2.3.2胚胎工程技术及其应用（分层作业）生物人教版选择性必修3

2.3.2胚胎工程技术及其应用（分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 （限时：20min） 知识点1 体外受精 1．依靠体外受精的试管动物技术，不仅在畜牧生产中应用广泛，在治疗不孕症方面也有重要的实践价值。下列关于体外受精的叙述，正确的是（    ） A．受精前，精子与卵子均需要获能处理 B．精子的密度对体外受精不会产生影响 C．体外受精时卵母细胞仍未完成减数分裂过程 D．受精完成后，受精卵应尽快移植到受体子宫着床 【答案】C 【解析】A、受精前精子需进行获能，而卵细胞需要培养成熟，A错误； B、精子密度过低会影响体外受精的成功率，B错误； C、体外受精时，卵母细胞仍处于减数第二次分裂中后期，受精后才分离出第二极体，C正确； D、受精结束后，受精卵须在体外培养成早期胚胎，才能进行移植，D错误。 故选C。 2．下列有关试管婴儿及试管动物技术和体外受精的叙述，正确的是（    ） A．通过设计试管婴儿繁育后代的过程属于有性生殖 B．试管牛所采用的技术中包含克隆技术、体外受精和胚胎移植 C．试管婴儿能使不能产生精子或卵子的夫妇得到自己的孩子 D．从雌体内采集的卵子或卵母细胞均需体外培养后，才能与获能的精子受精 【答案】A 【解析】A、试管动物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，属于有性生殖，A正确； B、试管牛所采用的技术中包含体外受精、早期胚胎发育和胚胎移植，B错误； C、试管婴儿技术能解决部分不孕不育症，但不能使不能产生精子或卵子的夫妇得到自己的孩子，C错误； D、在输卵管获得的卵子可直接与获能的精子受精，在卵巢内采集的卵母细胞需体外培养后，才能与获能的精子受精，D错误。 故选A。 3.下图所示是利用高等哺乳动物的生殖细胞进行的体外受精技术培育试管动物的大致流程。下列说法错误的是（    ） A．哺乳动物的体外受精包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤 B．在体外受精前，要对精子进行获能处理，从而使精子具有与卵细胞受精的能力 C．卵细胞发育到MⅡ期时，才具有与精子受精的能力 D．图中移植的胚胎遗传物质一半来自雌性供体，一半来自雄性供体 【答案】D 【解析】A、哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤，A正确； B、精子需要获能后才能进行受精，因此在体外受精前，要对精子进行获能处理，从而使精子具有与卵细胞受精的能力，B正确； C、卵细胞只有发育到MⅡ期才具备与精子受精的能力，C正确； D、图中移植的胚胎核遗传物质一半来自雌性供体，一半来自雄性供体，但细胞质遗传物质来自卵细胞，D错误。 故选D。 4．下列有关人工授精、体外受精和自然受精的叙述错误的一项是（    ） A．人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性 B．体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能 C．人工授精、体外受精的本质与自然受精不同 D．人工授精过程中的精、卵结合在母畜体内，而体外受精中这一过程发生在体外培养液中【答案】C 【解析】A、在人工授精时，一般选择优良品种公牛的精液进行受精作用，因此人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性，A正确； B、体外受精是分别将卵子与精子取出后，在体外（培养皿中）使其受精，能更有效地发挥母畜的繁殖潜能，B正确； C、人工授精、体外受精的本质与自然受精相同，都是两性生殖细胞的结合，C错误； D、人工授精过程中的精、卵结合发生在母畜体内，而体外受精中这一过程在体外培养液中就行，D正确。 故选C。 知识点2 胚胎移植 5．梅花鹿胚胎移植试验的主要流程如下： ①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④→⑤胚胎移植→子代梅花鹿 下列相关叙述正确的是（    ） A．①过程需要注射相关激素，目的是获得更多的卵原细胞并完成减数分裂 B．③过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提 C．④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚 D．⑤过程实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 【答案】D  【解析】A、①过程需要注射相关激素，目的是获得更多的卵原细胞，但所获得的卵原细胞还未完成减数分裂，A错误； B、⑤过程是胚胎移植，⑤过程成功的关键是移植的胚胎能与子宫建立了组织上的联系为前提，B错误； C、④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到桑葚（椹）胚或囊胚，C错误； D、⑤过程是胚胎移植，⑤过程实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，D正确。 故选D。 6．波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（    ） A．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理 B．胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测 C．普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体 D．生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选 【答案】D 【解析】A、选择遗传性状优良的健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A正确； B、胚胎移植前，采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B正确； C、作为受体的杜泊母山羊只需具备健康的体质和正常繁殖能力即可，但山羊和绵羊是不同的物种，具有生殖隔离，不能将山羊的胚胎移植到绵羊子宫发育，即普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C正确； D、生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D错误。 