天津五校联考·期中)子宫内膜异位症患者常伴有不孕症状,患者腹腔液中含有较高浓度的白细胞介素(IL)。为探明腹腔液中存在的IL对生殖活动的影响,科研人员利用三种重组人白细胞介素IL-1β、IL-5、IL-6,将获能处理后的精子与在培养液中混合培养,培养适宜时间后观察受精情况,得到如下实验结果。以下说法错误的是( )
A.成熟的卵母细胞是指MⅡ期卵母细胞
B.在0.05-30ng/mL范围内IL-1β对小鼠受精的抑制作用先增强后减弱
C.培养后取培养液用显微镜观察,若观察到雌、雄原核说明已受精
D.该研究过程中,至少需要进行13组实验(包括对照组)
12.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法正确的是( )
A.①代表体外受精,与体内受精不同的是体外受精获取的精子能立即与卵细胞受精
B.②代表早期胚胎培养,该过程中细胞进行减数分裂,有细胞分化
C.③代表胚胎分割,需均等分割桑葚胚的内细胞团,以免影响胚胎恢复和发育
D.为选育出能泌乳的雌奶牛,移植前需从滋养层部位取样,做染色体分析鉴定性别
13.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)如图为某生物工程操作流程模式图,下列说法正确的是( )
A.若此图表示基因工程的操作,甲为目的基因,则乙一定为质粒
B.若此图表示动物细胞融合,则形成杂种细胞丙的原理是细胞增殖
C.若此图为克隆牛的培育过程,甲为体细胞核,则乙为减数第二次分裂的初级卵母细胞
D.若此图为试管牛生产的技术流程图,则获得甲(精子)后可与乙进行体外受精
14.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)“筛选”是生物工程中常用的技术手段。下列有关叙述错误的是( )
A.基因工程育种时,需要通过标记基因筛选出含有目的基因的受体细胞
B.胚胎移植前,需要对来自供体母牛子宫内的原肠胚进行质量筛查
C.单倍体育种时,需要对F1的花药进行组织培养后才可继续筛选
D.制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞
15.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞(卵泡中卵母细胞周围的细胞)转化为GV卵母细胞,进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代。相关叙述错误的是( )
A.过程①类似于再分化,其实质是基因选择性表达
B.过程③,受精后的X细胞会再释放出一个极体
C.过程②表示减数第一次分裂,GV卵母细胞不具备受精能力
D.上述过程中涉及的体外受精、早期胚胎培养
16.(20-21高二下·天津滨海新区太平村中学·期中)以下四种细胞工程培育出的新个体,体内遗传物质均来自一个亲本的是( )
A.植物组织培养 B.动物体细胞融合
C.试管动物 D.细胞核移植
17.(20-21高二·天津耀华中学·期中)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是( )
A.选用的雌性杜泊羊只要有健康的体质和正常繁殖能力就行
B.从卵巢中采集的卵母细胞都已完成减数分裂Ⅱ
C.为避免代孕锦羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂
D.采集的精子需要进行获能处理
18.(20-21高二·天津耀华中学·期中)医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病,而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中的很多问题。关于下列材料的分析,不合理的是( )
A.上述各种器官能够通过培养胚胎干细胞而获得的根本原因是基因选择性表达
B.过程X通过显微操作的方法,将病人体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中
C.③处细胞来自于早期胚胎①处的内细胞团细胞,具有发育的全能性
D.滋养层细胞在囊胚期已发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定
二、非选择题
19.(23-24高二下·天津南开中学滨海生态城学校·期中)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊.科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,请据图回答问题:
(1)获取得到的卵(母)细胞,需要体外培养至 时期.采集的精子需要经过 .才具备受精能力.判断卵细胞是否受精的重要标志是 。
(2)在胚胎移植前要对提供胚胎的杜泊羊用 激素进行超数排卵处理,接受胚胎的当地普通绵羊进行 处理。代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生 ,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(3)采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”,对囊胚期的胚胎进行分割时,要注意将 均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(4)在繁育过程中,出现了一只体型特别大的良种奶牛,若要快速地大量繁殖出同样大体型的个体,可采用的技术是 。
20.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)2018年1月25日,我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)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,流程如图所示,①~⑥表示过程,该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请分析回答:
(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 ,恢复其全能性较难。
(2)进行过程①时,细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有 。在进行细胞原代培养时会出现细胞贴壁生长和 现象。
(3)为获得数量较多的卵母细胞,采集前应先用 激素处理母猴,从卵巢采集到的卵母细胞经成熟培养后进行去核处理,在对卵母细胞去核时,还应同时去除透明带内的 (细胞)。
(4)研究人员在将胎猴的体细胞注入去核卵母细胞前,用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中,灭活的仙台病毒所起的作用是 。
(5)在进行过程⑤之前,应对代孕猴和供卵母细胞的猴做 处理,使供、受体生殖器官的生理变化相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境,受体子宫对移入的胚胎基本不发生 反应,为胚胎在受体内存活提供了可能。
(6)假如用胚胎分割移植的方式来克隆食蟹猴,胚胎分割囊胚时应注意的问题是 。
(7)研究人员在确定去甲基化酶(Kd4d)的mRNA的作用时,做了两组实验,其中A组用正常培养液培养融合细胞,B组用正常培养液培养注入了Kd4d的mRNA的融合细胞,实验结果如下图所示。分析实验数据可知,Kd4d的mRNA的作用是 。
注: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。
21.(22-23高二下·天津北辰区·期中)单峰骆驼曾经分布于阿拉伯半岛,濒危动物保护组织宣布单峰骆驼野外灭绝(只生活在栽培、圈养条件下即认为该分类单元属于野外灭绝,但在人类活动区会有驯养)。近些年,在我国干燥、缺水的戈壁无人区,科学家又发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家欲通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示的研究。请回答下列问题:
(1)胚胎工程中一般采用 处理A使其超数排卵。②过程通过显微操作去除受体卵子细胞核的目的是使重构胚的核遗传物质完全来自于 。
(2)过程③之后需要将获得的重构胚激活,使其在适宜的培养液中培养至 阶段进行胚胎移植。
(3)在E和F中, 更具有多样性,因为它是有性生殖后代,其亲代减数分裂过程中会发生基因重组。
22.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)生物技术已经渗入到了我们生活的方方面面,比如:
(1)哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段,该项技术为研究隐性基因功能提供了理想的细胞模型。如图表示研究人员利用小鼠获取单倍体胚胎干细胞的方法。请分析回答。
①方法一中,研究人员需对实验小鼠注射促性腺激素,使其 ,从而获得更多的卵母细胞,在体外选用特制的培养液经过早期胚胎培养至 期,并从 中分离、筛选出胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。
②采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。研究人员用特定方法去除细胞M中的 原核,再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选,所得单倍体胚胎干细胞的染色体组成与正常二倍体小鼠的基因组染色体组成相比,不同在于
③下列关于干细胞的说法正确的是
