人教版2019高中生物选择性必修3 同步练习题--2.3 第2课时 胚胎工程技术及其应用(含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版2019高中生物选择性必修3 同步练习题--2.3 第2课时 胚胎工程技术及其应用(含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-23 23:53:02 | ||
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文档简介
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2024人教版高中生物选择性必修3同步
第2课时 胚胎工程技术及其应用
基础过关练
题组一 体外受精
1.(2023河北张家口阶段练习)利用高等哺乳动物的生殖细胞进行体外受精,可培育试管动物。下列说法中错误的是( )
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,从而使精子具备与卵细胞受精的能力
C.体外受精是提高动物繁殖能力的有效措施
D.试管牛培育的成功依赖于对动物体细胞核移植技术和早期胚胎发育的规律的研究
题组二 胚胎移植
2.(2023湖北宜昌一中月考)运用胚胎移植技术培育高产奶牛时,首先用激素促进良种母牛超数排卵,然后进行体外受精和培育,最后把胚胎送入母牛子宫内,孕育成小牛产出。下列分析错误的是( )
A.供体与受体在胚胎移植前后的生理环境应保持一致
B.胚胎移植前,可取滋养层细胞做DNA分析,鉴别动物性别
C.培育试管牛属于动物克隆
D.应用胚胎移植可大大缩短供体本身的繁殖周期
3.(2023江苏徐州一模)和牛是世界公认的高档肉牛品种,其体型小、肉质鲜嫩、营养丰富。我国科学家通过胚胎工程技术,可以利用本地黄牛代孕来繁育和牛,主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.为避免代孕牛对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂
B.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养基中的营养液
C.科学家可通过给和牛饲喂外源促性腺激素,促使其超数排卵
D.步骤甲是体外受精,步骤乙为胚胎的移植,胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节
题组三 胚胎分割
4.(2023福建三明三中月考)关于胚胎分割,下列叙述不正确的是( )
A.胚胎不能无限分割,分割次数越多,胚胎成活的概率越小
B.分割胚胎一般用分割针或者分割刀进行分割,所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪
C.不论选择桑葚胚还是囊胚进行分割,分割时的具体操作完全相同
D.胚胎分割可用于优良种畜的快速繁殖
5.胚胎分割技术是一种现代生物技术,下列关于这一技术的叙述正确的是( )
①胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份
②胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎
③胚胎分割技术属于无性繁殖
④胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②③④
能力提升练
题组 胚胎工程技术及其应用
1.(2023河南郑州二中联考)模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。对下图所示生物学概念模型的理解或分析错误的是( )
A.若该模型表示核移植技术,则C→D过程一定与胚胎分割和胚胎移植技术有关
B.若此图表示植物体细胞杂交过程,则从A、B到C的过程可以用电融合法诱导
C.若此图为试管牛生产的流程图,则A、B其中之一表示获能的精子
D.若A、B表示培养液和胚胎干细胞,则C→D的传代培养过程中有可能出现分化现象
2.(2023陕西西安雁塔二中月考)研究人员通过体细胞克隆技术,将分散在国内不同区域养殖场、适应性好、抗逆性强、超高产的“超级奶牛”种质资源集中起来,便于进行良种奶牛繁殖。下列相关叙述,错误的是( )
A.结合胚胎移植和胚胎分割技术,可快速培育出“超级奶牛”群体
B.运用克隆技术集中“超级奶牛”种质资源,有利于发挥生物多样性的直接价值
C.“超级奶牛”的成功克隆,说明奶牛的体细胞具有全能性
D.体细胞克隆技术在新领域的应用,可避免从国外引进活牛的生物安全风险
3.(教材习题改编)据报道,世界上仅剩两头雌性北方白犀牛,实验室只留有冷冻的北方白犀牛的精子。若通过胚胎工程技术尝试拯救该物种,下列叙述正确的是( )
A.体外受精时若观察到雌、雄原核融合成一个细胞核,可作为受精标志
B.这样人工繁育的种群与野生种群相比,遗传多样性降低,野外生存能力下降
C.需注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应
D.可用体细胞核移植技术对雌性北方白犀牛进行克隆,得到多头子代后,让其自行繁衍
4.(2022山东济南期末)随着生物科学技术的发展,生产动物新个体的方式变得越来越多样化。如图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况,供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛,下列相关叙述错误的是( )
