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第2节 动物细胞工程
第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
第2章 细胞工程
课标内容要求
核心素养对接
必备知识·自主预习储备
01
细胞核
卵母细胞
重组细胞
较容易
低
高
卵母
MⅡ
去核的卵母
体细胞
电融合
物理或化学
供体奶牛
遗传改良
生物反应器
医用蛋白
异种移植
组织器官
疾病模型
濒危物种
成功率
生理
√
√
×
√
×
关键能力·重难探究达成
02
核心点
应用创新·问题情境探究
03
学习效果·随堂评估自测
04
点击右图进入…
课
时
分
层
作
业
谢谢观看 THANK YOU!
W
A
高产奶牛
B
E
F
M
将胚胎移入受体
(代孕)母牛体内
浅仰芹
我仰
h
团结守纪勤学春
概念
动物核移植
体胞移技和隆物
物细核植术克动
种类
体细胞核移植的过程
应用前景及存在的问题第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程。 1．科学思维——以文字和图示表述体细胞核移植的过程。2．社会责任——说明体细胞核移植的应用及对生殖性克隆人等社会议题进行理性判断。
一、动物细胞核移植技术
1．概念
(1)供体：动物的一个细胞的细胞核。
(2)受体：去掉细胞核的卵母细胞。
(3)结果：形成重组细胞并发育成新胚胎，继而发育成动物个体。
2．分类
种类 难易程度 原因
胚胎细胞核移植 较容易 分化程度低，全能性容易表现
体细胞核移植 较难 分化程度高，全能性难表现
二、体细胞核移植的过程
基于体细胞核移植的过程，回答下列问题：
(1)过程A为采集卵母细胞，该细胞在体外需要培养到MⅡ期。
(2)过程B为显微操作去核的过程，过程C为将供体细胞注入去核的卵母细胞。
(3)过程D为选取供体高产奶牛的体细胞培养。
(4)过程E为通过电融合法，形成重构胚的过程。
(5)过程F用物理或化学方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。
(6)G产生的犊牛与供体奶牛遗传物质基本相同。
三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
1．应用前景
(1)畜牧生产方面：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。
(2)医药卫生领域
①转基因克隆动物作为生物反应器，生产珍贵的医用蛋白。
②转基因克隆动物的细胞、组织和器官可以作为异种移植的供体。
③人的核移植胚胎干细胞经诱导分化，形成相应的细胞、组织、器官后，可用于组织器官的移植。
(3)了解胚胎发育及衰老过程。
(4)用克隆动物做疾病模型，使人们更好地追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病。
(5)保护濒危物种方面：保护濒危物种，增加濒危动物的存活数量。
2．存在问题
(1)体细胞核移植技术的成功率非常低。
(2)克隆动物存在健康问题，表现出遗传和生理缺陷等。
1．图2 18中通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因是什么？
提示：它体积大、易操作、营养物质丰富，细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质。
2．体细胞核移植技术与诱导iPS细胞相比，有何相似或不同之处？
提示：相似之处：后代能够表现出细胞核控制的遗传性状；不同之处：体细胞核移植没有人为诱导基因的表达，而诱导iPS细胞需要诱导细胞中几个关键基因。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 (√)
2．体细胞核移植过程中采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞。 (√)
3．经细胞核移植培育出的新个体只有一个亲本的遗传性状。 (×)
提示：经细胞核移植培育出的新个体应该含有两个亲本的遗传性状。
4．克隆特定疾病模型的动物可用于疾病的研究和药物开发。 (√)
5．克隆动物技术成功率很高。 (×)
提示：体细胞核移植技术的成功率非常低。
动物体细胞核移植技术和克隆动物
1．核移植操作过程解读
(1)原理：动物细胞核的全能性，而不是动物细胞的全能性。因动物体细胞的全能性受到限制，不能经培养直接发育成完整个体。用体细胞核移植技术能够得到克隆动物，说明动物体细胞的细胞核具有全能性。
(2)受体细胞：MⅡ期的卵母细胞。选用该细胞的原因：
①卵母细胞的细胞质内存在激发细胞核全能性表现的物质。
②卵母细胞体积大，便于操作。
③卵母细胞内卵黄多，营养物质丰富。
(3)注入去核的卵母细胞：
①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现出细胞膜具有一定的流动性的结构特点。
②核移植时，一般先用电融合法使供体和受体细胞融合，再用物理或化学方法激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育进程。
(4)涉及的生物技术：动物细胞培养技术、动物细胞融合技术、核移植技术、胚胎移植技术等。其中，核移植是核心技术。
2．克隆动物的遗传特点
克隆动物的亲本有3个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。
(1)体细胞核供体：克隆动物细胞核基因来自体细胞核供体，克隆动物的性状与体细胞核供体基本相同。
(2)卵母细胞细胞质供体：克隆动物的细胞质基因来自卵母细胞，克隆动物的性状与卵母细胞供体部分相同。
(3)代孕母体：没有为克隆动物提供遗传物质，克隆动物的性状与代孕母体没有直接关系。
1．通过体细胞核移植产生的克隆动物是有性生殖还是无性生殖？