A.干细胞通过不断的再生和修复治疗多种疾病
B.成体干细胞只能分化成特定的细胞或组织
C.胚胎干细胞具有分化成多种组织细胞的潜能,也具有发育成完整个体的能力
D.造血干细胞是发现最早、研究最多、应用最为成熟的一类胚胎干细胞
(2)研究发现,小鼠单倍体干细胞存在自发二倍体化的现象。为此,可以通过测定来自胚胎干细胞的 分子含量或者利用显微镜观察处于有丝分裂中期细胞中的染色体数目来确定。
(3)研究发现,单倍体胚胎干细胞也能分化,形成不同功能的细胞、组织和器官,该技术培育的单倍体动物可成为研究 基因功能的理想细胞模型。
23.(20-21高二下·天津部分区·期中)W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路,制备一种膀胱生物反应器来获得W,基本过程如图所示。回答下列问题:
(1)步骤①是基因工程的核心,该过程所用的载体有 、 。步骤②和④所代表的操作分别是 和 。
(2)一般来说,在同一动物个体中,乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息 (填“相同”或“不同”)。
(3)从上述流程可知,制备生物反应器涉及胚胎工程,胚胎工程中所用到的主要技术有 (答出2点即可)。
24.(20-21高二·天津耀华中学·期中)为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法,请根据图示信息回答下列问题:
(1)试管牛E的培育属于 繁殖;克隆牛F的性状与 牛(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)基本相同。
(2)对 牛(填英文字母)要进行同期发情处理;促使B牛多排卵的激素一般是 。
(3)胚胎移植前可选择发育良好、形态正常的 进行 ,以实现同卵多胎。
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专题04 胚胎工程
一、单选题
1.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)胚胎工程为优良牲畜的大量繁殖和稀有动物的种族延续提供了有效的解决办法,在畜牧业和制药业等领域发挥重要的作用,具有光明的应用前景。哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律是研究胚胎工程重要的理论基础。下列说法正确的是( )
A.孵化前,每个细胞平均体积在几乎不变,胚胎所含的有机物总量不断降低
B.胚胎发育过程中原肠胚的滋养层细胞将来发育形成胎盘和胎膜
C.透明带反应和卵细胞膜反应可以防止多精入卵的发生
D.哺乳动物排出的卵子有的可能是次级卵母细胞,有的可能已经完成减数分裂Ⅱ
【答案】C
【来源】天津市北辰区第四十七中学2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题
【分析】刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道或人工配置的获能液中获能后,才能获得受精能力;动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二次分裂期才具备与精子受精的能力。
【详解】A、孵化(胚胎从透明带中伸展出来)前,细胞平均体积在不断减少,胚胎所含的有机物总量不断降低,A错误;
B、胚胎发育过程中,囊胚的滋养层细胞将来发育形成胎盘和胎膜,内细胞团发育成胎儿的各种组织,B错误;
C、受精过程中的透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的两道屏障,C正确;
D、动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞,都要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂期时,才具备与精子受精的能力,D错误。
故选C。
2.(23-24高二下·天津滨海新区大港一中·期中)中国科学院团队对雌性猕猴进行克隆,成功获得“中中”和“华华”两姐妹,突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题,为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理研发诊治药物带来光明前景。下图为“中中”和“华华”培育的流程,相关叙述不正确的是( )
A.这说明已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的
B.该过程属于无性生殖,图中的卵子实际上是次级卵母细胞
C.图中的③过程是指动物胚胎的体外培养过程
D.中中、华华的性别是由成纤维细胞的染色体组成决定的
【答案】C
【来源】天津市滨海新区大港一中2023-2024学年高二下学期期中测试生物试题
【分析】动物细胞核移植技术是将动物的细胞核移入一个去核卵母细胞中,并使重组细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。分析图示可知,①为将纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,②为对重组细胞进行体外培养,发育成新胚胎,再进行③胚胎移植过程,最终获得克隆猴。
【详解】A、将纤维细胞注射到去核的卵母细胞中形成的重组细胞能发育成完整个体说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性,A正确;
B、该过程没有经过精卵的结合,属于无性繁殖过程,体外培养到减数第二次分裂中期的卵子才能参与受精,故图中的卵子实际上是次级卵母细胞,B正确;
C、图中的③过程是指动物胚胎移植到受体母猴的子宫内的过程,即胚胎移植过程,C错误;
D、中中、华华是由重组细胞发育而来,其细胞核内的遗传物质来自纤维细胞,因此性别由纤维细胞的遗传物质决定,D正确。
故选C。
3.(22-23高二下·天津河西区·期中)下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述,正确的是( )
A.采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B.将桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
C.使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D.利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高
【答案】A
【来源】天津市河西区2022-2023学年高二下学期期中生物试题
【分析】胚胎移植的基本程序:对供体和受体的选择和处理(同期发情处理,超数排卵处理)、配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。所以在发情期给良种母牛注射激素,促进母牛多排卵,这种处理属于超数排卵处理。
【详解】A、用促性腺激素对良种奶牛进行注射处理,可促使其超数排卵,以获得更多的卵子,A正确;
B、将桑葚胚(桑椹胚)分割成2等份获得同卵双胎的过程不涉及精卵结合,属于无性生殖,B错误;
C、受体对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应,因此无需使用免疫抑制剂,C错误;
D、利用胚胎分割技术,同卵双胎较同卵多胎成功率更高,D错误。
故选A。
4.(22-23高二下·天津河西区·期中)如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是( )
A.①过程发生了非同源染色体自由组合
B.②过程通过有丝分裂增殖
C.胚胎发育到③过程开始发生分化
D.处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
【答案】A
【来源】天津市河西区2022-2023学年高二下学期期中生物试题
【分析】分析题图:图为受精作用和胚胎发育过程,图中①为受精作用,②③④为早期胚胎发育过程,a为囊胚,b为原肠胚。
【详解】A、①是受精作用,该过程中不会发生非同源染色体自由组合,A错误;
B、受精卵经过有丝分裂增殖,B正确;
C、①~④过程中,③④过程都会发生细胞分化,③过程开始发生分化,C正确;
D、囊胚具有囊胚腔,原肠腔的内胚层包围的囊腔叫原肠腔,D正确。
故选A。
5.(22-23高二下·天津部分区·期中)欲利用胚胎工程技术加快高产奶的萨能山羊的繁殖,下列说法正确的是( )
A.为使萨能母羊超数排卵,可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B.卵裂期的胚胎细胞数量增加,但胚胎总体积和细胞内有机物的种类不变
C.为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割等无性繁殖技术
D.生产上通常选用内细胞团细胞进行性别鉴定
【答案】C
【来源】天津市部分区2022-2023学年高二下学期期中练习生物试题
【分析】进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚(桑椹胚)或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、促性腺激素属于蛋白质类激素,能被消化道中的蛋白酶分解,因此在动物饲料中添加适量的促性腺激素不能达到超数排卵的目的,A错误;
B、卵裂期的细胞数量增加,但胚胎总体积不变或略有减小,细胞内有机物的种类增多,B错误;
C、为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割移植等无性繁殖技术,获得多个相同个体,C正确;
