2019-2020学年高二下学期第三单元训练卷
生 物(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题(本小题共25小题,每小题2分,共50分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是
A.受精卵→原肠胚→囊胚→幼体
B.受精卵→卵裂球→原肠胚→组织器官分化
C.受精卵→囊胚→卵裂球→原肠胚→组织器官的分化
D.受精卵→卵裂球→囊胚→原肠胚→组织器官的分化
2.精子内的顶体由高尔基体特化而来。受精时顶体膜与精子细胞膜融合,释放顶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是
A.顶体内储存的顶体酶是在精子的溶酶体中合成的
B.精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质
C.顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性
D.受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方
3.下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作用的叙述,正确的是
A.顶体反应是防止多精入卵的一道屏障
B.卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成
C.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
D.卵子发生时,MⅠ和MⅡ过程是不连续的,但细胞质均等分配
4.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N表示染色体组)
据图分析,下列叙述错误的是
A.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节
B.细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子
C.Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同
D.培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞
5.下列关于蛙胚胎发育的叙述,错误的是
A.蛙体内所有器官都是由内细胞团的细胞分化形成的
B.受精卵发育成囊胚的过程中同源染色体会分离
C.蛙胚卵裂球细胞周期变短,但细胞分化程度不变
D.原肠胚的三个胚层逐渐分化形成各种器官原基
6.下列关于高等哺乳动物受精过程的叙述,正确的是
A.获能的精子穿越透明带的同时释放顶体酶水解卵细胞膜
B.透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵的两道屏障
C.精子被卵细胞膜表面的微绒毛抱合后立即发生卵细胞膜反应
D.精子入卵后立即与卵细胞核发生融合并马上开始有丝分裂
7.下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述,正确的是
A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性
B.卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大
C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性
D.细胞开始发生分化的胚胎时期是原肠胚
8.下图为哺乳动物受精卵发育过程中某一时期的示意图,有关叙述正确的是
A.此图表示桑椹胚,可作为胚胎移植的材料
B.此图中细胞还没有分化,图中①为透明带
C.胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化
D.进行胚胎分割时,一般取③中的细胞做性别鉴定
9.生命科学新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术与应用匹配错误的是
A.动物细胞培养--皮肤自体移植 B.显微注射技术--培育转基因动物
C.克隆技术--培育试管婴儿 D.植物组织培养--培育单倍体植物
10.卵细胞作为生殖细胞,在生物技术中一般不用于
A.植物组织培养形成试管苗 B.进行体外受精培育试管动物
C.克隆动物时细胞核的受体 D.形成受精卵培育转基因动物
11.下列有关细胞克隆和胚胎工程的叙述,正确的是
A.同种植物的不同基因型个体之间,细胞全能性表达程度大致相同
B.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
C.骨髓瘤细胞经免疫处理,可直接获得单克隆抗体
D.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
12.在下列哪种溶液中可以完成体外受精)
A.在一定浓度的肝素的溶液中 B.在盐溶液中
C.在获能溶液或受精溶液中 D.在一定浓度的血清溶液中
13.如图表示通过体外受精培育牛的过程,下列叙述错误的是
A.获取的精子经获能后才能进行体外受精
B.②过程只与细胞膜的流动性有关
C.③过程的细胞增殖方式一定是有丝分裂
D.④过程属于胚胎移植过程
14.试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果,它们
A.都属于无性生殖能保持母本性状 B.都是细胞工程的技术范围
C.都充分体现了体细胞的全能性 D.都不会发生基因重组和变异
15.“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵细胞的核,导入女性捐赠者的去核卵细胞中,再将重构卵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.“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”相比,核DNA增加
D.该技术对DNA的修改能够遗传,涉及伦理争议
16.研究人员为探讨不同换液体积对牛孤雌胚胎体外发育的影响,以SOFaa为基础培养液,将适量牛孤雌胚胎随机分成3组,培养在100μL微滴中,每隔48小时分别更换培养微滴的体积,实验结果如下表。据此分析正确的是
换液体积(V/V)
卵裂率/%
囊胚率/%
0
80.71
22.54
1/4
81.82
23.39
1/2
87.50
38.84
3/4
83.33
21.71
A.不同更换微滴体积均能提高孤雌胚胎的卵裂率和囊胚率
B.可以通过实验中所测得的囊胚率数据推断胚胎的桑椹胚率
C.实验中换液体积为1/2的组促进牛孤雌胚胎发育效果最佳
D.定期更换微滴除了补充所需营养物质外,还可防止杂菌污染
17.下列有关胚胎工程的叙述,正确的是
A.原肠胚期是进行胚胎移植的最佳时期
B.胚胎分割技术可以获得基因型相同的个体
C.囊胚的滋养层细胞将发育成动物体的各种组织器官
D.胚胎移植时,对供体牛和受体牛都需要进行同期发情处理
18.下列人体细胞中分化程度最低的是
A.胚胎干细胞 B.造血干细胞 C.胰腺细胞 D.肌肉细胞
