专题03 胚胎工程（期中专题汇编）高二生物下学期人教版

专题03 胚胎工程 3大高频考点概览 考点01 体内受精和胚胎发育 考点02 体外受精和早期胚胎的培养 考点03 胚胎工程的应用及前景 地 城 考点01 体内受精和胚胎发育 一、单选题 1．(24-25高二下·广东石碁中学等部分学校·期中)下列有关受精作用及胚胎工程的叙述，正确的是（    ） A．精子需要在曲细精管中获能后才具备受精能力 B．精子入卵后会形成雄原核，同时开始进行有丝分裂 C．卵裂时期，细胞的体积减小，物质交换效率降低 D．可采用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 【答案】D 【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。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。 【详解】A、精子获能的场所是雌性动物的生殖道，而不是曲细精管，A错误； B、精子入卵后，形成雄原核，此时卵子完成减数第二次分裂，形成雄原核，二者相互融合形成受精卵，受精过程完成，受精卵开始进行有丝分裂，B错误； C、卵裂时期，细胞不断分裂，细胞体积减小，相对表面积增大，物质交换效率提高，C错误； D、可采用电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，D 正确。 故选D。 2．(24-25高二下·四川眉山眉山县级学校·期末)2018年最后一头雄性北方白犀牛死亡，仅存的两头雌性北方白犀牛因年龄和健康问题已无法自然繁殖。2019年科学家利用冷冻保存的北方白犀牛精子与雌性北方白犀牛的卵细胞在实验室环境下结合，形成纯种胚胎，并计划将胚胎移植至南方白犀牛(系北方白犀牛的同物种的不同亚种)代孕母体内，但目前尚未公开成功妊娠案例。下列说法错误的是（    ） A．上述胚胎移植未成功可能是因为雌性北方白犀牛不能提供健康的卵细胞影响了胚胎质量 B．移植的胚胎除了来自体外受精，还可来自体内受精、动物体细胞核移植、胚胎分割等技术手段 C．上述胚胎移植未成功可能是因为南方白犀牛与北方白犀牛不是一个亚种，增大了实验难度 D．通过受精形成健康的胚胎是胚胎工程的最终技术环节，它将推动胚胎工程其他技术的研究和应用 【答案】D 【分析】胚胎移植是试管婴儿过程中非常重要的一步，它是将体外受精后形成的胚胎移植入子宫腔，从而帮助女性妊娠的一项辅助生殖技术。 【详解】A、题干指出雌性北方白犀牛因年龄和健康问题无法自然繁殖，说明其卵细胞可能不健康，可能影响胚胎质量，A正确； B、胚胎移植的胚胎来源包括体外受精、体内受精、核移植（如克隆技术）及胚胎分割等技术，B正确； C、南方白犀牛与北方白犀牛为同物种不同亚种，生理差异可能导致胚胎移植失败，C正确； D、胚胎工程的最终技术环节是胚胎移植，而非受精形成胚胎。受精形成胚胎是前期步骤，D错误。 故选D。 3．(24-25高二下·广东江门名校·期中)图1表示我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和研究胚胎发育潜能的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态和始发态。原始态干细胞具有最高的发育潜能，始发态干细胞的全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。下列叙述正确的是（　　） A．过程①类似于愈伤组织再分化过程，即将始发态干细胞转化为原始态干细胞 B．原始态干细胞只能分化成特定的细胞或组织，需要在其培养基中添加促进胚胎发育的物质 C．图1中的猴子芽体是桑葚胚，将其导入受体母猴时，无须对受体母猴进行同期发情处理 D．根据图2结果推测，原始态干细胞发育潜能高的原因是细胞中的糖基化程度低 【答案】D 【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、过程①将始发态干细胞转化为原始态干细胞，提高了胚胎干细胞的全能性，不是再分化过程，A错误； B、原始态干细胞具有发育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，B错误； C、图1中的猴子芽体是囊胚，将其导入受体母猴时，为提供相同的生理环境，需要对受体母猴进行同期发情处理，C错误； D、根据图2结果推测，与始发态干细胞相比，原始态干细胞中OGA的含量较高，而OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶，因此推测原始态干细胞发育潜能高的原因是细胞中的糖基化程度低，D正确。 故选D。 4．(24-25高二下·浙江台州六校联盟·期中)胎牛血清（FBS）是天然的培养基，能够在多种动物卵母细胞的成熟过程中提供足够的营养物质，起到非常好的促进效果。下表是后期胚胎培养液（CR2后液）中添加不同浓度FBS对牛核移植胚胎发育的影响情况，下列叙述正确的是（    ） 胎牛血清（FBS）的不同浓度对牛核移植胚胎发育的影响 组别 培养液 卵裂率/% 囊胚率/% 对照组 CR2后液 59.17±1.34 13.53±2.04 实验组1 10%FBS+CR2后液 62.14±1.78 13.78±2.77 实验组2 20%FBS+CR2后液 68.95±4.15 26.09±2.20 实验组3 30%FBS+CR2后液 62.02±8.64 8.78±3.20 A．胚胎培养液成分包含无机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等 B．若统计每组实验的桑葚胚率，其数值应小于囊胚率 C．添加20%FBS是促进核移植胚胎发育的最适浓度 D．添加不同浓度的FBS对卵裂率和囊胚率均有促进作用 【答案】A 【分析】早期胚胎发育：受精卵→卵裂期（细胞数量增加，总体积基本不变）→桑椹胚（细胞数32个左右，全能性高）→囊胚（出现内细胞团、滋养层细胞和囊胚腔，开始分化）→原肠胚（形成内中外三胚层）。 【详解】A、胚胎培养液成分通常包含无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，还需要加入血清等天然成分，A正确。   B、在胚胎发育过程中，桑葚胚发育在前，囊胚发育在后，一般情况下桑葚胚率应大于囊胚率，B错误。    C、仅根据表中给出的10%、20%、30%这三种FBS浓度对牛核移植胚胎发育的影响，不能确定20%FBS就是促进核移植胚胎发育的最适浓度，可能还有更合适的浓度未进行实验，C错误。   D、从表中数据看，实验组3（30%FBS+CR2后液）的囊胚率8.78±3.20低于对照组的13.53±2.04，说明添加30%FBS对囊胚率起抑制作用，并非添加不同浓度的FBS对卵裂率和囊胚率均有促进作用，D错误。   故选A。 5．(24-25高二下·河南信阳·期中)据《细胞报告》报道，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（如图）。下列有关叙述错误的（    ） A．过程①的实质是基因选择性表达 B．受精时X细胞应处于减数分裂Ⅱ中期 C．过程③中受精的实质是雌雄原核融合 D．过程③选择原肠胚进行胚胎移植 【答案】D 【分析】题图分析：据图可知，①为将颗粒细胞诱导为多能干细胞的过程；②为卵母细胞培养、增殖的过程；③为体外受精后培养到一定时期再胚胎移植的过程。 