第2章-第3节-二-胚胎工程技术及其应用.docx

二　胚胎工程技术及其应用
课后篇巩固提升

基础巩固
1.下列关于试管牛和克隆牛的叙述,错误的是(　　)
A.均需卵细胞参与
B.均需胚胎移植技术
C.均需进行胚胎体外培养
D.均是无性生殖技术
答案D
解析试管牛体外受精需要卵细胞的参与,克隆牛核移植技术需要去核的卵细胞,A项正确;试管牛和克隆牛都需要胚胎移植,B项正确;试管牛和克隆牛均需进行胚胎体外培养,C项正确;试管牛是经过体外受精和胚胎移植产生的,属于有性生殖,克隆牛是经过核移植技术和胚胎移植产生的,属于无性生殖,D项错误。
2.进行胚胎移植时,常选用的胚胎时期是(　　)
A.受精卵 B.桑葚胚或囊胚
C.原肠胚 D.胎儿
答案B
解析进行胚胎移植时,应该选择桑葚胚或囊胚阶段的胚胎,故选B项。
3.以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程,其中正确的顺序应是(　　)
①卵母细胞的采集和培养　②精子的采集和获能　③受精　④胚胎的早期培养和胚胎移植
A.①②③④ B.①②④③
C.①④②③ D.②①④③
答案A
解析“试管牛”培育的一般流程是①卵母细胞的采集和培养、②精子的采集和获能、③受精、④胚胎的早期培养和胚胎移植。
4.要加快优良种畜的大量快速繁殖,目前最好采用下列哪种方法?(　　)
A.动物细胞培养
B.动物细胞融合
C.胚胎移植
D.核移植
答案C
解析动物细胞培养是细胞的增殖,不能产生新个体,A项错误;动物细胞融合技术最重要的应用是制备单克隆抗体,且动物细胞融合不能形成新个体,B项错误;胚胎移植能加速育种工作和品种改良,可以加快优良种畜的繁殖速度,C项正确;核移植技术能加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育,但该技术的成功率低,D项错误。
5.下图表示“试管牛”“克隆牛”和“转基因牛”的培育过程,有关说法合理的是(　　)

A.三种牛的培育过程都经过了受精
B.三种牛培育过程都体现了细胞核的全能性
C.三种牛培育过程都用到了胚胎移植技术
D.三种牛体细胞中的遗传信息完全相同
答案C
解析克隆牛的培育过程没有经过受精,A项错误;克隆牛的培育体现了细胞核的全能性,但试管牛和转基因牛的培育体现的是细胞(受精卵)的全能性,B项错误;三种牛培育过程都用到了胚胎移植技术,C项正确;三种牛体细胞中的遗传信息存在差异,D项错误。
6.在胚胎移植时,所取胚胎大多在囊胚期以前,其原因是(　　)
A.这时胚胎细胞数目少,便于操作
B.这时细胞尚未出现分化
C.囊胚时营养物质最丰富
D.这时具有囊胚腔,成活率高
答案B
解析因为囊胚期的胚胎开始细胞分化,而囊胚期以前的细胞还没有进行细胞分化,细胞的分化能力强,因此在胚胎移植时,胚胎通常取自囊胚期以前。
7.下列关于胚胎移植的叙述,正确的是(　　)
A.经胚胎移植获得的动物体都与供体的性别保持一致
B.供、受体要进行同期发情处理
C.应选择遗传性能和生产性能都优秀的个体作为受体
D.移植前先要通过免疫排斥反应实验对胚胎进行检查
答案B
解析胚胎是由受精卵发育形成,所以性别由精子和卵细胞内的性染色体决定,不一定和供体一致,A项错误;供、受体要进行同期发情处理,为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境,B项正确;受体雌性只需要生产性能优秀,不需要遗传性能优秀,C项错误;受体对移入子宫的胚胎基本上不产生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能,所以不需要进行免疫排斥反应实验,D项错误。
8.下图表示牛胚胎移植的流程,其中①~④表示相应的操作过程。下列相关叙述错误的是(　　)