19.动物基因工程前景广阔,最令人兴奋的是利用基因工程技术使哺乳动物成为乳腺生物反应器,以生产所需要的药品,如转基因动物生产人的生长激素。科学家培养转基因动物成为乳腺生物反应器时
A.仅仅利用了基因工程技术
B.不需要乳腺蛋白基因的启动子
C.利用基因枪法将人的生长激素基因导入受精卵中
D.需要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”
20.分割及移植技术可用于繁殖优质奶羊,下列有关叙述不正确的是
A.需用激素对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B.人工受精后的一定时间内收集供体原肠胚用于胚胎分割
C.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D.可鉴定早期胚胎的性别满足生产上对性别的特定要求
21.下图为某科研小组采用“基因靶向”技术,对ES细胞进行的遗传改造。先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中,再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。据图分析不正确的是
A.第Ⅱ步使用的工具酶是DNA连接酶以及限制酶
B.完成第Ⅱ步操作,得到由两个DNA片段连接成的产物,必定是载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子
C.第Ⅲ步操作完成后,还需筛选出目的基因已成功导入的胚胎干细胞,并将该胚胎干细胞注射到囊胚中
D.ES细胞除可进行如图操作外,也可进行冷冻保存
22.下列关于利用胚胎工程培育优质奶牛的叙述,正确的是
A.从雄性奶牛中采集到的成熟精子遇到卵子即可进入卵子内
B.在体外完成受精后的受精卵,将其植入子宫即可完成着床
C.随着卵裂的进行,卵裂球细胞的体积变小,卵裂球的体积和有机物总量显著增加
D.在含有经辐射处理的胚胎成纤维细胞的培养体系中,胚胎干细胞不易发生分化
23.梅花鹿属于单胎动物,季节性发情,育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。下列有关叙述正确的是
A.给供体母鹿注射促性腺激素可使其一次排出多个卵子
B.培养早期胚胎的培养液中含有维生素、激素等多种能源物质
C.当受体数量有限时,可采用胚胎分割技术以获得更多的后代
D.梅花鹿的胚胎形成后一直处于游离状态,为胚胎收集提供可能
24.下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述,正确的是
A.动物细胞培养时,需对细胞进行一次脱分化和两次胰蛋白酶处理
B.适宜条件下进行动物细胞培养,细胞周期的长短不随细胞培养进程而改变
C.胚胎工程中常对桑葚胚或囊胚进行二分割,可以获得基因型完全相同的两个胚胎
D.为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染,应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌
25.治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意
义,简要流程如图。下列有关叙述正确的是
A.过程①、②分别应用了核移植技术和胚胎移植技术
B.细胞培养中需提供5% CO2,目的是调节细胞外液的渗透压
C.胚胎干细胞可来源于囊胚中的内细胞团,具有发育的全能性
D.将图中获得的组织器官移植给个体A,不会发生免疫排斥反应
二、非选择题(本大题共4小题,50分)
26.下图表示哺乳动物发育过程的几个阶段,请据图回答问题:
(1)A时期的细胞具有发育上的__________性,B时期开始出现___________________。
(2)[2]的名称是_________________,将来发育成_____________________。
(3)动物胚胎是由受精卵经有丝分裂形成的,受精卵只由一个精子和卵子结合,防止多精入卵受精的两道屏障分别是____________________、____________________。
27.2019年8月,中国科学家在国际权威学术期刊《Nature》在线发表了最新研究成果,该研究首次构建了小鼠早期胚胎着床后发育时期高分辨率时空转录组图谱。这项工作将极大推动早期胚胎发育和干细胞再生医学相关领域的发展。请分析回答下列问题:
(1)小鼠早期胚胎发育过程中,从受精卵发育至囊胚韧期,是在___________内进行的。桑椹胚前每个细胞都具有________________的潜能,称为全能细胞。
(2)再生医学中的干细胞是动物和人体内仍保留着________能力的细胞。胚胎干细胞是从________中分离出来的,在形态上的特点是________(请答出三点)。
(3)利用人类患者的体细胞进行核移植,然后诱导得到胚胎干细胞,再定向培育出组织器官,用于器官移植,可解决________________________问题(请答出两点)。有的国家要求此种方式得到的体外培养的胚胎存活期不能超过14天,这是基于________方面的担忧。
28.据报道,某研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里,再将囊胚移入代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体—猴鼠,用于角膜等器官的移植研究。请回答下列问题:
(1)胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤细胞,体现了胚胎干细胞的功能特点是______________。嵌合体的出现对于器官移植来讲,可能的好处是______________________。
(2)_________时期,胚胎细胞开始出现分化,其中滋养层细胞将来只能发育成__________。
(3)将胚胎移入代孕鼠体内时,常选用____________时期的胚胎,想进一步提高胚胎的利用率,可采用____________技术来提高胚胎数量, 在胚胎移植前还可以借助_____________技术对胚胎进行性别鉴定。
29.某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题,引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。
(1)拟进行杂交:♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C
选择B作为母本,原因之一是胚胎能在母体内正常___________。若C中的母牛表现为适宜本地生长,但产奶量并未提高,说明高产奶是________性状。
(2)用以上最佳组合,按以下流程可加速获得优良个体。
精子要具有受精能力,需对其进行_________处理;卵子的成熟在过程_______(填标号)中完成。在过程④的培养基中含有葡萄糖,其作用是________。为筛选出具有优良性状的母牛,过程⑤前应鉴定胚胎的_______________。
(3)上述流程中所用的胚胎工程技术是_______________,在胚胎移植前,可采用__________技术以获得更多胚胎。
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生 物(一)答 案
