精品解析：广西钦州市大寺中学2026届高三年级上学期第二十二周考试生物试卷

广西钦州市大寺中学2026届高三年级上学期第二十二周考试生物试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上， 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 一、单选题（共16小题，其中第1-12小题，每小题2分，第13-16小题，每小题4分；共40分） 1. 曾广泛分布在非洲的北方白犀牛，现仅剩两只雌性存活于世，为了避免该生物的灭绝，研究人员根据辅助生殖技术设计了以下方案，有关叙述正确的是（　　） A. ①中使用孕激素处理供体获得的卵母细胞需培养至MⅡ 期才能受精 B. ②中获得能量的精子与卵细胞膜融合激活透明带反应，阻止多精入卵 C. ③中的卵裂过程发生在透明带内，胚胎细胞数量增加、胚胎体积增大 D. ④中早期胚胎在含有血清的培养基中培养到桑葚胚或囊胚再进行移植 2. 近期我国科学家利用冷冻保存超2年的白洗猪耳组织成纤维细胞作为供体细胞，成功培育出一头健康的克隆白洗猪，该过程不会涉及的技术手段是（　　） A. 动物细胞培养 B. 细胞核移植 C. 体外受精 D. 早期胚胎培养 3. 2022年10月，国家乳业创新中心奶牛核心育种场与国家胚胎工程中心基础设施工程已全部完工。项目致力于打造国际一流高标准奶牛繁育技术体系和平台，集成全球领先的活体采卵—体外受精技术产业化、全基因组检测、高产奶牛胚胎产业化生产、移植及克隆技术为核心的一体产业示范应用。下列相关叙述正确的是（ ） A. 体外受精技术产业化需要考虑精子的获能，可以利用含有Mg2+的获能液处理精子 B. 可取囊胚期胚胎的内细胞团进行性别鉴定，筛选特定性别的胚胎，从而实现性别控制 C. 胚胎移植的过程中，需要对供体和受体母牛进行同期发情处理，以便胚胎移植 D. 为获得更多的优良胚胎，可以利用胚胎分割技术将原肠胚切割成2等份、4等份 4. 2014年出生在澳大利亚的一对姐弟被确认为一种极其罕见的半同卵双胞胎。该对半同卵双胞胎的受精及胚胎发育过程如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A. 半同卵双胞胎极其罕见的主要原因是过程1有透明带反应和卵细胞膜反应 B. 过程2所示的P1、P2和M包括了两个雄原核和一个雌原核 C. 过程5内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘 D. 双胞胎中女孩的体细胞中性染色体组成均为XX，男孩均为XY 5. 我国科研团队利用体细胞核移植技术成功培育了克隆猴。下列相关叙述错误的是（　　） A. 囊胚内细胞团的胚胎干细胞具有发育的全能性 B. 代孕母猴需同期发情处理以提供适宜的子宫环境 C. 激活重构胚旨在促进细胞核与去核卵母细胞的融合 D. 核移植时，将整个供体细胞注入去核的MⅡ期卵母细胞 6. 近年来由于栖息地丧失和人为捕猎，野生亚洲黑熊数量骤减。研究人员在某林地发现了少量野生亚洲黑熊，欲通过体外受精、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊，相关过程如图所示，其中①表示体外受精。下列叙述错误的是（ ） A. 从黑熊a通过超数排卵获得的细胞需培养到MⅡ期，从黑熊c采集的精子需进行获能处理 B. 受体d必须为遗传性状优良的同种雌性动物，其在接受胚胎之前需要进行同期发情处理 C. 过程②可采用梯度离心的方法获得去核的卵母细胞，过程③可通过电融合法诱导细胞融合 D. 胚胎移植前将囊胚的内细胞团均等分割可提高胚胎利用率，后代e、f的性别可能不同 7. 某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚胚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究判断，下列叙述错误的是（　　） A. 诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列没有发生改变，但表达的情况发生改变 B. 据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降 C. 桑葚胚和囊胚期的细胞都具有发育的全能性，属于全能细胞 D. 卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大 8. 2025年7月，世界首例体细胞克隆野牦牛“纳木错1”由代孕家牦牛顺利分娩。下列叙述正确的是（ ） A. 胚胎培养的气体环境中5%CO2的主要作用是刺激细胞呼吸 B. 可采用电刺激、Ca2⁺载体等方法激活野牦牛克隆胚胎的重构胚 C. 胚胎移植的受体家牦牛需要经过同期发情和超数排卵等处理 D. 可取野牦牛克隆胚胎的桑椹胚中滋养层细胞进行DNA分析 9. 科学家利用乳腺反应器技术培育大规模生产人溶菌酶的转基因山羊，过程如图所示。质粒S含有的四种限制酶、、和的识别序列及切割位点分别是、、、。下列叙述错误的是（　　） A. 应该用限制酶和切割质粒S，再用DNA连接酶连接目的基因和质粒 B. 将导入质粒T的成纤维细胞导入去核卵母细胞后，可通过电融合法使两细胞融合 C. 为提高胚胎的利用率，可以对发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚进行胚胎分割 D. 培育过程中为了避免前期的无效操作，可以选择雌性山羊成纤维细胞进行核移植 10. 我国科学家培育出克隆鼠“小小”的部分操作流程图如下，下列叙述错误的是（　　） A. ①过程小分子化合物改变了成纤维细胞的基因表达 B. ②过程电融合法诱导2-细胞胚胎完成细胞分裂进程 C. 通过染色体组数目可确定克隆鼠的胎膜是否来自iPS细胞 D. 克隆鼠的诞生说明iPS细胞具有发育成完整个体的能力 11. 下列有关现代生物学技术叙述正确的是（ ） A. 胚胎分割时，应注意将囊胚或原肠胚进行均等分割 B. 植物体细胞杂交时，可用灭活病毒诱导法促进原生质体融合 C. 克隆高产奶牛时，获得的重构胚需要在胚胎移植后用Ca2⁺载体等试剂“激活” D. 诱导多能干细胞可分化成特定的细胞，用于治疗人类的某些疾病 12. 2025年7月，世界首例克隆牦牛“纳木错1号”在我国西藏成功诞生，其原理是采集优质野牦牛的耳郭组织，并将其体细胞核移植到普通牦牛去核的卵母细胞，从而获得牦牛克隆胚胎，然后将牦牛克隆胚胎移植到本土母牦牛（受体）的子宫内获得克隆牦牛，下列叙述正确的是（ ） A. 用显微操作法对供体牦牛的卵母细胞去核，其实质是去除卵母细胞的细胞核 B. 克隆牦牛的细胞核DNA和线粒体DNA均与优质野牦牛相同，克隆属于无性生殖 C. 胚胎移植时需对受体牦牛注射免疫抑制剂，用于降低其对外来胚胎的排斥反应 D. 体细胞核移植获得的重构胚，需用电刺激、乙醇等方法激活才能启动细胞分裂 13. 如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，有关分析错误的是（　　） A. 