提示：通过体细胞核移植产生的克隆动物没有经过生殖细胞的结合，属于无性生殖。
2．为什么核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同？
提示：(1)克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核，但其核外线粒体中的DNA来自受体卵母细胞。
(2)性状是基因与环境共同作用的结果。供核动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其性状也不可能和供核动物完全相同。
(3)在个体发育过程中有可能发生基因突变，产生供核动物没有的性状。
1．(2022·山东滕州月考)下列有关体细胞核移植过程的叙述，不正确的是( )
A．在体外将从卵巢采集到的卵母细胞培养到MⅡ中期
B．通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体
C．使用电刺激等方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育
D．动物胚胎细胞核移植的难度高于体细胞核移植
D [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高于胚胎细胞核移植。]
2．2018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”。请回答下列问题。
(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”)。
[解析] (1)动物核移植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为动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，与核供体相比，其细胞的染色体数目不变。(2)由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，所以，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度明显低于体细胞核移植。(3)哺乳动物雌性和雄性个体的体细胞中常染色体数目相同，所以分别以雌性和雄性个体的体细胞为供体，克隆动物体细胞的常染色体数目相同，但其性染色体组合不同。
[答案] (1)将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中，形成重组细胞并发育成新胚胎，继而发育成动物个体 不变 (2)小于 胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易 (3)相同 不同
科学家培育克隆羊时，使用了3种细胞核的供体细胞，分别将这些细胞核移入去核卵母细胞中，形成重组细胞，发育成重组胚胎，这些重组胚胎的发育情况如下表所示。
细胞核供体细胞的类型 妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞 1/13
胚胎成纤维细胞 4/10
早期胚胎细胞 14/27
本案例考查学生演绎与推理的科学思维能力和对实验结果的交流讨论的能力。
据此实验结果，得出什么结论？(科学探究)
提示：动物体细胞核移植的难度高于胚胎细胞的核移植；早期胚胎细胞作为核移植的供体细胞妊娠成功率最高。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 要 点 强 化 识 记
1．核心概念动物细胞核移植的技术：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。2．结论语句(1)体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。(2)在体细胞核移植中，从卵巢中采集的卵母细胞，要培养到MⅡ期。(3)克隆动物与核供体动物的遗传物质基本相同。
1．(2022·江苏苏州期末)我国首只克隆猫“大蒜”的诞生，标志着我国在克隆领域迈进了一大步。此克隆猫的成功诞生说明了( )
A．动物的体细胞核具有全能性
B．动物的体细胞具有不死性
C．动物的体细胞核可以单独存活
D．动物的体细胞具有全能性
A [克隆猫是经过核移植获得的，该过程只体现了动物的体细胞核的全能性。]
2．(2022·河北张家口期中)下列有关核移植的说法错误的是( )
A．通过核移植得到的细胞称为重组细胞
B．哺乳动物体细胞核移植的难度高于胚胎细胞核移植
C．核移植得到克隆动物的过程属于无性生殖
D．动物体细胞表现全能性的难易程度与其分化程度无关
D [动物体细胞表现全能性的难易程度与其分化程度有关，如分化程度低，表现全能性相对容易。]
3．在克隆哺乳动物过程中，通常作为核移植受体细胞的是去核的( )
A．卵原细胞 B．初级卵母细胞
C．次级卵母细胞 D．卵细胞
C [在克隆哺乳动物过程中，通常选择MⅡ期的去核卵母细胞作为受体细胞，即次级卵母细胞。]
4．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，下列有关原因叙述错误的是( )
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．性状变异可由环境条件引起
B [题述克隆牛在性状上不完全相同的原因是基因可能发生变异，受体细胞的细胞质基因不同，性状变异可由环境条件引起，A、C、D正确；克隆属于无性生殖，该过程中核基因不会发生基因重组，B错误。]
5．现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出________注入B品种牛的________卵母细胞，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为________，将该胚胎移入代孕母牛的________中，通过培育可达到目的。