1.【答案】D
高等动物胚胎发育为:受精卵首先通过卵裂形成32个细胞的桑椹胚,桑椹胚细胞再增殖分化形成具有囊胚腔的囊胚,囊胚继续分化形成具有三个胚层分化的原肠胚,然后出现组织器官的分化,最后形成幼体。故选D。
2.【答案】B
精子细胞变形成精子的过程中,细胞核变为精子头的主要部分,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜,包括核糖体在内的细胞内的其他物质浓缩为原生质滴,随精子的成熟过程向后移动,最后脱落,A项错误;精子游向卵子所需的能量来自ATP水解,而ATP是通过细胞呼吸产生的,细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,B项正确;顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的流动性,C项错误,受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方,而细胞质中的遗传物质主要来自母方,D项错误。
3.【答案】B
透明带反应是防止多精入卵的一道屏障,A错误;卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成,B正确;采集到的精子获能后与成熟的卵子相遇即可发生受精作用,C错误;卵子发生时,MⅠ和MⅡ过程是不连续的,细胞质不均等分配,D错误。故选B。
4.【答案】C
由题意可知卵原细胞形成卵子需要促性腺激素和精子诱导,所以次级卵母细胞形成需要激素调节,A、B正确;由题图可知Ⅱ染色体数是2N,Ⅲ染色体数是N,Ⅳ分裂后期染色体数是4N,所以它们染色体数目不同,C错误;培养转基因动物时一般选取受精卵作为受体细胞,所以D正确。
5.【答案】B
内细胞团的细胞具有发育全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,A正确;受精卵发育成囊胚的过程中,细胞进行有丝分裂,不可能出现同源染色体分离,B错误;蛙胚卵裂球的分裂速率加快,细胞周期变短,但未分化,即细胞分化程度不变,C正确;原肠胚的内、中、外三个胚层逐渐分化形成各种器官原基,D正确;故选B。
6.【答案】B
在受精作用过程中,获能的精子头部的顶体首先释放顶体酶,发生顶体反应,然后精子穿越放射冠和透明带,A错误;透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵的两道屏障,B正确;精子与卵黄膜接触后,被其表面大量的微绒毛抱合,随后,精子外膜与卵黄膜发生融合,精子的尾脱落,细胞核进入卵细胞。精子入卵后,卵细胞随即发生卵细胞膜反应,C错误;精子入卵后,核膜破裂形成雄原核,再与雌原核结合,D错误。
7.【答案】A
细胞膜表面均有糖蛋白,糖蛋白具有细胞识别功能,精子、卵细胞的相互识别保证了同种精卵结合,A正确;受精卵在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变或略有减小,而单个细胞的体积不断减小,B错误;囊胚期的内细胞团具有发育全能性,C错误;细胞开始发生分化的胚胎时期是囊胚时期,D错误。故选A。
8.【答案】C
此图为囊胚期,A错误;囊胚时期细胞已出现分化,B错误;囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化,C正确;对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的滋养层细胞进行鉴定,D错误。故选C。
9.【答案】C
动物细胞培养技术利用细胞增殖的原理进行的,可以用来自体皮肤细胞的培养进行移植,A正确;显微注射技术应用于基因工程,将目的基因导入动物受体细胞的方法,B正确;培育试管婴儿用的是体外受精技术,属于有性生殖,克隆技术用于克隆动物的培养,属于无性生殖,C错误;花药离体培养能培育单倍体植物,原理是植物组织培养,D正确。
10.【答案】A
植物组织培养的是植物的体细胞,一般不用卵细胞;受精卵的形成需要精子和卵细胞结合,BD需用卵细胞;克隆动物是将体细胞核注入到去核的卵细胞中,需用卵细胞,卵细胞中含有促进细胞核全能性表达的物质。
11.【答案】D
由于不同种类植物或同种植物不同基因型个体之间遗传性差异,所以细胞全能性的表达程度大不相同,A错误;在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,否则会影响分割后胚胎的进一步发育,B错误;骨髓瘤细胞虽然可以在体外进行无限传代,但不能产生抗体,C错误;诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素,只能作用于性腺,D正确。故选D。
12.【答案】C
体外受精是指获能的精子和培养成熟的卵子在相应溶液中受精的过程。一般情况下获能的精子和培养成熟的卵子都能在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。精子和卵子一般要放在培养液滴内共同培养一段时间才能完成受精。故选C。
13.【答案】B
在进行体外受精时,获取的精子需获能后才能进行体外受精,A正确;图中的②过程是受精作用,该过程涉及精卵细胞的识别、细胞膜的融合(与膜的流动性有关)、核的融合等过程,B错误;③过程是卵裂过程,该过程的细胞增殖方式是有丝分裂,C正确;④过程是将多细胞胚胎移入受体子宫的过程,属于胚胎移植过程,D正确。故选B。
14.【答案】B
试管婴儿属于有性繁殖,具有两个亲本的遗传特性,植物组织培养获得试管苗,属于无性繁殖,克隆羊属于无性繁殖,遗传特性主要来源于供体细胞,A错误;试管婴儿、试管苗和克隆羊都是细胞工程的技术范围,B正确;试管婴儿体现受精卵的全能性,试管苗体现植物体细胞的全能性,克隆羊体现动物体细胞的细胞核具有全能性,C错误;动物细胞细胞核中DNA和蛋白质组合形成染色体,因此都会发生染色体变异,试管婴儿属于有性生殖,能发生基因重组,D错误。故选B。
15.【答案】C
由题干可知,卵母细胞的细胞质主要来自于捐献者,可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代,A正确;捐献者只是提供了卵母细胞的细胞质,所以其提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律,B正确;“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”的核DNA一样多,均是来自母亲和父亲提供的细胞核,C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正确。故选C。
16.【答案】C
由表格数据可知,换液体积为3/4的囊胚率比不更换微滴体积低,A错误;因为各组卵裂率不同,故不可以通过实验中所测得的囊胚率数据推断胚胎的桑椹胚率,B错误;实验中换液体积为1/2的组卵裂率和囊胚率均最高,促进牛孤雌胚胎发育效果最佳,C正确;定期更换微滴除了补充所需营养物质外,还可防止代谢产物积累,D错误。故选C。
17.【答案】B
