第2节
第3课时
动物体细胞核移植技术和克隆动物分层训练
层级一--课堂基础练
1.生物技术的发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一头野驴刚死亡,以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是( )
A.将野驴的体细胞取出,利用细胞培养技术,可培育成新个体
B.将野驴的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体
C.取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵母细胞中,经孕育培养成新个体
D.将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育成新个体
2.核移植中常用卵细胞作为受体细胞的原因不包括( )
A.卵母细胞体积大,易操作
B.细胞质较多,营养物质丰富
C.含有促进全能性表达的物质
D.细胞核中遗传物质少
3.把成年三倍体鲫鱼的肾脏细胞核移植到二倍体鲫鱼的去核卵母细胞内,培养并获得的克隆鱼是( )
A.是二倍体
B.是有性生殖的产物
C.高度不育
D.性状与三倍体鲫鱼完全相同
4.下列说法不属于对克隆描述的是( )
A.以mRNA为模板在核糖体上合成出大量相同的蛋白质
B.DNA分子在细胞分裂前的间期在细胞内的增殖
C.通过细胞核移植形成重组细胞的方式得到相同的动物体
D.在细胞发酵罐内对紫草的愈伤组织进行大量培养
5.(2020·河北张家口高二下月考)下列关于动物细胞核移植技术和克隆动物的叙述,正确的是( )
A.目前在实验中,科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体
B.核移植得到的克隆动物一般不存在健康问题
C.利用动物细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的动物个体
D.核移植过程中的受体细胞最好是受精卵
1-5
CDCAC
6.如图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。
回答下列问题:
(1)图中A表示正常细胞核,染色体数为2n,则其性染色体的组成可为____________________。过程①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行,去核时常采用__________的方法。②代表的过程是________________________________。
(2)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质的角度分析其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)与克隆羊“多莉”培育成功一样,其他克隆动物的成功获得也证明了_________________。
答案 (1)XX或XY 显微操作 胚胎移植 (2)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响 (3)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性
层级二--课时提升练
题组一 体细胞核移植及其过程
1.下列对动物体细胞核移植技术的描述错误的是( )
A.胚胎细胞核移植的难度明显高于体细胞
B.细胞核移植的过程中可通过显微操作去核法去除卵母细胞中的核
C.用于细胞核移植的卵母细胞通常要在体外培养到MⅡ期
D.通过细胞核移植方法生产的克隆动物与核供体性别并不完全相同
2.核移植的受体细胞是MⅡ期卵母细胞,下列有关说法错误的是( )
A.MⅡ期卵母细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质
B.MⅡ期卵母细胞体积比较大,操作起来相对容易
C.可以把供体细胞直接注入去核的卵母细胞中
D.MⅡ期卵母细胞对克隆动物的遗传特性没有任何影响
3.从母羊甲的体细胞中取出细胞核,移植入母羊乙的去核卵母细胞中,融合后的重构胚经激活后发育形成早期胚胎,再植入到另一只母羊丙的子宫内,下列有关说法正确的是( )
A.生出小羊的性状与甲羊完全相同
B.一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同
C.生出小羊的遗传物质由甲、乙两双亲共同决定,所以该过程为有性生殖
D.生出小羊的性状由甲、乙、丙三个亲本的基因型与环境共同决定
4.下图是某克隆羊的培育过程模式图,与获得该克隆羊接近的生殖方式和其发育成熟时所分泌的主要性激素分别是( )
A.无性生殖;雄激素
B.无性生殖;雌激素
C.有性生殖;雄激素
D.有性生殖;雌激素
5.下列对动物核移植技术的描述不正确的是( )
A.体细胞核移植过程中通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞
B.体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核
C.哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植,动物体细胞核移植的难度明显低于胚胎细胞核移植
D.通过体细胞核移植方法生产的克隆动物不是对供体动物进行了100%的复制
6.如果用动物的细胞进行克隆实验,应该选择的细胞核不能来源于( )
A.乳腺细胞
B.卵细胞
C.胃腺细胞
D.囊胚时期的胚胎细胞
题组二 细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
7.动物体核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域有广泛的应用前景。下列叙述不正确的是( )
A.利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程
B.转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为移植治疗的供体
C.转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白
D.动物体细胞核移植技术体现了动物细胞的全能性
8.治疗性克隆有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应等问题。如图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述不正确的是( )
A.上述过程利用了动物体细胞核移植和动物细胞培养等技术
B.上述过程中充分说明体细胞核移植技术已完全成熟
C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化
D.①②过程都发生了DNA分子的复制和蛋白质的合成
9.下列有关体细胞核移植技术的说法,不正确的是( )
A.体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功,成功率非常高
