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1、专题3检测(B)(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列关于胚胎工程的叙述,错误的是()A.胚胎工程技术离不开动物细胞培养技术B.胚胎工程中的胚胎可来自自然受精或人工授精等C.胚胎工程的许多技术实际上是在体外完成的D.动物细胞培养技术属于胚胎工程技术解析:动物细胞培养技术属于动物细胞工程技术。答案:D2下列过程,哪些发生在精子入卵后?()精子继续完成减数第二次分裂精子发生顶体反应发生卵细胞膜反应卵子完成减数第二次分裂,形成雌原核A. B.C.D.解析:答案:A3下列关于受精作用的叙述,错误的是()A.受精发生
2、在输卵管B.受精前精子和卵子已完成第二次减数分裂C.雌原核与雄原核融合D.精子进入卵子后,发生卵细胞膜反应解析:卵子的减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的。答案:B4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.精卵细胞的识别具有物种特异性B.卵裂球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.原肠胚发育分化形成内外两个胚层解析:不同种生物的精子和卵细胞不能融合,因为精卵细胞表面有特异性相互识别的蛋白,A项正确。卵裂球几乎不生长即迅速地进行下次分裂,卵裂球细胞的体积越来越小,B项错误。 滋养层将来发育成胎膜和胎盘,起营养辅助的功能,其细胞没有全能
3、性,C项错误。原肠胚发育分化形成外胚层、中胚层和内胚层三个胚层,D项错误。答案:A5下列关于人类精子和卵子的发生及受精作用的叙述,正确的是()A.成熟的精子在青春期形成,成熟的卵子在胚胎期形成B.成熟的精子在睾丸中形成,成熟的卵子在卵巢中形成C.精子的获能在曲细精管,精子与卵子的结合在输卵管D.精子变形过程中线粒体聚集到尾的基部,精子穿越放射冠需要顶体酶解析:成熟的精子在青春期形成,成熟的卵子在受精时形成,A项错误;成熟的精子在睾丸中形成,成熟的卵子在输卵管中形成,B项错误;精子的获能在输卵管,精子与卵子在输卵管结合,C项错误;精子变形过程中线粒体聚集到尾的基部,精子穿越放射冠需要顶体酶,D项
4、正确。答案:D6动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,分别表示其结果,下列说法正确的是()A.若a是核移植技术,反映了动物细胞也具有全能性B.若c是胚胎分割技术,中个体的基因型和表现型一定相同C.中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物D.若b是体外受精技术,则为良种家畜快速大量繁殖提供了可能解析:动物体细胞核移植技术说明动物细胞的细胞核具有全能性。通过胚胎分割技术得到的胚胎其基因型是相同的,发育成的个体的基因型也是相同的,但是,胚胎在发育过程中,会受到环境条件的影响,表现型可能有所不同。一般作为受体的雌性动物必须是同一物种的健康个体,而不是珍稀的或存量
5、少的雌性个体。若b是体外受精技术,可以采集大量卵细胞和精子,在体外通过人工授精,再进行胚胎的早期培养获得大量良种胚胎。答案:D7杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,下列相关叙述正确的是()A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎解析:超数排卵技术是注射促性腺激素,故A项错误。从卵巢中采集到的卵母细胞需体外培养至减数第二次分裂中期
6、,才具有受精的能力,故B项错误。胚胎移植过程中,受体子宫对供体胚胎基本不发生免疫排斥,无须注射免疫抑制剂,故C项错误。胚胎分割属于无性繁殖,可扩大繁殖规模,故D项正确。答案:D8下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是()A.移植用的胚胎一般取发育到桑椹胚或囊胚期的早期胚胎B.滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在囊胚期C.分割囊胚阶段的内细胞团不要求均等分割D.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加解析:移植用的胚胎一般取自桑椹胚或囊胚期;滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在原肠胚期;对囊胚阶段的内细胞团要求均等分割;卵裂期胚胎中细胞数目增加,但有机物总量在不断减少。答案:A9印度沙漠猫是一
7、种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是()A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同解析:步骤甲是体外受精、步骤乙是胚胎移植,A项错误。诱导超数排卵所注射的激素只能作用于性腺细胞,B项正确。受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精卵,C项错误。体外受精和早期胚胎培养所用的培养液成分不同,D项错误。答案:B10下列各项中与克隆在本质上最相近的是()A.将兔的早期胚胎分割后,分别植入两只母兔的子宫内,
8、并最终发育成两只一样的兔子B.将人的抗病毒基因嫁接到烟草DNA分子上,培育出具有抗病毒能力的烟草新品种C.将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞D.将人的精子与卵细胞在体外受精,待受精卵在试管内发育到囊胚期时,再植入女性子宫内发育成“试管婴儿”解析:克隆属于无性繁殖,胚胎分割也属于无性繁殖;B项属于转基因技术;C项属于细胞融合技术;D项“试管婴儿”属于有性生殖。答案:A11下列关于胚胎工程的叙述,错误的是()A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清D.试管婴儿技术主要包括体外