故选D。 7.下列关于胚胎移植技术应用的叙述，错误的是（    ） A．应用胚胎移植可大大缩短受体本身的繁殖周期 B．应用胚胎移植可以减少优良种畜的引进，丰富品种资源 C．目前胚胎移植技术在人类中主要用于解决某些不孕症患者的生育问题 D．胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力，相同时间内可得到较多的良种牛犊 【答案】A 【解析】胚胎移植可缩短供体本身的繁殖周期，充分发挥优良个体的繁殖潜力，但不能缩短受体本身的繁殖周期，A错误；应用胚胎移植可以减少优良种畜的引进，丰富品种资源，B正确；胚胎移植技术除了快速繁育良种家畜外，还可用于克隆哺乳动物、培育转基因动物、保存珍稀哺乳动物、保护生物多样性、克服人类不孕等，C正确；给受体母牛植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例，提高生产能力，D正确。 故选A。 8.为解决良种奶牛快速繁殖问题，科研人员计划利用胚胎工程技术进行产业化生产。下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．受精时，精子触及透明带的瞬间，透明带发生生理反应，阻止其它精子进入透明带 B．胚胎孵化后，将发育成囊胚 C．胚胎移植的优势是可以充分发挥雄性优良个体的繁殖潜力 D．胚胎移植前和移植后都需要进行一定的检查 【答案】D 【解析】A、受精时，阻止其他精子进入透明带的生理反应是透明带反应，但它发生在精子触及卵细胞膜的瞬间，A错误； B、胚胎孵化是指囊胚进一步发育，透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程，所以胚胎孵化后是发育到原肠胚阶段，B错误； C、在胚胎移植中，供体（提供胚胎的个体）的主要职能变为产生具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体（接受胚胎的个体）取代，因此胚胎移植可充分发挥雌性个体的繁殖潜能，C错误； D、胚胎移植前需要检查胚胎的质量，移植后需要检查受体是否妊娠，所以移植前和移植后都需要进行一定的检查，D正确。 故选D。 9.研究显示，约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期，且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是（    ） A．体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚 B．移植前胚胎发育率低，可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 C．胚胎移植到代孕母鼠后成活率低，可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化 D．为提高胚胎成活率，可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植 【答案】C 【解析】A、由于M Ⅱ期卵母细胞的细胞更大，便于进行技术操作，细胞质中含有激发细胞核全能性的物质，因此体细胞核移植到去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚，A正确； B、移植前胚胎发育率低，细胞核来自于已分化的体细胞，全能性容易受到影响，因此可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态，B正确； C、根据题干，早期胚胎大多都不能发育至囊胚期，必然不是孵化的原因，着床在孵化之后发生，孵化是胚胎从透明带中伸展出来（不是滋养层），C错误； D、胚胎细胞核全能性高于体细胞，因此为提高胚胎成活率，可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植，D正确。 故选C。 知识点3 胚胎分割 10.胚胎分割是一种现代生物技术，关于这一技术的叙述正确的是（　　） A．胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎 B．胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎 C．胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份 D．胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆 【答案】B 【解析】A、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，而不是对任意时期的胚胎进行分割，A错误； B、通过胚胎分割技术，可以获得同卵双胎或多胎，B正确； C、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分，而不是将早期胚胎任意分割成多份，C错误； D、来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，所以胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一，D错误。 故选B。 11.在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的原因是（    ） A．以免影响胚胎的恢复和进一步发育 B．保证遗传物质的平均分配及个体性状完全相同 C．确保胚胎发育后期营养物质的供应 D．防止分割而来的两个个体遗传物质产生差异 【答案】A 【解析】若胚胎分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。可见，胚胎分割时，要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，A正确；BCD错误。 12.关于胚胎分割移植叙述不正确的是（    ） A．胚胎分割移植存在一些问题比如：刚出生的动物体重偏轻、毛色和斑纹存在差异等 B．分割胚胎一般用针或者分割刀进行分割 C．胚胎分割所需要的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪 D．胚胎分割移植是采用酶处理方法把胚胎分成更多的等份，经移植获得同卵双胎或者多胎的技术 【答案】D 【解析】A、虽然理论上胚胎分割后产生的两个个体相同，但是胚胎分割后，有可能出现刚出生的动物体重偏轻、毛色和斑纹存在差异等，A正确； B、胚胎分割时用分割针或者分割刀进行分割，B正确； C、胚胎分割所需要的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪，C正确； D、胚胎分割移植是采用分割针或者分割刀把胚胎分成更多的等份，而不是酶处理，D错误。 