D、由于滋养层细胞以后发育为胎膜和胎盘,故生产上可选用囊胚的滋养层细胞进行性别鉴定,D错误。
故选C。
6.(22-23高二下·天津北辰区·期中)下列关于卵裂的叙述,正确的是( )
A.卵裂时期细胞不断分裂,胚胎体积不断增大
B.卵裂过程进行有丝分裂,胚胎中细胞数量不断增加
C.卵裂处于囊胚形成的过程中,每个细胞的体积不断增大
D.卵裂需要消耗能量,有机物总量和种类都不断减少
【答案】B
【来源】天津市北辰区2022-2023学年高二下学期期中考试生物试卷
【分析】在透明带内进行的有丝分裂称为卵裂,在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变或略有缩小,而单个细胞的体积不断减小;细胞中的有机物总量减少,而种类增加;细胞数目不断增多,并且单个细胞中的DNA含量维持不变。
【详解】A、卵裂期细胞不断分裂,而胚胎体积不变甚至略微减小,则细胞体积减小,A错误;
B、卵裂过程进行有丝分裂,胚胎中细胞数量不断增加,并且单个细胞中的DNA含量维持不变,B正确;
C、在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变或略有缩小,而单个细胞的体积不断减小,C错误;
D、卵裂需要消耗能量,细胞中的有机物总量减少,而种类增加,D错误。
故选B。
7.(22-23高二·天津五区县重点校联考·期中)下图表示三亲婴儿的培养过程,下列相关说法错误的是( )
A.可通过显微操作的方法对乙的卵母细胞去核
B.三亲婴儿细胞中的染色体不仅仅来自甲和丙
C.核移植时可将乙的卵母细胞在体外培养至MII中期
D.三亲婴儿的培育还需要动物细胞培养和胚胎移植等技术
【答案】B
【来源】天津市五区县重点校联考2022-2023学年高二4月期中生物试题
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、可通过显微操作的方法对捐献者乙的卵母细胞去核,A正确;
B、三亲婴儿细胞中的染色体只来自甲和丙,而细胞质基因来自捐献者乙,但线粒体中不含染色体,B错误;
C、核移植时可将乙的卵母细胞在体外培养至MII中期,C正确;
D、三亲婴儿的培育需要用到核移植技术、动物细胞培养和胚胎移植等技术,D正确。
故选B。
8.(20-21高二下·天津一中·期中)如图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是( )
A.①过程的完成需要依赖细胞表面糖蛋白的识别,精子会释放出特殊的水解酶
B.②过程通过有丝分裂增殖,细胞的细胞核与细胞质两者的体积之比逐渐变小
C.③过程除了存在细胞的分裂,还存在细胞的分化
D.囊胚在④过程中需发生孵化,否则将无法继续发育
【答案】B
【来源】天津市一中2020-2021学年高二下学期期中生物试题
【分析】胚胎发育过程:
(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加。
(2)桑椹胚:32个细胞左右的胚胎,之前所有细胞都具有能发育成完整胚胎的潜能,属全能细胞。
(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔;囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化。
(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。此时细胞分化在胚胎期达到最大限度。
【详解】A、①为受精过程,该过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别,精子发生顶体反应,释放出水解酶,A正确;
B、②为卵裂过程,该过程通过有丝分裂方式增殖,细胞卵裂过程中,单个细胞体积减小,因此核质比例增大,B错误;
C、③过程除了存在细胞的分裂,还存在细胞的分化,才能形成囊胚,C正确;
D、囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化,故囊胚在④过程中需发生孵化,才能继续发育为原肠胚,D正确。
故选B。
9.(20-21高二下·天津一中·期中)中国科学院动物研究所首席科学家、动物克隆与受精生物学学科带头人陈大元,曾主持科研攻关项目—“攀登”,进行大熊猫的异种克隆。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞中,得到重构胚,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”;然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。如图是该研究的理论流程图。下列说法正确的是( )
A.步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎收集
B.诱导超数排卵所注射的激素为促性腺激素释放激素
C.重构胚发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液
D.步骤甲中的供体不需要同期发情处理
【答案】D
【来源】天津市一中2020-2021学年高二下学期期中生物试题
【分析】分析题图:步骤甲为核移植,步骤乙为胚胎移植,其中诱导超数排卵用的是促性腺激素。
【详解】A、步骤甲和步骤乙分别是指受精作用和胚胎移植,A错误;
B、诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素,只能作用于特定细胞--性腺细胞,B错误;
C、重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于去核的卵母细胞,C错误;
D、步骤乙需要进行同期发情处理,甲不需要,D正确。
故选D。
【点睛】
10.(20-21高二下·天津滨海新区太平村中学·期中)下列过程在胚胎移植中不必进行的是( )
A.对供体、受体要进行选择
B.常用激素处理使供体超数排卵
C.胚胎移植需要培养至桑椹胚或者囊胚期
D.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应
【答案】D
【来源】天津市滨海新区太平村中学2020-2021学年高二下学期期中生物试题
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并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。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
【详解】A、胚胎移植前需要对供体、受体进行选择,选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,A正确;
B、胚胎移植过程中,为了获得更多的卵母细胞,往往需要用激素(促性腺激素)对供体进行超数排卵处理,B正确;
C、胚胎移植过程,动物常选择发育到桑椹胚或囊胚期的胚胎进行移植,C正确;
D、受体动物对植入子宫的外来胚胎一般不会产生免疫排斥反应,D错误。
故选D。
【点睛】
二、非选择题
11.(23-24高二下·天津滨海新区大港一中·期中)幼畜体外胚胎生产技术是提高良种家畜繁殖效率的核心技术。科学家经过多年对辽宁绒山羊体外胚胎生产技术的研究总结,形成了如下操作流程,回答下列问题:
(1)A是指 ,经过程A处理后的精子才能与发育至 期的卵母细胞完成受精。
(2)在卵母细胞活体采集前,需对供体雌性动物注射 使其能提供更多的卵母细胞。
(3)B过程为 ,移植前需对受体母羊进行 处理。
(4)为了提高已有胚胎的利用率,可采用 技术由一个受精卵发育获得多只羊羔。该技术处理的对象一般是 时期的胚胎。
【答案】(1) 精子获能 减数第二次分裂中
(2)促性腺激素
(3) 胚胎移植 同期发情
(4) 胚胎分割 桑葚胚或囊胚
【来源】天津市滨海新区大港一中2023-2024学年高二下学期期中测试生物试题
【分析】卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期才能与获能精子结合形成受精卵,受精卵经检查筛选,得到活性足够的进行早期胚胎培养,而后进行胚胎移植。
【详解】(1)采集的精子需要进行获能培养才能与发育到减数第二次分裂中期的卵母细胞结合,故A是指精子获能。
(2)在卵母细胞活体采集前,需对供体雌性动物注射促性腺激素使其能提供更多的卵母细胞。
(3)体外培养的早期胚胎还需要进行胚胎移植,使受体孕育形成个体,因此B过程为胚胎移植,移植前需对受体母羊进行同期发情处理,使受体的生理状态适合孕育胚胎。
(4)经胚胎分割技术可由一个受精卵发育获得多只羊羔,胚胎分割的对象是发育良好的桑葚胚或囊胚。
12.(22-23高二下·天津三中·期中)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,请据图回答问题:
(1)获取得到的卵(母)细胞,需要体外培养至 时期。采集的精子需要经过 ,才具备受精能力。判断卵细胞是否受精的重要标志是 。
(2)在胚胎移植前要对提供胚胎的杜泊羊进行 处理,接受胚胎的当地普通绵羊进行 处理。代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生 ,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(3)卵裂期进行的分裂方式为 。采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”,对囊胚期的胚胎进行分割时,要特别注意将 均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(4)在繁育过程中,出现了一只体型特别大的良种奶牛,若要快速地大量繁殖出同样大体型的个体,可采用的技术是 。
