【备考2027】高考生物学一轮复习 课时规范练54　胚胎工程(含答案)

中小学教育资源及组卷应用平台
2027全国版高考生物学一轮复习
课时规范练54　胚胎工程
(选择题每小题3分)
必备知识基础练
考点一　胚胎工程的理论基础
1.(2026·辽宁模拟)下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是(　　)
A.卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大
B.囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织、器官
C.通过转基因、核移植、体外受精等方式获得的胚胎,必须经胚胎移植才能获得后代
D.“试管婴儿”利用了体外受精技术、胚胎移植技术和遗传学诊断技术
2.(2026·重庆模拟)将发育到8细胞胚的白鼠和黑鼠胚胎细胞合并为16细胞胚,从而培育出嵌合体幼鼠,过程如图所示。下列分析错误的是(　　)
A.过程①涉及有丝分裂和细胞分化
B.囊胚由内细胞团、滋养层和囊胚腔构成
C.需要对代孕母鼠进行同期发情处理
D.嵌合体幼鼠的每个细胞均有两种鼠的基因
3.(2026·河北衡水模拟改编)我国科学家通过“实践十号”卫星将多枚小鼠早期胚胎带上了太空,利用特殊显微镜成功观察到小鼠胚胎从2细胞成功发育成囊胚的过程。下列关于早期胚胎发育的叙述,正确的是(　　)
A.胚胎早期发育过程中不存在细胞衰老与凋亡的现象
B.卵裂期胚胎的总体积随细胞数目增加而显著增大
C.囊胚期内细胞团的细胞将来发育为胎儿的各种组织
D.原肠胚时期透明带破裂,胚胎从中伸展出来称为孵化
考点二　胚胎工程技术及其应用
4.(2025·八省联考陕西卷)我国科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列叙述错误的是(　　)
A.从该牛种耳上取的体细胞培养时需在合成培养基中加入血清
B.从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期
C.代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养,不会影响犊牛的遗传物质
D.胚胎移植前需要对供体牛与受体牛进行同期发情处理
5.(2026·河南模拟)为拯救濒危地方畜禽舟山牛,科研人员采用胚胎移植技术进行人工培育,流程如下图。下列叙述正确的是(　　)
A.常用促性腺激素处理舟山牛,以便采集更多的精子和卵母细胞
B.过程①中卵细胞膜和透明带先后发生生理反应阻止多精入卵
C.过程②为体外胚胎培养,过程③移植的应为桑葚胚或原肠胚
D.后代丙的核遗传物质一半来自舟山牛甲,一半来自舟山牛乙
6.(2026·内蒙古模拟)如图表示胚胎分割过程中,分割针对胚胎的不同分割方式,下列有关说法错误的是(　　)
A.方式①的目的是获得滋养层细胞进行性别鉴定
B.方式②的目的是获得遗传物质完全相同的胚胎
C.方式②对胚胎分割的关键是均等分割内细胞团
D.方式②分割的份数越多,胚胎的利用率就越高
7.(2026·北京丰台模拟改编)为挽救白犀牛物种,科学家进行了南白犀的胚胎移植。采集不同地区现存南白犀的精子和卵母细胞,体外受精后发育成胚胎再进行移植。下列叙述正确的是(　　)
A.所获取的卵母细胞可直接用于体外受精
B.体外受精的实质是雌、雄原核融合
C.胚胎发育过程中只有细胞分裂,无细胞分化
D.胚胎分割次数越多,胚胎成活率越高
8.(2026·黑龙江齐齐哈尔模拟)和牛的肉质细腻、多汁,口感鲜美,脂肪含量高且分布均匀,形成了独特的大理石花纹,即“雪花肉”。研究人员采用胚胎移植技术,成功地培育了和牛,部分过程如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A.过程①需要用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理
B.过程②精子需要进行获能处理,卵细胞需要在体外进行成熟培养
C.可选择桑葚胚或图中原肠胚进行胚胎分割,以获得更多胚胎
D.图中由一个胚胎经过程④得到四只和牛,其个体之间性状不一定完全相同
关键能力提升练
9.(2026·福建漳州模拟)mTOR是一种对细胞生长和增殖有调节作用的胞内蛋白激酶。抑制mTOR活性可使小鼠囊胚的内细胞团增殖减慢,进而导致胚胎发育停滞;当mTOR被重新激活时,囊胚恢复正常发育。相关叙述错误的是(　　)
A.囊胚移植到受体母鼠前要进行同期发情处理
B.通过体外受精和胚胎培养技术可获得小鼠囊胚
C.移植前用mTOR抑制剂处理囊胚可提高移植成功率
D.该研究可为体外培养胚胎的非冷冻保存提供理论基础
10.(2026·四川成都模拟)序贯移植是一种分阶段胚胎移植策略,通常先移植一枚卵裂期胚胎,间隔1~2天后再移植一枚囊胚期胚胎,初次移植时,通过移植导管对内膜的机械刺激和卵裂胚分泌细胞因子对内膜的生物调节,增强后续胚胎的黏附能力,增加子宫内膜容受性,从而显著提升胚胎着床率。下列说法错误的是(　　)
A.序贯移植的着床率一般高于单胚胎移植
B.序贯移植要依赖体外受精和胚胎培养技术
C.接受序贯移植的女性一定会生出双胞胎的子代
D.胚胎移植前不需要进行免疫排斥检查
11.(9分)(2025·四川成都模拟)近年来由于栖息地丧失和人为捕猎,亚洲黑熊数量骤减,动物学家在某林地发现了少量野生亚洲黑熊。他们期望通过体外受精、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊,其过程如下图。请回答下列问题。
(1)若过程①代表体外受精,黑熊A通过超数排卵获得的细胞必须培养到　　　　　　期,从黑熊C采集到的精子需要进行　　　　处理才具备受精能力。受精过程中防止多精入卵的两道屏障是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)D受体雌性在接受来自黑熊♀A体内的胚胎之前,须和黑熊♀A进行　　　　　　　　处理。胚胎移植的优势是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出一点即可)。
(3)过程②普遍通过　　　　　　　　得到无核的卵母细胞。最终F的遗传物质来自　　　　　　　　　　　　。
(4)为了获得更多的胚胎,可以对过程①得到的胚胎进行胚胎分割,对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将　　　　　　　　　　　　　　。
参考答案
必备知识基础练
1.C　解析 卵裂期细胞通过有丝分裂增殖,但细胞体积随分裂次数增加而逐渐减小,总体积不变,A项错误。囊胚的滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘的一部分,B项错误。转基因、核移植、体外受精获得的胚胎均需移植到受体子宫内才能继续发育为后代,C项正确。“试管婴儿”主要利用了体外受精和胚胎移植技术,遗传学诊断技术属于第三代试管婴儿的附加技术,并非所有情况均需使用,D项错误。
2.D　解析 过程①是从16细胞胚发育为囊胚的过程。在这个过程中,细胞通过有丝分裂增加数量,同时,细胞会发生细胞分化,形成不同类型的细胞,进而发育成囊胚,A项正确。囊胚由内细胞团、滋养层和囊胚腔构成,B项正确。胚胎移植时,为了使代孕母鼠的生理状态适合胚胎发育,需要对代孕母鼠进行同期发情处理,让其子宫处于适合接受胚胎的状态,C项正确。嵌合体幼鼠是由白鼠和黑鼠的胚胎细胞合并后发育而来的,嵌合体幼鼠的细胞是由合并后的胚胎细胞分裂、分化形成的。故并不是每个细胞都同时含有两种鼠的基因,而是部分细胞含有白鼠的基因,部分细胞含有黑鼠的基因,D项错误。
3.C　解析 细胞衰老和凋亡贯穿个体的整个生命历程,因此胚胎早期发育过程中存在细胞衰老与凋亡的现象,A项错误。卵裂期胚胎的总体积并没有显著增大,B项错误。囊胚期内细胞团的细胞将来发育为胎儿的各种组织,C项正确。囊胚时期透明带破裂,胚胎从中伸展出来称为孵化,D项错误。
4.D　解析 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,A项正确。从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期才具备与精子受精的能力,B项正确。代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养,没有为犊牛提供遗传物质,不会影响犊牛的遗传物质,C项正确。体细胞核移植过程中,通常不需要对供体进行同期发情处理,D项错误。
5.D　解析 常用促性腺激素处理雌性舟山牛,以便采集更多的卵母细胞,雄性舟山牛不需要激素处理即可获得较多精子,A项错误。过程①为体外受精,受精过程中透明带和卵细胞膜先后发生生理反应阻止多精入卵,B项错误。过程②为体外胚胎培养,过程③移植的应为桑葚胚或囊胚,C项错误。后代丙的核遗传物质一半来自舟山牛甲,一半来自舟山牛乙,细胞质遗传物质几乎全部来自舟山牛乙,D项正确。
6.D　解析 方式①的目的是获得滋养层细胞做DNA分析,进行性别鉴定,A项正确。方式②表示胚胎分割,该操作的目的是获得遗传物质完全相同的胚胎,主要选取的是发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,在具体操作时,要想达到该目的,要注意对内细胞团均等分割,但采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越小,B、C两项正确,D项错误。
7.B　解析 卵母细胞需在体外培养至MⅡ期才能用于受精,不能直接使用,A项错误。体外受精的实质是精子与卵子的细胞核融合(即雌、雄原核融合),B项正确。胚胎发育过程中既有细胞分裂,也有细胞分化,C项错误。胚胎分割次数过多会导致细胞数量不足,降低胚胎成活率,D项错误。
8.C　解析 过程①需要用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理,刺激卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子,A项正确。体外受精时获取的精子一般需要经过获能处理才能参与受精,获取的卵母细胞也需要在体外进行成熟培养,B项正确。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,图中为囊胚不是原肠胚,C项错误。图中所获得的子代和牛都是由一个胚胎经胚胎分割后发育而来,生物的性状是由基因和环境共同决定的,因此所获得的子代和牛性状不一定完全相同,D项正确。
关键能力提升练
9.C　解析 囊胚移植前需对受体母鼠进行同期发情处理,使其生理状态与供体一致,确保胚胎顺利着床,A项正确。体外受精后,受精卵需在体外培养至囊胚阶段,符合胚胎工程技术流程,B项正确。移植前用mTOR抑制剂处理囊胚会抑制内细胞团增殖,导致胚胎发育停滞。虽然题干提及mTOR被重新激活后可恢复发育,但移植时胚胎处于停滞状态可能降低着床能力(如滋养层扩展受阻),反而降低移植成功率,C项错误。抑制mTOR使胚胎发育停滞的研究为非冷冻保存(如药物维持停滞状态)提供了理论基础,D项正确。
10.C　解析 序贯移植通过初次移植的机械刺激和生物调节,增强后续胚胎的黏附能力,增加子宫内膜容受性,从而显著提升着床率,A项正确。序贯移植需分阶段移植不同发育阶段的胚胎(卵裂期和囊胚期),需通过体外受精获得胚胎并进行体外培养至特定阶段,B项正确。即使移植两个胚胎,也可能出现仅一个胚胎着床或均未着床的情况,C项错误。胚胎的遗传物质与母体不完全相同,但早期胚胎的抗原表达较弱,且母体子宫对胚胎的免疫耐受性较高,通常无需进行免疫排斥检查,D项正确。
11.答案 (1)MⅡ　获能　透明带反应、卵细胞膜反应　(2)同期发情　可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力;大大缩短了供体本身的繁殖周期;使供体的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍　(3)显微操作　黑熊A和黑熊B　(4)内细胞团均等分割
解析 (1)超数排卵排出的细胞必须生长到MⅡ期才具备受精能力,故黑熊A通过超数排卵获得的细胞必须培养到MⅡ期;从黑熊C采集到的精子需要进行获能处理才具备受精能力。受精过程中防止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应。
(2)D受体雌性接受来自黑熊♀A体内的胚胎,所以必须和黑熊♀A进行同期发情处理,目的是使体内的生理环境保持一致,提高胚胎的存活率;受体子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,这是移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础。胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力;大大缩短了供体本身的繁殖周期;使供体的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。
(3)体细胞核移植普遍通过显微操作去掉卵母细胞中的染色体—纺锤体复合物得到无核的卵母细胞。最终F的遗传物质来自黑熊A(细胞质遗传物质)和黑熊B(细胞核遗传物质)。
(4)为了获得更多的胚胎,可以对过程①得到的胚胎进行胚胎分割,胚胎分割时,应选择发育到桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行操作,选择对象应是发育良好、形态正常的胚胎,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。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)