故选D。 13.下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述错误的是（    ） A．①②需移植到同期发情的母牛子宫内发育 B．E细胞不一定是受精卵细胞 C．分割针应均等分割内细胞团 D．分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有表现型差异 【答案】D 【解析】A、①②两个胚胎是由同一个胚胎分割形成的，具有相同的遗传物质，胚胎移植时，需移植到同期发情的母牛子宫内发育，A正确； B、E细胞可以是受精卵，也可以是核移植技术得到的重组细胞，B正确； C、在胚胎分割时应注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育，C正确； D、分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，但表型不仅与遗传物质有关，还与环境相关，因此发育成的个体表现型也可能存在差异，D错误。 故选D。 （限时：10min） 1、 选择题 1.下藏羊是高寒牧区的优良品种，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是（    ） A．以观察到两个极体作为受精的标志 B．用外源促性腺激素促进甲超数排卵 C．胚胎移植前可采集外胚层细胞进行遗传筛选 D．筛选出的优质胚胎可在囊胚期，对内细胞团进行分割 【答案】C  【解析】A、在受精过程中，当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，所以以观察到两个极体作为受精的标志，A正确； B、在胚胎工程中，通常用外源促性腺激素处理供体母羊（甲），来促进其超数排卵，从而获得更多的卵母细胞，B正确； C、胚胎移植前一般采集滋养层细胞进行遗传筛选，而不是外胚层细胞。因为采集滋养层细胞不会对胚胎的发育造成较大影响，且可以进行遗传物质的检测等操作，C错误； D、对于筛选出的优质胚胎，在囊胚期可以对内细胞团进行分割，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，分割时需注意将内细胞团均等分割，以保证分割后胚胎的正常发育，D正确。 故选C。 2． 胚胎工程通过体外受精、胚胎移植等技术手段，已成为驱动畜牧业生产效率变革的强大工具。下图以奶牛为例，阐释了利用该技术进行繁殖的过程。下列相关说法错误的是（    ） A．精子需进行获能处理才能与成熟的卵子结合，观察到两个极体可以作为受精的标志 B．超数排卵需要注射的激素是促性腺激素，分割胚胎需将①均等分割 C．胚胎移植前，一般取原肠胚滋养层中的细胞进行胚胎性别鉴定 D．需要选择同种的生理状态相同的雌性个体作为接受胚胎的个体 【答案】C 【解析】A、精子需经获能处理后才能与成熟的卵子结合形成受精卵，常以在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志，A正确； B、为获得更多的卵子，需要给良种母畜注射促性腺激素，图中①处细胞是内细胞团细胞，对囊胚期的胚胎进行分割时需要注意将内细胞团均等分割，可以避免因切割不均，导致两个胚胎的分裂和进一步发育受影响，B正确； C、在胚胎移植前应取囊胚中滋养层的细胞进行性别鉴定，C错误； D、需要选择同种的生理状态相同（同期发情处理）的雌性个体作为接受胚胎的个体，D正确。 故选C。 3.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．从良种公牛体内获得的精子可以直接与获能的卵细胞结合受精 B．早期囊胚a、b、c的基因型相同，可用滋养层细胞进行性别鉴定 C．胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从原肠胚细胞获得 D．胚胎移植时因代孕牛几乎对胚胎无免疫排斥，因此无需使用免疫抑制剂 【答案】D 【解析】A、受精前，精子经过获能处理才能获得受精能力，因而从良种公牛体内获得的精子不能直接与获能的卵细胞结合受精，A错误； B、早期囊胚a、b、c是由不同的受精卵经胚胎体外培养获得，因而基因型不一定相同，对未知性别的胚胎可以取滋养层，做DNA分析进行性别鉴定，B错误； C、胚胎干细胞是早期胚胎（原肠胚期之前）中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性，因而不能从原肠胚细胞获取，C错误； D、胚胎移植时，代孕牛为同种的、生理状况相同的母牛，几乎不会对胚胎产生免疫排斥反应，因此无需使用免疫抑制剂，D正确； 故选D。 4.下列关于“试管牛”培育流程的叙述，错误的是（    ） A．过程①可对供体母牛注射促性腺激素，使其排出更多的卵子 B．过程②体外受精依赖于精、卵细胞的识别和细胞膜的流动性 C．过程③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 D．代孕母牛需要进行同期发情处理，在过程③后无需进行妊娠检测 【答案】D 【解析】A、在“试管牛”培育流程中，过程①为获取卵母细胞，对供体母牛注射促性腺激素，能够使其超数排卵，排出更多的卵子，A正确； B、过程②是体外受精，精、卵细胞的识别依赖于细胞膜表面的糖蛋白等物质，而受精过程中精、卵细胞膜的融合依赖于细胞膜的流动性，B正确； C、过程③是胚胎移植，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，C正确； D、代孕母牛需要进行同期发情处理，以使供体和受体的生理状态相同，利于胚胎移植。在过程③胚胎移植后，需要进行妊娠检测，以确定胚胎是否在代孕母牛子宫内正常着床和发育，D错误。 故选D。 5．在干旱的戈壁和沙漠地区，单峰骆驼凭借巨大的体型、强悍的环境忍受力，成为了名副其实的沙漠之舟，单峰骆驼在野外几乎灭绝。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。科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼。下列叙述正确的是（　　） A．使用性激素对野化单峰雌骆驼A处理以进行超数排卵 B．为提高体外受精成功率，从野化单峰骆驼B中新采集的精子应直接用于体外受精 C．通过同期发情处理代孕受体雌性C，可以提升受孕成功率 D．