在试管婴儿产生过程中,囊胚期是进行胚胎移植的最佳时期,A错误;来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此胚胎分割技术可以获得基因型相同的个体,B正确;内细胞团细胞具有发育的全能性,可以进行分裂并分化成各种组织和器官,滋养层细胞发育成胎膜和胎盘,C错误;胚胎移植时对供体母牛和受体母牛都需要进行同期发情处理,但对供体公牛不需要进行同情发情处理,D错误。故选B。
18.【答案】A
在体细胞中胚胎干细胞具有发育的全能性,分化程度最低;造血干细胞只能分化为各种血细胞,分化程度较高;胰腺细胞和肌肉细胞执行特定功能,分化程度最高。
19.【答案】D
科学家培养转基因动物时除涉及基因工程外,还涉及其他现代生物技术如胚胎移植等,A错误;构建重组质粒需要将人的生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,B错误;将重组质粒导入动物受精卵,常通过显微注射法导入哺乳动物的受精卵,然后将受精卵送入母体内使其生长发育成转基因动物,C错误;由于转入的目的基因在乳腺中可以高效表达,利用乳腺可以分泌蛋白的特性(人的生长激素属于分泌蛋白),所以在进入泌乳期能大量产生人的生长激素,D正确。故选D。
20.【答案】B
用促性腺激素对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理,为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境,A正确;人工受精后的一定时间内收集供体桑椹胚或者囊胚用于胚胎分割,B错误;来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一,C正确;取滋养层细胞就行DNA分子杂交和性染色体判断,能鉴定早期胚胎的性别,D正确。故选:B。
21.【答案】B
第Ⅱ步为基因表达载体的构建过程,该过程需使用的工具酶是DNA连接酶以及限制酶,A正确;完成第Ⅱ步操作,得到由两个DNA片段连接成的产物,可能是载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子,也可能是载体自身连接的产物或棕褐毛色基因自身连接的产物,B错误;第Ⅲ步操作完成后,还需筛选出成功导入目的基因的胚胎干细胞,并将该胚胎干细胞注射到囊胚中,C正确;在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可以进行某些遗传改造,也可进行冷冻保存,D正确。故选B。
22.【答案】D
从雄性奶牛中采集到的成熟精子需要进行获能处理才能受精,A错误;在体外完成受精后的受精卵,需要进行早期胚胎培养,才能将其植入子宫,B错误;随着卵裂的进行,卵裂球细胞的体积变小,卵裂球的体积基本不变或略有减小,有机物总量减少,C错误;在含有经辐射处理的胚胎成纤维细胞的培养体系中,由于胚胎成纤维细胞可以分泌一些能抑制细胞分化的物质,所以胚胎干细胞不易发生分化,D正确。故选D。
23.【答案】A
给供体母鹿注射促性腺激素可使其一次排出多个卵子,即超数排卵,A正确;培养液中的维生素和激素不是能源物质,B错误;梅花鹿属于单胎动物,因此当受体数量有限时,不能采用胚胎分割技术以获得更多的后代,C错误;梅花鹿的胚胎形成后,早期处于游离状态,而不是一直处于游离状态,D错误。故选A。
24. 【答案】C
动物细胞培养时,需对细胞或组织进行胰蛋白酶处理,A错误;适宜条件下进行动物细胞培养,细胞周期的长短可随细胞培养进程而改变,B错误;胚胎工程中常对桑椹胚或囊胚进行二分割,可以获得基因型完全相同的两个胚胎,C正确;为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染可进行全过程的严格消毒、灭菌,并在培养液中适量添加抗生素,D错误。故选C。
25. 【答案】C
①是核移植技术,②是早期胚胎培养,A错误;5%的二氧化碳的作用是维持培养液的pH,B错误;胚胎干细胞来源于囊胚的内细胞团或原始性腺,具有发育的全能性,C正确;图中的重组细胞的细胞核来自个体B,因此将图中获得的组织器官移植给A个体,会发生免疫排斥,D错误。因此,本题答案选C。
26. 【答案】(1)全能 细胞分化
内细胞团 胎儿的各种组织
透明带反应 卵细胞膜反应
(1)图中A表示桑椹胚,该时期的细胞具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞,具有发育上的全能性。B表示囊胚,细胞开始出现分化。(2)B表示囊胚,其中2为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。(3)哺乳动物的受精过程中,透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障,卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。
27. 【答案】(1)透明带 发育成完整胚胎
分裂和分化 早期胚胎或原始性腺 体积小、细胞核大、核仁明显(3分,顺序可以颠倒,答对1点给1分)
供体器官不足和器官移植后免疫排斥 伦理学(伦理方面)
(1)小鼠早期胚胎发育过程中,从受精卵发育至囊胚初期,是在透明带内进行的。桑椹胚前每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,称为全能细胞。(2)干细胞再生体现了干细胞具有分裂和分化能力。胚胎干细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的,在形态上的特点是体积小、细胞核大、核仁明显。(3)利用人类患者的体细胞进行核移植,然后诱导得到胚胎干细胞,再定向培育出组织器官,用于器官移植,可解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。有的国家要求此种方式得到的体外培养的胚胎存活期不能超过14天,这是基于伦理学方面的担忧。
28. 【答案】(1)发育的全能性 降低免疫排斥的问题,提供更多可供移植的器官
囊胚 胎盘和胎膜
囊胚或者桑椹胚 胚胎分割 DNA分子杂交技术
(1)由于胚胎干细胞具有发育的全能性,故将胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤细胞。嵌合体的出现对于器官移植来讲,能够降低免疫排斥的问题,同时也能够解决供体器官短缺的问题。(2)囊胚期,胚胎细胞开始出现分化,其中滋养层细胞将来只能发育成胎盘和胎膜,内细胞团发育成完整的胚胎。(3)胚胎移植时,常选用囊胚或者桑椹胚时期的胚胎,想进一步提高胚胎的利用率,可采用胚胎分割技术技术来提高胚胎数量,为了有选择的培育出雌性或雄性个体,可以在胚胎移植前还可以借助DNA分子杂交技术技术对胚胎进行性别鉴定。
29. 【答案】(1)生长发育或胚胎发育 隐性
获能或增强活力 ③ 供能 性别、高产奶和适应生长的基因
体外培养、(早期)胚胎移植 胚胎分割
(1)选择B作为母本,原因之一是胚胎能在母体内正常生长发育;♂A(具有产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C表现为适宜本地生长,但产奶量并未提高,说明高产奶是隐性性状。(2)精子在受精前需进行获能处理,卵子的减Ⅱ分裂在受精作用(过程③)中才得以完成;体外培养胚胎时,需在培养液中提供葡萄糖等物质以保证充足的能量供应,为筛选出具有良性状的母牛,过程⑤前应鉴定胚胎的性别,以及是否具有高产奶和适应生长等良基因。(3)上述流程中所用的胚胎工程技术是体外培养、(早期)胚胎移植,利用胚胎分割和胚胎移植技术,可同时获得多个基因型相同的后代,提高了已有胚胎的利用率。