B.克隆技术的各个环节有待于进一步改进
C.大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题
D.克隆动物食品的安全性问题仍然存在争议
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ADBAC
BDBA
10.如图是克隆羊的培育过程示意图,请据图回答:
(1)克隆羊D的繁殖方式是____________。
(2)写出图中①、②所指的细胞工程技术的名称:
①______________;②____________。
(3)羊D的表现型与羊________相同,基因型是______,性别是________。请根据遗传学原理说明判断的依据:______________________________________________。
(4)若培育克隆羊时,将羊B换成雄性且基因型为Aa,那么培育出的克隆羊D的性别将是________。
答案 (1)无性繁殖 (2)细胞核移植 胚胎移植 (3)B aa 雌性 羊D全部的细胞核基因来自基因型为aa的羊B (4)雄性
层级三---综合加强练
11.下图为克隆羊“多莉”的培育过程示意图:
下列相关表述错误的是( )
A.克隆羊“多莉”的主要性状与甲羊一致,因为其细胞核基因来自甲羊
B.克隆羊“多莉”的培育过程中采用的生物技术有细胞核移植和胚胎移植
C.乙羊的去核卵母细胞为重构胚的基因表达提供了细胞内的环境条件
D.此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性
12.如图为某哺乳动物的生殖过程图,正确的叙述是( )
A.个体2为克隆动物,c为高度分化的体细胞
B.个体2的遗传性状与提供b细胞的母本完全不同
C.产生个体1的生殖方式为无性生殖
D.e细胞为完成减数分裂的卵细胞
13.中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛有3个母亲,A牛提供细胞核即供体细胞,B牛提供去除细胞核的卵母细胞即受体细胞,两种细胞在电刺激下融合之后,通过细胞分裂形成早期胚胎,再将这个胚胎植入C牛子宫内。据此判断下列说法中错误的是( )
A.培育出的克隆牛几乎是A牛的复制品
B.克隆牛不仅具有A牛的遗传特征,也具有B牛的遗传特征
C.“克隆牛”是有性生殖的产物
D.通过体细胞克隆技术培育出的小牛,其性别取决于供体细胞,人们可以根据需要,有目的地控制小牛的性别
14.下列属于克隆的过程是( )
①DNA分子复制 ②由一个细胞经过有丝分裂形成细胞群 ③通过植物组织培养将离体细胞培养成完整植株
④固体培养基上的一个细菌繁殖形成一个菌落
A.①②③④
B.①②③
C.②③④
D.①③④
15.从同一头牛中取多个供体细胞培养出多头克隆牛,这些牛在性状上却并不完全相同,下列有关其原因的叙述错误的是(不定项)( )
A.基因可能发生变异
B.核基因发生基因重组
C.受体细胞的细胞质基因不同
D.性状变异不可能由环境条件引起
16.某研究人员将患有线粒体疾病妇女的受精卵中的细胞核移植到健康妇女捐献的去核卵母细胞中,最终产下了健康的婴儿。下列叙述正确的是(不定项)( )
A.此项技术的基础是动物细胞培养
B.此项技术的原理与克隆羊“多莉”完全相同
C.健康妇女捐献的卵母细胞的细胞质具有调控移入细胞核发育的作用
D.婴儿出生后具有患病妇女及其丈夫以及捐献健康卵母细胞的妇女三方的遗传特征
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DACA;BD;ACD
17.美国某州的一个奶牛场有一头奶牛,年产奶量达30.8
t,我国奶牛产奶量年平均水平仅为3~4
t。某人用该高产奶牛的耳朵细胞,采用核移植技术获得高产奶牛(如图)。
(1)完成①可用__________________________法。
(2)③过程中选择去核卵母细胞作为受体细胞的原因是_______________________________。
(3)该实验的成功说明已分化的耳朵细胞的细胞核中含有与____________一样的全套基因,这种繁殖方式属于______________________。
(4)若研究发现该高产奶牛线粒体发达,故它的产奶量高,则小牛d成年后具有这一优良性状吗?________。你的依据是________________________________________。
答案 (1)显微操作去核 (2)卵母细胞体积大,易操作,营养物质丰富,且细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质 (3)受精卵 无性繁殖 (4)不具有 线粒体中的基因一般通过细胞质传递给后代,而小牛d的细胞质主要来自牛a
18.(2018·全国Ⅲ,38)2018年《细胞》期刊报道,中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题:
(1)“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程,核移植是指___________________________
____________________________。通过核移植方法获得的克隆猴,与核供体相比,克隆猴体细胞的染色体数目__________(填“减半”“加倍”或“不变”)。
(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度_______
(填“大于”或“小于”)体细胞核移植,其原因是_____________________。
(3)在哺乳动物核移植的过程中,若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体,通常,所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目________(填“相同”或“不同”),性染色体组合________(填“相同”或“不同”)。
答案 (1)将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中 不变 (2)小于 动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易 (3)相同 不同
解析 (1)核移植是指将动物一个细胞的细胞核,移入去核的卵母细胞中,形成重组细胞。重组细胞形成的早期胚胎可移植到受体子宫内进一步发育,最终分娩得到克隆动物。因为染色体在细胞核中,所以克隆动物体细胞的染色体数目与提供细胞核的个体的体细胞相同。(2)由于动物的胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,而动物的体细胞分化程度高,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。(3)哺乳动物雌雄个体的体细胞中,细胞核内常染色体的数目是相同的,性染色体组合是不同的。若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体,则得到的克隆动物的体细胞中常染色体的数目相同,性染色体组合不同。