A.应用1中获得的良种小牛为雌性,是无性生殖的产物
B.应用2、3、4所用的受精卵可以不通过人工授精获得
C.应用3过程中对桑葚胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割
D.应用4中的组织和器官是通过对胚胎干细胞进行定向诱导分化得到的
5.(2023天津三中期中)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.X细胞在遗传组成上应与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质相同
C.过程③中,受精后的X细胞会再释放出一个极体
D.过程③涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术
6.(2023山东淄博四中联考)澳大利亚一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎,发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示。图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向,从而分裂成A、B、C三个细胞,其中两个细胞发育成姐弟二人,下列叙述错误的是( )
A.图1表示卵子的异常受精过程,此时卵子发育到减数第二次分裂时期
B.该卵子与2个精子受精,表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵
C.若图4细胞A中双亲染色体组各一组,则细胞C含2个母系染色体组
D.这对小姐弟来源于母亲的染色体相同,来源于父亲的染色体不同
7.(2022辽宁抚顺一中周测)如图为科研人员利用白鼠和黑鼠的早期胚胎培育黑白嵌合鼠的简要过程,下列相关说法不正确的是( )
A.过程①中的两个卵裂球只能取自桑葚胚
B.嵌合鼠的培育依据的原理是基因重组和细胞全能性
C.可用分割针分割内细胞团做DNA分析,鉴定性别
D.过程③操作前需对代孕母鼠进行同期发情处理
8.(2023辽宁实验中学联考)下图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,回答下列有关问题。
(1)方法Ⅰ中的过程①使用的激素为 。将胚胎移植到受体母牛子宫的过程属于胚胎移植,此技术对提供子宫的母牛的要求是 ,在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是 。
(2)方法Ⅱ中过程②的实际操作一般是将 注入去核的卵母细胞,该过程用一定浓度的HDACIs(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)处理受体细胞能够提高重组胚胎的成活率,据此推测蛋白乙酰化程度的升高会 (填“促进”或“抑制”)重组胚胎的发育。
(3)在培育良种奶牛时,两种方法得到的胚胎在移植前需要进行性别鉴定的是方法 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅰ和Ⅱ”)。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 2.C 3.D 4.C 5.B
1.D 试管牛培育的成功依赖于对动物体外受精和早期胚胎发育的规律的研究,D错误。
2.C 为保持胚胎发育的环境一致性,供体与受体的生理环境应相同,A正确;滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取滋养层细胞做DNA分析不会对胚胎发育造成影响,因此,可取滋养层细胞做DNA分析,鉴别动物性别,B正确;试管牛由体外受精形成的受精卵发育而来,属于有性生殖,不属于动物克隆,C错误;胚胎移植可充分发挥具有优良性状的母牛的繁殖潜力,相同时间内可得到较多的良种犊牛,大大缩短供体本身的繁殖周期,D正确。
3.D 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,不需要给代孕牛注射免疫抑制剂,A错误;受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精的卵细胞,B错误;促性腺激素的本质是蛋白质,饲喂会使其被分解而失去作用,C错误;胚胎移植是胚胎工程的最后一道“技术工序”,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正确。
4.C 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。胚胎分割所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪;在进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,将它移入盛有操作液的培养皿中,然后在显微镜下用分割针或分割刀分割;在分割囊胚阶段的胚胎时,要注意将内细胞团均等分割,对于不同发育阶段的胚胎,分割的具体操作不完全相同,C错误。
5.B 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,但不能任意分割成多份,也不能分割任意时期的胚胎;通过胚胎分割获得后代的过程是无性繁殖。
能力提升练