应用1中的卵母细胞常取自卵巢，要在体外培养至MⅡ期才能用于融合 B. 应用2中供体1和受体牛要进行同期发情处理，供体1还要注射促性腺激素，目的是使其超数排卵 C. 应用3一般选择囊胚或原肠胚进行分割，如果选用囊胚进行分割时一定要将内细胞团进行均等分割 D. 应用4中的胚胎干细胞能培养成肾脏是因为胚胎干细胞具有分裂分化的能力 14. 幼畜体外胚胎移植（JIVET）技术可利用幼畜对外源激素敏感的生理特点，采用外源激素诱导幼畜卵泡超数发育，再结合胚胎工程技术产生后代，从而快速扩繁良种畜群下列叙述错误的是（　　） A. 胚胎工程技术也要利用动物细胞培养 B. 结合的胚胎工程技术主要指体内受精、胚胎移植等 C. 诱导幼畜卵泡超数排卵的外源激素通常是促性腺激素 D. JIVET技术体系充分发挥了优良母畜的繁殖潜能，扩繁良种 15. 中国科研团队采用新的胚胎植入前诊断技术（PGD）阻断Leri—Weill软骨发育不良综合征的遗传，使健康婴儿顺利诞生。婴儿的母亲是含显性致病基因（S基因）的杂合子，且S基因位于染色体交换频率高的区域。故为确保PGD检测结果的准确性，分别对第一极体、第二极体（仅来自次级卵母细胞）、囊胚进行检测。下列叙述正确的是（　　） A. 胚胎植入前诊断技术属于“设计完美婴儿” B. 若第一极体中检出S基因，则第二极体和囊胚都不含S基因 C. 若第一极体中未检出S基因，则第二极体和囊胚都含S基因 D. 通常取桑椹胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查 16. 人体的抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆蛋白，作为药物可用于治疗某种血液疾病。我国最先利用乳腺生物反应器生产这种抗凝血酶Ⅲ蛋白，其培育过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 培育过程中，需取囊胚的滋养层细胞做DNA分析，以检查胚胎性别 B. 胚胎移植前，需对供体和受体进行免疫检查，避免发生免疫排斥反应 C. 细胞在透明带内进行有丝分裂，细胞数量增加，细胞体积基本不变 D. 利用乳腺生物反应器生产人抗凝血酶Ⅲ蛋白属于基因工程的应用 第II卷（非选择题） 二、综合题（5大题，共60分，请考生按要求作答问题） 17. 某研究团队利用工程技术对诱导多能干细胞（iPSC）进行基因编辑改造，使其成为在细胞膜上表达CAR分子（嵌合了靶细胞的抗原受体的跨膜复合蛋白）的多能干细胞（CAR-iPSC），进而诱导分化出相应免疫细胞，包括CAR细胞毒性T细胞（CAR-T）、CAR巨噬细胞（CAR-iMac）、CAR自然杀伤细胞（CAR-NK），以治疗癌症。其基本流程如下图所示。回答下列问题。 （1）从供血者采集到的PBMC______（填“需要”或“不需要”）用胰蛋白酶分散成单细胞。细胞扩增培养过程中需要传代培养，原因是______（答出2点即可）。 （2）PBMC需经①重编程导入特定基因（OCT4，SOX2，KLF4等），强制改变其基因表达模式，使其回到类似______的多能状态（iPSC），再经②导入CAR基因并成功表达，成为具有______功能的CAR-iPSC。 （3）绝大多数B细胞恶性肿瘤的标志物之一是CD19（一种膜蛋白）。将CAR分子中嵌入______的CAR-iPSC诱导分化成CAR-T，经扩增后回输病人（自体CAR-T治疗），可以显著增强______（免疫类型），清除该类肿瘤细胞。 （4）用健康捐献者的细胞批量制备CAR-T细胞，进行异体CAR-T治疗时，因T细胞表面的受体（TCR）会识别异己细胞并进行攻击，因此需要预防______（选填编号：①移植物抗宿主病（GVHD）②宿主抗移植物病（HvGR）），预防的解决方案是______。 18. 在畜牧业中，采用胚胎单细胞技术进行性别鉴定具有显著的科研价值和经济效益。巢式PCR是一种DNA扩增技术，尤其适用于微量样本（如单细胞DNA）的扩增和检测，其原理如图所示。回答下列问题： （1）科研人员利用巢式PCR扩增猪的AMEL基因时，在第一轮扩增体系中加入猪的囊胚细胞裂解液、外引物、脱氧核苷酸、等，每次循环设定的温度参数如下：98℃，58℃，68℃，其中58℃下进行的步骤是________，此轮扩增得到的目标产物是________。 （2）与第一轮PCR扩增相比，第二轮PCR扩增体系中加入的物质不同的有________________________________（答出2点）。 （3）从囊胚中获取用于性别鉴定的DNA时，通常从滋养层取样，原因是____________________________。 （4）猪的X、Y染色体上的AMEL基因长度分别为521bp和350bp。取不同囊胚的DNA样本进行巢式PCR，目标产物经琼脂糖凝胶电泳的结果如图所示，其中为雌性胚胎的样本是________，判断理由是____________________________________________________。 19. 阅读材料，完成下列要求。 体细胞核移植已在很多物种中取得成功，但其效率较低，只有不足4%的重构胚能发育成健康的个体，原因可能是胚胎的基因表达异常所致。下图为提高克隆牛重构胚发育的技术流程，其中TSA为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂。请回答以下问题： （1）体外培养牛乳腺细胞会发生接触抑制，需先用___酶处理，再进行___法收集，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养，进而实现传代培养。 （2）采集的卵母细胞需要培养至___时期，对其进行去核方法为_____（答出一种即可）。 （3）胚胎移植前需要对代孕母牛进行_____处理。一般选择发育至______时期的胚胎进行移植，对代孕母牛____（填“需要”或“不需要”）注射免疫抑制剂。克隆小牛的细胞质基因来自____牛（填图中字母）。 （4）TSA能使细胞发生_____水平的变异，从而激活被抑制基因的表达。研究人员在确定TSA的作用时设计了相关实验（结果如下表），据表分析，TSA的最适浓度所处的范围是_____μmol·L-1。  表：TSA处理对核移植重构胚发育的影响 组别 TSA浓度/（μmol·L-1） 卵裂率/% 囊胚率/% A 0 68.49 18.00 B 0.05 69.29 19.36 C 0.1 71.01 26.53 D 0.2 67.14 22.72 E 0.4 68.92 17.65 注：卵裂率=（发育至卵裂期的胚胎数量/初始重构胚数量）×100%；囊胚率=（发育至囊胚的胚胎数量/初始重构胚数量）×100%。 20. 胚胎工程是一个融合细胞体外培养、胚胎处理与移植的系统性技术体系，核心目标是调控早期胚胎发育、实现优良性状繁育或推动医学研究。以下是根据试管牛的获得展开的主流育种流程。 （1）精子和卵子的获取与预处理 ①精子获取与处理：将人工采精到的精子进行______________处理。 ②卵子获取与处理：对优良供体母牛注射______________以获得多个卵母细胞，体外培养至______________期。 （2）体外受精 （3）①精卵共培养：将步骤(1)经过处理的精子和卵母细胞混合，置于模拟输卵管环境的培养液(含葡萄糖、氨基酸、血清等)中，在36.5±0.5℃、pH为______________，并置于气体环境为______________的CO₂ 培养箱中孵育12~24小时； （4）②受精验证：若观察到卵母细胞中形成了______________，说明受精成功。 （5）早期胚胎体外培养 将受精卵置于体外环境中培养，模拟体内子宫一输卵管的发育条件，使其逐步发育至可移植的阶段(如卵裂期、______________期)。 （6）胚胎质量评估与筛选 并非所有体外培养的胚胎都具备发育潜力，需通过形态学、分子水平等标准筛选优质胚胎。如需要进行分子水平筛选，会通过活检囊胚的1—2个______________(填部位)细胞，会对某些单基因遗传病进行基因测序，其基本流程如下：提取细胞中的 RNA→______________→根据抗体基因设计引物进行______________→______________并进行基因测序。 （7）胚胎移植 将筛选后的优质胚胎移植到______________的雌性受体代孕母牛(有健康的体质和正常繁殖能力)子宫内，使其着床并发育为胎儿，是胚胎工程“落地”的关键步骤。 对受体进行妊娠检查及营养补充 早期监测：通过B超，在移植后30~60天确认妊娠，淘汰未妊娠受体。 妊娠管理：对妊娠个体进行营养补充(如添加优质蛋白、维生素)、疾病防控(避免感染、应激)，直至足月分娩。 21. 2023 年，我国科研人员利用食蟹猴培育出世界首只胚胎干细胞高贡献的活体嵌合猴，即供体猴胚胎干细胞会高度嵌合于受体胚胎，使得后代活体嵌合猴的各种组织中，高达90%的细胞来源于供体胚胎干细胞、研究过程如图。 回答下列问题： （1）上述研究对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义。选择供体猴ES细胞是因为其不仅具有自我更新的能力，还具有______的潜能。受体猴桑葚胚体外培养的培养液成分除一些无机盐、维生素、激素外、还需添加______（答2点）等。 （2）移植嵌合囊胚前，需要对代孕雌猴进行选择，选择代孕雌猴的要求是______。早期嵌合囊胚中沿透明带内壁扩展和排列的细胞将来发育成______。 （3）将GFP绿色荧光蛋白基因导入 ES细胞 、可监测供体干细胞在嵌合体不同组织中的分布情况，据图推测活体嵌合猴体内绿色荧光分布______（填“散乱”或“集中”），原因是______。活体嵌合猴的体细胞由图中______猴的细胞分裂分化而来。 （4）科学家还移植了食蟹猴胚胎干细胞的细胞核获得克隆猴，并分别对克隆猴、卵细胞供体猴、代孕母体猴和干细胞供体猴的线粒体DNA 中某一特异性序列进行了检测、比对，推测克隆猴的线粒体DNA 序列与______基本一致，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广西钦州市大寺中学2026届高三年级上学期第二十二周考试生物试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上， 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 一、单选题（共16小题，其中第1-12小题，每小题2分，第13-16小题，每小题4分；共40分） 1. 曾广泛分布在非洲的北方白犀牛，现仅剩两只雌性存活于世，为了避免该生物的灭绝，研究人员根据辅助生殖技术设计了以下方案，有关叙述正确的是（　　） A. ①中使用孕激素处理供体获得的卵母细胞需培养至MⅡ 期才能受精 B. ②中获得能量的精子与卵细胞膜融合激活透明带反应，阻止多精入卵 C. ③中的卵裂过程发生在透明带内，胚胎细胞数量增加、胚胎体积增大 D. ④中早期胚胎在含有血清的培养基中培养到桑葚胚或囊胚再进行移植 【答案】D 【解析】 【详解】A、超数排卵需要使用促性腺激素，来促使雌性动物排出更多卵子，采集到的卵母细胞确实需要在体外培养至MⅡ 期（减数第二次分裂中期），才具备与精子受精的能力，A错误； B、精子获能是指获得受精的能力，不是获得能量，精子获能后与卵细胞膜融合时，首先发生的是顶体反应，而非透明带反应，透明带反应是在精子入卵后发生的，它是防止多精入卵的第一道屏障，B错误； C、卵裂过程发生在透明带内，但这个阶段的特点是细胞数量增加，胚胎总体积基本不变，甚至略有缩小，C错误； D、早期胚胎在体外培养时，通常会在含有血清的培养基中进行，血清可以提供细胞生长所需的多种营养物质和因子。 胚胎移植的最佳时期是桑葚胚或囊胚阶段，这个阶段的胚胎细胞分化程度低，移植成功率高，D正确。 故选D。 2. 近期我国科学家利用冷冻保存超2年的白洗猪耳组织成纤维细胞作为供体细胞，成功培育出一头健康的克隆白洗猪，该过程不会涉及的技术手段是（　　） A. 动物细胞培养 B. 细胞核移植 C. 体外受精 D. 早期胚胎培养 【答案】C 【解析】 【详解】A、培育克隆白洗猪的过程中，首先需对供体细胞(白洗猪耳组织成纤维细胞)进行动物细胞培养，使其增殖，A不符合题意； B、克隆技术的核心是细胞核移植，将供体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，B不符合题意； C、体外受精是有性生殖相关技术，克隆属于无性生殖，该过程不涉及体外受精，C符合题意； D、细胞核移植后形成的重组细胞需进行早期胚胎培养，发育到适宜阶段再进行胚胎移植，才能培育出克隆仔猪，D不符合题意。 故选C。 3. 2022年10月，国家乳业创新中心奶牛核心育种场与国家胚胎工程中心基础设施工程已全部完工。项目致力于打造国际一流高标准奶牛繁育技术体系和平台，集成全球领先的活体采卵—体外受精技术产业化、全基因组检测、高产奶牛胚胎产业化生产、移植及克隆技术为核心的一体产业示范应用。下列相关叙述正确的是（ ） A. 体外受精技术产业化需要考虑精子的获能，可以利用含有Mg2+的获能液处理精子 B. 可取囊胚期胚胎的内细胞团进行性别鉴定，筛选特定性别的胚胎，从而实现性别控制 C. 胚胎移植的过程中，需要对供体和受体母牛进行同期发情处理，以便胚胎移植 D. 为获得更多的优良胚胎，可以利用胚胎分割技术将原肠胚切割成2等份、4等份 【答案】C 【解析】 【详解】A、体外受精需对精子进行获能处理，常用含钙离子载体或肝素的获能液激活精子，而Mg²⁺并非精子获能的关键成分，故该表述错误，A错误； B、囊胚期胚胎的滋养层细胞可用于性别鉴定（如SRY基因检测），内细胞团将发育为胚胎本体，取样会损伤胚胎，实际操作中通常取滋养层细胞，B错误； C、胚胎移植前需对供体（提供胚胎）和受体（代孕母牛）进行同期发情处理，使二者生理状态同步，确保胚胎在受体子宫正常发育，C正确； D、胚胎分割应在桑葚胚（未分化）或囊胚（内细胞团均等分割）阶段进行；原肠胚已分化出三胚层，分割将破坏胚胎结构，无法获得完整个体，D错误。 