2019-2020学年高二下学期第三单元训练卷
生 物(二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题(本小题共25小题,每小题2分,共50分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.与精子形成过程相比,卵细胞的形成过程中不会出现的是
A.细胞质不均等分裂
B.染色体复制一次,细胞连续分裂两次
C.卵细胞变形为成熟卵子
D.卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半
2.下列关于受精过程的叙述,错误的是
A.获能后的精子与卵子相遇后,释放顶体酶穿越透明带进入放射冠
B.透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障
C.精子外膜与卵细胞膜相互融合,精子入卵
D.雄原核形成的同时,卵子完成减数第二次分裂
3.下列关于哺乳动物精卵发生和受精的叙述,正确的是
A.精子的发生、卵子的发生、排卵都从初情期开始
B.精子与卵子相遇后,释放顶体酶穿过透明带进入放射冠
C.在自然条件下,受精过程在雌性动物的子宫内完成
D.受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子
4.下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
5.关于桑椹胚和囊胚的比较,下列叙述正确的是
A.桑椹胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织
B.囊胚的滋养层细胞具有发育的全能性
C.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的
D.囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂
6.下图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是
A.①过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别
B.②过程通过有丝分裂方式增殖
C.③过程细胞的“核/质”比逐渐变小
D.④过程细胞的基因表达发生了差异
7.卵子受精的标志是
A.卵细胞膜和透明带间出现两个极体 B.精卵相遇,发生顶体反应
C.精子接触卵细胞膜 D.精子头部入卵
8.华南虎是国家一级保护动物,可采用试管动物技术进行人工繁殖,该技术包括的环节有
①转基因 ②核移植 ③体外受精 ④体细胞克隆 ⑤胚胎移植
A.①③ B.①④ C.②⑤ D.③⑤
9.如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程,下列有关叙述错误的是
A.Ⅰ时期为原肠胚该时期的细胞具有发育的全能性
B.过程a和b为卵裂期胚胎中有机物的含量减少
C.胚胎移植选择处于Ⅰ或Ⅱ时期的胚胎最易成功
D.细胞分化从Ⅱ时期开始贯穿于动物的整个生命历程
10.体外精子获能处理常用的是
A.氯化钙溶液 B.肝脏提取液 C.肝素溶液 D.促性腺激素溶液
11.体内受精、体外受精、人工授精的共同点是
A.均需在输卵管完成受精 B.均需采集卵母细胞
C.均需采集精液 D.受精前精子均需获能
12.下列有关体外受精过程中卵母细胞的采集的说法,正确的是
A.采集前可用性激素处理,使母畜排出更多的卵子
B.从输卵管中冲取的卵子,一般可以和采集的精子直接进行受精
C.从已屠宰母畜的卵巢中冲取的卵子需在体外培养到MII中期
D.采集卵母细胞时可借助超声波探测仪、实体显微镜等工具
13.下列关于体外受精胚胎的工厂化生产的叙述,正确的是
A.精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母体子宫
B.采集的卵母细胞和精子应放入相同的培养液培养
C.收集的胚胎需放入冰箱的冷藏室进行长期保存
D.一次给受体移入多个胚胎,可增加双胎和多胎的几率
14.试管牛和克隆牛是生物工程技术的杰出成果,下列有关叙述正确的是
A.克隆牛是对供体动物100%的复制,有效保持了亲本的优良性状
B.都是细胞水平的操作,属于细胞工程的技术范围
C.都充分体现了分化的细胞具有全能性
D.都需要在体外进行早期胚胎培养
15.供、受体母牛选择好后,要用激素进行同期发情处理的原因是
A.防止受体牛不愿意接受胚胎
B.只有受体与供体的生理状态相同,被移植的胚胎才能继续正常发育
C.只要发情排卵后,各阶段时间内的变化,供、受体生理状态完全相同
D.同期发情处理后,卵细胞和精子受精结合能力强
16.将经处理后的胚胎干细胞,移植到因胰岛受损而患糖尿病的小白鼠体内后,该鼠血糖浓度趋于正常。上述事实说明
A.该过程体现了胚胎干细胞的全能性
B.移植的细胞中所有基因都得到表达
C.移植的细胞具有无限增殖的能力
D.干细胞经处理后进行了定向分化
17.如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是
A.胚胎移植可以定向改造动物遗传性状
B.A细胞不一定是受精卵细胞
C.①②两个胚胎具有不同的遗传物质
D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
18.2018年3月,我国科学家宣布首次利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,精准地将人亨廷顿舞蹈症基因插入猪成纤维细胞中,成功培育出亨廷顿舞蹈症的模型猪,为治疗人类神经细胞功能退行性疾病提供了理想的动物模型。有关叙述正确的是
A.外源基因插入猪成纤维细胞中,其变异类型属于染色体变异
B.以猪成纤维细胞作为受体细胞的主要原因是它具有全能性
C.模型猪的培育涉及体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术
D.模型猪为老年痴呆等疾病的病理研究、药物研发提供试验材料
19.有关胚胎工程,下列说法不正确的是
A.在体外受精前,要对精子进行获能处理
B.排卵是指卵泡从卵巢中排出进入输卵管
C.在胚胎移植中,冲卵是指将供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来
D.对囊胚进行分割时,内细胞团需均等分割,这种方法属无性繁殖
20.下列关于干细胞的叙述正确的是
A.胚胎干细胞在饲养层细胞上,能够迅速增殖分化
B.多能干细胞可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞
C.治疗性克隆所用的干细胞是从体外受精的胚胎中分离出来的
D.对诱导多能干细胞(iPS)进行定向诱导分化后可用于疾病的治疗
21.如图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是
A.图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘
B.胚胎干细胞的体积和细胞核都较小
C.胚胎干细胞可以增殖而不发生分化
