专题3胚胎工程 课时知能评估一、选择题1(2010年高考江苏卷)下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是()A对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理B人工授精后的一定时间内，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一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例解析：哺乳动物在发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供体与受体的生殖器官的生理状态是相同的，这就为供体的胚胎移入受体体内提供了相同的生理环境，所以要对供体和受体进行同期发情处理，A项正确；收集胚胎时应收集处于桑椹胚或囊胚期的胚胎，所以B项错误；利用胚胎分割技术获得的两个胚胎实质上来自于同一个受精卵的有丝分裂，因此可以获得两个基因型完全相同的胚胎，C项正确；D项一次给受体母羊植入多个胚胎，即可形成多个个体，也就是增加了双胞胎和多胞胎的比例。答案：B2(2010年高考江苏卷)老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是()A胚胎移植技术B胚胎干细胞技术C单克隆抗体技术D基因治疗技术解析：治疗老年痴呆症，可将胚胎干细胞引导分化成未发生基因突变的组织或器官，来取代已经发生基因突变的组织或器官；或利用基因治疗技术将突变基因切除，导入正常基因；或制备针对淀粉样蛋白体的抗体，利用单克隆抗体技术进行大规模生产，用来消除该蛋白体的积累，从而治疗老年痴呆症；胚胎移植技术不改变基因型，也就无法实现对老年痴呆症的治疗。答案：A3下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是()A供体母畜体内的早期胚胎能够移植B受体母畜必须处于与供体母畜同期发情的状态C超数排卵技术要使用一定的激素D受体母畜需要遗传性状优良的品种，供体母畜可用遗传性状一般的品种解析：选择供体母畜时一般选择遗传性能和生产性能优良的个体；受体母畜应选择具有健康的体质和正常繁殖能力的个体。对供体和受体母畜需进行同期发情处理，一般用促性腺激素对供体母畜做超数排卵处理。答案：D4(2011年枣庄调研)中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，错误的是()A在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段B兔子卵细胞质的作用是激发大熊猫细胞核的全能性C克隆出的早期胚胎中，各细胞间具有相同的遗传信息D在形成早期胚胎的过程中，尚未出现细胞的分化解析：在早期胚胎的囊胚时期，已经有了最初的分化。答案：D5试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果，下列对其生物学原理及技术的叙述，正确的是()A都属于无性生殖B都属于细胞工程的技术范畴C都不会发生基因重组D都体现了分化的细胞具有全能性解析：试管婴儿的原理为有性生殖，但该过程需要动物细胞培养和胚胎移植等技术；试管苗是植物组织培养的结果，体现了细胞的全能性；克隆羊利用了核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。在三项成果中，试管婴儿培育的第一步是体外受精，而参与受精的精子和卵细胞经减数分裂形成过程中都会发生基因重组，综合以上分析，只有B项叙述正确。答案：B6下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是()A雌性动物排卵后遇精子即完成受精B胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，这是由于基因开始进行选择性表达C动物卵细胞形成过程始于初情期后D动物的个体发育过程是：受精卵卵裂桑椹胚囊胚原肠胚幼体解析：本题综合考查了精子、卵子的生成、受精作用和胚胎发育的原理，以及理解能力、分析判断能力等。雌性动物排出的卵子并非成熟的卵子，即使遇到精子，也要在继续成熟至减数第二次分裂中期时才具备与精子受精的能力。胚胎在桑椹胚后继续发育至囊胚时开始分化，分化的实质是基因的选择性表达，动物卵子的发生始于性别分化后(胚胎时期)。动物个体发育包括了胚胎发育和胚后发育，D项的发育过程为胚胎发育过程，而非整个个体发育过程，不要混淆概念，据以上分析可知，只有B项正确。答案：B7美国杜克大学医疗中心的一个研究小组在科学杂志上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器，成功地在实验室培育出了新的动脉血管。这种血管的外形和功能与真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中，不正确的是()A以上技术属于“克隆”B这种技术可能要利用去核卵细胞C这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”D这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能解析：细胞的“全能性”是指已经分化的细胞，仍然具有发育个体的潜能。但题干信息显示，只是将动脉血管细胞培育成了新的动脉血管，即激发了细胞发育成某种器官的潜能。由于高度分化的动物细胞全能性受到了严格限制，因此，要实现分化细胞的脱分化，目前常用的方法是借助于去核卵细胞，故这项技术可能要利用去核卵细胞。这项技术是将动脉血管细胞再培育为动脉血管，属于无性增殖范畴，所以属于克隆。基于以上分析，不正确的叙述为C项。