【答案】(1) 减数分裂Ⅱ中期 获能 在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体(或雌雄原核)
(2) 超数排卵 同期发情 免疫排斥反应
(3) 有丝分裂 内细胞团
(4)核移植
【来源】天津市三中2022-2023学年高二下学期期中质量检测生物试题
【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体;用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,原理是动物细胞核的全能性;动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【详解】(1)采集的卵子到减数分裂Ⅱ中期才具备受精能力,而采集的精子需要通过获能处理才具有受精能力;判断卵细胞是否受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体或雌雄原核。
(2)在胚胎移植前要对提供胚胎的杜泊羊进行超数排卵处理,以获得更多的卵子;对接受胚胎的当地普通绵羊即受体进行同期发情处理,使它们的生理状态相同;由于免疫豁免现象的存在,代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(3)卵裂期的细胞分裂方式是有丝分裂;内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,故对囊胚期的胚胎进行分割时,要特别注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(4)若要快速地大量繁殖出同样大体型的个体,可采用的技术是核移植技术,该技术属于克隆技术。
13.(20-21高二下·天津滨海新区太平村中学·期中)下面是某研究所培育克隆羊的流程图,回答下列问题:
(1)收集的卵母细胞需培养到 期,其培养所需的气体条件为 。
(2)在胚胎移植前进行 ,可得到多个克隆羊胚胎,应在胚胎发育到 阶段进行,操作时要注意将 均等分割。
(3)克隆羊的遗传物质与提供上皮细胞的亲本的遗传物质 , 克隆羊培养过程中涉及的生物工程方面的主要技术有 (答出两点)等。
【答案】 MⅡ中 95%空气和5%CO2 胚胎分割 桑椹胚或囊胚 内细胞团 基本相同 核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植
【来源】天津市滨海新区太平村中学2020-2021学年高二下学期期中生物试题
【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
2、胚胎移植的生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
3、动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
【详解】(1)卵母细胞可以从屠宰场中收集,需培养到 MⅡ中期,即减数第二次分裂中期,从供体羊中取得的上皮细胞需用胰蛋白酶(胶原蛋白酶)进行处理后才能进行分散培养,其培养的气体条件为 95%空气和5%CO2。
(2)在胚胎移植前进行胚胎分割,可得到多个克隆羊胚胎,该操作应在胚胎发育到桑椹胚或囊胚阶段进行,操作时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(3)克隆羊的遗传物质与提供核的上皮细胞的亲本的遗传物质基本相同,克隆羊培养过程中涉及的生物工程方面的主要技术有核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植。
【点睛】本题考查细胞工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记动物细胞培养的过程及条件;识记体外受精的过程;识记胚胎移植的基本程序,掌握胚胎移植的生理学基础,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
一、单选题
1.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)下图为某哺乳动物受精作用及胚胎发育过程示意图。下列叙述正确的是( )
A.自然状态下,受精在子宫中完成
B.②③④过程都发生有丝分裂,b时期胚胎发生孵化
C.桑葚胚时期细胞具有全能性,并开始出现分化
D.在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体,是判断卵子受精的标志
【答案】D
【来源】天津市北辰区第四十七中学2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题
【分析】分析题图:图为受精作用和胚胎发育过程,图中①为受精作用,②③④为早期胚胎发育过程,a为囊胚,b为原肠胚。
【详解】A、自然状态下,受精在雌性动物的输卵管中,A错误;
B、②③④过程都发生有丝分裂,在a囊胚期胚胎发生孵化,B错误;
C、桑葚胚细胞尚未分化,这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,a囊胚时期细胞开始出现分化,C错误;
D、判断卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或形成雌雄原核,D正确。
故选D。
2.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)下列有关核移植的叙述中,正确的是( )
A.胚胎分割也是克隆,将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
B.得到的重构胚可在体外培养成克隆动物
C.克隆牛技术也涉及动物细胞培养、胚胎移植等过程
D.通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞动物进行了100%的复制
【答案】C
【来源】天津市北辰区第四十七中学2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题
【分析】动物细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎。这个新的胚胎最终发育为动物个体,核移植得到的动物称克隆动物。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,由于胚胎细胞的全能性高于体细胞,所以动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎核移植。
【详解】A、胚胎分割也是克隆,将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖,A错误;
B、得到的重构胚需要移植到代孕母体内进一步发育才可培养成克隆动物,B错误;
C、克隆牛的培育过程运用细胞核移植、动物细胞培养、动物细胞融合、胚胎移植等动物细胞工程技术手段,C正确;
D、用核移植得到的动物称为克隆动物,其细胞核中的遗传物质来自供体,但细胞质内线粒体中的遗传物质来自供卵个体,D错误。
故选C。
3.(23-24高二下·天津滨海新区大港一中·期中)如图是利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列关于该过程的分析,错误的是( )
A.②过程通常将胚胎培养到囊胚或原肠胚再进行分割
B.在进行①过程之前,需要对采集到的卵子继续培养、对精子进行获能处理
C.③过程中可从滋养层取样,做DNA分析,鉴定性别
D.⑤过程是胚胎移植,移植前需要对供体、受体进行同期发情处理
【答案】A
【来源】天津市滨海新区大港一中2023-2024学年高二下学期期中测试生物试题
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,分析题图,①是体外受精过程,②是早期胚胎培养,③是胚胎分割,④是分割后胚胎的恢复, ⑤是胚胎移植。
【详解】A、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,将它移入盛有操作液的培养皿中,然后在显微镜下用分割针或分割刀分割,A错误;
B、在进行①过程之前,需要对采集到的卵子继续培养至MⅡ期、对精子进行获能处理,B正确;
C、内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,③过程中可用分割针从滋养层取样,做DNA分析,鉴定性别,C正确;
D、⑤过程是胚胎移植,移植前需要对供体、受体进行同期发情处理,D正确。
故选A。
4.(23-24高二上·天津滨海新区田家炳中学·期中)下列关于生物技术与工程的相关知识的叙述,正确的是( )
A.植物组织培养与动物细胞培养均需要使用胰蛋白酶处理
B.植物体细胞杂交与动物体细胞融合均可使用灭活的病毒诱导细胞融合
C.造血干细胞只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力
D.分割不同发育阶段的胚胎时,分割的具体操作是相同的
【答案】C
【来源】天津市滨海新区田家炳中学2023-2024学年高二上学期期中生物试题
【分析】人工诱导植物原生质体融合的方法基本可以分为两大类—物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
【详解】A、植物组织培养的过程不需要使用胰蛋白酶处理,动物细胞培养过程需要使用胰蛋白酶分散细胞,A错误;
B、诱导动物体细胞融合可用灭活的病毒,植物细胞不能用灭活的病毒诱导细胞融合,B错误;