A.过程①注射相关激素,使供、受体同期发情
B.过程②注射促性腺激素,达到超数排卵的目的
C.过程③的主要目的是选择适合移植的胚胎
D.④表示对受体进行妊娠检查
答案D
解析图中过程①表示供、受体同期发情处理,该过程需要注射激素,A项正确;过程②表示注射促性腺激素,达到超数排卵的目的,B项正确;过程③的主要目的是选择适合移植的胚胎,C项正确;④表示移植胚胎,D项错误。
9.下列关于胚胎分割和胚胎移植的叙述,正确的是(　　)
A.胚胎分割时可以在显微镜下用分割针或分割刀进行分割
B.胚胎分割时分割的数量越多越好
C.胚胎移植前取内细胞团细胞进行性别鉴定
D.胚胎移植产下的个体的遗传物质来自受体母畜
答案A
解析胚胎分割时可以在显微镜下用分割针或分割刀进行分割,A项正确;胚胎分割时以二分胚胎为宜,分割的数量不是越多越好,B项错误;胚胎移植前取滋养层细胞进行性别鉴定,C项错误;胚胎移植产下的个体的遗传物质来自供体,与受体母畜无关,D项错误。
10.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.大量提高供、受体的排卵量
D.同期发情处理后,卵子和精子受精结合能力强
答案B
解析利用某些激素对供体和受体母牛进行同期发情处理,使其生理条件达到同步或一致,这样才能使供体的胚胎移入受体后,具有相同或相似的生存条件,并且继续完成正常的发育。
11.表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。产生这一结果最可能的原因是(　　)
A.试管动物培养
B.胚胎移植
C.胚胎分割移植
D.受精卵移植
答案C
解析表现型不同的母牛,其基因型不同,生育出基因型完全相同的小牛的可能性非常小;根据题目给出的选项,很可能是胚胎分割移植,该技术可提高牛的产仔率,这种情况下得到的后代基因型一定相同。
12.下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题。

(1)A细胞是次级卵母细胞,在进行体外受精前要对精子进行　　　　处理。 
(2)进行胚胎分割时,应选择发育到　　　　　　　　　　　　时期的胚胎进行操作。 
(3)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意要将内细胞团均等分割,以免　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是
　。 
答案(1)获能　(2)桑葚胚或囊胚　(3)具有相同的遗传物质　(4)影响胚胎的恢复和进一步发育　(5)受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
解析(1)A细胞是次级卵母细胞,在进行体外受精前要对精子进行获能处理,精子获能后才能完成受精。
(2)桑葚胚或囊胚时期的细胞具有发育的全能性,进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行操作。
(3)同一受精卵经有丝分裂产生的胚胎细胞具有相同的遗传物质,所以通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状。
(4)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,为防止影响胚胎的恢复和进一步发育,应注意要将内细胞团均等分割。
(5)移植后的胚胎在同种生物的受体子宫中不会被免疫排斥,这是胚胎移植存活的生理基础。
能力提升
13.(多选)下列关于胚胎工程的叙述,正确的是(　　)
A.对桑葚胚或囊胚进行分割处理,可培育基因型相同的两个新个体
B.采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,可以看作动物的无性繁殖
C.胚胎移植时,供体和受体母畜都必须具备优秀的遗传性能
D.试管动物技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术
答案ABD
解析由于来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此对桑葚胚或囊胚进行分割处理,可培育基因型相同的两个新个体,A项正确;采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,可以看作动物的无性繁殖,B项正确;胚胎移植时,供体母畜必须具备优秀的遗传性能,受体母畜不需要具备优秀的遗传性能,C项错误;试管动物技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术等,D项正确。
14.下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用,请据图回答问题。

(1)图中所涉及的动物细胞工程常用的技术手段有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答两种)。 
(2)图中克隆动物的成功说明　　　　　　　　　　具有全能性,但在实际生产中,人们常常选取胚胎细胞核进行移植的原因是　 　。 
(3)胚胎干细胞的形态特点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答两点)。 
(4)胚胎干细胞在饲养层细胞上或在添加　　　　　　　　的培养液中,能够维持不分化的状态。 
答案(1)动物细胞培养技术、动物体细胞核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术　(2)动物体细胞核
动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易　(3)细胞体积小、细胞核大、核仁明显　(4)抑制因子
解析(1)利用核移植技术制备重组细胞,培养重组细胞得到早期胚胎,将胚胎移植到母体子宫内,培育克隆羊的过程利用的主要是动物细胞培养技术、动物体细胞核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术。
(2)图中两个胚胎均能正常发育成个体,说明动物体细胞核具有全能性。动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易。因此在实际生产中,人们常常选取胚胎细胞核进行移植。
(3)胚胎干细胞的形态特点是细胞体积小、细胞核大、核仁明显。
(4)胚胎干细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态。
15.良种牛繁育的产业化技术部分过程如图,请回答下列问题。

(1)胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等,胚胎工程通过任何一项技术获得的胚胎,都必须通过　　　　　　　　给受体才能获得后代。 
(2)若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射　　　　　　　　　　,使其排出更多的卵子。卵子需要发育到　　　　期,才具备受精能力。 
(3)体外受精前,需对精子进行　　　　处理。 
(4)若想提高胚胎的利用率,进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的　　　　　　　　。 
(5)通过过程①和过程②③获得后代的生殖方式分别为　　　　　　　　、　　　　　　　　。(选填“无性生殖”或“有性生殖”) 
答案(1)胚胎移植　(2)促性腺激素　MⅡ　(3)获能
(4)桑葚胚或囊胚　(5)有性生殖　无性生殖
解析(1)胚胎工程通过任何一项技术获得的胚胎,都必须通过胚胎移植给受体才能获得后代。
(2)给优良母畜注射促性腺激素,以促使其超数排卵;卵子需要发育到MⅡ期,才具备受精能力。
(3)体外受精前,需对精子进行获能处理。
(4)进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的囊胚或桑葚胚进行操作。
(5)通过分析可知,通过过程①获得后代的生殖方式为有性生殖,通过过程②③获得后代的生殖方式为无性生殖。
16.胚胎工程技术包含的内容很丰富。下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是本地黄牛。请据图回答下列问题。

(1)应用1与应用2的培育过程相比较,在应用1过程中特有的技术手段是　　　　　　,应用2的繁殖方式是　　　　　　　　。若要获得大量的试管牛,可于早期胚胎的　　　　　　　　　　　　时期进行分割后移植。 
(2)细胞B主要提供重组细胞的　　　　　　部分,该部分在胚胎发育中的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)供体1经过　　　　　　　　　　激素处理,可以排出更多的卵细胞;优良公牛提供的精子在体外需要进行　　　　处理。 
(4)细胞D的名称是　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)将各种方式产生的胚胎移植到受体的小牛中,充分体现出这种操作技术的优势在于　　　　　　　　　　　　　　。 
答案(1)核移植技术　有性生殖　桑葚胚或囊胚　(2)细胞质　诱导细胞核基因的表达　(3)促性腺激素
获能　(4)生殖腺细胞　内细胞团细胞　(5)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
解析(1)应用1采用了核移植技术,形成克隆动物,属于无性生殖;应用2采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术,形成的是试管动物,属于有性生殖。胚胎分割时,应该选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚。
(2)细胞B为卵母细胞,其主要提供重组细胞的细胞质部分,该部分在胚胎发育中的作用是诱导细胞核基因的表达。
(3)供体1经过促性腺激素处理,可促使其超数排卵,以便获得更多的卵细胞;优良公牛提供的精子在体外需要进行获能处理。
(4)胚胎干细胞来自早期胚胎,细胞D是内细胞团细胞。
(5)胚胎移植的优势在于大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。