(2)一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量________，为解决这一问题，可以用________激素处理B品种母牛。
(3)克隆牛的产生说明____________具有全能性。克隆牛的性状主要表现________品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自________个亲本，细胞质来自________性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成________(填“相同”或“不同”)。
[答案] (1)细胞核 去核 重构胚 子宫 (2)不足 促性腺 (3)动物体细胞核 A 两 雌 不同
1/7课时分层作业(9) 动物体细胞核移植技术和克隆动物
题组一 体细胞核移植的概念和过程
1．下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述错误的是( )
A．该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植
B．通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞
C．可通过显微操作法除去卵母细胞核
D．克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制
D [克隆动物绝大部分遗传物质来自供体细胞核，但细胞质内的遗传物质来自受体卵母细胞，其次生物的性状还受环境的影响，因此，克隆动物并不是对提供体细胞的动物进行完全复制。]
2．(2021·湖北省适应性测试)某实验小组从甲兔的皮肤细胞提取细胞核，注入乙兔去核的卵母细胞中，体外培养一段时间后，植入丙兔的子宫，最终丙兔顺利产下丁兔。下列叙述错误的是( )
A．丁兔的性状与甲兔相同
B．该生殖方式属于无性繁殖
C．丁兔的遗传物质与丙兔无关
D．与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔
A [丁兔细胞核的遗传物质来源于甲兔，丁兔细胞质的遗传物质来源于乙兔，因此丁兔的性状与甲兔不完全相同，A错误；丁兔没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖，B正确；丙兔只提供了丁兔胚胎发育的场所，丁兔的遗传物质与丙兔无关，C正确；丁兔的DNA主要来自甲兔的细胞核，因此与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔，D正确。]
3．(2022·湖北枣阳一中高二期中)下图是某克隆羊培育过程模式图，试分析获得该克隆羊的生殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素依次是( )
A．无性生殖、Aa、雌性激素
B．有性生殖、aa、雄性激素
C．无性生殖、aa、雄性激素
D．有性生殖、AA、雌性激素
C [克隆羊的产生属于无性生殖；由于此过程是雄性羊供核，故得到的克隆羊为雄性，所分泌的性激素是雄性激素。]
4．下图为科学家培育克隆猴的基本步骤，下列相关叙述不正确的是( )
A．动物细胞核移植技术，体现了动物细胞的全能性
B．对A猴卵母细胞去核是为了保证克隆猴的核遗传物质都来自B猴
C．必须将重组细胞培育到一定程度后才能植入代孕动物体内
D．A猴的卵母细胞的细胞质中含有促进B猴体细胞核全能性表达的物质
A [动物体细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。]
5．乙马的卵母细胞核被甲马的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎，再植入丙马的子宫内发育，结果产下一匹小马。下列叙述正确的是( )
A．直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎
B．小马的性状与甲马完全相同
C．此项技术可用于保护濒危物种
D．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性
C [克隆过程中细胞质遗传物质来自一方，而细胞核中遗传物质来自另一方，所以小马的性状与甲马不完全一致。该过程只能说明动物细胞核具有全能性，而不能证明动物细胞的全能性。]
6．下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)经过多次传代后，供体细胞中________的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。
(3)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_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)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____________________________________________________________________。
[解析] (1)提供体细胞的供体可能为雌性，也可能为雄性，因此图中A(正常细胞核)的性染色体组成为XX或XY。常采用显微操作去核法来去除卵母细胞的细胞核。②过程表示将早期胚胎移入受体，其过程为胚胎移植。(2)取供体动物的体细胞培养，一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。超过10代继续培养，则其遗传物质(或核型)的稳定性会降低。(3)克隆动物的细胞核基因来自供体，因此大部分性状与供体相同，但细胞质基因来源于受体(或提供卵母细胞的个体)，即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，这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。(4)克隆动物的培育采用的是核移植技术，核移植技术的原理是已经分化的动物体细胞核具有全能性。