C、造血干细胞只能分化成特定的细胞或组织,动物细胞若要发育成完整个体,还要利用核移植技术,C正确;
D、分割不同发育阶段的胚胎时,分割的具体操作是不同的,如对囊胚进行分割时要将内细胞团均等分割,D错误。
故选C。
5.(22-23高二·天津五区县重点校联考·期中)体外培养的胚胎干细胞存在两种不同的状态:启动态和幼稚态,两种细胞的形态特征明显不同,相对于幼稚态细胞,启动态细胞的全能性不容易表现。下图是利用食蟹猴胚胎干细胞生产嵌合体动物的流程。下列错误的是( )
A.带荧光的幼稚态胚胎干细胞植入胚胎后能参与正常的胚胎发育和器官形成
B.桑葚胚时期的细胞没有发生分化且胚胎体积也没有变大
C.对代孕母猴需进行健康检查、超数排卵、同期发情处理、妊娠检查等处理
D.嵌合体胎儿体细胞与正常食蟹猴体细胞染色体数目相同
【答案】C
【来源】天津市五区县重点校联考2022-2023学年高二4月期中生物试题
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,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);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、带荧光的幼稚态胚胎干细胞植入胚胎后,在代孕母猴体内能参与正常的胚胎发育和器官形成,A正确;
B、早期胚胎发育到桑葚胚时期的细胞没有发生分化,且胚胎体积也没有变大,B正确;
C、对于优良供体需要进行超数排卵、发情配种、收集胚胎;对于代孕母猴来说需要进行健康检查、同期发情处理、妊娠检查等处理,C错误;
D、嵌合体胎儿体细胞的细胞核来源于食蟹猴胚胎干细胞,所以与正常食蟹猴体细胞染色体数目相同,D正确。
故选C。
6.(22-23高二下·天津耀华中学·期中)小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图。下列叙述正确的是( )
A.为获得更多的囊胚,可饲喂促性腺激素促进雌鼠超数排卵
B.细胞a和细胞b内含有的核基因不同,所以全能性高低不同
C.用胰蛋白酶将细胞a的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞
D.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养
【答案】D
【来源】天津市耀华中学2022-2023学年高二下学期期中学情调研生物试题
【分析】1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团)。
2、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。在培养液中加入分化诱导因子,如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡机理提供了有效的手段。
【详解】A、为了获得更多的囊胚,可以使用促性腺激素促进成熟雌性个体超数排卵,但促性腺激素本质是多肽,饲喂会导致其分解,不能发挥作用,A错误;
B、细胞a和细胞b是由同一个受精卵经过有丝分裂形成的,故核基因相同,B错误;
C、运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞,首先必须用胰蛋白酶处理内细胞团,分解细胞间的胶原蛋白等,使之分散成单个细胞,不是消化分解膜蛋白,C错误;
D、动物细胞培养时需要在5% CO2的培养箱中进行培养,以维持培养液的pH,因此胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养,D正确。
故选D。
7.(22-23高二下·天津耀华中学·期中)动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③分别表示其对应的结果,下列说法正确的是( )
A.若a是胚胎分割技术,则①中所有个体的基因型和表型一定相同
B.若b是体外受精技术,则形成②的过程属于克隆
C.若c是核移植技术,则形成③个体体现了动物细胞核也具有全能性
D.①②③生产过程中的代孕母畜必须具有优良性状
【答案】C
【来源】天津市耀华中学2022-2023学年高二下学期期中学情调研生物试题
【分析】1、动物细胞核移植技术表明动物细胞核具有全能性。
2、体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、体外受精,该技术产生的动物称为试管动物。
3、胚胎分割的特点:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此若a是胚胎分割技术,则产生的①中,所有个体的基因型相同,但表型是基因型与环境共同作用的结果,因此表型不一定相同,A错误;
B、体外受精技术涉及精子和卵细胞形成和结合,属于有性生殖,不属于克隆,因此若b是体外受精技术,则形成②的过程不属于克隆,B错误;
C、若c是体细胞核移植技术,其过程为将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成为动物个体,则③反映了动物体细胞的细胞核具有全能性,C正确;
D、①②③中的代孕母畜要是具有正常的繁殖能力且健康的同种雌性个体,不需要具有优良性状,D错误。
故选C。
8.(22-23高二下·天津耀华中学·期中)下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述,不正确的是( )
A.胚胎分割时可以分离滋养层细胞做DNA分析,进行性别鉴定
B.给受体母牛和供体母牛注射相关激素能达到同期发情的目的
C.采集的精子要在获能液中获能后才能完成受精
D.动物细胞培养时不需要在培养液中添加动物血清等物质
【答案】D
【来源】天津市耀华中学2022-2023学年高二下学期期中学情调研生物试题
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、对体外培养的胚胎进行性别鉴定时常采用的方法是取囊胚期胚胎的滋养层细胞做DNA分析性别鉴定,A正确;
B、对供体母牛和受体母牛注射促性腺激素,进行同期发情处理,B正确;
C、刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道或人工配置的获能液中获能后,才能获得受精能力,C正确;
D、在体外培养时,通常需在培养液中添加动物血清等天然成分,D错误。
故选D。
9.(22-23高二下·天津北辰区·期中)试管婴儿技术为某些不孕夫妇提供了生育机会,也给一些遗传病患者,生育健康的下一代带来了希望,下列说法正确的是( )
A.试管婴儿技术属于无性生殖
B.从卵巢获取卵母细胞后可直接用于体外受精
C.若要获得同卵双胞胎,可在桑葚胚或囊胚期进行胚胎分割
D.可在胚胎发育为桑葚胚时,取样滋养层细胞,做DNA分析鉴定性别
【答案】C
【来源】天津市北辰区2022-2023学年高二下学期期中考试生物试卷
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、试管婴儿指分别将卵子与精子取出后,置于试管内使其受精形成受精卵,并初步形成早期胚胎,之后移植回母体子宫内发育成胎儿,因此试管婴儿属于有性生殖,A错误;
B、卵母细胞未进行减数分裂,需要培养至减数第二次分裂中期,才能用于体外受精,B错误;
C、若要获得多个基因型相同个体(同卵双胞胎),应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行胚胎分割,C正确;
D、可在胚胎发育为囊胚时,取样滋养层细胞,做DNA分析鉴定性别,D错误。
故选C。
10.(21-22高二下·天津部分区·期末)2017年,某国批准首例使用细胞核移植技术培育三亲婴儿的申请。如图为三亲婴儿的培育过程。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.三亲婴儿的出生属于无性生殖 B.该技术可避免母亲的红绿色盲基因传递给后代
C.卵母细胞经过培养获能后才能受精 D.三亲婴儿的培育用到了动物细胞培养、核移植等操作
【答案】D
【来源】天津市部分区2021-2022学年高二下学期期末练习生物试题
【分析】题图分析:图示表示三亲婴儿的培育过程,由图可知,三亲婴儿的培育采用了核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
【详解】A、三亲婴儿的产生过程经过了精卵细胞的融合,因而三亲婴儿出生属于有性生殖,A错误;
B、红绿色盲基因存在于细胞核,母亲的细胞核基因会传递给子代,故该技术不可避免母亲的红绿色盲基因传递给后代,B错误;
C、卵母细胞经过培养至减数第二次分裂中期才能受精,C错误;
D、看图可知:三亲婴儿的培育用到了早期胚胎培养、胚胎移植和核移植等操作,D正确。
故选D。
11.(21-22高二下·天津五校联考·期中)子宫内膜异位症患者常伴有不孕症状,患者腹腔液中含有较高浓度的白细胞介素(IL)。为探明腹腔液中存在的IL对生殖活动的影响,科研人员利用三种重组人白细胞介素IL-1β、IL-5、IL-6,将获能处理后的精子与在培养液中混合培养,培养适宜时间后观察受精情况,得到如下实验结果。以下说法错误的是( )
A.成熟的卵母细胞是指MⅡ期卵母细胞
B.在0.05-30ng/mL范围内IL-1β对小鼠受精的抑制作用先增强后减弱
C.培养后取培养液用显微镜观察,若观察到雌、雄原核说明已受精
D.该研究过程中,至少需要进行13组实验(包括对照组)
【答案】B
【来源】天津市五校联考2021-2022学年高二下学期期中生物试题
【分析】据图分析,实验组的处理方法是向每组基础培养液中按比例分别添加IL-1β、IL-5、IL-6中的一种,控制白细胞介素的浓度分别为0.05ng•mL-1、0.5ng•mL-1、5ng•mL-1、30ng•mL-1。