D.利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用
22.小鼠是现代生物科技中常用的实验材料。下列有关小鼠实验的叙述,正确的是
A.体外受精时,从卵巢中采集的卵子能直接与获能精子受精
B.利用小鼠制备单克隆抗体时,需要筛选出能产生特异性抗体的骨髓瘤细胞
C.胚胎分割过程中,可将囊胚的内细胞团均等分割产生的裸半胚直接移入受体
D.克隆小鼠时,需将供体细胞核移植至减数第二次分裂中期的次级卵母细胞中
23.下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述,正确的是
A.采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B.体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植
C.使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D.利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高
24.下列有关胚胎移植的叙述不正确的是
A.冲卵指的是从子宫中冲出胚胎,而非冲出卵子
B.只有供、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被接受,并继续发育
C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应
D.不同动物其胚胎移植的时间不同,人的胚胎移植可在8~16个细胞阶段进行
25.从胰岛素依赖型糖尿病患者的骨髄中分离骨髓间充质干细胞(MSC),诱导分化成胰岛样细胞,再导入该患者体内。放射性兔疫分析结果表明诱导的胰岛样细胞团可以正常分泌胰岛素,患者的血糖恢复正常。下列说法正确的是
A.培养骨髄间充质干细胞的培养液通常需加入血清
B.在体外连续培养时,利用胃蛋白酶将接触抑制的骨髄间充质干细胞分开
C.在功能上,骨髓间充质干细胞具有发育的全能性
D.治疗成功后,康复者的血型有可能发生改变
二、非选择题(本大题共4小题,50分)
26.请回答下列问题。
(1)精子是雄性动物从_____________开始产生,精细胞需要变形才能成为精子,变形时保留下来的两种主要结构有_______________。高尔基体发育为_________。
(2)排卵是指__________________。哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在_______期完成的,初级卵母细胞需经过减数分裂才能变为成熟的卵子,减数第一次分裂的时间是在雌性动物_________________完成,减数第二次分裂是在______的过程中完成。卵子受精的标志是___________________。
(3)精子进入输卵管与卵子相遇后,精子入卵必须穿过的三个结构依次是_______________。
27.2019年7月21日,国内首只商业化克隆猫经代孕猫自然分娩顺利出生。克隆猫大蒜培育的大体过程如图所示,回答下列问题:
(1)受体细胞通常需要培养至_____________________(时期)
(2)图中细胞核供体在培养过程中要用胰蛋白酶处理,这说明细胞间的物质成分为_________,能否用胃蛋白酶代替胰蛋白酶?并说明其原因:___________________________。
(3)重组细胞在早期胚胎培养液中培养至囊胚期,此时若想获得胚胎干细胞(ES)可以取____________进行培养。欲使ES细胞维持不分化状态,需在培养液中添加_____________。
(4)若想利用早期胚胎获得更多同种克隆猫可利用________技术,所选代孕猫应满足的条件是___________________________。
28.下图是世界首个细胞核移植“三父母”男婴的培育过程示意图,请据图回答问题:
(1)上述“三亲婴儿”的核DNA由母亲甲和父亲丙提供,质DNA由捐赠者乙提供。由此可见,“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代____________遗传病的发生。
(2)过程③在体外进行时需要对精子进行________处理,卵母细胞应处于MⅡ______期。
(3)过程④是早期胚胎培养,需将受精卵移入_____________继续培养。体外培养需要满足的条件有无毒无菌的环境、营养、适宜的温度和pH,并置于___________________混合气体的培养箱中进行培养。
(4)过程⑤是___________技术,取_________的滋养层细胞可以对移植前的胚胎进行性别鉴定,采用SRY—PCR的鉴定方法,在该PCR扩增过程中若消耗引物分子14个,则DNA扩增了_______次。
29.利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中,然后通过核移植技术培育基因编辑猪,可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程,请回答下列问题:
(1)对1号猪使用_________处理,使其超数排卵,收集并选取处在__________时期的卵母细胞用于核移植。
(2)采集2号猪的组织块,用__________处理获得分散的成纤维细胞,放置于37℃的CO2培养箱中培养,其中CO2的作用是________。
(3)为获得更多基因编辑猪,可在胚胎移植前对胚胎进行__________。产出的基因编辑猪的性染色体来自于_________号猪。
(4)为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达,可采用的方法有________(填序号)。
①DNA测序 ②染色体倍性分析 ③体细胞结构分析 ④抗原—抗体杂交
2019-2020学年高二下学期第三单元训练卷
生 物(二)答 案
1.【答案】C
精子形成过程中,细胞质都是均等分裂,而卵细胞形成过程中,初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂都是不均等的,A错误;精子和卵细胞的形成过程中,染色体都只复制一次,而细胞连续分裂两次,B错误;精子的形成需要经过变形过程,而卵细胞不经过变形阶段,C正确;精子中的染色体数目是初级精母细胞的一半,卵细胞中的染色体数目也是初级卵母细胞的一半,D错误;综上,选C。
2.【答案】A
获能后的精子与卵子相遇后,释放顶体酶穿越放射冠与透明带接触,A错误;透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障,卵细胞膜反应是精子入卵的第二道屏障,B正确;精子外膜与卵细胞膜相互融合,精子入卵,C正确;精子入卵后会形成雄原核,与此同时,被激活的卵子完成减数第二次分裂,D正确。故选A。
3.【答案】D
精子的发生和排卵都从初情期开始,卵子发生中的卵泡的形成和储备是在胎儿期,A错误;获能的精子与卵子相遇时,首先发生顶体反应,释放顶体酶,溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道,从而使精子先后穿越放射冠和透明带,B错误;在自然条件下,受精过程在雌性动物的输卵管内完成,C错误;受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子,D正确。故选D。