【详解】A、过程①是将小鼠的颗粒细胞诱导成为多能干细胞的过程，其实质是定向诱导分化，本质是基因的选择性表达，A正确； B、体外受精时卵母细胞X应培养到减数分裂Ⅱ中期，B正确； C、过程③体外受精的实质是雌雄原核融合，C正确； D、进行胚胎移植的时期一般是桑葚胚或囊胚，也可以是更早的时期，但不能是原肠胚，D错误。 故选D。 6．(24-25高二下·山东青岛·期中)自然条件下，甲、乙两种鱼均通过体外受精繁殖后代，甲属于国家保护的稀有物种，乙的种群数量多且繁殖速度较甲快。我国科学家通过下图所示流程进行相关研究，以期用于濒危鱼类的保护。PGCs是原始生殖细胞，iPGCs是诱导型原始生殖细胞，均有成为卵原细胞或精原细胞的潜能。下列说法正确的是（    ） A．该实验中，杂交产生的子一代的遗传物质来源于物种甲 B．甲鱼的受精卵经诱导后形成的iPGCs仍具有胚胎干细胞的特性 C．图示移植过程中iPGCs移植的位置不同，对新个体的育性没有影响 D．选择囊胚期的iPGCs进行移植，是因为囊胚期的细胞都能体现全能性 【答案】A 【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。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。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。 【详解】A、由图可知，将物种甲的囊胚期的iPGCs移植到阻止PGCs形成的乙鱼的胚胎中，培育出的乙鱼的生殖腺中的细胞由甲鱼的iPGCs增殖分化而来，该乙鱼再与物种甲杂交，配子均是由物种甲的生殖腺细胞产生，故子一代的遗传物质来源于物种甲，A正确； B、胚胎干细胞具有分化形成各种细胞甚至发育形成个体的潜能，而iPGCs只有分化为卵原细胞或精原细胞的潜能，B错误； C、iPGCs移植的位置可能影响其分化方向，进而影响新个体的育性，C错误； D、囊胚期的内细胞团细胞能体现全能性，但滋养层细胞不能体现全能性，D错误。 故选A。 7．(24-25高二下·广西玉林七校·期中)国际上将每年的4月8日定为国际珍稀动物保护日。黑足雪貂是世界十大濒临灭绝动物之一，具有夜行性和穴居的生活习性。科学家使用30多年前冷冻的细胞，首次成功克隆出黑足雪貂。下列说法错误的是（　　） A．利用动物胚胎分割技术得到的个体基因型相同 B．在黑足雪貂早期胚胎的形成过程中，卵裂期的胚胎总体积基本不变 C．卵母细胞去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 D．利用冷冻的细胞克隆出黑足雪貂的过程利用了动物细胞的全能性 【答案】D 【分析】克隆动物概念：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。 【详解】A、胚胎分割技术是将早期胚胎切割成几等份，经移植获得同卵多胎后代的方法，分割后的胚胎细胞具有相同的遗传物质，因此得到的个体基因型相同，A正确； B、卵裂期胚胎的细胞不断分裂，但卵裂期的胚胎总体积基本不变，B正确； C、卵母细胞去核时，需去除处于减数第二次分裂中期（MⅡ期）的卵母细胞的纺锤体—染色体复合物，以去除遗传物质，C正确； D、克隆动物通过核移植技术实现，该过程依赖的是动物细胞核的全能性，而非整个细胞的全能性，D错误。 故选D。 8．(24-25高二下·山东青岛·期中)近日我国科学家首次在单细胞层面解析了小鼠从受精卵到囊胚阶段的全景组蛋白修饰动态，绘制出胚胎发育表观遗传谱系“导航图”，将单细胞检测灵敏度提升近50倍，仅需20个细胞即可完成高精度检测。下列说法正确的是（    ） A．自然状态下，哺乳动物的受精过程在子宫内完成 B．胚胎发育过程中形成的所有细胞的核酸完全相同 C．桑葚胚的细胞都具有全能性，其滋养层细胞将来发育成胎儿的各种组织 D．胚胎发育早期，透明带内细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 【答案】D 【分析】受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。 【详解】A、自然状态下，哺乳动物的受精过程在输卵管内完成，A错误； B、胚胎发育过程中形成的细胞会进行基因的选择性表达，转录形成的mRNA在不同的细胞中不一样，B错误； C、桑葚胚的细胞都具有全能性，囊胚期的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，C错误； D、卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变或略有缩小，故卵裂过程中细胞数量增加但胚胎总体积基本不增加，D正确。 故选D。 地 城 考点02 体外受精和早期胚胎的培养 一、单选题 1．(24-25高二下·吉林长春等3地·期中)胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，该序列可用于奶牛胚胎性别鉴定。下列叙述错误的是（　　）    A．取滋养层细胞进行SRY鉴定，应选择结果为阴性的胚胎进行移植 B．活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．为防止受体母牛发生免疫排斥反应，胚胎移植前需要进行免疫检查 D．体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功 【答案】C 【分析】体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术，是胚胎工程的重要组成部分，主要应用于试管动物、优良品种繁育等领域。胚胎移植是胚胎工程的核心技术之一，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体内，使之继续发育为新个体的技术。 【详解】A 、因为要获得雌性奶牛，而雄性奶牛 Y 染色体上有雄性特异高度重复序列，取滋养层细胞进行 SRY 鉴定，阴性结果表明胚胎不含 Y 染色体，是雌性胚胎，应选择阴性结果的胚胎进行移植，A 正确；    B 、活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素是促性腺激素，激素具有特异性，只能作用于特定的靶细胞，B 正确；   C 、在胚胎移植过程中，受体母牛对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以胚胎移植前不需要进行免疫检查，C 错误；    D 、体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明卵子已经完成了受精，受精成功，D 正确。 故选C。 2．(24-25高二下·辽宁七校协作体·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（如图），有关叙述错误的是（    ） A．过程①的实质是基因选择性表达，类似脱分化过程 B．上述过程涉及的体外受精属于动物细胞工程 C．过程③中，受精后的X细胞会再释放出一个极体 D．