[答案] (1)XX或XY 显微操作(去核法) 胚胎移植 (2)遗传物质 (3)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 (4)动物已经分化的体细胞的细胞核具有全能性
题组二 体细胞核移植技术的应用前景及存在问题
7．动物体细胞核移植技术的应用前景包括( )
①复活已灭绝的但仍保持完整细胞的动物 ②加速家畜遗传改良进程 ③培养可用于移植的组织、器官 ④作为疾病模型，研究疾病的发展和治疗疾病
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
D [动物体细胞核移植技术的应用前景包括加速家畜遗传改良进程；培养可用于移植的组织、器官；作为疾病模型，研究疾病的发展和治疗疾病，D项正确。]
8．(2022·江苏盐城高三调研)治疗性克隆有望解决供体器官短缺和器官移植出现的排异反应，下图表示治疗性克隆的部分过程。下列有关叙述正确的是( )
A．过程①表示细胞核移植
B．细胞A常用受精卵
C．过程②表示脱分化过程
D．胚胎干细胞只分化不增殖
A [据图可知，过程①表示细胞核移植，A项正确；细胞A通常为去核的卵母细胞，B项错误；过程②表示胚胎干细胞的分裂和分化过程，C项错误；胚胎干细胞具有增殖和分化的能力，D项错误。]
9．胚胎干细胞简称ES细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技术路线图，请回答下列有关问题。
(1)哺乳动物的ES细胞是由______________中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的________性。
(2)运用________技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与培养植物细胞的培养基的主要不同点是含有________。
(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定器官、组织，这是____________的结果，其根本原因是________________。
[解析] (1)哺乳动物的ES细胞是从早期胚胎中分离出来的一类细胞，体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的全能性。(2)图中通过体细胞核移植技术得到重组细胞，培养动物细胞的培养基与培养植物细胞的培养基相比较，主要不同点是前者含有血清或血浆。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，可以形成特定器官、组织，这是细胞分化的结果，根本原因是基因的选择性表达。
[答案] (1)早期胚胎 全能 (2)核移植 血清(或血浆) (3)细胞分化 基因的选择性表达
10．(2022·山东枣庄月考)下图为某哺乳动物的生殖过程图，下列叙述正确的是( )
A．动物个体2为克隆动物，c为已分化的细胞
B．动物个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同
C．产生动物个体2的生殖方式为有性生殖
D．e细胞为已完成减数分裂的卵母细胞
A [个体2为通过核移植获得的克隆动物，该过程为无性生殖，其中c为高度分化的体细胞，A项正确，C项错误；个体2的细胞质遗传物质来自b细胞，细胞核遗传物质来自c细胞，受细胞质基因控制的性状，动物个体2与提供b细胞的母羊相同，B项错误；e细胞为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，D项错误。]
11．“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵子的核，导入女性捐赠者的去核卵母细胞中，再将重构细胞和父亲的精子结合。下列有关“三亲婴儿”的叙述，不正确的是( )
A．该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率
B．女性捐赠者提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律
C．与正常的“双亲婴儿”相比，“三亲婴儿”核DNA增加
D．该技术对DNA的修改能够遗传，涉及伦理争议
C [重构细胞的细胞质主要来自捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代，A项正确；捐献者只是提供了重构细胞的细胞质，所以其提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律，B项正确；“三亲婴儿”的核DNA一半来自父亲、一半来自母亲，细胞质的DNA主要来自女性捐赠者，所以“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”的核DNA一样多，C项错误；“三亲婴儿”的遗传物质来自一个父亲、两个母亲，存在伦理争议，D项正确。]
12．(不定项)2018年中国科学院神经科学研究所宣布攻克了克隆灵长类动物这一世界难题，首次成功以体细胞克隆出了两只猕猴——“中中”和“华华”，流程如下图。对于该过程的分析正确的是( )
A．过程①表示胚胎移植
B．克隆猴的性状与核供体性状不完全相同
C．克隆猴的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性
D．与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目减半
ABC [过程①是将早期胚胎移入代孕母猴子宫中发育，属于胚胎移植，A正确；克隆猴的核遗传物质由供体细胞提供，但细胞质中的遗传物质由去核卵母细胞提供，故克隆猴的性状与核供体性状不完全相同，B正确；克隆猴的成功说明动物体细胞核具有发育成完整个体的潜能，即能说明动物体细胞核具有全能性，C正确；克隆猴由重组细胞发育而来，重组细胞中的染色体全部来自核供体，重组细胞在生长发育过程中通过有丝分裂增殖，故克隆猴体细胞的染色体数与核供体相同，D错误。]
13．(不定项)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，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子宫内，下列有关说法不正确的是( )
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3个亲本的基因型与环境共同决定
ACD [核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖，遗传物质中甲羊的和乙羊的都有，因此认为生出的小羊性状完全与甲羊相同是不正确的，应是主要性状与甲羊相同，核基因型一般与甲羊完全相同，因此B项正确。]
14．2017年11月27日，世界上首例体细胞克隆猴“中中”诞生；12月5日，第二例克隆猴“华华”诞生。我国科学家攻克了与人类相近的灵长类动物猕猴的体细胞克隆的难题。获得克隆猴的流程如图所示，请据图回答下列问题。
(1)“中中”“华华”的性状与________(填“核供体”“卵母细胞供体”或“代孕”)动物的性状基本无关。
(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用________________酶处理动物组织块。过程①表示去除卵母细胞的细胞核，该过程一般要将卵母细胞培养至____________期再进行，目前常用的去核方法是__________________。将卵母细胞作为受体细胞的原因是_____________________________________________
__________________________________________________(答出两点即可)。
(3)与克隆羊多莉培养成功一样，“中中”和“华华”克隆猕猴的成功证明了__________________________________________________________________。
[解析] (1)代孕动物只是为通过核移植技术得到的胚胎的发育提供营养物质和发育场所，因此克隆猴的性状与代孕动物的性状无遗传关系。(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织块。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂中期再进行，目前常用的去核方法是显微操作去核法。核移植时选择卵母细胞的原因有：此类细胞体积大，易于操作；可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质。(3)克隆羊多莉与克隆猴“中中”“华华”的诞生证明了动物已分化体细胞的细胞核具有全能性。
[答案] (1)代孕 (2)胰蛋白酶或胶原蛋白 减数第二次分裂中 显微操作去核法 此类细胞体积大，易于操作；可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质(答出两点即可) (3)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性
8/8课时分层作业(9) 动物体细胞核移植技术和克隆动物
题组一 体细胞核移植的概念和过程
1．下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述错误的是( )
A．该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植
B．通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞
C．可通过显微操作法除去卵母细胞核
D．克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制
2．(2021·湖北省适应性测试)某实验小组从甲兔的皮肤细胞提取细胞核，注入乙兔去核的卵母细胞中，体外培养一段时间后，植入丙兔的子宫，最终丙兔顺利产下丁兔。下列叙述错误的是( )
A．丁兔的性状与甲兔相同
B．该生殖方式属于无性繁殖
C．丁兔的遗传物质与丙兔无关
D．与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔
3．(2022·湖北枣阳一中高二期中)下图是某克隆羊培育过程模式图，试分析获得该克隆羊的生殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素依次是( )
A．无性生殖、Aa、雌性激素
B．有性生殖、aa、雄性激素
C．无性生殖、aa、雄性激素
D．有性生殖、AA、雌性激素
4．下图为科学家培育克隆猴的基本步骤，下列相关叙述不正确的是( )
A．动物细胞核移植技术，体现了动物细胞的全能性
B．对A猴卵母细胞去核是为了保证克隆猴的核遗传物质都来自B猴
C．必须将重组细胞培育到一定程度后才能植入代孕动物体内
D．A猴的卵母细胞的细胞质中含有促进B猴体细胞核全能性表达的物质
5．乙马的卵母细胞核被甲马的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎，再植入丙马的子宫内发育，结果产下一匹小马。下列叙述正确的是( )
A．直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎
B．小马的性状与甲马完全相同
C．此项技术可用于保护濒危物种