故选C。 4. 2014年出生在澳大利亚的一对姐弟被确认为一种极其罕见的半同卵双胞胎。该对半同卵双胞胎的受精及胚胎发育过程如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A. 半同卵双胞胎极其罕见的主要原因是过程1有透明带反应和卵细胞膜反应 B. 过程2所示的P1、P2和M包括了两个雄原核和一个雌原核 C. 过程5内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘 D. 双胞胎中女孩的体细胞中性染色体组成均为XX，男孩均为XY 【答案】D 【解析】 【详解】A、透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障，卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。正常情况下，这两个屏障可阻止多个精子进入卵子，保证受精卵中染色体数目正常。而半同卵双胞胎是由两个精子进入同一个卵子形成的，所以半同卵双胞胎极其罕见的主要原因是过程1有透明带反应和卵细胞膜反应，A正确； B、过程2所示的P1、P2来自两个精子，为两个雄原核，M来自卵子，为一个雌原核，即P1、P2和M包括了两个雄原核和一个雌原核，B正确； C、过程5的图示显示两个胚胎来自同一内细胞团，即内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘，C正确； D、由图可知，内细胞团一分为二，各自带有不同比例的MP1和MP2细胞，半同卵双胞胎形成，说明女孩的体细胞中的性染色体部分是XX，部分是XY；男孩的也是如此，D错误。 故选D。 5. 我国科研团队利用体细胞核移植技术成功培育了克隆猴。下列相关叙述错误的是（　　） A. 囊胚内细胞团的胚胎干细胞具有发育的全能性 B. 代孕母猴需同期发情处理以提供适宜的子宫环境 C. 激活重构胚旨在促进细胞核与去核卵母细胞的融合 D. 核移植时，将整个供体细胞注入去核的MⅡ期卵母细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、囊胚内细胞团的胚胎干细胞具有分化成各种组织细胞的潜能，体现发育的全能性，A正确； B、胚胎移植时，代孕母猴需通过同期发情处理使子宫生理状态与胚胎发育同步以利于胚胎着床，B正确； C、激活重构胚是通过电刺激或化学激活等方法启动细胞分裂，完成发育进程，而非促进细胞核与卵母细胞融合（融合在核移植时已完成），C错误； D、体细胞核移植操作中，需将供体细胞整体注入去核的MⅡ期卵母细胞，D正确。 故选C。 6. 近年来由于栖息地丧失和人为捕猎，野生亚洲黑熊数量骤减。研究人员在某林地发现了少量野生亚洲黑熊，欲通过体外受精、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊，相关过程如图所示，其中①表示体外受精。下列叙述错误的是（ ） A. 从黑熊a通过超数排卵获得的细胞需培养到MⅡ期，从黑熊c采集的精子需进行获能处理 B. 受体d必须为遗传性状优良的同种雌性动物，其在接受胚胎之前需要进行同期发情处理 C. 过程②可采用梯度离心的方法获得去核的卵母细胞，过程③可通过电融合法诱导细胞融合 D. 胚胎移植前将囊胚的内细胞团均等分割可提高胚胎利用率，后代e、f的性别可能不同 【答案】B 【解析】 【详解】A、在体外受精时，通过超数排卵获得的卵母细胞需培养到MⅡ期，采集的精子需进行获能处理，A正确； B、胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节，受体为同种的、生理状态相同的雌性动物，需具有健康的体质和正常繁殖能力，不一定需要遗传性状优良，B错误； C、核移植时，普遍使用的去核方法是显微操作法，也可采用梯度离心的方法，过程③可通过电融合法诱导细胞融合，供体核进入卵母细胞形成重构胚，C正确； D、为提高胚胎利用率，胚胎移植前可将囊胚的内细胞团均等分割，e为有性繁殖的后代，性别未知，f为无性繁殖的后代，性别为雌性，D正确。 故选B。 7. 某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚胚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究判断，下列叙述错误的是（　　） A. 诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列没有发生改变，但表达的情况发生改变 B. 据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降 C. 桑葚胚和囊胚期的细胞都具有发育的全能性，属于全能细胞 D. 卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大 【答案】C 【解析】 【详解】A、诱导桑葚胚样细胞时，其本质是细胞分化，基因的碱基序列并未发生改变，但表达的情况发生改变，A正确； B、通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞，因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降，B正确； C、囊胚期的滋养层细胞已经分化，不具有发育的全能性，不属于全能细胞，C错误； D、胚胎发育的卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大，甚至还略有减小，D正确。 故选C。 8. 2025年7月，世界首例体细胞克隆野牦牛“纳木错1”由代孕家牦牛顺利分娩。下列叙述正确的是（ ） A. 胚胎培养的气体环境中5%CO2的主要作用是刺激细胞呼吸 B. 可采用电刺激、Ca2⁺载体等方法激活野牦牛克隆胚胎的重构胚 C. 胚胎移植的受体家牦牛需要经过同期发情和超数排卵等处理 D. 可取野牦牛克隆胚胎的桑椹胚中滋养层细胞进行DNA分析 【答案】B 【解析】 【详解】A、胚胎培养的气体环境中5%CO2的主要作用是维持培养液的pH值，A错误； B、在体细胞克隆中，重构胚（由体细胞核与去核卵母细胞融合形成）需人工激活才能启动发育，常用方法包括电刺激或Ca2+载体，B正确； C、胚胎移植时，受体家牦牛需进行同期发情处理（使子宫生理状态与供体同步），但超数排卵（促进供体多排卵）仅适用于供体母牛，受体无需此处理，C错误； D、滋养层细胞存在于囊胚期（分化出内细胞团和滋养层），桑椹胚为均一细胞团，尚未分化出滋养层，D错误。 故选B。 9. 科学家利用乳腺反应器技术培育大规模生产人溶菌酶的转基因山羊，过程如图所示。质粒S含有的四种限制酶、、和的识别序列及切割位点分别是、、、。下列叙述错误的是（　　） A. 应该用限制酶和切割质粒S，再用DNA连接酶连接目的基因和质粒 B. 将导入质粒T的成纤维细胞导入去核卵母细胞后，可通过电融合法使两细胞融合 C. 