过程②表示减数分裂Ⅰ，GV卵母细胞不具备受精能力 【答案】B 【详解】A、过程①是将颗粒细胞诱导为诱导多能干细胞，细胞的分化程度降低，其实质是基因选择性表达，类似于脱分化过程，A正确； B、体外受精属于胚胎工程，而不是动物细胞工程，B错误； C、过程③中，受精后的X细胞（处于减数第二次分裂中期的卵母细胞）会完成减数第二次分裂，再释放出一个极体，C正确； D、过程②表示减数分裂Ⅰ，GV卵母细胞还需要进一步发育至减数第二次分裂中期才具备受精能力，D正确。 故选B。 3．(24-25高二下·广东江门名校·期中)胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节，通过任何一项技术获得的胚胎，都必须移植给受体后才能获得后代。下图列举了几项技术成果，下列叙述正确的是（　　） A．①和②的产生均为有性生殖 B．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 C．①③在胚胎移植前需要取囊胚的内细胞团细胞进行性别鉴定 D．将胚胎移到受体子宫内，无须注射免疫抑制剂降低免疫排斥反应 【答案】D 【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，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。 【详解】A、①是通过体外受精形成早期胚胎，再经过胚胎移植后形成的，为有性生殖，②为克隆猴，是通过细胞核移植形成的，属于无性生殖，A错误； B、胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，B错误； C、①③在胚胎移植前需要取囊胚的滋养层细胞进行性别鉴定，C错误； D、受体子宫对外来胚胎基本不产生免疫排斥反应，所以无须注射免疫抑制剂，D正确。 故选D。 4．(24-25高二下·吉林长春等3地·期中)猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰引起胎盘发育异常，导致克隆成功率较低。我国科学家采用一定的技术手段对克隆胚胎进行处理，如图所示，提高了克隆成功率，并在2024年获得了首个活到成年的克隆猴。下列分析错误的是（　　）    A．成纤维细胞应注入去除细胞核的食蟹猴MⅡ期卵母细胞 B．Kdm4d的mRNA和酶TSA可能通过影响表观遗传促进胚胎细胞的正常分化 C．动物细胞核移植包括体细胞核移植技术和胚胎细胞核移植技术，且前者难度大于后者 D．该技术在克隆具有特定疾病的模型动物以及辅助生殖等领域有广阔前景 【答案】A 【分析】动物体细胞核移植技术（体细胞核移植）是将动物的体细胞核移入去核的卵母细胞中，使其重组并发育成新胚胎，最终培育出与供体细胞核遗传物质基本一致的个体的技术，属于无性生殖范畴。 【详解】A、在体细胞核移植（克隆）过程中，供体细胞（如成纤维细胞）的核需要注入去除了纺锤体-染色体复 合物的M Ⅱ期卵母细胞中以确保供体细胞的基因组能够替代卵母细胞的基因组，A错误； B、Kdm4d是一种组蛋白去甲基化酶，TSA（曲古抑菌素A）是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂。它们通过调节表观遗传 （如DNA甲基化和组蛋白修饰）促进克隆胚胎的正常发育和分化，B正确； C、体细胞分化程度高于胚胎细胞，故动物体细胞核移植的难度明显大于胚胎细胞核移植，C正确； D、通过克隆技术可以创建特定疾病的动物模型，用于研究疾病机制和药物开发。此外，该技术还可能用于辅助生殖，帮助解决不孕不育等问题，D正确。 故选A。 5．(24-25高二下·江西上饶民校联盟·期中)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。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．“三亲婴儿”的培育需要采用体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 B．该技术路线涉及动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等操作 C．卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿” D．核移植的卵母细胞培养到MⅡ期能和获能的精子在培养液中完成受精 【答案】C 【详解】A、从“三亲婴儿”的培育流程可知，过程包含体外受精（与精子的体外结合）、早期胚胎培养（受精卵发育为早期胚胎）、胚胎移植（将早期胚胎移植到母体子宫发育）等技术，A正确； B、该技术路线中，细胞核移植（母亲卵母细胞的核移植到捐献者去核卵母细胞）、动物细胞培养（重组细胞的体外培养过程）、胚胎移植（后期胚胎移入母体）均有涉及，B正确； C、红绿色盲基因是伴X隐性遗传病基因，位于细胞核内的X染色体上；而卵母细胞捐献者提供的是“去核的卵母细胞”，仅贡献细胞质，其细胞核基因（包括红绿色盲基因）并未参与重组细胞的构建。“三亲婴儿” 的细胞核基因来自母亲和父亲，细胞质基因来自捐献者，因此捐献者的红绿色盲基因无法遗传给婴儿，C错误； D、体外受精的操作要求是：卵母细胞需培养至MⅡ期，精子需进行获能处理，二者在专用受精培养液中完成受精。图中核移植的卵母细胞培养到MⅡ期后，与获能的精子在培养液中完成受精，符合体外受精的操作规范，D正确。 故选C。 6．(24-25高二下·河南焦作普通高中·期中)研究人员在培养液中分别添加适量的中药成分M和N，探究药物成分对猪胚胎体外发育的影响，检测卵裂率和囊胚发育率（囊胚发育率=发育到囊胚的胚胎/所有胚胎×100%），结果如图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．该实验对自变量的控制利用了“加法原理” B．若囊胚期不能正常孵化，则胚胎无法继续发育 C．M和N均可促进受精卵发育为囊胚，且M的作用大于N D．实验结果表明中药的种类及用量均会影响卵裂率和囊胚发育率 【答案】D 【分析】实验中要控制单一变量原则。控制自变量的原理有加法原理和减法原理。 【详解】A、在对照实验的基础上，分别添加中药成分M和N，这是通过在对照组的基础上增加变量来探究其作用，利用了“加法原理”，A正确；    B、囊胚期孵化是指囊胚从透明带中出来，若不能正常孵化，胚胎后续的发育空间等会受到限制，无法继续发育，B正确；   C、从图中可以看出，添加M和N后囊胚发育率都高于对照组，说明M和N均可促进受精卵发育为囊胚，且添加M组的囊胚发育率高于添加N组，即M的作用大于N，C正确； D、该实验只探究了添加适量的中药成分M和N的情况，并没有探究中药用量对卵裂率和囊胚发育率的影响，D错误。    故选D。 7．(24-25高二下·辽宁抚顺六校协作体·期中)在我国戈壁无人区，科学家发现了小规模的濒危动物野化单峰骆驼群。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。下列叙述错误的是（    ） A．①可以表示体外受精，需要提供获能的精子 B．通过②③获得的F的核遗传物质来自A野化单峰骆驼和B驯养单峰骆驼 C．若要获得同卵双胎或多胎，则可对囊胚期胚胎进行分割 D．因D对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故胚胎可在D体内存活 【答案】B 【分析】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表示获取体细胞的细胞核，③表示早期胚胎培养。 