D．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性
6．下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)经过多次传代后，供体细胞中________的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。
(3)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_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)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____________________________________________________________________。
题组二 体细胞核移植技术的应用前景及存在问题
7．动物体细胞核移植技术的应用前景包括( )
①复活已灭绝的但仍保持完整细胞的动物 ②加速家畜遗传改良进程 ③培养可用于移植的组织、器官 ④作为疾病模型，研究疾病的发展和治疗疾病
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
8．(2022·江苏盐城高三调研)治疗性克隆有望解决供体器官短缺和器官移植出现的排异反应，下图表示治疗性克隆的部分过程。下列有关叙述正确的是( )
A．过程①表示细胞核移植
B．细胞A常用受精卵
C．过程②表示脱分化过程
D．胚胎干细胞只分化不增殖
9．胚胎干细胞简称ES细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技术路线图，请回答下列有关问题。
(1)哺乳动物的ES细胞是由______________中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的________性。
(2)运用________技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与培养植物细胞的培养基的主要不同点是含有________。
(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定器官、组织，这是____________的结果，其根本原因是________________。
10．(2022·山东枣庄月考)下图为某哺乳动物的生殖过程图，下列叙述正确的是( )
A．动物个体2为克隆动物，c为已分化的细胞
B．动物个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同
C．产生动物个体2的生殖方式为有性生殖
D．e细胞为已完成减数分裂的卵母细胞
11．“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵子的核，导入女性捐赠者的去核卵母细胞中，再将重构细胞和父亲的精子结合。下列有关“三亲婴儿”的叙述，不正确的是( )
A．该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率
B．女性捐赠者提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律
C．与正常的“双亲婴儿”相比，“三亲婴儿”核DNA增加
D．该技术对DNA的修改能够遗传，涉及伦理争议
12．(不定项)2018年中国科学院神经科学研究所宣布攻克了克隆灵长类动物这一世界难题，首次成功以体细胞克隆出了两只猕猴——“中中”和“华华”，流程如下图。对于该过程的分析正确的是( )
A．过程①表示胚胎移植
B．克隆猴的性状与核供体性状不完全相同
C．克隆猴的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性
D．与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目减半
13．(不定项)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，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子宫内，下列有关说法不正确的是( )
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3个亲本的基因型与环境共同决定
14．2017年11月27日，世界上首例体细胞克隆猴“中中”诞生；12月5日，第二例克隆猴“华华”诞生。我国科学家攻克了与人类相近的灵长类动物猕猴的体细胞克隆的难题。获得克隆猴的流程如图所示，请据图回答下列问题。
(1)“中中”“华华”的性状与________(填“核供体”“卵母细胞供体”或“代孕”)动物的性状基本无关。
(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用________________酶处理动物组织块。过程①表示去除卵母细胞的细胞核，该过程一般要将卵母细胞培养至____________期再进行，目前常用的去核方法是__________________。将卵母细胞作为受体细胞的原因是_____________________________________________
__________________________________________________(答出两点即可)。
(3)与克隆羊多莉培养成功一样，“中中”和“华华”克隆猕猴的成功证明了__________________________________________________________________。
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