【详解】A、在胚胎工程中,成熟的卵母细胞(具备受精能力)是指MⅡ期卵母细胞,A正确;
B、在0.05-30ng/mL范围内IL-1β处理,小鼠受精率一直低于对照组,故都是抑制作用,B错误;
C、精子入卵后即受精后,细胞内会形成雌、雄原核,因此培养后取培养液用显微镜观察,若观察到雌、雄原核说明已受精,C正确;
D、该研究过程中,重组人白细胞介素三种,不同浓度4个,该实验至少需要进行13组实验(包括3×4=12组实验组和1组对照组),D正确。
故选B。
12.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法正确的是( )
A.①代表体外受精,与体内受精不同的是体外受精获取的精子能立即与卵细胞受精
B.②代表早期胚胎培养,该过程中细胞进行减数分裂,有细胞分化
C.③代表胚胎分割,需均等分割桑葚胚的内细胞团,以免影响胚胎恢复和发育
D.为选育出能泌乳的雌奶牛,移植前需从滋养层部位取样,做染色体分析鉴定性别
【答案】D
【来源】天津市(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校2020-2021学年高二下学期期中联考生物试题
【分析】题图分析:图中①表示体外受精,②表示早期胚胎培养,③表示胚胎分割,④表示胚胎移植。
【详解】A、①代表体外受精,体外受精和体内受精前精子都需要获能,A错误;
B、②代表早期胚胎培养,该过程中细胞进行有丝分裂和分化,B错误;
C、③代表胚胎分割,需均等分割囊胚的内细胞团,以免影响胚胎发育,C错误;
D、DNA分析鉴定性别须从胚胎的滋养层部位取样,这样既保证了遗传信息一致,又不影响内细胞团进一步发育,D正确。
故选D。
【点睛】
13.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)如图为某生物工程操作流程模式图,下列说法正确的是( )
A.若此图表示基因工程的操作,甲为目的基因,则乙一定为质粒
B.若此图表示动物细胞融合,则形成杂种细胞丙的原理是细胞增殖
C.若此图为克隆牛的培育过程,甲为体细胞核,则乙为减数第二次分裂的初级卵母细胞
D.若此图为试管牛生产的技术流程图,则获得甲(精子)后可与乙进行体外受精
【答案】D
【来源】天津市(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校2020-2021学年高二下学期期中联考生物试题
【分析】题图分析:此图可表示基因工程中基因表达载体的构建过程,则甲为质粒,乙为目的基因,丙表示重组DNA分子,丁可表示受体细胞;此图可表示动物细胞融合过程,则形成丙(杂种细胞)的原理是细胞膜的流动性;此图可表示试管牛的培育过程,则应包括人工受精、细胞培养(早期胚胎培养)和胚胎移植等方面。
【详解】A、如果此图表示基因工程的操作流程,若甲为目的基因,则乙不一定为质粒,还可以是其他的运载体,A错误;
B、如果此图表示动物细胞融合过程,则形成丙(杂种细胞)的原理是细胞膜的流动性,B错误;
C、若此图为克隆牛生产的过程,甲为体细胞核,则乙为减数第二次分裂的次级卵母细胞,C错误;
D、若此图为试管牛生产的技术流程图,则获能后的甲(精子)可与乙(成熟的卵母细胞)进行体外受精,然后经过早期胚胎培养培养到适宜的时期后进行胚胎移植,D正确。
故选D。
14.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)“筛选”是生物工程中常用的技术手段。下列有关叙述错误的是( )
A.基因工程育种时,需要通过标记基因筛选出含有目的基因的受体细胞
B.胚胎移植前,需要对来自供体母牛子宫内的原肠胚进行质量筛查
C.单倍体育种时,需要对F1的花药进行组织培养后才可继续筛选
D.制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞
【答案】B
【来源】天津市(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校2020-2021学年高二下学期期中联考生物试题
【分析】1.单倍体育种过程中包括两个技术:花药离体培养、秋水仙素处理单倍体幼苗。
2.胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
3.单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、基因工程育种时,需要通过标记基因,筛选出含有目的基因的受体细胞,A正确;
B、胚胎移植前,需要对来自供体母牛子宫内的胚胎进行质量筛查,通常是发育到桑椹或胚囊胚阶段的胚胎,B错误;
C、单倍体育种中,通过对F1的花药离体培养获得的单倍体,然后利用秋水仙素处理幼苗使染色体加倍后,才能筛选出符合要求的品种,C正确;
D、单克隆抗体制备过程中,第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次从分子水平筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞,D正确。
故选B。
【点睛】
15.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞(卵泡中卵母细胞周围的细胞)转化为GV卵母细胞,进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代。相关叙述错误的是( )
A.过程①类似于再分化,其实质是基因选择性表达
B.过程③,受精后的X细胞会再释放出一个极体
C.过程②表示减数第一次分裂,GV卵母细胞不具备受精能力
D.上述过程中涉及的体外受精、早期胚胎培养
【答案】A
【来源】天津市(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校2020-2021学年高二下学期期中联考生物试题
【分析】根据图解分析,小鼠的颗粒细胞(卵泡中卵母细胞周围的细胞)经过化学诱导,可转化为多能干细胞,重新获得分裂分化的能力,从而形成GV卵母细胞,并受精培养为健康幼鼠。
【详解】A、过程①类似于脱分化,使细胞重新获得分裂分化的能力,A错误;
B、过程③,受精后的X细胞会再释放出一个极体,形成雌原核,B正确;
C、过程②表示减数第一次分裂,GV卵母细胞是初级卵母细胞,不具备受精能力,C正确;
D、上述过程中③是体外受精,受精后的受精卵需经早期胚胎培养才能抑制到母鼠体内发育产生幼鼠,D正确。
故选A。
16.(20-21高二下·天津滨海新区太平村中学·期中)以下四种细胞工程培育出的新个体,体内遗传物质均来自一个亲本的是( )
A.植物组织培养 B.动物体细胞融合
C.试管动物 D.细胞核移植
【答案】A
【来源】天津市滨海新区太平村中学2020-2021学年高二下学期期中生物试题
【分析】植物组织培养是用植物组织或细胞离体培养成一个个体,其体内遗传物质来自于同一个细胞,即一个亲本;细胞融合、胚胎移植(胚胎可来自转基因技术、核移植技术、体外受精技术等)和细胞核移植形成的新个体的遗传物质均来自两个亲本。
【详解】A、植物组织培养属于无性生殖,新个体体内遗传物质均来自一个亲本,A正确;
B、细胞融合形成的杂种细胞含有两个亲本的全部遗传物质,B错误;
C、试管动物技术包括体外受精、早期胚胎体外培养和胚胎移植三个方面,其中体外受精可知试管动物的遗传物质来自两个亲本,C错误;
D、细胞核移植形成的新个体的核遗传物质来自供核生物,细胞质遗传物质来自受体,D错误。
故选A。
【点睛】
17.(20-21高二·天津耀华中学·期中)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是( )
A.选用的雌性杜泊羊只要有健康的体质和正常繁殖能力就行
B.从卵巢中采集的卵母细胞都已完成减数分裂Ⅱ
C.为避免代孕锦羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂
D.采集的精子需要进行获能处理
【答案】D
【来源】天津市耀华中学2020-2021学年高二第二学期期中检测生物试卷
【解析】1、体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。(1)卵母细胞的采集和培养①主要方法是:用促性腺激素处理,使其超数排卵,然后,从输卵管中冲取卵子。 ②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。(2)精子的采集和获能①收集精子的方法:假阴道法、手握法和电刺激法。②对精子进行获能处理:包括培养法和化学诱导法。(3)受精:在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
2、胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、题图中选用的雌性杜泊羊为供体,应具有优良遗传特性,对受体的选择需要有健康的体质和正常繁殖能力,A错误;
B、雌性动物的减数第一次分裂在排卵前后完成,从卵巢中采集的卵母细胞多数处于减数第一次分裂,未完成减数分裂Ⅱ,B错误;
C、动物的子宫为免疫特赦区,代孕绵羊对植入胚胎不会产生排斥反应,C错误;
D、采集的精子不能直接进行受精作用,需要进行获能处理才行,D正确。
故选D。
【点睛】
18.(20-21高二·天津耀华中学·期中)医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病,而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中的很多问题。关于下列材料的分析,不合理的是( )
A.上述各种器官能够通过培养胚胎干细胞而获得的根本原因是基因选择性表达