【详解】A、体外受精技术模拟体内受精过程，卵子发育到减数第二次分裂中期（MⅡ中期）才可以和获能的精子结合，A正确； B、通过②③获得的F的核遗传物质来自A野化单峰骆驼（提供细胞核DNA），不来自于B驯养单峰骆驼（提供细胞质DNA），B错误； C、过程③之后，获得更多的胚胎可进行胚胎分割，在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，再借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代，C正确； D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，所以胚胎能在D受体雌性体内存活的生理学基础，D正确。 故选B。 8．(24-25高二下·辽宁七校协作体·期中)下图是科学家采用不同的方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，回答下列有关问题： (1)为使良种母牛产生更多的卵母细胞，需要对其注射__________。 (2)c过程一般是将发育到__________（阶段）的早期胚胎进行处理，再植入受体内。操作过程中应注意将③__________均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，该技术的意义在于________________。 (3)与一般的正常有性生殖繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是_________________。 (4)为确保得到雌性奶牛，往往需要对移植的胚胎进行性别鉴定，请写出一种对早期胚胎进行性别鉴定的方法_________________。 【答案】(1)促性腺激素 (2) 桑葚胚或囊胚 内细胞团 提高胚胎的利用率 (3)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 (4)取滋养层细胞进行DNA分析（或取滋养层细胞进行染色体分析或取滋养层细胞进行染色体组分析） 【分析】分析题图：图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，其中a为体外受精过程；b为早期胚胎发育过程；c为胚胎分割技术；d、f均为胚胎移植过程；h表示采用基因工程技术将外源基因导入受体细胞， 图中①为滋养层细胞，②为囊胚腔；③为内细胞团。 【详解】（1）为使良种母牛产生更多的卵母细胞，需要对其注射促性腺激素，促性腺激素可以促进母牛超数排卵。 （2）c过程是胚胎分割移植，一般是将发育到桑椹胚或囊胚阶段的早期胚胎进行处理，再植入受体内。操作过程中应注意将③内细胞团均等分割，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果分割不均会影响胚胎的恢复和进一步发育。该技术的意义在于提高胚胎的利用率，通过胚胎分割可以获得多个遗传物质相同的胚胎，从而增加优良个体的数量。 （3）与一般的正常有性生殖繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。在自然情况下，一头母牛一年只能生育一头小牛，而通过胚胎移植技术，可以让优良母牛产生的胚胎在其他母牛体内发育，从而大大提高了优良母牛的繁殖效率。 （4）对早期胚胎进行性别鉴定的方法有：取滋养层细胞进行DNA分析（或取滋养层细胞进行染色体分析或取滋养层细胞进行染色体组分析）来确定胚胎性别。 9．(24-25高二下·广西玉林七校·期中)克隆技术又称生物放大技术，为探究克隆技术能否用于人帕金森病的治疗，科研人员利用“人帕金森病模型鼠”进行了如图所示实验。请回答下列问题： (1)去核前应保证采集的卵母细胞在体外培养至________期才能用于动物体细胞核移植。在动物体细胞核移植技术中，通常选择卵母细胞作为受体细胞，原因有________等。（答2点） (2)体外培养早期胚胎时，培养液中除应含有细胞所需要的各种营养物质外，通常需要加入________等一些天然成分。 (3)若想在过程①前获得更多的卵母细胞，一般注射________（激素名称）使雌鼠超数排卵，若用胚胎分割技术分割囊胚阶段的胚胎时，应注意________，否则会影响胚胎的恢复和进一步的发育。 (4)过程⑤中是否需要对人帕金森病模型鼠注射相应的免疫抑制剂以避免发生免疫排斥反应，回答并说明理由：________，________。 【答案】(1) MⅡ 卵母细胞的体积大、易操作、营养物质含量丰富，同时还含有促进细胞核全能性表达的物质 (2)血清 (3) 促性腺激素 将内细胞团均等分割 (4) 不需要 该过程中移植的神经元的遗传物质主要来自该小鼠，不会发生免疫排斥反应 【分析】题图分析：图中①为核移植过程，②是早期胚胎培养过程，③是获取胚胎干细胞的过程，④是诱导胚胎干细胞分化形成神经元的过程，⑤是器官移植过程。 【详解】（1）从卵巢中采集的卵母细胞需在体外培养至MⅡ期才能用于体细胞核移植；在动物体细胞核移植过程中，通常选择卵母细胞作为受体细胞，原因有卵母细胞的体积大、易操作、营养物质含量丰富，同时还含有促进细胞核全能性表达的物质等。 （2）体外培养重构胚时，培养液中除应含有细胞所需要的各种营养物质外，通常需要加入动物血清等一些天然成分。 （3）胚胎工程中一般采用促性腺激素处理雌鼠使其超数排卵，以便获得更多的卵子，在分割囊胚阶段的胚胎时，要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。 （4）利用图示方法对人帕金森病模型鼠进行治疗时不需要给小鼠注射相应的免疫抑制剂，因为该过程中移植的神经元的遗传物质主要来自该小鼠，不会发生免疫排斥反应。 8．(24-25高二下·山东青岛·期中)近日我国科学家首次在单细胞层面解析了小鼠从受精卵到囊胚阶段的全景组蛋白修饰动态，绘制出胚胎发育表观遗传谱系“导航图”，将单细胞检测灵敏度提升近50倍，仅需20个细胞即可完成高精度检测。下列说法正确的是（    ） A．自然状态下，哺乳动物的受精过程在子宫内完成 B．胚胎发育过程中形成的所有细胞的核酸完全相同 C．桑葚胚的细胞都具有全能性，其滋养层细胞将来发育成胎儿的各种组织 D．胚胎发育早期，透明带内细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 【答案】D 【分析】受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。 【详解】A、自然状态下，哺乳动物的受精过程在输卵管内完成，A错误； B、胚胎发育过程中形成的细胞会进行基因的选择性表达，转录形成的mRNA在不同的细胞中不一样，B错误； C、桑葚胚的细胞都具有全能性，囊胚期的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，C错误； D、卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变或略有缩小，故卵裂过程中细胞数量增加但胚胎总体积基本不增加，D正确。 故选D。 地 城 考点03 胚胎工程的应用及前景 一、单选题 1．(24-25高二下·辽宁七校协作体·期中)良种牛与传统畜牧业养殖的牛相比具有更多的优点，肉牛的肉质更加优质，具有更高的营养价值；奶牛产奶量与牛奶品质更高。