1.A 2.C 3.B 4.C 5.B 6.C 7.ABC
1.A 若题述模型表示核移植技术,则C表示重组细胞,C→D过程表示胚胎体外培养和胚胎移植,A错误;若题图表示植物体细胞杂交过程,则从A、B原生质体融合成C的过程可以用电融合法诱导,B正确;若题图为试管牛生产的流程图,则A、B表示获能的精子和MⅡ期的卵母细胞,C正确;若A、B表示培养液和胚胎干细胞,在培养液中加入分化诱导因子后,C→D的传代培养过程中可能出现分化现象,D正确。
2.C 胚胎分割能够得到多个基因型相同的个体,结合胚胎移植和胚胎分割技术,可快速培育出“超级奶牛”群体,A正确;生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,运用克隆技术集中“超级奶牛”种质资源,有利于发挥生物多样性的直接价值,B正确;“超级奶牛”的成功克隆,说明奶牛体细胞的细胞核具有全能性,C错误;体细胞克隆技术属于无性繁殖技术,该技术在新领域的应用,可避免从国外引进活牛的生物安全风险,如传染病的引进等,D正确。
3.B 卵细胞受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核,而雌、雄原核融合是受精完成的标志,A错误。利用胚胎工程人工繁育的种群,由于亲本数量少,得到的后代遗传相似度较高,遗传多样性降低;野生种群亲本数量较多,后代遗传多样性较高,即存在多种可遗传变异可供自然选择,其适应复杂环境的能力较强,所以利用胚胎工程人工繁育的种群不如野生种群野外生存能力强,B正确。代孕母畜对植入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,不需要注射免疫抑制剂,C错误。用体细胞核移植技术对雌性北方白犀牛进行克隆,得到的多头子代均为雌性,这些雌性个体不能自行繁衍,D错误。
4.C 分析题图过程,得到下表:
应用1 应用2 应用3 应用4
细胞核(供体1)和细胞质(供体2)通过体细胞核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚胎,再将胚胎移植给受体,分娩得到的小牛称为克隆牛 优良公牛和供体1配种形成受精卵
受精卵发育成早期胚胎,移植给受体,分娩得到小牛 受精卵发育到囊胚阶段,采用胚胎分割技术获得小牛 受精卵发育到囊胚阶段,从囊胚中获取胚胎干细胞,并进行体外胚胎干细胞培养
无性生殖 有性生殖
应用1中获得的小牛为克隆牛,其细胞核遗传物质来源于供体1(荷斯坦高产奶牛),所以良种小牛是雌性,是无性生殖的产物,A正确;应用2、3、4所用的受精卵可以通过体内受精或体外受精(人工授精)获得,B正确;对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,C错误;应用4中对胚胎干细胞进行定向诱导,其可分化形成各种组织和器官,用于器官移植研究等,D正确。
5.B 卵泡中的颗粒细胞为已经分化的细胞,诱导多能干细胞是类似胚胎干细胞的一种细胞,则图中过程①颗粒细胞经诱导形成诱导多能干细胞的实质是基因选择性表达,类似脱分化过程,A正确;②表示GV卵母细胞进行减数分裂的过程,X细胞为处于减数第二次分裂的次级卵母细胞,由于减数第一次分裂后期发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,因此X细胞在遗传组成上与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质不相同,B错误;过程③涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术,体外受精过程中,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体,C、D正确。
6.C 正常情况下只能有一个精子进入卵细胞,此时卵子发育到减数第二次分裂时期,A正确。透明带、卵细胞膜反应能阻止多精入卵,该卵子与2个精子受精,表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵,B正确。图3表示受精卵进行有丝分裂的后期,含有4个父系染色体组和2个母系染色体组,染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向,形成A、B、C三个细胞。若图4细胞A中父系染色体组仅1个,则细胞C可能含2个父系染色体组,也可能含1个母系染色体组和一个父系染色体组,C错误。图3中来自母亲的染色体组有两个,并且是复制得到的,则这对小姐弟来源于母亲的染色体相同;图3中来源于父亲的染色体由两个不同的精子提供,一个精子中含有X染色体,一个精子中含有Y染色体,所以这对小姐弟来源于父亲的染色体不同,D正确。
7.ABC 过程①中的两个卵裂球可以取自桑葚胚,也可以取自桑葚胚之前的早期胚胎,A错误;嵌合鼠的培育没有进行基因重组,B错误;应用分割针取样滋养层细胞做DNA分析,鉴定性别,C错误;过程③是胚胎移植过程,在进行操作前,需要对代孕母鼠进行同期发情处理,D正确。
8.答案 (1)促性腺激素 同种、健康、生理状态相同 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 (2)供体细胞(或乳腺细胞) 促进 (3)Ⅰ