为提高胚胎的利用率，可以对发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚进行胚胎分割 D. 培育过程中为了避免前期的无效操作，可以选择雌性山羊成纤维细胞进行核移植 【答案】C 【解析】 【详解】A、选择限制酶时需避免破坏质粒关键元件（复制原点、标记基因）且保证目的基因正确连接。质粒 S 含复制原点、标记基因和目的基因插入位点，用两种不同限制酶（如 和 HindIII）切割，可产生不同黏性末端，既防止质粒自身环化，又确保目的基因定向插入，再用 DNA 连接酶连接，A 正确； B、核移植过程中，将含目的基因的成纤维细胞导入去核卵母细胞后，可通过电融合法使两细胞融合，形成重组胚胎，这是体细胞核移植的常用融合手段，B 正确； C、胚胎分割需选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，原肠胚时期细胞已出现明显分化（内、中、外三个胚层），分割后难以发育为完整胚胎，会导致胚胎利用率降低甚至失败，C 错误； D、乳腺反应器需从雌性动物乳汁中获取目的蛋白，选择雌性山羊成纤维细胞进行核移植，可确保培育出的转基因山羊为雌性，避免前期培育雄性山羊的无效操作，D 正确。 故选 C。 10. 我国科学家培育出克隆鼠“小小”的部分操作流程图如下，下列叙述错误的是（　　） A. ①过程小分子化合物改变了成纤维细胞的基因表达 B. ②过程电融合法诱导2-细胞胚胎完成细胞分裂进程 C. 通过染色体组数目可确定克隆鼠的胎膜是否来自iPS细胞 D. 克隆鼠的诞生说明iPS细胞具有发育成完整个体的能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、①过程将4种小分子化合物导入成纤维细胞中，成纤维细胞转变为iPS细胞，由此判断小分子化合物改变了成纤维细胞的基因表达，A正确； B、②过程电融合法诱导2-细胞胚胎完成细胞融合进程，使其完成细胞分裂和发育成四倍体胚胎，B错误； C、iPS细胞来自二倍体黑鼠，含有2个染色体组，囊胚是四倍体的，因此可以通过染色体组数目确定克隆鼠的胎膜是否来自iPS细胞，C正确； D、克隆鼠的诞生说明iPS细胞具有发育成完整个体的能力，具有全能性，D正确。 故选B。 11. 下列有关现代生物学技术叙述正确的是（ ） A. 胚胎分割时，应注意将囊胚或原肠胚进行均等分割 B. 植物体细胞杂交时，可用灭活病毒诱导法促进原生质体融合 C. 克隆高产奶牛时，获得的重构胚需要在胚胎移植后用Ca2⁺载体等试剂“激活” D. 诱导多能干细胞可分化成特定的细胞，用于治疗人类的某些疾病 【答案】D 【解析】 【详解】A、胚胎分割需选择桑椹胚或囊胚（需均等分割内细胞团），原肠胚已分化，不能对其进行胚胎分割，A错误； B、灭活病毒诱导法是动物细胞融合方法，植物原生质体融合需用电激、聚乙二醇（PEG）等物理化学方法，B错误； C、重构胚（如核移植胚胎）需在移植前用Ca²⁺载体、电脉冲等方法激活以启动发育，而非移植后激活，C错误； D、诱导多能干细胞（iPS细胞）具有分化潜能，可定向诱导为特定细胞（如神经细胞、心肌细胞），用于疾病治疗（如帕金森病），D正确。 故选D。 12. 2025年7月，世界首例克隆牦牛“纳木错1号”在我国西藏成功诞生，其原理是采集优质野牦牛的耳郭组织，并将其体细胞核移植到普通牦牛去核的卵母细胞，从而获得牦牛克隆胚胎，然后将牦牛克隆胚胎移植到本土母牦牛（受体）的子宫内获得克隆牦牛，下列叙述正确的是（ ） A. 用显微操作法对供体牦牛的卵母细胞去核，其实质是去除卵母细胞的细胞核 B. 克隆牦牛的细胞核DNA和线粒体DNA均与优质野牦牛相同，克隆属于无性生殖 C. 胚胎移植时需对受体牦牛注射免疫抑制剂，用于降低其对外来胚胎的排斥反应 D. 体细胞核移植获得的重构胚，需用电刺激、乙醇等方法激活才能启动细胞分裂 【答案】D 【解析】 【详解】A、用显微操作法对受体牦牛的卵母细胞去核，且去核的实质是去除染色体-纺锤体复合体，A错误； B、克隆牦牛的核DNA来自优质野牦牛，但线粒体DNA主要来自受体普通牦牛的卵母细胞，故线粒体DNA与优质野牦牛不同，B错误； C、胚胎移植中，早期胚胎在受体子宫内可建立免疫耐受，通常无需注射免疫抑制剂，C错误； D、体细胞核移植后形成的重构胚需人工激活（如电刺激、乙醇或钙离子载体），模拟受精作用启动细胞分裂和发育进程，D正确。 故选D。 13. 如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，有关分析错误的是（　　） A. 应用1中的卵母细胞常取自卵巢，要在体外培养至MⅡ期才能用于融合 B. 应用2中供体1和受体牛要进行同期发情处理，供体1还要注射促性腺激素，目的是使其超数排卵 C. 应用3一般选择囊胚或原肠胚进行分割，如果选用囊胚进行分割时一定要将内细胞团进行均等分割 D. 应用4中的胚胎干细胞能培养成肾脏是因为胚胎干细胞具有分裂分化的能力 【答案】C 【解析】 【详解】A、应用1用到了核移植技术和胚胎移植技术，用到的卵母细胞常取自卵巢，但是需要在体外培养到MⅡ期才能用于融合，A正确； B、应用2用到了体外受精技术和胚胎移植技术，供体1和受体牛要进行同期发情处理，常用外源促性腺激素处理供体1，目的是使其超数排卵，B正确； C、应用3用到了胚胎分割技术和胚胎移植技术，一般选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割，选用囊胚进行分割时一定要将内细胞团进行均等分割，C错误； D、由于干细胞具有分裂分化的能力，所以体外可以获得相应的一些器官，D正确。 故选C。 14. 幼畜体外胚胎移植（JIVET）技术可利用幼畜对外源激素敏感的生理特点，采用外源激素诱导幼畜卵泡超数发育，再结合胚胎工程技术产生后代，从而快速扩繁良种畜群下列叙述错误的是（　　） A. 胚胎工程技术也要利用动物细胞培养 B. 结合的胚胎工程技术主要指体内受精、胚胎移植等 C. 诱导幼畜卵泡超数排卵的外源激素通常是促性腺激素 D. JIVET技术体系充分发挥了优良母畜的繁殖潜能，扩繁良种 【答案】B 【解析】 【详解】A、胚胎工程技术包括早期胚胎培养、胚胎移植等环节，均需在体外进行细胞培养，因此需利用动物细胞培养技术，A正确； B、JIVET技术核心为"体外胚胎移植"，其关键步骤是体外受精，而非体内受精。体内受精需在母体内完成，与体外胚胎移植技术体系不符，B错误； C、促性腺激素可促进卵泡发育，在胚胎工程中常用于超数排卵，C正确； D、JIVET技术通过幼畜超数排卵及体外胚胎生产，突破母畜自然繁殖周期限制，显著提高优良母畜的繁殖效率，D正确。 故选B。 15. 中国科研团队采用新的胚胎植入前诊断技术（PGD）阻断Leri—Weill软骨发育不良综合征的遗传，使健康婴儿顺利诞生。婴儿的母亲是含显性致病基因（S基因）的杂合子，且S基因位于染色体交换频率高的区域。故为确保PGD检测结果的准确性，分别对第一极体、第二极体（仅来自次级卵母细胞）、囊胚进行检测。下列叙述正确的是（　　） A. 