育种专家采用了方法Ⅰ和方法Ⅱ来加快良种牛的繁殖速度。关于图中试管牛E和克隆牛F的比较，下列叙述正确的是（    ）    A．两者的产生过程都采用了胚胎体外培养和胚胎移植技术 B．两者的性别不同 C．两者都以动物细胞的全能性为原理 D．两者都属于有性繁殖 【答案】A 【详解】A、方法Ⅰ运用了试管牛技术，方法Ⅱ运用了克隆牛技术， 两者的产生过程都采用了胚胎体外培养和胚胎移植技术，A正确； B、试管牛可能是公牛或母牛，克隆牛是母牛，两者的性别可能相同，B错误； C、试管牛是由受精卵发育为个体，以动物细胞的全能性为原理，克隆牛体现了动物细胞核的全能性，C错误； D、试管牛属于有性繁殖，克隆牛属于无性繁殖，D错误。 故选A。 2．(24-25高二下·广西玉林七校·期中)精子载体法是以精子作为外源基因载体，携带外源基因进入卵细胞，如图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述错误的是（　　） A．含有目的基因的精子与卵细胞受精时需要进行细胞识别 B．用上述方法获得的转基因鼠的性状与导入外源基因的精子保持一致 C．进行②过程前，精子需要在含有肝素或Ca2+载体的溶液中进行获能处理 D．在进行过程④之前要对代孕母鼠进行同期发情处理 【答案】B 【分析】细胞核移植技术是将一个细胞的细胞核移入另一个去核的细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎或个体的技术。 【详解】A、精子和卵细胞受精时需要通过接触的方式进行细胞识别，A正确； B、图中，转基因鼠的和遗传物质是导入外源基因的精子和卵细胞共同提供，质基因主要由卵细胞提供，故其性状不一定与导入外源基因的精子保持一致，B错误； C、②过程是体外受精，精子在体外受精前需要进行获能处理，利用含有肝素或Ca2+载体的溶液，C正确； D、代孕母鼠要接受移植过去的早期胚胎，必须在生理上处于与供体相同的生理状态，所以要对代孕母鼠进行同期发情处理，D正确。 故选B。 3．(24-25高二下·山东青岛·期中)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构（类囊胚），为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系，过程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能 B．类囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因不完全相同 C．利用胚胎干细胞培育出类囊胚结构，移植产生新个体属于有性生殖 D．移植后类囊胚的发育受母体激素影响，同时也影响母体激素分泌 【答案】C 【分析】该过程利用胚胎干细胞创造出了类胚胎结构，并在体外培养至原肠胚时期，将类囊胚移植进雄猴体内后，成功引起了雌猴的早期妊娠反应有可能会产生新生个体，该过程属于无性生殖。 【详解】A、体外诱导食蟹猴胚胎干细胞， 形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确； B、囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，管家基因在①②③细胞中均表达，奢侈基因在①②③细胞中选择性表达，即基因的表达情况不完全相同，B正确； C、利用胚胎干细胞培育出类囊胚结构，未经过受精作用，移植后产生新个体属于无性生殖，C错误； D、胚胎移植后胚胎的发育受母体激素影响，也影响母体激素分泌，D正确。 故选C。 4．(24-25高二下·山东菏泽·期中)下列关于胚胎工程的说法，错误的是（　　） A．从不同动物中采集的精子可置于同一获能液中进行获能处理 B．胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从囊胚中获取 C．胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一 D．胚胎移植过程中可通过发情配种或人工授精对超数排卵的供体母牛进行体内受精 【答案】A 【分析】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。 【详解】A、不同动物精子所需获能液不同，不能将从不同动物中采集的精子置于同一获能液中进行获能处理，A错误； B、胚胎干细胞是一类未分化的细胞，具有发育的全能性，可以从早期胚胎（如囊胚的内细胞团）中获取，B正确； C、胚胎分割得到的后代遗传物质相同，可看作动物无性繁殖或克隆的方法之一，C正确； D、胚胎移植过程中，可通过发情配种或人工授精对超数排卵的供体母牛进行体内受精，以获得胚胎，D正确。 故选A。 5．(24-25高二下·山东菏泽·期中)科学家在实验室中获得多能干细胞（iPS），其过程大致是：把四种转录因子基因引入小鼠的成纤维细胞，可诱导这种细胞发生转化，产生iPS细胞，用iPS细胞治疗某些人类疾病成为可能。下图是该设想的示意图，说法正确的是（　　）    A．干细胞是从胚胎中分离提取的细胞 B．iPS细胞分化成各类细胞的实质是动物细胞核具有全能性 C．iPS细胞类似于成体干细胞，具有组织特异性 D．我国科学家用4种小分子化合物也制备出了iPS细胞，且安全性更高 【答案】D 【分析】由题意可知，iPS细胞在形态、基因表达、分裂能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。 【详解】A、干细胞不仅可以从胚胎中分离，也可以通过体细胞重编程获得（如iPS细胞），A错误； B、iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，而非直接体现细胞核的全能性，B错误； C、iPS细胞属于多能干细胞，具有分化为多种细胞的潜能，不具有组织特异性，C错误； D、通过转录因子或小分子化合物诱导iPS细胞，且我国科学家确实开发了非基因整合的小分子方法，安全性更高，D正确。 故选D。 6．(24-25高二下·广东东莞七校联考·期中)中国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴（将食蟹猴的胚胎干细胞注入到受体胚胎后发育而成），这对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义，为遗传修饰模型猴的构建奠定了技术基础。其技术路线如下图所示： 注：胚胎干细胞是指食蟹猴胚胎干细胞，具有较高的多能性。 (1)胚胎干细胞不仅具有自我更新能力，且具有高度的______潜能。 (2)可用囊胚的______部分的细胞做DNA分析，进行性别鉴定。 (3)嵌合体猴胚胎的培育涉及到了胚胎移植技术。此技术对代孕受体的要求是______。若想进一步提高胚胎的利用率，可采用______技术。 (4)科学家还利用胚胎干细胞的细胞核进行了核移植实验得到克隆猴，并分别对克隆猴、卵细胞供体猴、代孕母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。分析可知，克隆猴的线粒体DNA特异性序列与______一致，原因是______。 (5)科学家将绿色荧光基因（GFP）导入胚胎干细胞，用于检测胚胎干细胞在胚胎和个体中的分布。嵌合体猴体内绿色荧光散乱分布的原因是______。 