为提高胚胎的利用率，可对囊胚或桑葚胚进行无限次分割 【答案】C 【解析】A、使用促性腺激素对野化单峰雌骆驼A处理以进行超数排卵，而不是使用性激素处理，A错误； B、从野化单峰骆驼B中获得的精子需获能处理才具备与培养成熟的卵子受精的能力，B错误； C、在进行操作前，需要对代孕母体C进行同期发情处理，以保证受体与供体的生理变化是相同的，进而提升受孕成功率，C正确； D、采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，内细胞团分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，D错误。 故选C。 二、非选择题 6.荷斯坦奶牛是世界上产奶量最高、饲养数量最多的奶牛品种之一。我国科研人员利用体外受精和胚胎移植等技术成功地培育了大量荷斯坦奶牛，培养的过程如下图所示。请回答下列问题： (1)哺乳动物的体外受精技术主要包括___________、精子的获取和受精等步骤，采集的精子在受精前需培养在人工配制的获能液中，然后与培养成熟的卵子受精，在实际胚胎工程操作中，常以观察到___________作为受精的标志。 (2)在胚胎移植前应取___________的细胞进行性别鉴定，选择雌性胚胎移入受体母牛的子宫内，但在移植前需对受体母牛进行___________处理。为了提高胚胎利用率，可将胚胎进行分割，但分割时要注意___________，原因是_____________________________________________。 【答案】 (1) 卵母细胞的采集 两个极体或者雌、雄原核 (2) 滋养层 同期发情 将内细胞团均等分割 避免影响胚胎的恢复和进一步发育 【分析】1、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。 2、胚胎分割：胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一，在处理过程需特别注意的是要将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和发育，结果是获得多个基因型相同的后代。 【详解】（1）哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集。一般以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志。 （2）滋养层可发育为胎盘和胎膜，而内细胞团将发育为胎儿的各种组织，因此在胚胎移植前应取滋养层的细胞进行性别鉴定。在移植前需对受体母牛进行同期发情处理，保证胚胎移植入相同的生理环境。胚胎分割要注意将内细胞团均等分割，避免影响胚胎的恢复和进一步发育。 7.如图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，据图回答下列问题： (1)方法2获得的小牛的遗传物质来源于________。方法1和方法2更容易获得克隆动物的是________。方法3获得的①②中的遗传物质是否相同_____（填“是”或“否”）。 (2)细胞C应取自供体3的_______细胞进行处理。 (3)胚胎移植是克隆动物的最后一道工序，受体能为供体的胚胎提供相同的生理环境，依据的生理学基础是___________________________________________________________________。 (4)世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一的机体或细胞系（株）的无性繁殖”。你认为在细胞工程、胚胎工程中哪些技术也属于克隆? _______________________________（至少答出三个）。 【答案】 (1) 1、2、3 方法2 是 (2) MII中期卵母 (3) 发情排卵后，一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的 (4) 动物细胞培养、单克隆抗体的制备、植物组织培养、胚胎分割 【分析】由图可知，方法l表示对供体1进行核移植获得小牛；方法2表示供体1和供体2进行有性生殖获得的早期胚胎进行核移植获得小牛；方法3表示胚胎分割，细胞A是体细胞，供体3提供去核卵母细胞。 【详解】 （1）方法2的小牛，由供体1和供体2经过受精作用形成的早期胚胎，与供体3的卵母细胞经过核移植形成，故该小牛含有供体1、2、3的遗传物质，其中核遗传物质来自供体1、2，质遗传物质主要来自供体3；方法1属于动物体细胞核移植，方法2是胚胎细胞核移植，后者胚胎细胞分化程度低，更容易获得克隆动物；方法3通过胚胎分割获得的①②中的遗传物质相同。 （2）供体3提供的是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，进行核移植处理获得重组细胞。 （3）胚胎移植需要对供体和受体进行同期发情处理，一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，受体能为供体的胚胎提供相同的生理环境。 （4）世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一的机体或细胞系（株）的无性繁殖”，细胞培养、单克隆抗体制备技术、植物组织培养、胚胎分割技术等均属于克隆。 （限时：8min） 1、 选择题 1．生猪育种的过程可采用体外受精技术、孤雌生殖（卵不经过受精发育成个体）和孤雄生殖（见下表③）等多种辅助生殖技术。某科研团队为研究不同辅助生殖技术下猪胚胎存活率存在差异的原因，追踪了猪早期胚胎发育过程中染色质的空间构象变化（见下表）。下列相关叙述错误的是（    ） 操作对象 辅助生殖技术 4细胞胚胎期 桑椹胚 胚胎存活率 MⅡ期卵母细胞 ①体外受精技术 染色质空间构象较快建立 高 ②孤雌生殖 染色质特殊区域解体 解体区域部分重建较慢 低 ③去核后体外受精 解体区域部分重建更慢 低 A．体外受精需对卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 B．与②、③不同，①必须将早期胚胎移植给受体才能获得后代 C．母源来源的染色质比父源的染色质更容易实现结构的重建 D．染色质结构重建的速率可能在胚胎成功发育中起关键作用 【答案】B 【解析】A、体外受精时采集的卵母细胞应培养到减数第二次分裂中期，精子应经过获能处理，这样两者才能受精形成受精卵，A正确； B、胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过胚胎移植给受体才能获得后代，因此①②③都需要将早期胚胎移植给受体才能获得后代，B错误； C、据表格可知，在桑椹胚时，孤雌胚胎和孤雄胚胎的染色质特殊区域都能进行部分重建，但去核后体外受精（孤雄生殖）重建速率更慢，说明母源来源的染色质比父源的染色质更容易实现结构的重建，C正确； D、据表可知，无论是体外受精技术，还是孤雌生殖（卵不经过受精发育成个体）和孤雄生殖，胚胎发育过程中都需要染色质空间构象重建，说明染色质结构重建的速率可能在胚胎成功发育中起关键作用，D正确。 