4.【答案】D
精子的发生和排卵都从初情期开始,卵子发生中的卵泡的形成和储备是在胎儿期,A错误;获能的精子与卵子相遇时,首先发生顶体反应,释放顶体酶,溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道,从而使精子先后穿越放射冠和透明带,B错误;在自然条件下,受精过程在雌性动物的输卵管内完成,C错误;受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子,D正确。故选D。
4.下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】A
受精卵发育至囊胚过程中,由于卵裂(方式是有丝分裂),导致细胞数目增加,每个分裂形成的细胞都有一份DNA,因此DNA总量随时间增加而增多,①正确;在卵裂过程中,细胞以几何级数不断分裂,每个细胞体积随时间增长而减小,②正确;在卵裂过程,由于每个细胞体积呈减少趋势,所以所有细胞体积之和与受精卵相比基本不变,③错误;在分裂过程,需要消耗能量,而能量的来源主要来自呼吸作用,呼吸过程需要分解有机物,故导致有机物总量减少,④错误。选A。
5.【答案】D
内细胞团出现于囊胚,桑椹胚没有内细胞团,A错误;囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性,B错误;囊胚期细胞分化的实质是基因的选择性表达,遗传物质并没有方式改变,C错误;囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂,D正确。故选D。
6.【答案】C
①为受精过程,该过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别,A正确;②为卵裂过程,该过程通过有丝分裂方式增殖,B正确;细胞卵裂过程中,单个细胞体积减小,因此核质比例增大,C错误;④过程中发生细胞分化,而细胞分化的实质是基因表达发生,D正确;因此,本题答案选C。
7.【答案】A
卵子是否受精的重要标志是卵细胞膜和透明带间出现两个极体,A正确;顶体反应属于受精过程,不是卵子是否受精的标志,B错误;精子接触卵细胞膜属于受精过程,不是卵子是否受精的标志,C错误;精子头部入卵属于受精过程,不是卵子是否受精的标志,D错误。故选A。
8.【答案】D
根据试管动物技术的定义可知,试管动物需要经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,其中不涉及转基因技术、核移植技术以及体细胞克隆技术。故选D。
9.【答案】B
I表示桑椹胚,含有的所有细胞都是全能细胞,II表示囊胚,含有的内细胞团细胞为全能细胞,A正确;过程a表示卵裂形成桑椹胚,过程b表示桑椹胚形成囊胚,这两个过程细胞均需要消耗能量,故胚胎中有机物的含量均减少,B错误;胚胎移植必须使用处于I桑椹胚或I囊胚时期的胚胎,最易成功,C正确;囊胚时期出现细胞分化,分化成内细胞团和滋养层细胞,D正确。故选B。
10.【答案】C
培养法和化学诱导法是通常采用的体外精子获能的处理方法。采用培养法在体外对精子进行获能处理时,需使用人工配制的获能液;采用化学诱导法在体外对精子进行获能处理时,需要使用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液。上述方法都不使用氯化钙溶液、肝脏提取液和促性腺激素溶液。故选C。
11.【答案】D
体外受精在体外专门的受精溶液中进行,A错误;体内射精和人工授精都不需要采集卵母细胞,B错误;体内受精不需要采集精液,C错误;任何形式的受精作用过程中,精子都需要获能,D正确。
12.【答案】C
采集前应该用促性腺激素处理,使母畜排出更多的卵子,A错误;从输卵管中冲取的卵子,可以和采集后经过获能处理的精子进行受精,B错误;从已屠宰母畜的卵巢中冲取的卵子需在体外培养到MII中期,才能与获能的精子完成受精,C正确;对大型动物可以借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞,D错误。故选C。
13.【答案】D
精子和卵细胞受精形成受精卵后,需发育至早期胚胎的适宜阶段(如桑椹胚或囊胚)才可移入母体子宫,A错误;从输卵管中冲取的卵子可以直接与获能的精子在体外受精,从卵巢中吸取卵母细胞需在体外经人工培养成熟后,才能受精,采集的精子应放入人工配制的获能液中或放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中进行获能处理,B错误;收集的胚胎可以直接向受体移植,或放入-196℃的液氮中保存,C错误;一次给受体移入多个胚胎,可增加双胎和多胎的几率,D正确。故选D。
14.【答案】D
克隆牛的核物质主要来自于供体动物,细胞质基因来自于去核的卵母细胞,A错误;克隆牛是细胞水平的操作,属于细胞工程的范围,试管牛属于胚胎工程的技术范围,B错误;核移植只体现了动物体细胞核的全能性,C错误;二者都需要在体外进行早期胚胎培养和胚胎移植,D正确。故选D。
15.【答案】B
用激素进行同期发情处理的原因是为了使供受体的生理状态相同,A错误;只有供、受体的生理状态相同,被移植的胚胎才能继续正常发育,所以要用激素进行同期发情处理,B正确;同期发情处理的根本目的是保证被移植的胚胎继续正常发育,C错误;同期发情不会使卵细胞和精子受精结合能力增强,D错误。故选:B。
16.【答案】D
该过程中胚胎干细胞没有发育成完整个体,因此没有体现胚胎干细胞的全能性,A错误;移植的细胞分化形成了胰岛B细胞,是基因选择性表达的结果,所有基因并不都得到表达,B错误;该过程只能说明胚胎干细胞分化成相应的组织细胞,不能说明其具有无限增殖的能力,C错误;该鼠血糖浓度趋近正常,说明胚胎干细胞定向分化形成了胰岛B细胞,胰岛B细胞分泌胰岛素调节血糖平衡,D正确。故选:D。
17.【答案】B
胚胎移植发育形成的个体性状取决于供体,与受体无关,不能定向改造动物遗传性状,基因工程才能,A错误;移植的胚胎可以由受精卵发育而成,或者通过克隆技术形成,B正确;由同一个胚胎分割形成的不同个体含有相同遗传物质,C错误;胚胎分割应该选择早期胚胎:包括卵裂、桑椹胚、囊胚阶段,不包括原肠胚,D错误。
18.【答案】D
外源基因插入猪成纤维细胞中,变异类型属于基因重组,A选项错误;以猪成纤维细胞作为受体细胞的原因是该细胞分化程度低,全能性的表达能力高,B选项错误;模型猪的培育未涉及体外受精技术,C选项错误;模型猪为治疗人类神经细胞功能退行性疾病提供了理想的动物模型,即能帮助研究老年痴呆等疾病的病理、为药物研发提供试验材料,D选项正确。
19.【答案】B
受精前,要对精子进行获能处理,是精子获得与卵细胞结合能力,A正确;排卵是指次级卵母细胞从卵巢中排出进入输卵管,B错;冲卵是指将供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来,C正确;囊胚进行分割时,内细胞团需均等分割,每一部分胚胎含有相同遗传物质,属无性繁殖,D正确。故选B。
20.【答案】D
本题考查胚胎干细胞的相关知识,要求考生识记胚胎干细胞的特点,掌握胚胎干细胞的相关应用及实例,能结合所学的知识准确答题。胚胎干细胞在饲养层细胞上,只增殖不分化,A错误;全能干细胞可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞,B错误;治疗性克隆所用的细胞是从患者自身分离出来的,然后才有核移植技术和早期胚胎培养技术形成早期胚胎,再从中获得干细胞,C错误;对诱导多能干细胞(iPS)进行定向诱导分化后可用于疾病的治疗,D正确。故选:D。
21.【答案】C
本题主要考查胚胎干细胞的知识。图中A是内细胞团细胞,将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官,A错误;胚胎干细胞的体积较小,细胞核较大,B错误;在体外培养情况下,可以只增殖而不发生分化,C正确;利用胚胎干细胞可以诱导形成器官,但目前并没有大规模应用,D错误。故选C。
22.【答案】C
体外受精时,从卵巢中采集的卵子,要在体外经人工培养成熟后,才能与获能精子受精,A错误;利用小鼠制备单克隆抗体时,需要筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,B错误;胚胎分割过程中,可将囊胚的内细胞团均等分割,产生的裸半胚直接移入受体,C正确;克隆小鼠时,需将供体细胞核移植至减数第二次分裂中期的去核的次级卵母细胞中,D错误。
23.【答案】A
用促性腺激素对良种奶牛进行注射处理,可促使其超数排卵,A正确;进行移植的胚胎是桑椹胚或囊胚,B错误;受体对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应,因此无需使用免疫抑制剂,C错误;利用胚胎分割技术,同卵双胎较同卵多胎成功率更高,D错误。
24. 【答案】C
冲卵指的是从子宫中冲出胚胎,而非冲出卵子,A正确;只有供、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被接受,故需要对供、受体进行同期发情处理,B正确;大量研究已经证明,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,C错误;胚胎移植应该在桑椹胚或囊胚期进行,不同动物其胚胎移植的时间不同,人的胚胎移植可在8~16个细胞阶段进行,D正确;故选C。
25. 【答案】A
动物细胞培养的培养液中通常要加入动物血清,A正确;在体外连续培养时,应该利用胰蛋白酶或胶原蛋白梅将接触抑制的骨髄间充质干细胞分开,但是不能用胃蛋白酶,B错误;骨髓间充质干细胞不是万能干细胞,且其全能性受到了细胞质的限制,因此其没有发育的全能性,C错误;由于导入的是胰岛样细胞,与血型无关,治疗成功后,康复者的血型不可能发生改变,D错误。故选A。
26. 【答案】(1)初情期 细胞核和线粒体 顶体
卵子从卵泡中排出 胎儿 排卵前后 精子和卵子结合 在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体
放射冠、透明带、卵细胞膜
(1)精子的发生从初情期开始;精子细胞变形为精子时,细胞核变为精子头的主要部分而保留下来,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘而保留下来;高尔基体发育为头部的顶体。(2)排卵的实质是排出卵子,即卵子从卵泡中排出;哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在胎儿期完成的;排卵排出的可能是初级卵母细胞,也可能是次级卵母细胞,因此其减数第一次分裂的时间是在雌性动物排卵前后完成的,而减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的;卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。(3)受精作用过程中,精子入卵必须穿过的三个结构依次是放射冠、透明带、卵细胞膜。
27. 【答案】(1)MⅡ(减数第二次分裂)中期
蛋白质 不能,动物细胞培养的最适pH为7.2~7.4,胃蛋白酶的适宜pH为2,胃蛋白酶在pH为7.2~7.4的动物细胞培养液中无活性
(囊胚)内细胞团 抑制因子
胚胎分割 同种、健康、生理状态相同的其他雌猫
(1)根据以上分析可知,受体细胞卵母细胞培养至减数第二次分裂的中期。(2)动物细胞培养过程中需要用胰蛋白酶处理,水解细胞间的物质,根据酶的专一性特点可知细胞间的物质为蛋白质,不能用胃蛋白酶替代胰蛋白酶处理,因为动物细胞培养的最适pH为7.2~7.4,胃蛋白酶的适宜pH为2左右,胃蛋白酶在pH为7.2~7.4的动物细胞培养液中失活。(3)胚胎干细胞的来源有:可以取自囊胚时期的内细胞团的细胞或者取自胎儿的原始性腺,因此若想获得胚胎干细胞(ES)可以取囊胚时期的内细胞团的细胞进行培养,欲使ES细胞维持不分化状态,需在培养液中添加抑制因子。(4)若想利用早期胚胎获得更多同种克隆猫可利用胚胎分割技术,胚胎移植中所选代孕猫应满足的条件是同种、健康、生理状态相同的其他雌猫。
28. 【答案】(1)细胞质DNA
获能 中
发育培养液 培养液含5%的CO2的空气(或95%的空气和5%的CO2)
胚胎移植 囊胚期 3
(1)题图显示:该“三亲婴儿”由重组卵子与父亲丙产生的精子结合而成的受精卵发育而来,而重组卵子是由母亲甲的卵母细胞的细胞核与捐献者乙的去核卵母细胞重组而成。可见,该“三亲婴儿”的核DNA由母亲甲和父亲丙提供,质DNA由捐献者乙提供。由于线粒体来自捐献者乙的卵母细胞,因此“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代细胞质DNA遗传病的发生。(2)③过程为体外受精,在体外进行时需要对精子进行获能处理。只有处于MⅡ中期的卵母细胞才具有受精能力,所以体外受精时,卵母细胞应处于MⅡ中期。(3)过程④是早期胚胎培养,需将受精卵移入发育培养液中继续培养。体外细胞培养需要满足的条件有:无菌无毒的环境、营养、适宜的温度和pH,并置于含95%的空气与5%二氧化碳的混合气体的培养箱中进行培养。(4)⑤过程是胚胎移植技术;取囊胚期的滋养层细胞可以对移植前的胚胎进行性别鉴定。在PCR扩增过程中,每个新形成的子链都含有一个引物,而PCR是利用DNA双链复制的原理,依据DNA分子的半保留复制,若消耗引物分子14个时DNA扩增了n次,则有2n×2-2=14,解得n=3。
29. 【答案】(1)促性腺激素 减数第二次分裂中期
胰蛋白酶(胶原蛋白酶) 维持培养液的pH
分割 2
①④
(1)据图分析可知,1号猪提供的是卵母细胞,对其注射促性腺激素可使其超数排卵,获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。(2)将2号猪的组织块分散成单个的成纤维细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,该细胞的培养应在37℃含5%的CO2的恒温培养箱中进行,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。(3)利用胚胎分割技术对图示早期胚胎进行分割,可以获得更多的基因编辑猪;据图分析可知,核移植的细胞核来自于2号猪,因此产出的基因编辑猪的性染色体来自于2号猪。(4)检测病毒外壳蛋白基因(目的基因)是否导入4号猪,可以采用DNA分子杂交法检测目的基因的序列;目的基因表达的最终产物是蛋白质(病毒外壳蛋白),可以利用抗原-抗体杂交法进行检测,故选①④。