【答案】(1)分化 (2)滋养层 (3) 同种的、生理状态相同的雌性动物 胚胎分割 (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，与代孕母体猴和干细胞供体猴无关 (5)注入的胚胎干细胞与桑葚胚细胞嵌合发育为内细胞团细胞，共同发育为幼猴的各种组织 【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）胚胎干细胞具有较强的分裂、分化能力。 （2）可用囊胚的滋养层的细胞进行性别鉴定，根据绿色荧光散乱分布判断嵌合体猴体中体细胞的基因型不同。 （3） 胚胎移植是将胚胎移入同种的、生理状态相同的雌性动物，通过胚胎分割可以提高胚胎的利用率。 （4） 分析图示可知，克隆猴的线粒体DNA特异性序列与卵细胞供体猴一致，并且不同于代孕母体猴和干细胞供体猴。克隆猴的线粒体DNA来源于卵细胞的细胞质，与代孕母体猴和干细胞供体猴无关。 （5） 绿色荧光基因(GFP)导入胚胎干细胞，胚胎干细胞与桑葚胚细胞嵌合发育为内细胞团细胞，进而共同发育为幼猴的各种组织，故嵌合体猴体内绿色荧光散乱分布。 7．(24-25高二下·吉林长春等3地·期中)我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。 (1)过程①类似于植物组织培养中的_____过程。过程②应选用处于_____时期的卵母细胞，显微操作法去“核”，其实是去除_____。 (2)过程③通常用灭活的仙台病毒处理，该类病毒失去_____但保留_____。 (3)重构细胞经分裂、发育至_____时期，可移植到受体子宫中。移植之前，为了提高成功率，受体母鼠需进行激素处理，使其_____。若要获得遗传性状完全相同的多只幼鼠，可对重构胚进行_____，再进行移植。 (4)科研人员为确定Kdm4d的mRNA的作用，进行了如下实验，其中A组用正常培养液培养重构胚，B组用正常培养液培养注入了Kdm4d的mRNA的重构胚，实验结果如图所示。根据实验结果推测Kdm4d的mRNA的作用是_____。 【答案】(1) 脱分化 MII中 纺锤体—染色体复合物 (2) 感染活性 融合活性 (3) 桑葚胚或囊胚 同期发情 胚胎分割 (4)促进重构胚形成囊胚和内细胞团 【分析】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。 【详解】（1）过程①是将已分化的细胞诱导成类似胚胎干细胞的多能干细胞，类似于植物组织培养中的脱分化过程。动物细胞核移植时，应选用处于减数分裂Ⅱ中期的细胞，因为处于减数分裂Ⅱ的次级卵母细胞体积较大，便于操作；并且其中含有易于激发细胞核全能性体现的物质，因此过程①应选用处于减数分裂Ⅱ中期(或MⅡ期)的卵母细胞。减数分裂Ⅱ中期（MI期)卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物，采用显微操作法去“核”，其实是去除该复合物。 （2）过程③通常用灭活的仙台病毒处理。该类病毒失去感染性（致病性），但保留了融合活性（诱导细胞融合的能力）。 （3）在核移植实验中，一般通过电脉冲（或电刺激）将重构细胞激活，使其进行细胞分裂并发育，当胚胎发育到桑葚胚或囊胚阶段时，可移植到受体母牛子宫中。移植之前，需要对受体母牛进行受体母鼠需进行激素处理，使其同期发情，保证胚胎移植入相同的生理环境。若要获得遗传性状完全相同的多只犊牛，可对重构胚进行胚胎分割。 （4）据题意和题图可知，A 组用正常培养液培养重构胚，B组用正常培养液培养注入了Kdm4d 的mRNA 的重构胚，A组囊胚的形成率和内细胞团的形成率都低于B组，推测 Kdm4d的mRNA的作用是注入mRNA通过翻译产生的去甲基化酶，促进了相关基因的表达进而表现出既能提高融合细胞发育成囊胚的形成率，也能提高囊胚中内细胞团的形成率。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 胚胎工程 3大高频考点概览 考点01 体内受精和胚胎发育 考点02 体外受精和早期胚胎的培养 考点03 胚胎工程的应用及前景 地 城 考点01 体内受精和胚胎发育 一、单选题 1．(24-25高二下·广东石碁中学等部分学校·期中)下列有关受精作用及胚胎工程的叙述，正确的是（    ） A．精子需要在曲细精管中获能后才具备受精能力 B．精子入卵后会形成雄原核，同时开始进行有丝分裂 C．卵裂时期，细胞的体积减小，物质交换效率降低 D．可采用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 2．(24-25高二下·四川眉山眉山县级学校·期末)2018年最后一头雄性北方白犀牛死亡，仅存的两头雌性北方白犀牛因年龄和健康问题已无法自然繁殖。2019年科学家利用冷冻保存的北方白犀牛精子与雌性北方白犀牛的卵细胞在实验室环境下结合，形成纯种胚胎，并计划将胚胎移植至南方白犀牛(系北方白犀牛的同物种的不同亚种)代孕母体内，但目前尚未公开成功妊娠案例。下列说法错误的是（    ） A．上述胚胎移植未成功可能是因为雌性北方白犀牛不能提供健康的卵细胞影响了胚胎质量 B．移植的胚胎除了来自体外受精，还可来自体内受精、动物体细胞核移植、胚胎分割等技术手段 C．上述胚胎移植未成功可能是因为南方白犀牛与北方白犀牛不是一个亚种，增大了实验难度 D．通过受精形成健康的胚胎是胚胎工程的最终技术环节，它将推动胚胎工程其他技术的研究和应用 3．(24-25高二下·广东江门名校·期中)图1表示我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和研究胚胎发育潜能的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态和始发态。原始态干细胞具有最高的发育潜能，始发态干细胞的全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。下列叙述正确的是（　　） A．过程①类似于愈伤组织再分化过程，即将始发态干细胞转化为原始态干细胞 B．原始态干细胞只能分化成特定的细胞或组织，需要在其培养基中添加促进胚胎发育的物质 C．图1中的猴子芽体是桑葚胚，将其导入受体母猴时，无须对受体母猴进行同期发情处理 D．根据图2结果推测，原始态干细胞发育潜能高的原因是细胞中的糖基化程度低 4．(24-25高二下·浙江台州六校联盟·期中)胎牛血清（FBS）是天然的培养基，能够在多种动物卵母细胞的成熟过程中提供足够的营养物质，起到非常好的促进效果。下表是后期胚胎培养液（CR2后液）中添加不同浓度FBS对牛核移植胚胎发育的影响情况，下列叙述正确的是（    ） 胎牛血清（FBS）的不同浓度对牛核移植胚胎发育的影响 组别 培养液 卵裂率/% 囊胚率/% 对照组 CR2后液 59.17±1.34 13.53±2.04 实验组1 10%FBS+CR2后液 62.14±1.78 13.78±2.77 实验组2 20%FBS+CR2后液 68.95±4.15 26.09±2.20 实验组3 30%FBS+CR2后液 62.02±8.64 8.78±3.20 A．胚胎培养液成分包含无机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等 B．若统计每组实验的桑葚胚率，其数值应小于囊胚率 C．添加20%FBS是促进核移植胚胎发育的最适浓度 D．添加不同浓度的FBS对卵裂率和囊胚率均有促进作用 5．