故选B。 2．胚胎移植可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。我国牛、羊等动物胚胎移植已获成功，保障了肉奶供应，有利于端稳“中国人的饭碗”。研究者在胚胎移植前进行受体母牛黄体直径测定，胚胎移植后统计妊娠率，结果如表。下列叙述错误的是（　　） 黄体种类 黄体直径/cm 妊娠率/% CL-1 ＜1.5 36.23 CL-2 1.5-2.5 53.30 CL-3 ＞2.5 43.18 注：黄体直径与孕酮浓度呈正相关。 A．胚胎移植需对受体母牛进行同期发情处理 B．无需考虑受体母牛对外来胚胎的免疫排斥反应 C．CL-2分泌的孕酮多于CL-3分泌的孕酮 D．应选择CL-2的母牛作为胚胎移植受体 【答案】C 【解析】A、胚胎移植时需对受体母牛进行同期发情处理，使受体与供体生理状态同步，确保胚胎移植后正常发育，A正确； B、胚胎的早期细胞未表达组织相容性抗原，受体母牛对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，B正确； C、由表注可知，黄体直径与孕酮浓度呈正相关，从表中数据可得CL - 2的黄体直径小于CL - 3的黄体直径，所以CL - 2分泌的孕酮应少于CL - 3分泌的孕酮，C错误； D、由表格数据可知CL-2组的妊娠率最高，因此应选择CL-2的母牛作为胚胎移植受体，D正确。 故选C。 3．Rag2基因在B、T淋巴细胞中特异性表达，科研人员将正常大鼠的胚胎干细胞(ES细胞)注射到Rag2基因缺陷大鼠的桑葚胚中，使其成为能产生具有正常ES细胞来源的淋巴细胞群的体细胞嵌合体，从而补充其缺失的淋巴细胞，其过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．注入桑葚胚的ES细胞在囊胚期主要存在于内细胞团 B．ES细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物个体的潜能 C．在实验获得的嵌合体大鼠中，大多数细胞的Rag2基因处于正常状态 D．若检测嵌合体大鼠的Rag2基因表达情况，可提取该大鼠淋巴细胞的蛋白质检测 【答案】C 【解析】A、注入桑葚胚的ES细胞在囊胚期主要存在于内细胞团，因为内细胞团将来会发育成胎儿的各种组织，而滋养层细胞将来发育成胎盘等结构，ES细胞具有发育的全能性，会聚集在内细胞团，A正确； B、ES细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物个体的各种组织和器官的潜能，也就是发育的全能性，B正确； C、在实验获得的嵌合体大鼠中，只有部分细胞是由注入的正常ES细胞发育而来，大多数细胞仍然来自原来的Rag2基因缺陷的囊胚，因此大多数细胞的Rag2基因处于缺陷状态，而非正常状态，C错误； D、若要检测嵌合体大鼠的Rag2基因表达情况，可以取该大鼠淋巴细胞，通过蛋白质检测来判断是否有Rag2蛋白产生，从而确定基因是否表达，D正确。 故选C。 2、 非选择题 4.欧拉羊获国家地理标志和有机认证，肉质被列为绿色保健食品。青海蒙古族自治县的顶级欧拉藏公羊因数量稀缺，难以快速推广其优质基因，为此西北农林科技大学团队自2018年起开展藏羊胚胎工程应用技术研究，该技术同时利用了湖羊的高繁殖力，于2024年成功实现世界首例体细胞克隆藏羊的诞生。具体流程如下，①～⑦代表操作过程，请回答下列问题。 (1)图中①一般采用相关激素处理A湖羊，目的是________。 (2)图中②表示体外受精过程，在合适的环境下共同培养________的精子和________的卵细胞。 (3)图中⑤获取耳组织细胞后进行体细胞培养，其原理是________，培养过程中要确保培养环境________，还需要满足营养、温度、pH等条件。其中营养方面，通常需要在培养基中加入血清等天然成分，原因是________。当细胞培养到一定阶段后，需要进行分瓶培养，分瓶后的培养被称作________。 (4)图中⑥将重组细胞激活构建重构胚时，需模拟自然受精后激活的条件，常用物理或化学方法处理，如________处理，使其在适宜的培养液中培养至________时期进行胚胎移植。胚胎移植前需要进行性别鉴定的是________（A．E后代  B．F后代  C．E和F后代  D．都不需要）。 (5)图中⑦过程，受体湖羊子宫对移植胚胎的接受程度主要与母体血液中________激素水平变化有关。 (6)与F相比，E更具有多样性，其原因是E是________生殖后代，其培育过程可发生的可遗传变异包括________。 【答案】 (1) 使其超数排卵，获得更多的卵母细胞促性腺激素 (2) 获能 发育到减数第二次分裂的中期 (3) 细胞增殖 无菌、无毒 由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚 传代培养 (4) 电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等 桑葚胚或囊胚 A (5) 孕激素和雌激素 (6) 有性 基因突变、基因重组和染色体变异 【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。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。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 【详解】（1）用促性腺激素处理A湖羊，可促使其超数排卵，这样可以获得更多的卵母细胞。 （2）人工采集的精子需要获能，卵子需要培养到减数第二次分裂的中期，故体外受精过程，在合适的环境下共同培养获能的精子和发育到减数第二次分裂的中期的卵细胞。 （3）图中⑤表示获取耳组织细胞后进行体细胞培养的过程。其原理是细胞增殖，即细胞通过分裂的方式增加数量。在培养过程中，要确保培养环境无菌、无毒，以防止细胞受到污染而死亡。此外，还需要满足营养、温度、pH等条件，以确保细胞的正常生长和增殖。其中，营养方面通常需要在培养基中加入血清等天然成分，原因是由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分。当细胞培养到一定阶段后，由于细胞数量的增加和生长空间的限制，需要进行分瓶培养。分瓶后的培养被称作传代培养，以继续维持细胞的生长和增殖。 （4）图中⑥表示将重组细胞激活构建重构胚的过程。