答案：C8. (2011年威海质检)下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是()A图中过程表示胚胎发育，过程表示胚后发育B受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大C兔子、雄鹰和眼镜蛇在个体发育过程中会出现羊膜D原肠胚是进行胚胎移植的最好时期解析：本题考查个体发育和胚胎移植的知识以及综合分析判断能力等，由受精卵发育为幼体是胚胎发育，由幼体发育为成体是胚后发育。卵裂形成的囊胚总体积基本不变，而每个细胞的体积减小。兔子、雄鹰、眼镜蛇分别是哺乳类、鸟类和爬行类动物，都是真正的陆生脊椎动物，羊膜和羊水能保证其胚胎发育所需的水环境，还具有防震和保护作用。原肠胚期已发生了细胞的分化，最好在早期胚胎时进行移植，如牛、羊一般在桑椹胚或囊胚阶段移植，而其他生物要在更早阶段进行。综上所述，C项正确。答案：C二、非选择题9下面是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答：(1)方法和方法均用到的生物技术有_和_。(2)用激素处理的目的是使B牛_，从B牛体内获得的卵子需要培养到_(时期)才能与精子结合。(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵子结合，完成受精作用，这个过程叫_。卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到_。(4)生产上常用_期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个性状相同的家畜个体，可以使用_技术。解析：图示方法中为利用胚胎移植的方法培育试管牛，为克隆牛技术，两者均用到动物细胞培养和胚胎移植技术；进行体外受精前，要用促性腺激素处理促使B牛超数排卵，采集卵子后，应培养到减数第二次分裂中期；精子在受精前要经过获能过程，受精后卵子即可完成分裂进程，排出第二极体，所以在透明带和卵黄膜的间隙中可以看到两个极体；为保证移植胚胎的成活率，应在囊胚期或桑椹胚期移植，经胚胎分割还可获得多个性状相同的个体。答案：(1)动物细胞培养胚胎移植(2)超数排卵减数第二次分裂中期(3)精子获能两个极体(4)桑椹胚(或囊胚)胚胎分割10(2011年深圳一调)牛胚胎移植的基本程序如下图，请据图回答：(1)图中a、b、c过程分别是指_、_、_。(2)供体牛的主要职能是_；受体母牛必须具备_。(3)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是_；处理的时期是_；理由是_。(4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有_。(5)你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？_。解析：a过程是产生卵细胞的过程，常用超数排卵；受精后，要获得早期胚胎(b冲卵)，将合格的胚胎移植(c)到受体母牛体内。供体牛主要是提供具有优良遗传特性的胚胎。受体母牛需要具备健康的体质和正常的繁殖能力。胚胎分割可以提高胚胎的利用率，胚胎分割应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，此时细胞还未发生分化。ES或EK细胞的形态特征是体积小、细胞核大、核仁明显。答案：(1)超数排卵冲卵胚胎移植(2)只产生具有优良遗传特性的胚胎健康的体质和正常的繁殖能力(3)胚胎分割移植桑椹胚和囊胚期此时还未出现细胞分化(4)体积小、细胞核大、核仁明显(5)胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种11(2009年高考宁夏理综)下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_期的内细胞团或胎儿的_中分离得到的一类细胞。(2)图中分化程度最低的干细胞是_。在体外培养条件下，培养液中加入_因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。(3)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因_的结果。(4)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的。骨髓移植的实质是将上图中的_细胞移植到患者体内。(5)若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的_，其原因是_。(6)若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期的_期。(7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用_细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌_的杂交瘤细胞。解析：(1)囊胚的内细胞团具全能性。(2)胚胎干细胞分化最低，在培养液中加入诱导因子可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。(3)基因的选择性表达实现了细胞分化。(4)造血干细胞能分化成各种血细胞，使患者血液中血细胞正常。(5)成熟红细胞无细胞核。(6)间期DNA分子进行复制。(7)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞杂交，形成骨髓瘤细胞，通过两次筛选就可产生特异性抗体。答案：(1)囊胚原始性腺细胞(2)胚胎干细胞分化诱导(3)选择性表达(4)造血干(5)红细胞细胞中无细胞核(6)间(7)B淋巴特异性抗体122009年，H1N1病毒肆虐全球，使数以亿计的人患上了甲型H1N1流感，我国政府和科研人员通力合作，很快便研制生产出了甲型H1N1流感疫苗，并且为广大师生免费接种了疫苗。甲型H1N1流感病毒和以往的流感病毒一样为RNA病毒。甲型H1N1病毒RNADNA抗原决定基因奶牛受精卵早期胚胎人工发情的母牛小奶牛成年奶牛牛奶抗原疫苗请据此流程图回答下列问题：(1)流程图中涉及到的生物工程技术有