(24-25高二下·河南信阳·期中)据《细胞报告》报道，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（如图）。下列有关叙述错误的（    ） A．过程①的实质是基因选择性表达 B．受精时X细胞应处于减数分裂Ⅱ中期 C．过程③中受精的实质是雌雄原核融合 D．过程③选择原肠胚进行胚胎移植 6．(24-25高二下·山东青岛·期中)自然条件下，甲、乙两种鱼均通过体外受精繁殖后代，甲属于国家保护的稀有物种，乙的种群数量多且繁殖速度较甲快。我国科学家通过下图所示流程进行相关研究，以期用于濒危鱼类的保护。PGCs是原始生殖细胞，iPGCs是诱导型原始生殖细胞，均有成为卵原细胞或精原细胞的潜能。下列说法正确的是（    ） A．该实验中，杂交产生的子一代的遗传物质来源于物种甲 B．甲鱼的受精卵经诱导后形成的iPGCs仍具有胚胎干细胞的特性 C．图示移植过程中iPGCs移植的位置不同，对新个体的育性没有影响 D．选择囊胚期的iPGCs进行移植，是因为囊胚期的细胞都能体现全能性 7．(24-25高二下·广西玉林七校·期中)国际上将每年的4月8日定为国际珍稀动物保护日。黑足雪貂是世界十大濒临灭绝动物之一，具有夜行性和穴居的生活习性。科学家使用30多年前冷冻的细胞，首次成功克隆出黑足雪貂。下列说法错误的是（　　） A．利用动物胚胎分割技术得到的个体基因型相同 B．在黑足雪貂早期胚胎的形成过程中，卵裂期的胚胎总体积基本不变 C．卵母细胞去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 D．利用冷冻的细胞克隆出黑足雪貂的过程利用了动物细胞的全能性 8．(24-25高二下·山东青岛·期中)近日我国科学家首次在单细胞层面解析了小鼠从受精卵到囊胚阶段的全景组蛋白修饰动态，绘制出胚胎发育表观遗传谱系“导航图”，将单细胞检测灵敏度提升近50倍，仅需20个细胞即可完成高精度检测。下列说法正确的是（    ） A．自然状态下，哺乳动物的受精过程在子宫内完成 B．胚胎发育过程中形成的所有细胞的核酸完全相同 C．桑葚胚的细胞都具有全能性，其滋养层细胞将来发育成胎儿的各种组织 D．胚胎发育早期，透明带内细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 地 城 考点02 体外受精和早期胚胎的培养 一、单选题 1．(24-25高二下·吉林长春等3地·期中)胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，该序列可用于奶牛胚胎性别鉴定。下列叙述错误的是（　　）    A．取滋养层细胞进行SRY鉴定，应选择结果为阴性的胚胎进行移植 B．活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．为防止受体母牛发生免疫排斥反应，胚胎移植前需要进行免疫检查 D．体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功 2．(24-25高二下·辽宁七校协作体·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（如图），有关叙述错误的是（    ） A．过程①的实质是基因选择性表达，类似脱分化过程 B．上述过程涉及的体外受精属于动物细胞工程 C．过程③中，受精后的X细胞会再释放出一个极体 D．过程②表示减数分裂Ⅰ，GV卵母细胞不具备受精能力 3．(24-25高二下·广东江门名校·期中)胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节，通过任何一项技术获得的胚胎，都必须移植给受体后才能获得后代。下图列举了几项技术成果，下列叙述正确的是（　　） A．①和②的产生均为有性生殖 B．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 C．①③在胚胎移植前需要取囊胚的内细胞团细胞进行性别鉴定 D．将胚胎移到受体子宫内，无须注射免疫抑制剂降低免疫排斥反应 4．(24-25高二下·吉林长春等3地·期中)猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰引起胎盘发育异常，导致克隆成功率较低。我国科学家采用一定的技术手段对克隆胚胎进行处理，如图所示，提高了克隆成功率，并在2024年获得了首个活到成年的克隆猴。下列分析错误的是（　　）    A．成纤维细胞应注入去除细胞核的食蟹猴MⅡ期卵母细胞 B．Kdm4d的mRNA和酶TSA可能通过影响表观遗传促进胚胎细胞的正常分化 C．动物细胞核移植包括体细胞核移植技术和胚胎细胞核移植技术，且前者难度大于后者 D．该技术在克隆具有特定疾病的模型动物以及辅助生殖等领域有广阔前景 5．(24-25高二下·江西上饶民校联盟·期中)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。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．“三亲婴儿”的培育需要采用体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 B．该技术路线涉及动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等操作 C．卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿” D．核移植的卵母细胞培养到MⅡ期能和获能的精子在培养液中完成受精 6．(24-25高二下·河南焦作普通高中·期中)研究人员在培养液中分别添加适量的中药成分M和N，探究药物成分对猪胚胎体外发育的影响，检测卵裂率和囊胚发育率（囊胚发育率=发育到囊胚的胚胎/所有胚胎×100%），结果如图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．该实验对自变量的控制利用了“加法原理” B．若囊胚期不能正常孵化，则胚胎无法继续发育 C．M和N均可促进受精卵发育为囊胚，且M的作用大于N D．实验结果表明中药的种类及用量均会影响卵裂率和囊胚发育率 7．(24-25高二下·辽宁抚顺六校协作体·期中)在我国戈壁无人区，科学家发现了小规模的濒危动物野化单峰骆驼群。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。下列叙述错误的是（    ） A．①可以表示体外受精，需要提供获能的精子 B．通过②③获得的F的核遗传物质来自A野化单峰骆驼和B驯养单峰骆驼 C．若要获得同卵双胎或多胎，则可对囊胚期胚胎进行分割 D．因D对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故胚胎可在D体内存活 8．(24-25高二下·辽宁七校协作体·期中)下图是科学家采用不同的方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，回答下列有关问题： (1)为使良种母牛产生更多的卵母细胞，需要对其注射__________。 (2)c过程一般是将发育到__________（阶段）的早期胚胎进行处理，再植入受体内。