9.3胚胎工程专题练习(有解析答案).doc

9.3胚胎工程专题练习(有解析答案)
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题（题型注释）
1．2003年8月份《时事社》报道：日本的遗传学和免疫学家成功地将一种人工合成的能够控制合成人体某种免疫抗体的基因，插入了牛的染色体中，使人们从牛的血清和乳汁得到了相应的抗体。试想，科学家们是在这头牛的什么发育时期和细胞有丝分裂的什么时期，完成的转基因工作（ ）
A．受精卵、中期 B．囊胚期、后期 C．原肠胚、间期 D．受精卵、间期
2．以下说法不正确的是(　　)
A.雄性动物从初情期开始产生精子
B.1个精原细胞可形成四个精子
C.精子在睾丸内形成时间为两个月左右
D.动物体型大的产生的精子多且大
3．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．冲卵指的是从输卵管中冲出胚胎，而非冲出卵子
B．滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在囊胚期
C．所有动物胚胎移植的最佳时期都相同
D．胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
4．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．原肠胚的三胚层逐渐分化形成各种器官原基
B．滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在囊胚期
C．在胚胎移植时，受体母畜必须经过免疫学检验以防止排斥外来胚胎
D．囊胚外表面的一层扁平细胞不断增殖分化，发育成完整的胚胎
5．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．兔子卵细胞质可以激发大熊猫细胞核的全能性
C．克隆出的大熊猫胚胎必须移植给受体才能获得后代
D．在形成早期胚胎的过程中，尚未出现细胞的分化
6．（多选）下列说法正确的是
A．培育三倍体转基因鱼可以防止基因在同种个体中扩散
B．设计试管婴儿主要解决不孕不育问题
C．为保护生态环境，我国西部干旱荒漠地区大片耕作区将退耕，随着时间的推移，退耕地上最终一定演替出森林
D．固定化细胞与固定化酶相比，固定化细胞对酶的活性影响更小
7．如图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一系列研究，过程Ⅰ是将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素。过程Ⅱ是将目的基因导入胚胎干细胞的过程。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．过程Ⅰ的研究利用了胚胎干细胞具有发育的全能性的特点
B．过程Ⅰ中，囊胚的后一个阶段形成了内、中、外三个胚层及两个囊胚腔
C．过程Ⅱ中可用显微注射法将目的基因导入胚胎干细胞
D．过程Ⅱ中转基因小鼠大部分体细胞中无褐毛基因
8． 科学家利用牛乳腺细胞成功培育出“克隆牛”，下列叙述正确的是
A．采集雌牛卵细胞和雄牛精子使其在试管中受精
B．注射相关激素使雌牛超数排卵后进行配种
C．取乳腺细胞核与去核卵细胞融合形成重组细胞
D．分离早期胚胎经分割后植入代孕母牛子宫中
二、综合题（题型注释）
9．（6分）毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。

（１）在过程②中，用 处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是 。
（2）在过程③中，用 处理以获取更多的卵（母）细胞。成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行_________处理。
（3）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是 。在胚胎移植前，通过 技术可获得较多胚胎。
10．(14分)下图为精、卵相遇示意图。请根据此图及参照有关生物学名词【卵母细胞，卵泡细胞，放射冠，透明带，卵黄膜，卵黄间隙，卵丘细胞，透明带反应，卵黄膜封闭作用，顶体反应，雌、雄原核的融合，极体，第一极体，第二极体，细胞核，精子获能】回答下列问题：

(1)写出①至⑥各部分的名称：
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
(2)精子与卵相遇时，首先发生 反应，顶体酶被释放出来，可直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越 的通路；
(3)继（2）之后，顶体酶再将 溶出一条孔道，然后借自身的运动进入并接触卵黄膜。
(4)在精子接触卵黄膜的瞬间，会产生防止多精入卵的第一道屏障，即 ；
(5)精子入卵后，卵黄膜会立即发生一种生理反应，即 。这是防止多精入卵的第二道屏障；
（6）当在卵黄间隙可以观察到两个 （一般情况下，其中一个 ，一个 ）时，说明卵子已经完成受精。
11．Ⅰ．“试管婴儿技术”不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。据此回答：
（1）在体外受精时，精子首先要进行         处理；卵细胞则要培养到          (时期)才能与精子结合。
（2）采用           技术，能得到“同卵双胞胎”。
（3）如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的 。
Ⅱ．根据现代生物技术知识回答：
（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将_______________和乳腺蛋白基因的 、终止子等重组在一起，通过显微注射等方法导入牛的受精卵中。
（5）动物细胞工程中，重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、___________等物质，恒温箱中加入CO2的作用是___________________。
12．（7分）内蒙古白绒山羊的血管内皮生长因子基因（VEGF164），若在皮肤毛囊细胞中特异性表达，可促进毛囊发育和毛发生长，显著提高羊毛产量。科学家将该基因导入羊胎儿的成纤维细胞核，成功培育出转基因克隆山羊。技术流程如下图，其中EcoRⅠ、SalⅠ、SphⅠ为限制酶。