在此过程中，需要模拟自然受精后激活的条件，常用物理或化学方法处理重构胚，如电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等。处理后的重构胚在适宜的培养液中培养至桑葚胚或囊胚时期，此时胚胎已经发育到一定阶段，具备进行胚胎移植的条件。青海蒙古族自治县的顶级欧拉藏公羊因数量稀缺，难以快速推广其优质基因，利用该胚胎工程技术成功实现世界首例体细胞克隆藏羊的诞生，由于E后代是通过体外受精和胚胎移植得到的，其性别比例是随机的，因此胚胎移植前需要进行性别鉴定。而F后代是克隆后代，其性别与供体细胞相同，因此胚胎移植前不需要进行性别鉴定。 （5）图中⑦表示胚胎移植的过程。在此过程中，受体湖羊子宫对移植胚胎的接受程度主要与母体血液中孕激素和雌激素水平变化有关。这两种激素在受体母羊的发情周期中起着重要的调节作用，其水平的变化会影响子宫对移植胚胎的接受性。 （6）与F（克隆后代）相比，E（体外受精和胚胎移植后代）更具有多样性。其原因是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，因此具有更高的遗传多样性。在其培育过程中，可以发生的可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。这些变异都是生物进化的重要来源，也是生物多样性的基础。 5.2023 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) 分化形成机体所有组织和器官甚至个体 糖类、血清 (2) 有健康的体质和正常繁殖能力 胎膜和胎盘 (3) 散乱 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 供体猴和受体猴 (4) 卵细胞供体猴 克隆猴的线粒体DNA来源于卵细胞的细胞质 【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。 【详解】（1）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。 （2）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。 （3）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。 （4）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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.3.2胚胎工程技术及其应用（分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 （限时：20min） 知识点1 体外受精 1．依靠体外受精的试管动物技术，不仅在畜牧生产中应用广泛，在治疗不孕症方面也有重要的实践价值。下列关于体外受精的叙述，正确的是（    ） A．受精前，精子与卵子均需要获能处理 B．精子的密度对体外受精不会产生影响 C．体外受精时卵母细胞仍未完成减数分裂过程 D．受精完成后，受精卵应尽快移植到受体子宫着床 2．下列有关试管婴儿及试管动物技术和体外受精的叙述，正确的是（    ） A．通过设计试管婴儿繁育后代的过程属于有性生殖 B．试管牛所采用的技术中包含克隆技术、体外受精和胚胎移植 C．试管婴儿能使不能产生精子或卵子的夫妇得到自己的孩子 D．从雌体内采集的卵子或卵母细胞均需体外培养后，才能与获能的精子受精 3.下图所示是利用高等哺乳动物的生殖细胞进行的体外受精技术培育试管动物的大致流程。下列说法错误的是（    ） A．哺乳动物的体外受精包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤 B．在体外受精前，要对精子进行获能处理，从而使精子具有与卵细胞受精的能力 C．卵细胞发育到MⅡ期时，才具有与精子受精的能力 D．图中移植的胚胎遗传物质一半来自雌性供体，一半来自雄性供体 4．下列有关人工授精、体外受精和自然受精的叙述错误的一项是（    ） A．人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性 B．体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能 C．人工授精、体外受精的本质与自然受精不同 D．人工授精过程中的精、卵结合在母畜体内，而体外受精中这一过程发生在体外培养液中 知识点2 胚胎移植 5．梅花鹿胚胎移植试验的主要流程如下： ①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④→⑤胚胎移植→子代梅花鹿 下列相关叙述正确的是（    ） A．①过程需要注射相关激素，目的是获得更多的卵原细胞并完成减数分裂 B．③过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提 C．④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚 D．⑤过程实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 6．波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（    ） A．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理 B．胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测 C．普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体 D．生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选 7.下列关于胚胎移植技术应用的叙述，错误的是（    ） A．应用胚胎移植可大大缩短受体本身的繁殖周期 B．应用胚胎移植可以减少优良种畜的引进，丰富品种资源 C．目前胚胎移植技术在人类中主要用于解决某些不孕症患者的生育问题 D．胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力，相同时间内可得到较多的良种牛犊 8.为解决良种奶牛快速繁殖问题，科研人员计划利用胚胎工程技术进行产业化生产。下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．受精时，精子触及透明带的瞬间，透明带发生生理反应，阻止其它精子进入透明带 B．