解析 (1)胚胎移植时,常采用促性腺激素对供体动物进行处理,可以促进供体超数排卵。(2)HDACIs是组蛋白去乙酰化酶抑制剂,当它存在时,组蛋白去乙酰化酶不能发挥作用,组蛋白不能去乙酰化,重组胚胎的成活率提高,因此推测组蛋白乙酰化程度的升高会促进重组胚胎的发育。(3)方法Ⅰ中需要进行精卵的结合,则培育形成的个体可能是雌性也可能是雄性;方法Ⅱ进行的是核移植,选取的是雌性乳腺细胞的细胞核,则培育形成的个体一定是雌性。所以两种方法得到的胚胎在移植前需要进行性别鉴定的是方法Ⅰ。
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第2课时 胚胎工程技术及其应用
基础过关练
题组一 体外受精
1.(2023河北张家口阶段练习)利用高等哺乳动物的生殖细胞进行体外受精,可培育试管动物。下列说法中错误的是( )
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,从而使精子具备与卵细胞受精的能力
C.体外受精是提高动物繁殖能力的有效措施
D.试管牛培育的成功依赖于对动物体细胞核移植技术和早期胚胎发育的规律的研究
题组二 胚胎移植
2.(2023湖北宜昌一中月考)运用胚胎移植技术培育高产奶牛时,首先用激素促进良种母牛超数排卵,然后进行体外受精和培育,最后把胚胎送入母牛子宫内,孕育成小牛产出。下列分析错误的是( )
A.供体与受体在胚胎移植前后的生理环境应保持一致
B.胚胎移植前,可取滋养层细胞做DNA分析,鉴别动物性别
C.培育试管牛属于动物克隆
D.应用胚胎移植可大大缩短供体本身的繁殖周期
3.(2023江苏徐州一模)和牛是世界公认的高档肉牛品种,其体型小、肉质鲜嫩、营养丰富。我国科学家通过胚胎工程技术,可以利用本地黄牛代孕来繁育和牛,主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.为避免代孕牛对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂
B.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养基中的营养液
C.科学家可通过给和牛饲喂外源促性腺激素,促使其超数排卵
D.步骤甲是体外受精,步骤乙为胚胎的移植,胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节
题组三 胚胎分割
4.(2023福建三明三中月考)关于胚胎分割,下列叙述不正确的是( )
A.胚胎不能无限分割,分割次数越多,胚胎成活的概率越小
B.分割胚胎一般用分割针或者分割刀进行分割,所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪
C.不论选择桑葚胚还是囊胚进行分割,分割时的具体操作完全相同
D.胚胎分割可用于优良种畜的快速繁殖
5.胚胎分割技术是一种现代生物技术,下列关于这一技术的叙述正确的是( )
①胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份
②胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎
③胚胎分割技术属于无性繁殖
④胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②③④
能力提升练
题组 胚胎工程技术及其应用
1.(2023河南郑州二中联考)模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。对下图所示生物学概念模型的理解或分析错误的是( )
A.若该模型表示核移植技术,则C→D过程一定与胚胎分割和胚胎移植技术有关
B.若此图表示植物体细胞杂交过程,则从A、B到C的过程可以用电融合法诱导
C.若此图为试管牛生产的流程图,则A、B其中之一表示获能的精子
D.若A、B表示培养液和胚胎干细胞,则C→D的传代培养过程中有可能出现分化现象
2.(2023陕西西安雁塔二中月考)研究人员通过体细胞克隆技术,将分散在国内不同区域养殖场、适应性好、抗逆性强、超高产的“超级奶牛”种质资源集中起来,便于进行良种奶牛繁殖。下列相关叙述,错误的是( )
A.结合胚胎移植和胚胎分割技术,可快速培育出“超级奶牛”群体
B.运用克隆技术集中“超级奶牛”种质资源,有利于发挥生物多样性的直接价值
C.“超级奶牛”的成功克隆,说明奶牛的体细胞具有全能性
D.体细胞克隆技术在新领域的应用,可避免从国外引进活牛的生物安全风险
3.(教材习题改编)据报道,世界上仅剩两头雌性北方白犀牛,实验室只留有冷冻的北方白犀牛的精子。若通过胚胎工程技术尝试拯救该物种,下列叙述正确的是( )
A.体外受精时若观察到雌、雄原核融合成一个细胞核,可作为受精标志
B.这样人工繁育的种群与野生种群相比,遗传多样性降低,野外生存能力下降
C.需注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应
D.可用体细胞核移植技术对雌性北方白犀牛进行克隆,得到多头子代后,让其自行繁衍
4.(2022山东济南期末)随着生物科学技术的发展,生产动物新个体的方式变得越来越多样化。如图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况,供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛,下列相关叙述错误的是( )
A.应用1中获得的良种小牛为雌性,是无性生殖的产物
B.应用2、3、4所用的受精卵可以不通过人工授精获得
C.应用3过程中对桑葚胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割
D.应用4中的组织和器官是通过对胚胎干细胞进行定向诱导分化得到的
5.(2023天津三中期中)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.X细胞在遗传组成上应与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质相同
C.过程③中,受精后的X细胞会再释放出一个极体
D.过程③涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术
6.(2023山东淄博四中联考)澳大利亚一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎,发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示。图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向,从而分裂成A、B、C三个细胞,其中两个细胞发育成姐弟二人,下列叙述错误的是( )
A.图1表示卵子的异常受精过程,此时卵子发育到减数第二次分裂时期
B.该卵子与2个精子受精,表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵
C.若图4细胞A中双亲染色体组各一组,则细胞C含2个母系染色体组
D.这对小姐弟来源于母亲的染色体相同,来源于父亲的染色体不同
7.(2022辽宁抚顺一中周测)如图为科研人员利用白鼠和黑鼠的早期胚胎培育黑白嵌合鼠的简要过程,下列相关说法不正确的是( )
A.过程①中的两个卵裂球只能取自桑葚胚
B.嵌合鼠的培育依据的原理是基因重组和细胞全能性
C.可用分割针分割内细胞团做DNA分析,鉴定性别
D.过程③操作前需对代孕母鼠进行同期发情处理
8.(2023辽宁实验中学联考)下图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,回答下列有关问题。
(1)方法Ⅰ中的过程①使用的激素为 。将胚胎移植到受体母牛子宫的过程属于胚胎移植,此技术对提供子宫的母牛的要求是 ,在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是 。
(2)方法Ⅱ中过程②的实际操作一般是将 注入去核的卵母细胞,该过程用一定浓度的HDACIs(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)处理受体细胞能够提高重组胚胎的成活率,据此推测蛋白乙酰化程度的升高会 (填“促进”或“抑制”)重组胚胎的发育。
(3)在培育良种奶牛时,两种方法得到的胚胎在移植前需要进行性别鉴定的是方法 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅰ和Ⅱ”)。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 2.C 3.D 4.C 5.B
1.D 试管牛培育的成功依赖于对动物体外受精和早期胚胎发育的规律的研究,D错误。
2.C 为保持胚胎发育的环境一致性,供体与受体的生理环境应相同,A正确;滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取滋养层细胞做DNA分析不会对胚胎发育造成影响,因此,可取滋养层细胞做DNA分析,鉴别动物性别,B正确;试管牛由体外受精形成的受精卵发育而来,属于有性生殖,不属于动物克隆,C错误;胚胎移植可充分发挥具有优良性状的母牛的繁殖潜力,相同时间内可得到较多的良种犊牛,大大缩短供体本身的繁殖周期,D正确。
3.D 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,不需要给代孕牛注射免疫抑制剂,A错误;受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精的卵细胞,B错误;促性腺激素的本质是蛋白质,饲喂会使其被分解而失去作用,C错误;胚胎移植是胚胎工程的最后一道“技术工序”,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正确。
4.C 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。胚胎分割所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪;在进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,将它移入盛有操作液的培养皿中,然后在显微镜下用分割针或分割刀分割;在分割囊胚阶段的胚胎时,要注意将内细胞团均等分割,对于不同发育阶段的胚胎,分割的具体操作不完全相同,C错误。
5.B 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,但不能任意分割成多份,也不能分割任意时期的胚胎;通过胚胎分割获得后代的过程是无性繁殖。
能力提升练
1.A 2.C 3.B 4.C 5.B 6.C 7.ABC
1.A 若题述模型表示核移植技术,则C表示重组细胞,C→D过程表示胚胎体外培养和胚胎移植,A错误;若题图表示植物体细胞杂交过程,则从A、B原生质体融合成C的过程可以用电融合法诱导,B正确;若题图为试管牛生产的流程图,则A、B表示获能的精子和MⅡ期的卵母细胞,C正确;若A、B表示培养液和胚胎干细胞,在培养液中加入分化诱导因子后,C→D的传代培养过程中可能出现分化现象,D正确。
2.C 胚胎分割能够得到多个基因型相同的个体,结合胚胎移植和胚胎分割技术,可快速培育出“超级奶牛”群体,A正确;生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,运用克隆技术集中“超级奶牛”种质资源,有利于发挥生物多样性的直接价值,B正确;“超级奶牛”的成功克隆,说明奶牛体细胞的细胞核具有全能性,C错误;体细胞克隆技术属于无性繁殖技术,该技术在新领域的应用,可避免从国外引进活牛的生物安全风险,如传染病的引进等,D正确。
3.B 卵细胞受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核,而雌、雄原核融合是受精完成的标志,A错误。利用胚胎工程人工繁育的种群,由于亲本数量少,得到的后代遗传相似度较高,遗传多样性降低;野生种群亲本数量较多,后代遗传多样性较高,即存在多种可遗传变异可供自然选择,其适应复杂环境的能力较强,所以利用胚胎工程人工繁育的种群不如野生种群野外生存能力强,B正确。代孕母畜对植入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,不需要注射免疫抑制剂,C错误。用体细胞核移植技术对雌性北方白犀牛进行克隆,得到的多头子代均为雌性,这些雌性个体不能自行繁衍,D错误。
4.C 分析题图过程,得到下表:
应用1 应用2 应用3 应用4
细胞核(供体1)和细胞质(供体2)通过体细胞核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚胎,再将胚胎移植给受体,分娩得到的小牛称为克隆牛 优良公牛和供体1配种形成受精卵
受精卵发育成早期胚胎,移植给受体,分娩得到小牛 受精卵发育到囊胚阶段,采用胚胎分割技术获得小牛 受精卵发育到囊胚阶段,从囊胚中获取胚胎干细胞,并进行体外胚胎干细胞培养
无性生殖 有性生殖
应用1中获得的小牛为克隆牛,其细胞核遗传物质来源于供体1(荷斯坦高产奶牛),所以良种小牛是雌性,是无性生殖的产物,A正确;应用2、3、4所用的受精卵可以通过体内受精或体外受精(人工授精)获得,B正确;对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,C错误;应用4中对胚胎干细胞进行定向诱导,其可分化形成各种组织和器官,用于器官移植研究等,D正确。
5.B 卵泡中的颗粒细胞为已经分化的细胞,诱导多能干细胞是类似胚胎干细胞的一种细胞,则图中过程①颗粒细胞经诱导形成诱导多能干细胞的实质是基因选择性表达,类似脱分化过程,A正确;②表示GV卵母细胞进行减数分裂的过程,X细胞为处于减数第二次分裂的次级卵母细胞,由于减数第一次分裂后期发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,因此X细胞在遗传组成上与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质不相同,B错误;过程③涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术,体外受精过程中,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体,C、D正确。
6.C 正常情况下只能有一个精子进入卵细胞,此时卵子发育到减数第二次分裂时期,A正确。透明带、卵细胞膜反应能阻止多精入卵,该卵子与2个精子受精,表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵,B正确。图3表示受精卵进行有丝分裂的后期,含有4个父系染色体组和2个母系染色体组,染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向,形成A、B、C三个细胞。若图4细胞A中父系染色体组仅1个,则细胞C可能含2个父系染色体组,也可能含1个母系染色体组和一个父系染色体组,C错误。图3中来自母亲的染色体组有两个,并且是复制得到的,则这对小姐弟来源于母亲的染色体相同;图3中来源于父亲的染色体由两个不同的精子提供,一个精子中含有X染色体,一个精子中含有Y染色体,所以这对小姐弟来源于父亲的染色体不同,D正确。
7.ABC 过程①中的两个卵裂球可以取自桑葚胚,也可以取自桑葚胚之前的早期胚胎,A错误;嵌合鼠的培育没有进行基因重组,B错误;应用分割针取样滋养层细胞做DNA分析,鉴定性别,C错误;过程③是胚胎移植过程,在进行操作前,需要对代孕母鼠进行同期发情处理,D正确。
8.答案 (1)促性腺激素 同种、健康、生理状态相同 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 (2)供体细胞(或乳腺细胞) 促进 (3)Ⅰ
解析 (1)胚胎移植时,常采用促性腺激素对供体动物进行处理,可以促进供体超数排卵。(2)HDACIs是组蛋白去乙酰化酶抑制剂,当它存在时,组蛋白去乙酰化酶不能发挥作用,组蛋白不能去乙酰化,重组胚胎的成活率提高,因此推测组蛋白乙酰化程度的升高会促进重组胚胎的发育。(3)方法Ⅰ中需要进行精卵的结合,则培育形成的个体可能是雌性也可能是雄性;方法Ⅱ进行的是核移植,选取的是雌性乳腺细胞的细胞核,则培育形成的个体一定是雌性。所以两种方法得到的胚胎在移植前需要进行性别鉴定的是方法Ⅰ。
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