B.过程X通过显微操作的方法,将病人体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中
C.③处细胞来自于早期胚胎①处的内细胞团细胞,具有发育的全能性
D.滋养层细胞在囊胚期已发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定
【答案】D
【来源】天津市耀华中学2020-2021学年高二第二学期期中检测生物试卷
【解析】分析题图:图示所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,从患者身体上提取一个体细胞核,移植到去核的卵细胞,形成重组细胞,形成胚胎干细胞,分裂分化形成各种组织和器官,供患者本人移植用。过程X属于显微注射的过程,①表示内细胞团,②表示滋养层,③阶段的细胞来自于囊胚中的①内细胞团。
【详解】A、胚胎干细胞通过细胞分化能够获得各种器官,细胞分化的实质是基因的选择性表达,A正确;
B、过程X将病人体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,使用的是显微注射法,B正确;
C、③处细胞是胚胎干细胞,来自于早期胚胎①处的内细胞团细胞,具有发育的全能性,C正确;
D、囊胚分为内细胞团和滋养层,其中滋养层将来发育为胎膜和胎盘,但这发生在囊胚期之后,D错误。
故选D。
【点睛】
二、非选择题
19.(23-24高二下·天津南开中学滨海生态城学校·期中)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊.科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,请据图回答问题:
(1)获取得到的卵(母)细胞,需要体外培养至 时期.采集的精子需要经过 .才具备受精能力.判断卵细胞是否受精的重要标志是 。
(2)在胚胎移植前要对提供胚胎的杜泊羊用 激素进行超数排卵处理,接受胚胎的当地普通绵羊进行 处理。代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生 ,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(3)采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”,对囊胚期的胚胎进行分割时,要注意将 均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(4)在繁育过程中,出现了一只体型特别大的良种奶牛,若要快速地大量繁殖出同样大体型的个体,可采用的技术是 。
【答案】(1) 减数第二次分裂中期 精子获能 在卵细胞膜和透明袋之间可以观察到2个极体
(2) 促性腺_ 同期发情 免疫排斥
(3)内细胞团
(4)核移植
【来源】天津市南开中学滨海生态城学校2023-2024学年高二下学期期中检测生物试卷
【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体;用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,原理是动物细胞核的全能性;动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【详解】(1) 采集的卵子到减数分裂Ⅱ中期才具备受精能力,而采集的精子需要通过获能处理才具有受精能力;判断卵细胞是否受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体或雌雄原核。
(2)在胚胎移植前要对提供胚胎的杜泊羊用促性腺激素进行超数排卵处理,以获得更多的卵子;对接受胚胎的当地普通绵羊即受体进行同期发情处理,使它们的生理状态相同;由于免疫豁免现象的存在,代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(3) 卵裂期的细胞分裂方式是有丝分裂;内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,故对囊胚期的胚胎进行分割时,要特别注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(4)在繁育过程中,出现了一只体型特别大的良种奶牛,为了快速地大量繁殖出同样大体型的个体,可采用的技术是核移植技术,该技术属于无性繁殖,能保持亲本的优良性状。
20.(23-24高二下·天津北辰区第四十七中学·期中)2018年1月25日,我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)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,流程如图所示,①~⑥表示过程,该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请分析回答:
(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 ,恢复其全能性较难。
(2)进行过程①时,细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有 。在进行细胞原代培养时会出现细胞贴壁生长和 现象。
(3)为获得数量较多的卵母细胞,采集前应先用 激素处理母猴,从卵巢采集到的卵母细胞经成熟培养后进行去核处理,在对卵母细胞去核时,还应同时去除透明带内的 (细胞)。
(4)研究人员在将胎猴的体细胞注入去核卵母细胞前,用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中,灭活的仙台病毒所起的作用是 。
(5)在进行过程⑤之前,应对代孕猴和供卵母细胞的猴做 处理,使供、受体生殖器官的生理变化相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境,受体子宫对移入的胚胎基本不发生 反应,为胚胎在受体内存活提供了可能。
(6)假如用胚胎分割移植的方式来克隆食蟹猴,胚胎分割囊胚时应注意的问题是 。
(7)研究人员在确定去甲基化酶(Kd4d)的mRNA的作用时,做了两组实验,其中A组用正常培养液培养融合细胞,B组用正常培养液培养注入了Kd4d的mRNA的融合细胞,实验结果如下图所示。分析实验数据可知,Kd4d的mRNA的作用是 。
注: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。
【答案】(1)分化程度高
(2) 血清 接触抑制
(3) (外源)促性腺(激素) 第一极体/极体
(4)诱导细胞融合
(5) 同期发情 免疫排斥
(6)将内细胞团均等分割
(7)提高融合细胞发育成囊胚的成功率和囊胚中内细胞团的形成率
【来源】天津市北辰区第四十七中学2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎经过胚胎移植最终发育为动物个体.核移植得到的动物称克隆动物.该过程中采用显微操作去核法去除卵母细胞中细胞核。
【详解】(1)由于体细胞分化程度高,恢复其全能性较难,所以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)过程①表示动物细胞培养,细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有血清。在进行细胞原代培养时会出现细胞贴壁生长和接触抑制现象。
(3)为获得数量较多的卵母细胞,采集前应先用(外源)促性腺(激素)激素处理母猴,从卵巢采集到的卵母细胞经成熟培养后进行去核处理,在对卵母细胞去核时,还应同时去除透明带内的第一极体/极体。
(4)在将胎猴的体细胞注入去核卵母细胞前,用灭活的仙台病毒进行了短暂处理,灭活的仙台病毒所起的作用是诱导细胞融合。
(5)在进行过程⑤之前,应对代孕猴和供卵母细胞的猴做同期发情处理,使供、受体生殖器官的生理变化相同,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境,受体子宫对移入的胚胎基本不发生免疫排斥反应,为胚胎在受体内存活提供了可能。
(6)胚胎分割囊胚时应注意的问题是将内细胞团均等分割。
(7)据图分析,B组的囊胚成活率、内细胞团成活率都明显高于A组,说明Kd4d的mRNA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。
21.(22-23高二下·天津北辰区·期中)单峰骆驼曾经分布于阿拉伯半岛,濒危动物保护组织宣布单峰骆驼野外灭绝(只生活在栽培、圈养条件下即认为该分类单元属于野外灭绝,但在人类活动区会有驯养)。近些年,在我国干燥、缺水的戈壁无人区,科学家又发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家欲通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示的研究。请回答下列问题:
(1)胚胎工程中一般采用 处理A使其超数排卵。②过程通过显微操作去除受体卵子细胞核的目的是使重构胚的核遗传物质完全来自于 。
(2)过程③之后需要将获得的重构胚激活,使其在适宜的培养液中培养至 阶段进行胚胎移植。
(3)在E和F中, 更具有多样性,因为它是有性生殖后代,其亲代减数分裂过程中会发生基因重组。
【答案】(1) 促性腺激素 供体驯养单峰骆驼B
(2)桑葚胚或囊胚
(3)E
【来源】天津市北辰区2022-2023学年高二下学期期中考试生物试卷
【分析】1、据图分析,E后代是试管动物,属于有性生殖,F后代是克隆动物,属于无性生殖,其中①表示体外受精,②表示去掉卵母细胞的细胞核,③表示早期胚胎培养。