胚胎植入前诊断技术属于“设计完美婴儿” B. 若第一极体中检出S基因，则第二极体和囊胚都不含S基因 C. 若第一极体中未检出S基因，则第二极体和囊胚都含S基因 D. 通常取桑椹胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查 【答案】C 【解析】 【详解】A、胚胎植入前诊断技术（PGD）用于筛查遗传病，避免患病胚胎植入，属于遗传病预防措施，而非"设计完美婴儿"，A错误； B、因为母亲是含致病基因（S基因）的杂合子，且S基因位于染色体交换频率高的区域，若第一极体中检测出S基因，则第二极体或卵细胞中，可能有一个含有S基因，卵细胞受精发育成的囊胚可能含S基因，也可能不含S基因，B错误； C、若第一极体不含S基因，则次级卵母细胞含S基因。减数第二次分裂时，若S基因所在染色体发生交换，则第二极体和囊胚都含S基因，C正确； D、应取囊胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查，而不是桑椹胚，D错误。 故选C。 16. 人体的抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆蛋白，作为药物可用于治疗某种血液疾病。我国最先利用乳腺生物反应器生产这种抗凝血酶Ⅲ蛋白，其培育过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 培育过程中，需取囊胚的滋养层细胞做DNA分析，以检查胚胎性别 B. 胚胎移植前，需对供体和受体进行免疫检查，避免发生免疫排斥反应 C. 细胞在透明带内进行有丝分裂，细胞数量增加，细胞体积基本不变 D. 利用乳腺生物反应器生产人抗凝血酶Ⅲ蛋白属于基因工程的应用 【答案】D 【解析】 【详解】A、乳腺生物反应器必须是雌性个体，因此在进行核移植时，应选择雌性个体动物的细胞核，克隆出的个体均为雌性，无需进行性别鉴定，A错误； B、受体对移入子宫的外来同种生物的胚胎不发生免疫排斥反应，因此胚胎移植入受体的子宫前，无需对受体进行胚胎免疫检查，B错误； C、重构胚发育早期，细胞在透明带内进行卵裂，卵裂的特点是细胞进行有丝分裂，细胞数量增加，总体积基本不变，每个细胞体积变小，C错误； D、利用乳腺生物反应器生产药物，这属于动物基因工程的应用，D正确。 故选D。 第II卷（非选择题） 二、综合题（5大题，共60分，请考生按要求作答问题） 17. 某研究团队利用工程技术对诱导多能干细胞（iPSC）进行基因编辑改造，使其成为在细胞膜上表达CAR分子（嵌合了靶细胞的抗原受体的跨膜复合蛋白）的多能干细胞（CAR-iPSC），进而诱导分化出相应免疫细胞，包括CAR细胞毒性T细胞（CAR-T）、CAR巨噬细胞（CAR-iMac）、CAR自然杀伤细胞（CAR-NK），以治疗癌症。其基本流程如下图所示。回答下列问题。 （1）从供血者采集到的PBMC______（填“需要”或“不需要”）用胰蛋白酶分散成单细胞。细胞扩增培养过程中需要传代培养，原因是______（答出2点即可）。 （2）PBMC需经①重编程导入特定基因（OCT4，SOX2，KLF4等），强制改变其基因表达模式，使其回到类似______的多能状态（iPSC），再经②导入CAR基因并成功表达，成为具有______功能的CAR-iPSC。 （3）绝大多数B细胞恶性肿瘤的标志物之一是CD19（一种膜蛋白）。将CAR分子中嵌入______的CAR-iPSC诱导分化成CAR-T，经扩增后回输病人（自体CAR-T治疗），可以显著增强______（免疫类型），清除该类肿瘤细胞。 （4）用健康捐献者的细胞批量制备CAR-T细胞，进行异体CAR-T治疗时，因T细胞表面的受体（TCR）会识别异己细胞并进行攻击，因此需要预防______（选填编号：①移植物抗宿主病（GVHD）②宿主抗移植物病（HvGR）），预防的解决方案是______。 【答案】（1） ①. 不需要 ②. 细胞密度过大，有接触抑制；有害代谢物积累；营养物质缺乏等 （2） ①. 胚胎干细胞 ②. 特异性识别靶细胞 （3） ①. CD19的受体 ②. 细胞免疫 （4） ①. ①② ②. 敲除供者细胞的相关基因 【解析】 【分析】通过分析题意可知，从供血者体内分离得到PBMC，经过基因改造再经过体外动物细胞培养后，将CAR-T细胞再输到患者体内，这样T细胞就可以特异性识别和攻击肿瘤细胞。 【小问1详解】 PBMC是悬浮的单细胞悬液，无需胰蛋白酶消化分散；贴壁生长的细胞会出现接触抑制，细胞密度过大、营养物质不足和代谢废物积累会抑制细胞增殖，需分瓶传代以维持细胞增殖。 【小问2详解】 PBMC经过重编程导入OCT4、SOX2 等基因，可将体细胞诱导为诱导多能干细胞（iPSC），其多能性类似胚胎干细胞（可分化为多种细胞类型）；CAR分子嵌合抗原受体后，能特异性结合靶细胞（肿瘤细胞）的抗原，使CAR-iPSC分化的免疫细胞具备特异性识别肿瘤的功能。 【小问3详解】 CD19是B细胞恶性肿瘤的标志物，CAR分子需嵌入能识别CD19的受体，CAR-T才能特异性识别肿瘤细胞；CAR-T细胞属于细胞毒性T细胞,通过细胞免疫直接杀伤肿瘤细胞。 【小问4详解】 异体CAR-T细胞的TCR会识别宿主细胞的异己抗原，引发移植物抗宿主病（GVHD），当异体CAR-T细胞输到患者体内时，宿主的免疫细胞（如T细胞、巨噬细胞等）会识别CAR-T细胞表面的异己抗原，并启动免疫应答，最终导致CAR-T细胞被清除，无法在体内存活和发挥抗肿瘤作用，引发宿主抗移植物病（HvGR）；通过基因编辑敲除CAR-T细胞的TCR 编码基因，使其失去识别宿主异己抗原的能力,从而避免对宿主细胞的攻击，同时敲除CAR-T细胞的 HLA-I类或II类基因，使其不表达供者来源的HLA 分子，从而避免被宿主免疫细胞识别。 18. 在畜牧业中，采用胚胎单细胞技术进行性别鉴定具有显著的科研价值和经济效益。巢式PCR是一种DNA扩增技术，尤其适用于微量样本（如单细胞DNA）的扩增和检测，其原理如图所示。回答下列问题： （1）科研人员利用巢式PCR扩增猪的AMEL基因时，在第一轮扩增体系中加入猪的囊胚细胞裂解液、外引物、脱氧核苷酸、等，每次循环设定的温度参数如下：98℃，58℃，68℃，其中58℃下进行的步骤是________，此轮扩增得到的目标产物是________。 （2）与第一轮PCR扩增相比，第二轮PCR扩增体系中加入的物质不同的有________________________________（答出2点）。 （3）从囊胚中获取用于性别鉴定的DNA时，通常从滋养层取样，原因是____________________________。 （4）猪的X、Y染色体上的AMEL基因长度分别为521bp和350bp。取不同囊胚的DNA样本进行巢式PCR，目标产物经琼脂糖凝胶电泳的结果如图所示，其中为雌性胚胎的样本是________，判断理由是____________________________________________________。 【答案】（1） ①. 复性##引物与模板 DNA 结合 ②. 