9、受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术解析:不同动物胚胎移植的时间不同,比如人的体外受精胚胎可在816个细胞阶段移植,牛的胚胎一般要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才可移植。答案:B12胚胎移植主要包括以下步骤,排出正确的顺序()配种或进行人工授精对胚胎进行检查对胚胎进行移植移植后的检查对供、受体的选择和处理 对胚胎的收集培养或保存A.B.C.D.答案:A13近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下列说法正确的是()A.体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体卵巢中直接获取,但在受精前要对精子进行获能处理B.进行胚胎分割时,应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作C.胚胎分割的方法只能用分
10、割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份D.移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不发生排斥反应解析:从母体卵巢中得到的卵子还不成熟,要在体外培养到减数第二次分裂中期才具有与精子结合的能力。进行胚胎分割时,应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作。进行胚胎分割时,应在实体显微镜和显微操作仪下进行,还可以采用分割刀片将胚胎切开。答案:D14右图为某哺乳动物生殖过程示意图(b为卵子)。下列相关叙述错误的是()A.动物个体的产生分别属于有性生殖和无性生殖B.动物个体的产生表明,高度分化的动物细胞核也具有发育成完整个体的潜在能力C.按照动物个体的产生方式,后代的性别比例仍为11
11、,但这对于动物的进化则是不利的D.图中a、b、c三种细胞的产生方式,仅c为有丝分裂解析:动物个体的产生是由精、卵细胞结合而形成的个体,属于有性生殖,动物个体是由去核卵细胞与另一细胞的细胞核重组成的一个新细胞发育成的,此方式属于克隆过程(无性生殖)。动物个体的性别由核中的性染色体决定,故此个体的性别与提供细胞核的个体相同。答案:C15胚胎干细胞是从哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞,具有发育的全能性,它可进一步分化发育成各种不同的组织细胞。下图所示为干细胞的培养过程,请问图中哪一阶段的细胞是全能干细胞?()A.囊胚B.内细胞团C.血液组织干细胞D.各种血细胞解析:哺乳动物的胚胎干细胞是从早期
12、胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,它具有发育的全能性,可进一步分化形成造血干细胞和神经干细胞等各种不同的专能干细胞。内细胞团出现在囊胚期,它是发育成胚胎本身的基础,属于全能干细胞。答案:B16干细胞是生物体生命进程中出现的一类未分化细胞,一旦需要,它可以分裂、分化形成各种组织干细胞,再进一步分化形成各种不同的组织细胞。下列有关叙述,错误的是()A.心脏干细胞分化形成心脏的过程表现了细胞的全能性B.造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的C.运用胚胎干细胞可以培育动物器官或组织,开创人类疾病治疗的新方法D.干细胞中含有本物种生物发育的全套遗传物质解析:细胞的全能性是指高度分化的细胞具有
13、发育成完整个体的潜能,心脏干细胞分化形成心脏并没有表现出全能性。答案:A17一般情况下,下列细胞中分化程度由高到低的顺序依次是()卵细胞受精卵胚胎干细胞造血干细胞神经细胞A.B.C.D.答案:D182010年,“试管婴儿之父”罗伯特爱德华兹获得了诺贝尔生理学或医学奖。下面是试管婴儿培育过程示意图。下列有关叙述错误的是()A.过程中可通过注射促性腺激素增加排卵数量B.过程在培养细胞的培养液中就可以完成C.过程的培养液中应该添加动物血清D.过程成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥解析:获能的精子和培养成熟的卵子一般情况下在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精。答案:B19将经处理后的胚胎干细胞,移
14、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.干细胞经处理后进行了定向分化D.移植的细胞具有无限增殖的能力解析:移植后的胚胎干细胞定向分化成了胰岛B细胞,使小鼠体内胰岛素分泌正常。答案:C20下列关于试管动物技术的叙述,正确的是()A.运用该技术繁育后代的过程属于克隆B.运用该技术繁育后代的过程属于有性生殖类型C.试管动物技术是利用体细胞繁育后代的技术D.试管动物技术培育动物过程全部在体外进行解析:试管动物技术仍然属于通过有性生殖繁育后代的技术,因为操作过程中仍然有两性生殖细胞的结合过程,只
15、不过是人工体外操作获得胚胎,然后再移植到生物体内发育成新个体。答案:B二、非选择题(共60分)21(11分)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题。(1)精细胞经变形后,高尔基体发育形成精子的顶体,顶体内含有的能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。(2)某动物排卵时,减数第一次分裂尚未完成,此时卵子处于卵母细胞阶段。当该细胞发育至减数第二次分裂期时,才具备受精能力。若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体,则表明卵子已。(3)动物的早期胚胎移植到同种且与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎,常用激素对供体进行处理,其目的是获得更多的,经人工授精
16、后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞的细胞膜。(4)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对发育到桑椹胚或囊胚阶段的早期胚胎进行处理,再植入受体内。若要对早期胚胎进行长期保存,应将其置于条件下。解析:(1)顶体内含有的顶体酶能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。(2)动物排卵时,处于减数第一次分裂的细胞称为初级卵母细胞,处于减数第二次分裂中期的细胞才具备受精能力,卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体。(3)胚胎移植时受体的生理状态要和供体的一致,才能保证胚胎成活。为了获得更多的早期胚胎,常用促性腺激素对供体