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双,胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】(1)对A处理使其超数排卵,采用注射促性腺激素。②表示去掉卵母细胞的细胞核,②过程通过显微操作去除受体卵子细胞核,目的是使重组细胞的核遗传物质完全来自供体驯养单峰骆驼B。
(2)③表示早期胚胎培养,需要将获得的受精卵在适宜的培养液中培养至桑葚胚或囊胚阶段进行胚胎移植。
(3)E后代是试管动物,属于有性生殖,F后代是克隆动物,属于无性生殖,与F相比,E更具有多样性,原因是E是有性生殖后代,其亲代减数分裂过程中会发生基因重组,产生多样的配子。
22.(20-21高二下·天津(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校·期中)生物技术已经渗入到了我们生活的方方面面,比如:
(1)哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段,该项技术为研究隐性基因功能提供了理想的细胞模型。如图表示研究人员利用小鼠获取单倍体胚胎干细胞的方法。请分析回答。
①方法一中,研究人员需对实验小鼠注射促性腺激素,使其 ,从而获得更多的卵母细胞,在体外选用特制的培养液经过早期胚胎培养至 期,并从 中分离、筛选出胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。
②采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。研究人员用特定方法去除细胞M中的 原核,再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选,所得单倍体胚胎干细胞的染色体组成与正常二倍体小鼠的基因组染色体组成相比,不同在于
③下列关于干细胞的说法正确的是
A.干细胞通过不断的再生和修复治疗多种疾病
B.成体干细胞只能分化成特定的细胞或组织
C.胚胎干细胞具有分化成多种组织细胞的潜能,也具有发育成完整个体的能力
D.造血干细胞是发现最早、研究最多、应用最为成熟的一类胚胎干细胞
(2)研究发现,小鼠单倍体干细胞存在自发二倍体化的现象。为此,可以通过测定来自胚胎干细胞的 分子含量或者利用显微镜观察处于有丝分裂中期细胞中的染色体数目来确定。
(3)研究发现,单倍体胚胎干细胞也能分化,形成不同功能的细胞、组织和器官,该技术培育的单倍体动物可成为研究 基因功能的理想细胞模型。
【答案】 超数排卵 囊胚 内细胞团 雌 缺少一条X染色体或Y染色体或性染色体 ABC DNA 隐性基因
【来源】天津市(芦台一中、静海一中、蓟州一中等)六校2020-2021学年高二下学期期中联考生物试题
【分析】1、卵母细胞的采集和培养①主要方法是:用促性腺激素处理,使其超数排卵,然后,从输卵管中冲取卵子。 ②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
2、受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
【详解】(1)①方法一中,对实验小鼠注射促性腺激素,使其超数排卵,从而获得更多的卵母细胞;在体外选用特制的培养液培养至囊胚期,并从内细胞团中分离、筛选出胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。
②采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞,具体过程为研究人员用特定方法去除细胞M中的雌原核,再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选获得孤雄单倍体胚胎干细胞。与正常二倍体小鼠的基因组染色体组成相比,单倍体胚胎干细胞的染色体组成不同在于缺少一条X染色体或Y染色体或性染色体。
③A、干细胞具有再生各种组织、器官的潜能,通过不断的再生和修复治疗多种疾病,如帕金森综合征、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨不良等,A正确;
B、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞,具有组织特异性,只能分化为特定的细胞或组织,B正确;
C、胚胎干细胞可以分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,具有分化成多种组织细胞的潜能,也具有发育成完整个体的能力,C正确;
D、骨髓中的造血干细胞是发现最早、研究最多的一类成体干细胞,D错误。
故选ABC。
(2)为确定小鼠干细胞是单倍体还是自发二倍体。可以通过测定并分析胚胎干细胞的DNA分子含量,或者利用显微镜观察处于有丝分裂中期细胞中的染色体数目来确定。
(3)由于单倍体中隐性基因出现后即会表达,故该技术培育的单倍体动物可成为研究隐性基因功能的理想细胞模型。
【点睛】本题主要考查胚胎移植的相关知识,要求考生熟知受精过程,正确辨析图中的信息,掌握胚胎干细胞的结构和功能特点,属于考纲中识记和理解层次的考查。
23.(20-21高二下·天津部分区·期中)W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路,制备一种膀胱生物反应器来获得W,基本过程如图所示。回答下列问题:
(1)步骤①是基因工程的核心,该过程所用的载体有 、 。步骤②和④所代表的操作分别是 和 。
(2)一般来说,在同一动物个体中,乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息 (填“相同”或“不同”)。
(3)从上述流程可知,制备生物反应器涉及胚胎工程,胚胎工程中所用到的主要技术有 (答出2点即可)。
【答案】 质粒 噬菌体的衍生物、动植物病毒 将目的基因导入受体细胞(显微注射技术) 胚胎移植 相同 体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎冷冻保存技术。
【来源】天津市部分区2020-2021学年高二下学期期中生物试题
【分析】1.基因工程的工具:
(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
2.胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
题图分析:图中①为基因表达载体的构建,②为将目的基因表达载体导入受精卵,该方法通常用纤维注射技术,③为受精卵培养成早期胚胎,④为早期胚胎移植到代孕母体的子宫中,即胚胎移植。
【详解】(1)①为基因表达载体的构建,是基因工程的核心步骤,该过程需要DNA连接酶和限制酶,质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒常作为基因工程的运载体,其中质粒最常用的。步骤②是将目的基因导入受体细胞受精卵的过程,该操作为显微注射技术,④过程为胚胎移植技术。
(2)在同一动物个体中,乳腺上皮细和膀胱上皮细胞都是体细胞,且来源于同一个受精卵,故乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息相同。
(3)从上述流程可知,制备生物反应器涉及胚胎工程,胚胎工程的主要技术有体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎冷冻保存技术。
【点睛】熟知基因工程和胚胎工程的原理和技术流程是 解答本题的关键,能正确分析图示的流程信息是解答本题的前提,掌握基因工程和胚胎工程的应用前景是解答本题的另一关键。
24.(20-21高二·天津耀华中学·期中)为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法,请根据图示信息回答下列问题:
(1)试管牛E的培育属于 繁殖;克隆牛F的性状与 牛(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)基本相同。
(2)对 牛(填英文字母)要进行同期发情处理;促使B牛多排卵的激素一般是 。
(3)胚胎移植前可选择发育良好、形态正常的 进行 ,以实现同卵多胎。
【答案】 有性 C B和D 促性腺激素 桑葚胚或囊胚 胚胎分割
【来源】天津市耀华中学2020-2021学年高二第二学期期中检测生物试卷
【解析】分析题图:方法Ⅰ是试管牛技术,包括体外受精,早期胚胎培养,胚胎移植等。
方法Ⅱ是核移植技术,包括细胞核移植,早期胚胎培养,胚胎移植等技术。胚胎移植时,受体动物和供体动物必须同时注射垂体合成分泌的促性腺激素,使他们同期发情处理,具有相同的生理状态。
【详解】(1)试管牛的培育涉及体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植技术,属于有性生殖;克隆牛涉及的技术手段有核移植、早期胚胎培养、胚胎移植,克隆牛的培育依据的原理是动物细胞核具有全能性,克隆牛F的性状与与提供细胞核的奶牛C的性状基本相同。
(2)胚胎移植时,一般要对受体动物和供体动物进行同期发情处理,即对牛B和D要进行同期发情处理,为胚胎移植入受体提供相同的生理状态;促使B牛多排卵的激素一般是促性腺激素。
(3)可以通过胚胎分割技术加速繁育速度,进行胚胎分割时,应选择发育到桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行胚胎分割并移植,以实现同卵多胎。
【点睛】本题结合优良种牛的繁殖流程图,综合考查基因工程、细胞工程和胚胎工程,要求考生识记相关知识点,理解图中的方法Ⅰ和方法Ⅱ,特别是掌握克隆动物和试管动物的形成过程,明确两者的区别,这也是此类考题的重点。
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