请据图回答:
⑴在构建基因表达载体的过程中，应采用_____________________（填酶名称）对质粒和含绿色荧光基因的DNA片段进行酶切，再经_____________________（填酶名称）处理形成重组质粒。其中绿色荧光基因的作用是_____________________________。
⑵要使VEGF164在皮肤毛囊中表达，须将它与羊绒蛋白基因的____________________
__________ ______等调控组件重组起来，构建基因表达载体（2分）。
⑶图中过程②应用了_______________ ______技术获得重组细胞，重组细胞进一步培养成早期胚胎，再经图中③___________ __________技术可培育成转基因克隆山羊。
13．Ⅰ．基因工程基本操作流程如下图，请据图分析回答。
（1）在基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤可能有 （用图解中的序号表示）（2分）。

（2）下列属于基因表达载体组成的是（ ）（2分）
A目的基因 B终止密码 C启动子 D标记基因 E终止子 F起始密码
（3）可用 方法将目的基因导入动物细胞。
Ⅱ．为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法：

请根据图示信息回答。
（1）试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的生物技术有　 和 。
（2）试管牛培育过程特有的生物技术是　 ，克隆牛培育过程特有的生物技术是　 。
Ⅲ．请回答单克隆抗体制备的有关问题：
（1）单克隆抗体制备为什么要向小鼠注入特定的抗原？　 （2分）。
（2）单克隆抗体与常规的血清抗体相比。最大的优越性是　　 （2分）。
（3）选出的杂交瘤细胞必须具备　　 　　　 （2分）特点。
14．胚胎工程是将生物学研究成果应用于实际的一个重要方面。它的研究重点有体外受精、胚胎体外培养等。请根据所学知识回答下列问题：
（1）受精作用的完成依赖于精子和卵细胞表面 ，因此实验材料来源于 是研究体外受精的前提。
（2）为保证受精作用的顺利完成，需要给体外培养的生殖细胞提供 _____ 、 、
________ 、______________等合适的环境条件。
（3）受精卵形成之后 （能/不能）立即移入母体子宫的原因是 。
（4）进行胚胎体外培养时，对不同发育阶段的胚胎使用的培养液成分 ______ （相同/不同）。

15．胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。 （每空1分，共14分）
（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要培养 期；从良种公牛采集的精子需_____＿＿
后才能进行受精作用，若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体是 ＿＿ 的标志
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持 ＿＿ 外，还需要提供CO2 气体。（3）图中过程A称为___＿＿＿＿＿__，它在胚胎工程中的意义在于 。
对供、受体母牛进行选择，并用激素进行 ＿＿＿＿＿ 处理，常用 激素对供体进行 处理，获得更多的早期胚胎
（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是 ；获得转基因母牛后，如果 即说明目的基因已经表达。
（5）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 ＿＿ 阶段的早期胚胎进行 ＿＿＿＿＿＿＿＿ 处理，再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于 ＿＿＿＿＿＿条件下。
16．请回答胚胎工程和细胞工程方面的问题：
（1）应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经过体外受精 、________________以及在母体中发育和产出等过程。
（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其 。另外，培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 。
（3）随着转基因成果的不断涌现，人们对转基因生物是否安全表现出了担忧，在     安全、      安全和环境安全三个方面发生了激烈的争论。
（4）将胚胎干细胞置于成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的　　　　，加入抗生素是为了　　　　　　　　　，这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
（5）在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是　　　　。
（6）单克隆抗体制备过程中，总共有两次筛选，第一次筛选出                    ，第二次筛选出                                 （2分）。
（7）通过体细胞核移植技术，从患者自身上取出体细胞，将其细胞核植入去核的卵母细胞，从而获得早期人类胚胎，然后再从中培育“患者自身的”胚胎干细胞供医学临床使用的技术叫做“                 ”。这一技术也可以用来研究“克隆人”，中国政府对生殖性克隆人研究所持态度的“四不原则”是：
（2分）不接受任何生殖性克隆人的实验。

试卷第7页，总7页
文章来自南京家教网 网址： 南京家教
参考答案
1．D
【解析】略
2．D
【解析】雄性动物从初情期开始产生精子，1个精原细胞经过两次连续的分裂，能得到4个精子细胞。精子在睾丸内形成的时间为两个月左右，不同动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关。
3．D
【解析】
试题分析：冲卵一般是指从子宫中冲出早期胚胎，A项错误；在原肠胚时期滋养层发育为胎儿的胎膜和胎盘，B项错误；不同动物胚胎移植的最佳时期不同，如牛、羊一般要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段，而人可在8～16个细胞阶段移植，C项错误；胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，D项正确。
考点：本题考查哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
4．A
【解析】
试题分析：原肠胚外胚层发育为感觉器官、神经系统，内胚层发育为消化系统、呼吸系统、肝脏、胰腺，中胚层发育为骨骼、肌肉、血液等，故A正确。滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在原肠胚期，故B错。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故C错。囊胚外表面的一层扁平细胞是滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘，故D错。
考点：本题考查胚胎工程相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
5．D
【解析】
试题分析：胚胎发育的过程包括受精卵、卵裂、桑椹胚、囊胚和原肠胚等几个阶段，故A正确；兔子的卵细胞质中含有是细胞核表现全能性的物质，故B正确；克隆出的早期胚胎必须经过胚胎移植才能获得后代个体，故C正确；在囊胚期出现细胞分化，故D错误。
考点：本题考查胚胎发育的有关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
6．AD
【解析】
7．B
【解析】
试题分析：过程Ⅰ通过对胚胎干细胞的培养成各种组织的胚胎，利用了胚胎干细胞具有发育的全能性的特点，故A正确；过程Ⅰ中的囊胚后的一个阶段为原肠胚，有内、中、外三个胚层，以及一个正在变小的囊胚腔，还有新形成的原肠腔，故B错误；过程Ⅱ中目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法，故C正确；过程Ⅱ中把一个胚胎干细胞导入小鼠的囊胚中，该细胞分裂分化成的动物组织较少，故转基因小鼠的大部分体细胞中没有外源基因，D正确。
考点：本题考查胚胎干细胞的应用，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
8．C
【解析】“克隆牛”是取乳腺细胞核与去核卵细胞融合形成重组细胞，然后移入到代孕牛的子宫中发育而成的，属于无性生殖。故ABD错，C正确。故本题选C。
9．（每空1分，共6分）（1）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶 ）   维持培养基（液）的pH　
（2）促性腺激素     去核   （3）（早期）胚胎培养     胚胎分割
【解析】
试题分析：（1）要将动物组织分散成细胞用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，动物细胞培养液中二氧化碳的作用是维持培养基（液）的pH　。
（2）要超数排卵需要用促性腺激素处理，卵母细胞在核移植前需要先去核处理。
（3）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是是早期胚胎培养技术，要获得多个胚胎可运用胚胎分割技术。
考点：本题考查动物细胞培养和胚胎工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。
10．（1）细胞核，卵黄膜，透明带，放射冠，卵黄间隙，第一极体
（2）顶体反应，放射冠 （3）透明带 （4）透明带反应 （5）卵黄膜封闭作用
（6）极体，第一极体，第二极体（注：后两个答案无顺序）
【解析】
11．(1)获能（1分）     减数分裂第二次分裂中期(或MII中)
(2)胚胎分割（移植）   (3)性别比例
（4）生长激素基因 启动子
（5）动物血清 调节细胞培养液的pH
【解析】
试题分析：
（1）精子必须经过获能处理，才具有受精能力；卵细胞必须培养到减数第二次分裂中期才具有受精能力。
（2）采用胚胎分割技术，可以实现：同卵双胎。
（3）如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的性别比例。
（4）乳腺生物反应器需要把目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，导入到牛的受精卵中。
（5）动物细胞培养时，需要向培养液中添加血清等天然物质；恒温箱中加入CO2的作用是调节细胞培养液的PH。
考点：本题考查体外受精和动物细胞培养的有关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
12．（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 作为标记基因
（2）启动子 终止子 （3）核移植 胚胎移植
【解析】
试题分析：（1）对DNA进行切割要用限制性核酸内切酶，连接DNA的酶是DNA连接酶，绿色荧光基因可以起到标记基因作用。
（2）要使外源基因表达载体上需要有启动子，终止子等。
（3）经过核移植能组成重组细胞，早期胚胎需要经过胚胎移植技术到受体内。
考点：本题考察基因工程和胚胎移植相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解及综合运用的能力。
13．（15分）
I．（1）①②④ （2分） （2）A、C、D、E（2分）（3）显微注射法、病毒侵染法（写出一种即可）
II．（1）动物细胞培养（早期胚胎移植） 胚胎移植
（2）体外受精 体细胞核移植
III.（1）要获得能产生特异性抗体的B淋巴细胞（2分） （2）特异性强，灵敏度高（2分）
（3）既能在体外大量增殖，又能分泌特异性抗体（2分）
【解析】
试题分析：I（1）图中①②④都涉及到碱基互补配对原则。
（2）表达载体需要有启动子、终止子、目的基因和标记基因。
（3）将外源基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法。
II（1）由图可知都用到了动物细胞培养和胚胎移植技术。
（2）试管牛用到了体外受精，而克隆牛用到了体细胞核移植技术。
III．（1）注入特定的抗原是为了获得能产生特异性抗体的B淋巴细胞。
（2）单克隆抗体优点是特异性强，灵敏度高。
（3）杂交瘤细胞需具备既能大量增殖又能分泌特异性抗体。
考点：本题考查现代生物技术相关知识，意在考察考生对知识点的识记掌握程度。
14．（1）糖蛋白的相互识别 同种动物 （2）温度 pH 溶液浓度 营养成分 （矿质元素、氨基酸、核苷酸、激素、维生素等合理答案都可）（3）不能 要检查受精状况和受精卵的发育能力（4）不同
【解析】本题考查胚胎工程中体外受精和胚胎体外培养，属于考纲综合运用层次。⑴受精作用中，细胞表面糖蛋白具有识别功能，只有同种生物的细胞才能相互识别，故同种生物的精子和卵细胞才能完成受精作用。
⑵动物细胞培养一般使用液体培养基，其中加入了葡萄糖、氨基酸、核苷酸、激素、维生素、动物血清，同时还要注意培养液的温度、PH值、营养液的浓度。
⑶受精卵形成后一般不能移植，一般移植的胚胎，常在胚胎发育过程中的囊胚或桑椹胚时期进行胚胎移植。
⑷胚胎发育的不同阶段使用的培养液成分一般不同。