胚胎孵化后，将发育成囊胚 C．胚胎移植的优势是可以充分发挥雄性优良个体的繁殖潜力 D．胚胎移植前和移植后都需要进行一定的检查 9.研究显示，约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期，且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是（    ） A．体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚 B．移植前胚胎发育率低，可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 C．胚胎移植到代孕母鼠后成活率低，可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化 D．为提高胚胎成活率，可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植 知识点3 胚胎分割 10.胚胎分割是一种现代生物技术，关于这一技术的叙述正确的是（　　） A．胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎 B．胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎 C．胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份 D．胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆 11.在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的原因是（    ） A．以免影响胚胎的恢复和进一步发育 B．保证遗传物质的平均分配及个体性状完全相同 C．确保胚胎发育后期营养物质的供应 D．防止分割而来的两个个体遗传物质产生差异 12.关于胚胎分割移植叙述不正确的是（    ） A．胚胎分割移植存在一些问题比如：刚出生的动物体重偏轻、毛色和斑纹存在差异等 B．分割胚胎一般用针或者分割刀进行分割 C．胚胎分割所需要的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪 D．胚胎分割移植是采用酶处理方法把胚胎分成更多的等份，经移植获得同卵双胎或者多胎的技术 13.下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述错误的是（    ） A．①②需移植到同期发情的母牛子宫内发育 B．E细胞不一定是受精卵细胞 C．分割针应均等分割内细胞团 D．分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有表现型差异 （限时：10min） 1、 选择题 1.下藏羊是高寒牧区的优良品种，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是（    ） A．以观察到两个极体作为受精的标志 B．用外源促性腺激素促进甲超数排卵 C．胚胎移植前可采集外胚层细胞进行遗传筛选 D．筛选出的优质胚胎可在囊胚期，对内细胞团进行分割 2． 胚胎工程通过体外受精、胚胎移植等技术手段，已成为驱动畜牧业生产效率变革的强大工具。下图以奶牛为例，阐释了利用该技术进行繁殖的过程。下列相关说法错误的是（    ） A．精子需进行获能处理才能与成熟的卵子结合，观察到两个极体可以作为受精的标志 B．超数排卵需要注射的激素是促性腺激素，分割胚胎需将①均等分割 C．胚胎移植前，一般取原肠胚滋养层中的细胞进行胚胎性别鉴定 D．需要选择同种的生理状态相同的雌性个体作为接受胚胎的个体 3.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．从良种公牛体内获得的精子可以直接与获能的卵细胞结合受精 B．早期囊胚a、b、c的基因型相同，可用滋养层细胞进行性别鉴定 C．胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从原肠胚细胞获得 D．胚胎移植时因代孕牛几乎对胚胎无免疫排斥，因此无需使用免疫抑制剂 4.下列关于“试管牛”培育流程的叙述，错误的是（    ） A．过程①可对供体母牛注射促性腺激素，使其排出更多的卵子 B．过程②体外受精依赖于精、卵细胞的识别和细胞膜的流动性 C．过程③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 D．代孕母牛需要进行同期发情处理，在过程③后无需进行妊娠检测 5．在干旱的戈壁和沙漠地区，单峰骆驼凭借巨大的体型、强悍的环境忍受力，成为了名副其实的沙漠之舟，单峰骆驼在野外几乎灭绝。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。科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼。下列叙述正确的是（　　） A．使用性激素对野化单峰雌骆驼A处理以进行超数排卵 B．为提高体外受精成功率，从野化单峰骆驼B中新采集的精子应直接用于体外受精 C．通过同期发情处理代孕受体雌性C，可以提升受孕成功率 D．为提高胚胎的利用率，可对囊胚或桑葚胚进行无限次分割 二、非选择题 6.荷斯坦奶牛是世界上产奶量最高、饲养数量最多的奶牛品种之一。我国科研人员利用体外受精和胚胎移植等技术成功地培育了大量荷斯坦奶牛，培养的过程如下图所示。请回答下列问题： (1)哺乳动物的体外受精技术主要包括___________、精子的获取和受精等步骤，采集的精子在受精前需培养在人工配制的获能液中，然后与培养成熟的卵子受精，在实际胚胎工程操作中，常以观察到___________作为受精的标志。 (2)在胚胎移植前应取___________的细胞进行性别鉴定，选择雌性胚胎移入受体母牛的子宫内，但在移植前需对受体母牛进行___________处理。为了提高胚胎利用率，可将胚胎进行分割，但分割时要注意___________，原因是_____________________________________________。 7.如图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，据图回答下列问题： (1)方法2获得的小牛的遗传物质来源于________。方法1和方法2更容易获得克隆动物的是________。方法3获得的①②中的遗传物质是否相同_____（填“是”或“否”）。 (2)细胞C应取自供体3的_______细胞进行处理。 (3)胚胎移植是克隆动物的最后一道工序，受体能为供体的胚胎提供相同的生理环境，依据的生理学基础是___________________________________________________________________。 (4)世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一的机体或细胞系（株）的无性繁殖”。你认为在细胞工程、胚胎工程中哪些技术也属于克隆? _______________________________（至少答出三个）。 （限时：8min） 1、 选择题 1．生猪育种的过程可采用体外受精技术、孤雌生殖（卵不经过受精发育成个体）和孤雄生殖（见下表③）等多种辅助生殖技术。某科研团队为研究不同辅助生殖技术下猪胚胎存活率存在差异的原因，追踪了猪早期胚胎发育过程中染色质的空间构象变化（见下表）。下列相关叙述错误的是（    ） 操作对象 辅助生殖技术 4细胞胚胎期 桑椹胚 胚胎存活率 MⅡ期卵母细胞 ①体外受精技术 染色质空间构象较快建立 高 ②孤雌生殖 染色质特殊区域解体 解体区域部分重建较慢 低 ③去核后体外受精 解体区域部分重建更慢 低 A．体外受精需对卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 B．与②、③不同，①必须将早期胚胎移植给受体才能获得后代 C．母源来源的染色质比父源的染色质更容易实现结构的重建 D．染色质结构重建的速率可能在胚胎成功发育中起关键作用 2．胚胎移植可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。我国牛、羊等动物胚胎移植已获成功，保障了肉奶供应，有利于端稳“中国人的饭碗”。研究者在胚胎移植前进行受体母牛黄体直径测定，胚胎移植后统计妊娠率，结果如表。下列叙述错误的是（　　） 黄体种类 黄体直径/cm 妊娠率/% CL-1 ＜1.5 36.23 CL-2 1.5-2.5 53.30 CL-3 ＞2.5 43.18 注：黄体直径与孕酮浓度呈正相关。 A．胚胎移植需对受体母牛进行同期发情处理 B．无需考虑受体母牛对外来胚胎的免疫排斥反应 C．CL-2分泌的孕酮多于CL-3分泌的孕酮 D．应选择CL-2的母牛作为胚胎移植受体 3．Rag2基因在B、T淋巴细胞中特异性表达，科研人员将正常大鼠的胚胎干细胞(ES细胞)注射到Rag2基因缺陷大鼠的桑葚胚中，使其成为能产生具有正常ES细胞来源的淋巴细胞群的体细胞嵌合体，从而补充其缺失的淋巴细胞，其过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．注入桑葚胚的ES细胞在囊胚期主要存在于内细胞团 B．ES细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物个体的潜能 C．在实验获得的嵌合体大鼠中，大多数细胞的Rag2基因处于正常状态 D．若检测嵌合体大鼠的Rag2基因表达情况，可提取该大鼠淋巴细胞的蛋白质检测 2、 非选择题 4.欧拉羊获国家地理标志和有机认证，肉质被列为绿色保健食品。青海蒙古族自治县的顶级欧拉藏公羊因数量稀缺，难以快速推广其优质基因，为此西北农林科技大学团队自2018年起开展藏羊胚胎工程应用技术研究，该技术同时利用了湖羊的高繁殖力，于2024年成功实现世界首例体细胞克隆藏羊的诞生。具体流程如下，①～⑦代表操作过程，请回答下列问题。 (1)图中①一般采用相关激素处理A湖羊，目的是________。 (2)图中②表示体外受精过程，在合适的环境下共同培养________的精子和________的卵细胞。 (3)图中⑤获取耳组织细胞后进行体细胞培养，其原理是________，培养过程中要确保培养环境________，还需要满足营养、温度、pH等条件。其中营养方面，通常需要在培养基中加入血清等天然成分，原因是________。当细胞培养到一定阶段后，需要进行分瓶培养，分瓶后的培养被称作________。 (4)图中⑥将重组细胞激活构建重构胚时，需模拟自然受精后激活的条件，常用物理或化学方法处理，如________处理，使其在适宜的培养液中培养至________时期进行胚胎移植。胚胎移植前需要进行性别鉴定的是________（A．E后代  B．F后代  C．E和F后代  D．都不需要）。 (5)图中⑦过程，受体湖羊子宫对移植胚胎的接受程度主要与母体血液中________激素水平变化有关。 (6)与F相比，E更具有多样性，其原因是E是________生殖后代，其培育过程可发生的可遗传变异包括________。 5.2023 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______。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.3.2胚胎工程技术及其应用（分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 （限时：20min） 1.C  2.A 3.D  4.C 5.D 6.D 7. A 8.D 9.C 10.B  11.A 12.D 13.D （限时：10min） 1.C 2.C 3.D  4.D 5.C 6.【答案】 (1) 卵母细胞的采集 两个极体或者雌、雄原核 (2) 滋养层 同期发情 将内细胞团均等分割 避免影响胚胎的恢复和进一步发育7.【答案】 (1)1、2、3 方法2 是 (2)MII中期卵母 (3)发情排卵后，一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的 (4) 动物细胞培养、单克隆抗体的制备、植物组织培养、胚胎分割 （限时：8min） 1.B 2.C 3. C 4.【答案】 (1)使其超数排卵，获得更多的卵母细胞促性腺激素 (2)获能 发育到减数第二次分裂的中期 (3)细胞增殖 无菌、无毒 由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚 传代培养 (4)电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等 桑葚胚或囊胚 A (5)孕激素和雌激素 (6)有性 基因突变、基因重组和染色体变异 5.【答案】 (1)分化形成机体所有组织和器官甚至个体 糖类、血清 (2)有健康的体质和正常繁殖能力 胎膜和胎盘 (3)散乱 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 供体猴和受体猴 (4)卵细胞供体猴 克隆猴的线粒体DNA来源于卵细胞的细胞质症反应的抑制效果 / 学科网（北京）股份有限公司 $