操作过程中应注意将③__________均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，该技术的意义在于________________。 (3)与一般的正常有性生殖繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是_________________。 (4)为确保得到雌性奶牛，往往需要对移植的胚胎进行性别鉴定，请写出一种对早期胚胎进行性别鉴定的方法_________________。 9．(24-25高二下·广西玉林七校·期中)克隆技术又称生物放大技术，为探究克隆技术能否用于人帕金森病的治疗，科研人员利用“人帕金森病模型鼠”进行了如图所示实验。请回答下列问题： (1)去核前应保证采集的卵母细胞在体外培养至________期才能用于动物体细胞核移植。在动物体细胞核移植技术中，通常选择卵母细胞作为受体细胞，原因有________等。（答2点） (2)体外培养早期胚胎时，培养液中除应含有细胞所需要的各种营养物质外，通常需要加入________等一些天然成分。 (3)若想在过程①前获得更多的卵母细胞，一般注射________（激素名称）使雌鼠超数排卵，若用胚胎分割技术分割囊胚阶段的胚胎时，应注意________，否则会影响胚胎的恢复和进一步的发育。 (4)过程⑤中是否需要对人帕金森病模型鼠注射相应的免疫抑制剂以避免发生免疫排斥反应，回答并说明理由：________，________。 8．(24-25高二下·山东青岛·期中)近日我国科学家首次在单细胞层面解析了小鼠从受精卵到囊胚阶段的全景组蛋白修饰动态，绘制出胚胎发育表观遗传谱系“导航图”，将单细胞检测灵敏度提升近50倍，仅需20个细胞即可完成高精度检测。下列说法正确的是（    ） A．自然状态下，哺乳动物的受精过程在子宫内完成 B．胚胎发育过程中形成的所有细胞的核酸完全相同 C．桑葚胚的细胞都具有全能性，其滋养层细胞将来发育成胎儿的各种组织 D．胚胎发育早期，透明带内细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 地 城 考点03 胚胎工程的应用及前景 一、单选题 1．(24-25高二下·辽宁七校协作体·期中)良种牛与传统畜牧业养殖的牛相比具有更多的优点，肉牛的肉质更加优质，具有更高的营养价值；奶牛产奶量与牛奶品质更高。育种专家采用了方法Ⅰ和方法Ⅱ来加快良种牛的繁殖速度。关于图中试管牛E和克隆牛F的比较，下列叙述正确的是（    ）    A．两者的产生过程都采用了胚胎体外培养和胚胎移植技术 B．两者的性别不同 C．两者都以动物细胞的全能性为原理 D．两者都属于有性繁殖 2．(24-25高二下·广西玉林七校·期中)精子载体法是以精子作为外源基因载体，携带外源基因进入卵细胞，如图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述错误的是（　　） A．含有目的基因的精子与卵细胞受精时需要进行细胞识别 B．用上述方法获得的转基因鼠的性状与导入外源基因的精子保持一致 C．进行②过程前，精子需要在含有肝素或Ca2+载体的溶液中进行获能处理 D．在进行过程④之前要对代孕母鼠进行同期发情处理 3．(24-25高二下·山东青岛·期中)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构（类囊胚），为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系，过程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能 B．类囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因不完全相同 C．利用胚胎干细胞培育出类囊胚结构，移植产生新个体属于有性生殖 D．移植后类囊胚的发育受母体激素影响，同时也影响母体激素分泌 4．(24-25高二下·山东菏泽·期中)下列关于胚胎工程的说法，错误的是（　　） A．从不同动物中采集的精子可置于同一获能液中进行获能处理 B．胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从囊胚中获取 C．胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一 D．胚胎移植过程中可通过发情配种或人工授精对超数排卵的供体母牛进行体内受精 5．(24-25高二下·山东菏泽·期中)科学家在实验室中获得多能干细胞（iPS），其过程大致是：把四种转录因子基因引入小鼠的成纤维细胞，可诱导这种细胞发生转化，产生iPS细胞，用iPS细胞治疗某些人类疾病成为可能。下图是该设想的示意图，说法正确的是（　　）    A．干细胞是从胚胎中分离提取的细胞 B．iPS细胞分化成各类细胞的实质是动物细胞核具有全能性 C．iPS细胞类似于成体干细胞，具有组织特异性 D．我国科学家用4种小分子化合物也制备出了iPS细胞，且安全性更高 6．(24-25高二下·广东东莞七校联考·期中)中国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴（将食蟹猴的胚胎干细胞注入到受体胚胎后发育而成），这对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义，为遗传修饰模型猴的构建奠定了技术基础。其技术路线如下图所示： 注：胚胎干细胞是指食蟹猴胚胎干细胞，具有较高的多能性。 (1)胚胎干细胞不仅具有自我更新能力，且具有高度的______潜能。 (2)可用囊胚的______部分的细胞做DNA分析，进行性别鉴定。 (3)嵌合体猴胚胎的培育涉及到了胚胎移植技术。此技术对代孕受体的要求是______。若想进一步提高胚胎的利用率，可采用______技术。 (4)科学家还利用胚胎干细胞的细胞核进行了核移植实验得到克隆猴，并分别对克隆猴、卵细胞供体猴、代孕母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。分析可知，克隆猴的线粒体DNA特异性序列与______一致，原因是______。 (5)科学家将绿色荧光基因（GFP）导入胚胎干细胞，用于检测胚胎干细胞在胚胎和个体中的分布。嵌合体猴体内绿色荧光散乱分布的原因是______。 7．(24-25高二下·吉林长春等3地·期中)我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。 (1)过程①类似于植物组织培养中的_____过程。过程②应选用处于_____时期的卵母细胞，显微操作法去“核”，其实是去除_____。 (2)过程③通常用灭活的仙台病毒处理，该类病毒失去_____但保留_____。 (3)重构细胞经分裂、发育至_____时期，可移植到受体子宫中。移植之前，为了提高成功率，受体母鼠需进行激素处理，使其_____。若要获得遗传性状完全相同的多只幼鼠，可对重构胚进行_____，再进行移植。 (4)科研人员为确定Kdm4d的mRNA的作用，进行了如下实验，其中A组用正常培养液培养重构胚，B组用正常培养液培养注入了Kdm4d的mRNA的重构胚，实验结果如图所示。根据实验结果推测Kdm4d的mRNA的作用是_____。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $