人教版高中生物选修三专题3胚胎工程 单元测试

胚胎工程
一、选择题
1．(2017·济宁模拟)如图是科学家培育试管转基因牛的过程示意图，下列相关叙述不正确的是(　B　)
A．过程①通常用促性腺激素处理，可达到超数排卵的目的
B．图中1是滋养层，2是透明带
C．过程③进行时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行同期发情处理
D．为确保得到所需性别的转基因牛，往往对移植前的胚胎进行性别鉴定
[解析]　图为体外发育形成的囊胚，其中1、2、3分别是透明带、滋养层和内细胞团。
2．(2016·哈尔滨质检)下列有关生物技术安全性的叙述，错误的是(　D　)
A．生物技术可造福人类，也能威胁社会
B．转基因生物带来的安全性问题主要包括食物安全、环境安全、生物安全
C．人们对转基因食品的担心，从某些实例来看并非是多余的
D．在严格控制和检验下培育的转基因生物绝对不会危害其他生物体的生存和环境
[解析]　在严格控制和检验下培育的转基因生物也可能会危害其他生物体的生存和环境。
3．下列哪种生物不能作为生物武器(　C　)
A．伤寒杆菌
B．炭疽杆菌
C．乳酸菌
D．天花病毒
[解析]　本题考查生物武器的种类。生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等，乳酸菌是一种非致病菌，因此不能作为生物武器。
4．(2015·江苏卷，3)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是(　C　)
A．乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养
B．细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行
C．采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的
D．培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
[解析]　与乳腺细胞相比乳腺癌细胞的细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，在进行细胞培养时更便于将细胞分散开，另外，乳腺癌细胞能连续增殖，更容易进行离体培养，A错误；细胞核移植一般是将体细胞的细胞核移植到去核的卵(母)细胞中，B错误；受胚胎大小及细胞数目的限制，另外，对囊胚时期的胚胎进行胚胎分割时，必须注意将内细胞团细胞均等分割，因此，采用胚胎分割技术不可能得到大量的同卵多胚，C正确；进行早期胚胎培养时，培养液中的维生素、激素不能作为能源物质，D错误。
5．(2014·重庆卷，2)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述，错误的是(　D　)
A．应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质
B．当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆
C．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
D．生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力
[解析]　在转基因过程中，避免基因污染和对人类的影响，必须严格选择目的基因，A正确；我国不反对治疗性克隆，坚决反对生殖性克隆，B正确；反对设计试管婴儿原因之一防止选择性设计婴儿违背伦理道德，C正确；生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的的一类武器，干扰素为淋巴因子，非生物武器，D错误。
6．下列关于体外受精的叙述，错误的是(　B　)
A．超数排卵的做法是给供体注射促性腺激素
B．采集的卵母细胞可以直接与精子受精
C．收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等
D．体外受精前，通常采用培养法和化学诱导法诱导精子获能
[解析]　促性腺激素可以促进超数排卵；采集的卵母细胞要培养到MⅡ中期才可以与获能的精子结合；假阴道法、手握法和电刺激法等是收集精子的常用方法；体外受精前，通常采用培养法和化学诱导法诱导精子获能。
二、非选择题
7．(2016·宜昌质检)克隆羊“多利”的问世，很快在全世界引发了一场大讨论，其中关于“治疗性克隆”的问题也成为人们关注的焦点。下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图作答：
(1)过程A表示__细胞核移植__，是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是用患者的体细胞作为核供体，由[①]__卵(或次级卵母)__细胞提供细胞质，进行人工重组。
(2)经过程B得到的结构中__④__(填标号)是未分化的细胞，因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下，胚胎干细胞具有增殖能力并保持__未分化__状态。
(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有__全能性__。相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其本质原因是__基因选择性表达的结果__。
(4)对于“治疗性克隆”仍然存在许多争论，有一男子患有白血病，经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复，你认为这种做法符合伦理道德吗？为什么？
__符合。因为脐带血不是来自于胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞(或脐带血是身外之物，属于废物利用，符合伦理道德)__。
[解析]　图中表示的是器官的克隆。过程A是细胞核移植过程，所用细胞核来自患者正常的体细胞，所用受体细胞是受体提供的次级卵母细胞(或卵细胞)。得到的重组细胞经过程B(早期胚胎培养)得到囊胚，囊胚中的④(内细胞团)未分化，可分离得到胚胎干细胞。在体外培养条件下，胚胎干细胞可增殖但不分化，也可在体外诱导分化出多种组织器官供移植，这是胚胎干细胞中的基因选择性表达的结果。出生时保留脐带血(内有造血干细胞)，可供以后治疗性克隆之用，不破坏胚胎，不涉及社会伦理问题，符合伦理道德。
8．下图是利用生物工程技术培育转荧光蛋白基因克隆猪的过程，请据图回答问题：
(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已屠宰的母猪__卵巢__中获取。
(2)过程②用到的工具酶有__限制酶、DNA连接酶__；过程③最常用的方法是__显微注射__。
(3)图中转荧光蛋白基因克隆猪如果__检测到体内有荧光蛋白__和__出现荧光现象__，即可分别在分子水平和个体水平说明荧光蛋白基因已成功表达。
(4)过程⑤为__胚胎移植__技术，其意义是__充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力__。
(5)若要同时获得多头转荧光蛋白基因克隆猪，可在__囊胚或桑椹胚__期进行胚胎分割。
[解析]　把外源基因(荧光蛋白基因)导入动物重组细胞，该过程属于基因工程技术或转基因技术。把猪胎儿成纤维细胞核植入去核猪卵母细胞，该过程属于体细胞核移植。重组质粒导入受体动物细胞最常用、最有效的方法是显微注射法。过程⑤为胚胎移植技术，其意义是充分发挥雌性优良个体的繁殖能力；囊胚或桑椹胚这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整个体的潜能。
9．随着我国奶牛养殖业的蓬勃发展，胚胎工程的应用日益广泛。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。回答下列相关问题：
(1)在胚胎移植的基本程序中，首先要对供、受体母牛进行选择，供体牛要选择__遗传__性能和__生产__性能优秀的个体，受体牛要选择有健康的体质和正常__繁殖__能力的个体。
(2)对供、受体母牛用激素进行__同期发情__处理，而后还要对供体母牛注射促性腺激素，做__超数排卵__处理。
(3)胚胎移植应在胚胎发育到__桑椹胚或囊胚__阶段进行，被移植的胚胎之所以能够在受体母牛的子宫内存活，是因为受体母牛的子宫对外来胚胎基本上不发生__免疫排斥反应__。
(4)若要获得同卵双胎或多胎的个体，则应采用__胚胎分割__技术和__胚胎移植__技术，后者也是胚胎工程的最后一道“工序”。
(5)受体母牛产下犊牛，犊牛的遗传物质来源于供体母牛的比例应__大于__(填“大于”、“小于”或“等于”)1/2。
[解析]　(1)胚胎工程中要选择供、受体牛的遗传、生产和繁殖性能优秀的个体，以保证生产胚胎的数量和质量。(2)为保证完成受精，应使用激素对供、受体母牛进行同期发情处理，还要对供体母牛注射促性腺激素做超数排卵处理。(3)在桑椹胚或囊胚期的胚胎比较容易移植成活，而且受体母牛的子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；这是胚胎可以移植的生理基础。(4)若要获得同卵双胎或多胎的个体，则可采用胚胎分割技术和胚胎移植技术。(5)因受精卵的核遗传物质来自精子和卵细胞核，细胞质基因几乎全部来自卵细胞，故犊牛的遗传物质来源于供体母牛的比例应大于1/2。
10．(2016·徐州模拟)试管婴儿是通俗名词，在专业文献中称为体外受精及胚胎移植。试管婴儿是指精子和卵子的结合是在试管内进行的，并使受精卵在符合条件的环境内生长、分裂和发育4～6天，形成胚胎(如图所示)，然后将胚胎移植到子宫腔内，使之能在子宫腔内发育，最后出生的一种生育方法，这是科学技术要求非常高的一种方法。它的成功和发展，不仅给不孕不育夫妇带来了希望，而且对研究人类的生殖生理和胚胎发生学以及优生学等方面的课题，有不可估量的积极作用。
(1)试管婴儿技术在生物学上所依据的原理是__受精作用__，该图示时期是胚胎发育的__囊胚__期。
(2)人的受精卵通过卵裂，逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织，并进而形成器官和系统，从细胞水平看，卵裂的分裂方式是__有丝分裂__。
(3)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术，受精前精子需要事先经过__获能__处理，卵子要培养到__减数第二次分裂中期__(时期)。除此之外还用到__早期胚胎培养、胚胎移植__(填两种)技术。
(4)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上的区别是__前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病；后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断__。
(5)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是__破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德__。
[解析]　受精前，精子需要进行获能处理，卵子需要培养到减数第二次分裂中期才能受精。受精之后，受精卵进行有丝分裂，使细胞数目增多。观察题图可知，该图中有囊胚腔，是典型的囊胚期图。试管婴儿技术主要用于解决不孕不育问题，而设计试管婴儿主要可以治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病等。大多数人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死，及滥用设计试管婴儿技术，如设计婴儿性别等导致性别比例失调，违反了伦理道德。
11．(2013·福建卷，33)克隆猪成功率较低，与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。Bcl
2基因是细胞凋亡抑制基因，用PCR技术可以检测该基因转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。
请回答：
(1)图中重组细胞的细胞核来自__体__细胞，早期胚胎移入受体了宫后继续发育，经桑椹胚、囊胚和__原肠__胚最终发育为克隆猪。
(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl
2
cDNA的分子数，进而计算总mRNA中
Bcl
2
mRNA的分子数，从而反映出
Bcl
2基因转录水平。
①图中X表示__反转录__过程。
②从基因组数据库中查询
Bcl
2
mRNA的核苷酸序列，以便根据这一序列设计合成__引物__用于PCR扩增，PCR过程第一轮循环的模板是__Bcl 2_cDNA__。
[解析]　(1)重组细胞的细胞核来自具有优良性状的亲本，据图可知，应由良种猪提供细胞核，所以细胞核来自良种猪的体细胞；早期胚胎发育过程经历了桑椹胚、囊胚和原肠胚等阶段。(2)①由图可知，X过程是同mRNA→cDNA的过程，此过程为逆转录(或反转录)。②PCR扩增需要的条件是模板、原料、能量、酶和引物，而查询核苷酸序列，目的是要合成相关的引物，模板就是
Bcl 2cDNA。