17、进行处理,其目的是获得更多的卵母细胞。细胞膜具有选择透过性,活胚胎细胞不能被染色的原因是细胞膜对物质的吸收具有选择性。死细胞会被染色,是因为细胞膜失去选择透过性。(4)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体,常用的方法是胚胎分割。常采用液氮冷冻的方法保存早期胚胎和生殖细胞。答案:(1)顶体酶(2)初级中受精(3)生理状态促性腺卵母细胞对物质的吸收具有选择性(4)胚胎分割液氮冷冻22(13分)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。流程如下,请回答下列问题。(1)过程采用的是细胞工程中的技术,过程采用的是胚胎工程中的技术。(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主
18、要有O2和CO2,其中CO2的作用是维持培养液(基)的。(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用和两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外,还需有基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞。(4)胚胎干细胞可以来自囊胚中的。在一定条件下,胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体(填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应。解析:(1)把个体B的体细胞核移植到个体A去核的卵母细胞中,得到的重组细胞再经过早期胚胎培养获得发育到不同时期的早期胚胎。(2)动物细胞培养需要在含有95%空气和5%二氧化碳的混合气体的培养箱中进行培养,二氧化碳可
19、维持培养液的pH(酸碱度)。(3)构建基因表达载体时需对目的基因和运载体用限制酶和DNA连接酶进行改造。基因表达载体必须含有标记基因,以便于筛选出含目的基因的受体细胞。(4)胚胎干细胞可来自囊胚中的内细胞团。因为该胚胎的细胞核遗传物质全部来自个体B,所以图中获得的组织和器官适合移植给个体B。答案:(1)(体细胞)核移植(早期)胚胎培养(2)pH(或酸碱度)(3)限制性(核酸)内切酶(或限制酶)DNA连接酶(注两空可颠倒)标记(4)内细胞团B23(12分)人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白,可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下,请回答下列问题。(1)htPA基因与载体用
20、切割后,通过DNA连接酶连接,以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA,可采用技术。(2)为获取更多的卵(母)细胞,要对供体母羊注射促性腺激素,使其。采集的精子需要经过,才具备受精能力。(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是。为了获得母羊,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体,这体现了早期胚胎细胞的。(4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到,说明目的基因成功表达。解析:(1)要将目的基因与载体连接,应使用同一种限制酶切割目的基因与载体,然后用DNA连接酶进行连接。检测目的基因是否存在于受体细胞,应使用DNA分子杂交技术。(
21、2)促性腺激素可使供体超数排卵,采集的精子没有受精能力,需用化学药物处理使之获能。(3)将目的基因导入动物受体细胞的常用方法是显微注射法,为了繁殖某一性别的个体,应对胚胎进行性别鉴定;分割后的早期胚胎能发育成个体,说明早期胚胎细胞具有全能性。(4)若检测到目的基因的表达产物,说明目的基因成功表达。本题中的基因表达产物是htPA。答案:(1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)DNA分子杂交(或核酸探针)(2)超数排卵获能(处理)(3)显微注射法性别鉴定全能性(4)htPA(或人组织纤溶酶原激活物)24(11分)现代生物科技在畜牧业生产中有着广泛的应用,下图表示科学家采用不同方法培育良种牛的过程
22、。请据图回答有关问题。(1)为提高良种奶牛的繁殖能力,在获取卵细胞之前需用对奶牛进行处理,使其。(2)转基因牛D培育过程中,常将受精卵作为外源基因的受体细胞,主要原因是,过程h常用的方法是。(3)图中数字标号代表的结构为,cd过程需对其均等分割的目的是。A、B牛基因型是否相同?。(4)在培育良种牛的过程中,都运用了动物细胞培养技术,在动物细胞培养过程中,为防止杂菌的污染而要加入一定量的。解析:(1)胚胎移植技术需要让良种牛多排卵,通常用促性腺激素处理,使其超数排卵。(2)受精卵的分化程度最低,全能性最容易表达。将目的基因导入动物细胞通常采用显微注射法。(3)内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,在
23、胚胎分割时,应注意对内细胞团均等分割,有利于胚胎的恢复和进一步发育。A、B两牛通过胚胎分割而来,基因型相同。(4)动物细胞培养过程中,应加入抗生素,以防止杂菌的污染。答案:(1)促性腺激素超数排卵(2)受精卵的全能性易于表达显微注射法(3)内细胞团有利于胚胎的恢复和进一步发育相同(4)抗生素25(13分)下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答下列问题。(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。答案:(1)囊胚原始性腺(2)胚胎干细胞分化诱导(3)选择性表达(4)造血干(5)红细胞成熟红细胞中无细胞核(6)分裂间(7)B淋巴特异性抗体