15．（每空1分，共13分）
（1）减数第二次分裂中； 获能 受精
（2）细胞呼吸
（3）胚胎移植 提高优良母畜的繁殖率。同期发情 促性腺 　　　　超数排卵　　
（4）显微注射法 牛奶中含有人类白细胞介素（或：牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素）
（5）桑葚期或囊胚期 胚胎分割 冷冻（或液氮）
【解析】
试题分析：
（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要培养减数第二次分裂中期；从良种公牛采集的精子需获能处理，获能方法有培养法和化学诱导法。受精作用完成的标志是在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体是。
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2 气体，维持培养的pH的稳定。
（3）图中过程A称为胚胎移植，它在胚胎工程中的意义在于提高优良母畜的繁殖率，大大推动畜牧业的发展。 选择供、受体母牛，并注射促性腺激素进行同期发情处理，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境；常用促性腺激素对供体进行超数排卵处理，获得更多的早期胚胎。
（4）动物受精卵导入目的基因大多采用显微注射法，转基因成功与否，标志就是看是否有目的基因控制的产物合成。
（5）胚胎分割可获得遗传物质完全相同的两个新个体，选择地胚胎是发育到桑葚期或囊胚期阶段的早期胚胎，再植入到受体内。要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于冷冻（或液氮）条件下。
考点：本题考查了胚胎工程和基因工程的过程与应用。
点评：本题比较综合，提升了学生获取图示信息、审题能力，注重学生的重点知识的过关。
16．（1）早期胚胎培养 　胚胎移植 （2）获能　 第一极体（3）食物 生物（顺序可颠倒） （4）营养物质  防止杂菌污染 （5）原肠胚（6）杂交瘤细胞   能产生特异性抗体的杂交瘤细胞（2分）
（7）治疗性克隆  不赞成、不允许、不支持（2分）
【解析】
试题分析：（1）试管动物需要经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、在母体中发育和产出等过程。（2）精子要进行获能处理才能与卵细胞结合。卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。（3）人们对转基因生物是否安全，在食物安全 、生物安全、和环境安全三个方面发生了激烈的争论。（4）饲养层提供干细胞增殖所需的营养物质 。加入抗生素是为了防止杂菌污染。（5）囊胚下一个阶段为具有三个胚层的原肠胚。（6）单克隆抗体制备过程中，有不同融合细胞，故第一次筛选得到杂交瘤细胞，筛选出的杂交瘤细胞不一定都能产生特定抗体，故第二次筛选得到能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。（7）该技术为治疗性克隆 。中国政府对生殖性克隆人研究所持态度的“四不原则”是：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。
考点：本题考查胚胎工程、细胞工程、转基因生物安全相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
答案第5页，总5页