包含AMEL基因在内的DNA片段 （2）内引物、第一轮扩增得到的目标产物##引物、模版 （3）滋养层细胞与内细胞团的DNA相同，且滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘的一部分，取样不影响猪胚胎的正常发育 （4） ①. 4、8 ②. 4和8电泳结果只出现521bp的条带，即只含X染色体 【解析】 【分析】巢式PCR技术是一种两轮PCR扩增的技术，第一轮用外引物扩增出包含目标区域的大片段，第二轮用内引物以第一轮产物为模板，扩增目标区域的核心片段。特点是比普通PCR灵敏度更高、特异性更强，特别适合微量样本（如单细胞DNA）的扩增。 【小问1详解】 PCR的每轮循环分三步：变性（95℃左右）：DNA 双链解旋为单链；复性（55-60℃，本题为58℃）：引物与模板 DNA 的互补序列结合；延伸（72℃左右）：Taq酶催化子链合成。第一轮PCR使用外引物，因此扩增产物是包含AMEL基因、两端结合外引物的DNA片段。 【小问2详解】 巢式PCR的两轮体系差异：第一轮：模板为囊胚细胞的原始DNA，引物为外引物；第二轮：模板为第一轮的扩增产物，引物为内引物（位于外引物内侧）。因此，第二轮体系与第一轮相比， 引物种类（内引物替代外引物）和模板（第一轮产物替代原始DNA）不同。 【小问3详解】 囊胚阶段的胚胎分为内细胞团（发育为胎儿的各种组织）和滋养层（发育为胎膜、胎盘）。二者由受精卵分裂而来，DNA完全相同，因此从滋养层取样检测DNA，可反映胚胎的基因型，同时不会损伤内细胞团，保证胚胎正常发育。 【小问4详解】 猪的性别决定为XY型：雌性（XX）：仅携带X染色体的AMEL基因（521bp），PCR产物只有一种条带；雄性（XY）：同时携带X（521bp）和Y（350bp）的AMEL基因，PCR产物有两种条带。电泳图中，样本4、8仅显示521bp的条带，符合雌性的特征。 19. 阅读材料，完成下列要求。 体细胞核移植已在很多物种中取得成功，但其效率较低，只有不足4%的重构胚能发育成健康的个体，原因可能是胚胎的基因表达异常所致。下图为提高克隆牛重构胚发育的技术流程，其中TSA为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂。请回答以下问题： （1）体外培养牛乳腺细胞会发生接触抑制，需先用___酶处理，再进行___法收集，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养，进而实现传代培养。 （2）采集的卵母细胞需要培养至___时期，对其进行去核方法为_____（答出一种即可）。 （3）胚胎移植前需要对代孕母牛进行_____处理。一般选择发育至______时期的胚胎进行移植，对代孕母牛____（填“需要”或“不需要”）注射免疫抑制剂。克隆小牛的细胞质基因来自____牛（填图中字母）。 （4）TSA能使细胞发生_____水平的变异，从而激活被抑制基因的表达。研究人员在确定TSA的作用时设计了相关实验（结果如下表），据表分析，TSA的最适浓度所处的范围是_____μmol·L-1。  表：TSA处理对核移植重构胚发育的影响 组别 TSA浓度/（μmol·L-1） 卵裂率/% 囊胚率/% A 0 68.49 18.00 B 0.05 69.29 19.36 C 0.1 71.01 26.53 D 0.2 67.14 22.72 E 0.4 68.92 17.65 注：卵裂率=（发育至卵裂期的胚胎数量/初始重构胚数量）×100%；囊胚率=（发育至囊胚的胚胎数量/初始重构胚数量）×100%。 【答案】（1） ①. 胰蛋白##胶原蛋白 ②. 离心 （2） ①. 减数分裂第二次分裂中期##MⅡ ②. 显微操作法 （3） ①. 同期发情 ②. 桑葚胚##囊胚 ③. 不需要 ④. A和B （4） ①. 表观遗传 ②. 0.05~0.2 【解析】 【分析】1、动物核移植的概念：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。胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。 2、胚胎移植的生理基础：（1）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；（2）胚胎在早期母体中处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能；（3）子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。（4）胚胎遗传性状不受受体任何影响。 3、动物细胞培养条件：①无菌、无毒的环境；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；④气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）。 【小问1详解】 在进行传代培养时，贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，之后，将收集细胞制成细胞悬液，分瓶培养。 【小问2详解】 体外受精时，需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到减数第二次分裂中期(MⅡ)，才可以与精子完成受精作用。动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。 【小问3详解】 胚胎移植前需要对代孕母牛进行同期发情处理。胚胎移植一般选择发育至桑葚胚或囊胚时期的胚胎。子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，所以对代孕母牛不需要注射免疫抑制剂。由图可知，克隆小牛是由A牛的乳腺细胞和B牛的去核卵母细胞融合而成的重组细胞发育而来的，所以克隆小牛的细胞质基因来自A和B牛。 【小问4详解】 TSA为组蛋白脱乙酰化酶（对染色体的结构修饰和基因表达调控发挥着重要的作用）抑制剂，故TSA能使细胞发生表观遗传水平的变异，从而激活被抑制基因的表达。C组所对应的卵裂率和囊胚率较高，故TSA的最适浓度所处的范围是0.05~0.2 μmol·L-1。 20. 胚胎工程是一个融合细胞体外培养、胚胎处理与移植的系统性技术体系，核心目标是调控早期胚胎发育、实现优良性状繁育或推动医学研究。以下是根据试管牛的获得展开的主流育种流程。 （1）精子和卵子的获取与预处理 ①精子获取与处理：将人工采精到的精子进行______________处理。 ②卵子获取与处理：对优良供体母牛注射______________以获得多个卵母细胞，体外培养至______________期。 （2）体外受精 （3）①精卵共培养：将步骤(1)经过处理的精子和卵母细胞混合，置于模拟输卵管环境的培养液(含葡萄糖、氨基酸、血清等)中，在36.5±0.5℃、pH为______________，并置于气体环境为______________的CO₂ 培养箱中孵育12~24小时； （4）②受精验证：若观察到卵母细胞中形成了______________，说明受精成功。 （5）早期胚胎体外培养 将受精卵置于体外环境中培养，模拟体内子宫一输卵管的发育条件，使其逐步发育至可移植的阶段(如卵裂期、______________期)。 （6）胚胎质量评估与筛选 并非所有体外培养的胚胎都具备发育潜力，需通过形态学、分子水平等标准筛选优质胚胎。如需要进行分子水平筛选，会通过活检囊胚的1—2个______________(填部位)细胞，会对某些单基因遗传病进行基因测序，其基本流程如下：提取细胞中的 RNA→______________→根据抗体基因设计引物进行______________→______________并进行基因测序。 （7）胚胎移植 将筛选后的优质胚胎移植到______________的雌性受体代孕母牛(有健康的体质和正常繁殖能力)子宫内，使其着床并发育为胎儿，是胚胎工程“落地”的关键步骤。 对受体进行妊娠检查及营养补充 早期监测：通过B超，在移植后30~60天确认妊娠，淘汰未妊娠受体。 妊娠管理：对妊娠个体进行营养补充(如添加优质蛋白、维生素)、疾病防控(避免感染、应激)，直至足月分娩。 【答案】（1） ①. 获能 ②. 促性腺激素 ③. MⅡ(或减数分裂Ⅱ中) （2） ①. 7.2~7.4 ②. 95%空气和5%CO2 ③. 两个极体或雌雄原核 （3）囊胚 （4） ①. 滋养层 ②. 逆转录获得cDNA ③. PCR ④. 电泳 （5）同期发情 【解析】 【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胚或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【小问1详解】 精子和卵子的获取与预处理：精子获能处理：自然状态下精子需在雌性生殖道内“获能”才能穿透卵母细胞，体外需通过培养法或化学法模拟该过程，去除精子表面抑制受精的物质，激活其受精能力，因此需进行获能处理。卵子相关操作：对供体母牛注射促性腺激素，可诱导其一次排出多个卵泡(超数排卵)，提高卵母细胞获取量；卵母细胞需体外培养至MⅡ期(减数分裂Ⅱ中期)，此时卵母细胞具备受精能力，是体外受精的最佳阶段。 【小问2详解】 体外受精：哺乳动物细胞体外培养的适宜pH为7.2~7.4，与体内体液pH接近，维持细胞正常代谢；气体环境为95%空气和5%CO₂：95%空气提供细胞呼吸所需的O₂，5%CO₂ 可维持培养液pH稳定(中和代谢产生的酸性物质)。受精成功标志：卵母细胞受精后，会排出第二极体(完成减数分裂)，同时精子细胞核与卵子细胞核分别形成雄原核、雌原核，因此观察到两个极体或雌雄原核，即可证明受精成功。 【小问3详解】 早期胚胎体外培养：胚胎体外培养需逐步发育至可移植阶段，囊胚期是主流选择——此时胚胎已分化出内细胞团(未来发育为胎儿)和滋养外胚层(未来发育为胎盘)，着床能力远高于卵裂期胚胎，因此填囊胚。 【小问4详解】 胚胎质量评估与筛选：囊胚期活检时，需选取滋养层细胞(而非内细胞团)，可避免损伤未来发育为胎儿的核心细胞，同时通过滋养层细胞基因测序反映胚胎整体遗传状况。分子水平筛选的核心目的之一是排查遗传疾病，单基因遗传病(如囊性纤维化、镰状细胞贫血)由单个基因突变引起，可通过基因测序精准检测，因此填单基因。其基本流程如下：提取细胞中的 RNA→逆转录获得cDNA→根据抗体基因设计引物进行PCR→电泳并进行基因测序。 【小问5详解】 胚胎移植：受体代孕母牛需处于同期发情状态———通过激素调节使受体子宫内膜厚度、分泌功能与胚胎发育阶段匹配，确保胚胎能成功着床(若发育不同步，胚胎易被排斥)，是胚胎移植成功的关键前提。 21. 2023 年，我国科研人员利用食蟹猴培育出世界首只胚胎干细胞高贡献的活体嵌合猴，即供体猴胚胎干细胞会高度嵌合于受体胚胎，使得后代活体嵌合猴的各种组织中，高达90%的细胞来源于供体胚胎干细胞、研究过程如图。 回答下列问题： （1）上述研究对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义。选择供体猴ES细胞是因为其不仅具有自我更新的能力，还具有______的潜能。受体猴桑葚胚体外培养的培养液成分除一些无机盐、维生素、激素外、还需添加______（答2点）等。 （2）移植嵌合囊胚前，需要对代孕雌猴进行选择，选择代孕雌猴的要求是______。早期嵌合囊胚中沿透明带内壁扩展和排列的细胞将来发育成______。 （3）将GFP绿色荧光蛋白基因导入 ES细胞 、可监测供体干细胞在嵌合体不同组织中的分布情况，据图推测活体嵌合猴体内绿色荧光分布______（填“散乱”或“集中”），原因是______。活体嵌合猴的体细胞由图中______猴的细胞分裂分化而来。 （4）科学家还移植了食蟹猴胚胎干细胞的细胞核获得克隆猴，并分别对克隆猴、卵细胞供体猴、代孕母体猴和干细胞供体猴的线粒体DNA 中某一特异性序列进行了检测、比对，推测克隆猴的线粒体DNA 序列与______基本一致，原因是______。 【答案】（1） ①. 分化形成机体所有组织和器官甚至个体 ②. 糖类、血清 （2） ①. 有健康的体质和正常繁殖能力 ②. 胎膜和胎盘 （3） ①. 散乱 ②. 导入了GFP绿色荧光蛋白基因的供体猴ES细胞会高度嵌合于受体胚胎，嵌合胚胎中的细胞会分裂分化为活体嵌合猴的各种组织和器官 ③. 供体猴和受体猴 （4） ①. 卵细胞供体猴 ②. 克隆猴的线粒体DNA来源于卵细胞的细胞质 【解析】 【分析】干细胞在形态上：体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性。干细胞按分化潜能可分为全能干细胞（如胚胎干细胞可以分化形成所有的成体组织细胞，甚至发育成为完整的个体）、多能干细胞（具有多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞，如造血干细胞、神经干细胞、间充质干细胞、皮肤干细胞等）和专能干细胞（维持某一特定组织细胞的自我更新，如肠上皮干细胞）三种类型。 【小问1详解】 选择供体猴ES细胞是因为其不仅具有自我更新的能力，还具有分化形成机体所有组织和器官甚至个体的潜能。受体猴桑葚胚体外培养的培养液成分除一些无机盐、维生素、激素外、还需添加糖类、血清。 【小问2详解】 作为代孕雌猴，要求是有健康的体质和正常繁殖能力。早期嵌合囊胚中沿透明带内壁扩展和排列的细胞将来发育成胎膜和胎盘。 【小问3详解】 结合图示中的活体嵌合猴可知，活体嵌合猴体内绿色荧光分布散乱，原因是导入了GFP绿色荧光蛋白基因的供体猴ES细胞会高度嵌合于受体胚胎，嵌合胚胎中的细胞会分裂分化为活体嵌合猴的各种组织和器官。活体嵌合猴的体细胞由图中供体猴和受体猴的细胞分裂分化而来。 【小问4详解】 由于克隆猴的线粒体DNA来源于卵细胞的细胞质，因此推测克隆猴的线粒体DNA 序列与卵细胞供体猴基本一致。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $