資源簡介 生物學(xué)高考總復(fù)習(xí)教案第48講 胚胎工程課標(biāo)內(nèi)容 (1)簡述胚胎形成經(jīng)過了受精及早期發(fā)育等過程。(2)簡述胚胎工程包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等技術(shù)。考點(diǎn)一 胚胎工程的理論基礎(chǔ)1.對(duì)胚胎工程概念的理解2.受精和早期胚胎發(fā)育的過程①精子獲能是指精子獲得受精“能力”,而不是獲得能量;排卵是指卵子從卵泡中排出,而不是卵泡從卵巢中排出。②卵子的減數(shù)分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期細(xì)胞分裂都是在雌性動(dòng)物的輸卵管中進(jìn)行的。③卵子減數(shù)分裂Ⅱ是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的?! ?br/>【情境推理·探究】1.胚胎工程實(shí)際操作中,受精的標(biāo)志為______________________________________________________________________________________________________。提示 觀察到兩個(gè)極體或者雌、雄原核2.若將外源基因?qū)胄∈笫芫?,則外源基因可能隨機(jī)插入到小鼠受精卵DNA中。這種受精卵有的可發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠,有的卻死亡。請(qǐng)分析因外源基因插入導(dǎo)致受精卵死亡的最可能的原因_____________________________________________________________________________________________________________。提示 外源基因的插入使受精卵內(nèi)生命活動(dòng)必需的某些基因不能正常表達(dá)3.科學(xué)家利用白色品系小鼠a與黑色品系小鼠b培育出了嵌合體小鼠c,流程如圖所示。若產(chǎn)下的嵌合體小鼠c的大部分皮膚是白色,試推測(cè)可能的原因。提示 來源于白色品系小鼠a的胚胎細(xì)胞比來源于黑色品系小鼠b的胚胎細(xì)胞更多地發(fā)育為皮膚細(xì)胞(大部分皮膚細(xì)胞由白色品系小鼠a的胚胎細(xì)胞分裂分化而來)。考向 圍繞受精作用及早期胚胎發(fā)育過程,考查生命觀念1.(2023·江蘇鹽城調(diào)研)下列有關(guān)哺乳動(dòng)物的受精卵形成過程的敘述正確的是( )①獲能精子與卵子相遇時(shí)釋放多種酶②獲能精子與卵子相遇時(shí)釋放的酶可溶解透明帶、卵細(xì)胞膜③卵子與精子結(jié)合前已完成減數(shù)分裂Ⅱ④精子和卵子的細(xì)胞核經(jīng)過相關(guān)生理過程,分別形成雄原核和雌原核⑤精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間,透明帶迅速發(fā)生生理反應(yīng),阻止后來的精子進(jìn)入透明帶A.①②⑤ B.②③④C.①④⑤ D.②④⑤答案 C解析 受精過程中,獲能后的精子與卵子相遇時(shí),釋放多種酶以溶解卵細(xì)胞膜外的一些結(jié)構(gòu),但不會(huì)溶解卵細(xì)胞膜,①正確、②錯(cuò)誤;精子入卵后被激活的卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ,③錯(cuò)誤;精子入卵后,尾部脫離,原有核膜破裂,形成新的核膜,最后形成一個(gè)比原來精子的核還大的核,叫作雄原核;卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ排出第二極體后形成雌原核,④正確;在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間,透明帶迅速發(fā)生生理反應(yīng),阻止后來的精子進(jìn)入透明帶,⑤正確;綜上所述,C正確。2.(2023·襄陽四中質(zhì)檢)如圖表示高等動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育過程,下列說法正確的是( )A.圖中①過程表示胚胎發(fā)育B.由受精卵形成囊胚的過程中進(jìn)行卵裂,每個(gè)細(xì)胞的體積不斷增大C.桑葚胚進(jìn)一步發(fā)育,細(xì)胞開始出現(xiàn)分化D.圖中性成熟的個(gè)體是通過無性生殖獲得的答案 C解析 胚胎發(fā)育是指從受精卵發(fā)育為成熟的胎兒的過程,A錯(cuò)誤;由受精卵形成囊胚的過程中進(jìn)行了卵裂,每個(gè)細(xì)胞的體積不斷減小,B錯(cuò)誤;桑葚胚進(jìn)一步發(fā)育,細(xì)胞開始出現(xiàn)分化,逐漸形成囊胚,C正確;圖中性成熟的個(gè)體是由精卵結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的,屬于有性生殖,D錯(cuò)誤。考點(diǎn)二 胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用1.體外受精2.胚胎移植(1)概念理解(2)過程胚胎移植過程中兩次使用激素的目的:第一次用孕激素對(duì)受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理,第二次用促性腺激素處理使供體超數(shù)排卵。兩次檢查的目的:第一次是對(duì)收集的胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查,第二次是對(duì)受體母畜是否妊娠進(jìn)行檢查?! ?br/>3.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)4.胚胎分割 無性繁殖或克隆的方法之一(1)胚胎分割(2)主要儀器設(shè)備體視顯微鏡和顯微操作儀。(3)操作程序①將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。②胚胎移植前進(jìn)行性別鑒定的方法:取滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析?! ?br/>考向1 圍繞體外受精,考查生命觀念1.(2023·河北衡水金卷)下列關(guān)于牛體外受精及胚胎工廠化生產(chǎn)的敘述,正確的是( )A.將采集的卵母細(xì)胞立即與精子在獲能培養(yǎng)液中共同培養(yǎng)即可受精B.精子和卵子結(jié)合形成受精卵后應(yīng)立即移入受體母牛子宮C.用性激素處理,可使供體母牛排出更多的卵子D.早期胚胎的培養(yǎng)通常需要在培養(yǎng)液中加入血清答案 D解析 采集的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到MⅡ期才具備與精子受精的能力,A錯(cuò)誤;精子和卵子結(jié)合形成受精卵后需要移入適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜階段,才能移入受體母牛子宮,B錯(cuò)誤;用促性腺激素處理供體母牛,可使其排出更多的卵子,C錯(cuò)誤;早期胚胎的培養(yǎng)通常需要在培養(yǎng)液中加入血清,D正確。2.(2023·湖北孝感高中質(zhì)檢)下列關(guān)于“試管牛”培養(yǎng)流程的敘述,不正確的是( )A.過程①可對(duì)供體母牛注射促性腺激素,使其排出更多的卵子B.過程②發(fā)生的標(biāo)志是在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個(gè)極體或雌、雄原核C.大量的研究已經(jīng)證明,過程③基本不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)D.移入受體的供體胚胎的遺傳特性,在孕育過程中受受體的影響答案 D解析 過程①可對(duì)供體母牛注射促性腺激素使其超數(shù)排卵,即使其排出更多的卵子,A正確;過程②表示體外受精,在實(shí)際胚胎工程操作中,常以觀察到兩個(gè)極體或雌、雄原核作為受精的標(biāo)志,B正確;胚胎移植時(shí),受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),這是胚胎移植成功的理論基礎(chǔ),C正確;“試管?!钡倪z傳物質(zhì)來自供體母牛和供體公牛,胚胎遺傳性狀取決于供體,在孕育過程中不受受體的影響,D錯(cuò)誤。考向2 圍繞胚胎移植和胚胎分割,考查社會(huì)責(zé)任3.(2023·寧夏石嘴山期末)下圖是科學(xué)家采用不同方法培育良種牛的過程,a~h為操作過程,回答有關(guān)問題:(1)圖中A牛和B牛的性別________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)。(2)c過程一般是將發(fā)育到________(階段)的早期胚胎進(jìn)行處理,再植入到受體內(nèi)。操作過程中應(yīng)注意將③________均等分割,以免影響胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育,該技術(shù)的意義在于____________________________________________________。(3)用于移植的胚胎除了圖中所示的途徑外,還可以來自________________;胚胎移植能否成功依賴于一定的生理學(xué)基礎(chǔ):__________________________________________________________________________________________________,為胚胎的收集提供了可能。(4)圖中C牛的培育過程屬于________生殖,D牛的培育過程屬于________生殖。答案 (1)相同 (2)桑葚胚或囊胚 內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 提高胚胎的利用率 (3)核移植 早期胚胎(在一定時(shí)間內(nèi))不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,而是處于游離狀態(tài) (4)有性 有性解析 (1)圖中A牛和B牛是胚胎分割的產(chǎn)物,故基因型相同,性別相同。(2)c過程表示胚胎分割,一般選擇桑葚胚或囊胚進(jìn)行胚胎分割。為了避免影響胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育,應(yīng)該注意將③內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。胚胎分割可以提高胚胎的利用率。(3)用于移植的胚胎除了圖中所示的體外受精外,還可以來自核移植;早期胚胎(在一定時(shí)間內(nèi))不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,而是處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能。(4)圖中C牛的培育過程經(jīng)過了精子和卵細(xì)胞的結(jié)合,故屬于有性生殖,D牛的培育過程也經(jīng)過了精子和卵細(xì)胞的結(jié)合,故也屬于有性生殖。重溫真題 經(jīng)典再現(xiàn)1.(2020·山東卷,14)經(jīng)遺傳改造的小鼠胚胎干細(xì)胞注入囊胚,通過胚胎工程的相關(guān)技術(shù)可以獲得具有不同遺傳特性的實(shí)驗(yàn)小鼠。下列說法錯(cuò)誤的是( )A.用促性腺激素處理雌鼠可以獲得更多的卵子B.體外受精前要對(duì)小鼠的精子進(jìn)行獲能處理C.胚胎移植前要檢查胚胎質(zhì)量并在囊胚或原腸胚階段移植D.遺傳改造的小鼠胚胎干細(xì)胞可以通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù)獲得答案 C解析 為獲得更多卵子,需要用促性腺激素對(duì)雌性個(gè)體進(jìn)行超數(shù)排卵處理,A正確;剛排出的精子不能與卵子受精,必須進(jìn)行獲能處理后才具備受精能力,B正確;胚胎移植前要檢查胚胎質(zhì)量,牛、羊等一般要培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚階段才進(jìn)行移植,小鼠等可在更早的階段移植,C錯(cuò)誤;可通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù)獲得遺傳改造的小鼠胚胎干細(xì)胞,D正確。2.(2019·江蘇卷,29)利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細(xì)胞中,然后通過核移植技術(shù)培育基因編輯豬,可用于生產(chǎn)基因工程疫苗。如圖為基因編輯豬培育流程,請(qǐng)回答下列問題:(1)對(duì)1號(hào)豬使用________處理,使其超數(shù)排卵,收集并選取處在____________________________________________________________________時(shí)期的卵母細(xì)胞用于核移植。(2)采集2號(hào)豬的組織塊,用________處理獲得分散的成纖維細(xì)胞,放置于37 ℃的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),其中CO2的作用是________________________________。(3)為獲得更多基因編輯豬,可在胚胎移植前對(duì)胚胎進(jìn)行________。產(chǎn)出的基因編輯豬的性染色體來自于________號(hào)豬。(4)為檢測(cè)病毒外殼蛋白基因是否被導(dǎo)入4號(hào)豬并正常表達(dá),可采用的方法有________(填序號(hào))。①DNA測(cè)序?、谌旧w倍性分析?、垠w細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析 ④抗原—抗體雜交答案 (1)促性腺激素 減數(shù)第二次分裂中期 (2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶) 維持培養(yǎng)液的pH (3)分割 2 (4)①④解析 (1)為獲取更多的卵(母)細(xì)胞,要對(duì)供體母豬注射促性腺激素,使其超數(shù)排卵。用于核移植的卵母細(xì)胞通常處于減數(shù)第二次分裂的中期。(2)常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動(dòng)物組織塊,使其分散成單個(gè)細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需氣體主要有O2和CO2,O2是細(xì)胞代謝所必需的,CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。(3)若要獲得更多基因編輯豬,可采用胚胎分割技術(shù)對(duì)移植前的胚胎進(jìn)行分割。子代豬的性別取決于核供體親本,即2號(hào)豬。(4)為了判斷目的基因是否被導(dǎo)入受體,可采用DNA分子雜交、DNA測(cè)序等技術(shù)進(jìn)行檢測(cè);判斷目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后是否成功表達(dá)出相應(yīng)的蛋白質(zhì),通常采用抗原—抗體雜交法從分子水平進(jìn)行檢測(cè)。3.(2022·全國甲卷,38)某牧場(chǎng)引進(jìn)一只產(chǎn)肉性能優(yōu)異的良種公羊,為了在短時(shí)間內(nèi)獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的大量后代,該牧場(chǎng)利用胚胎工程技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)操作?;卮鹣铝袉栴}:(1)為了實(shí)現(xiàn)體外受精需要采集良種公羊的精液,精液保存的方法是____________________。在體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理,其原因是___________________________________________________________________;精子體外獲能可采用化學(xué)誘導(dǎo)法,誘導(dǎo)精子獲能的藥物是_________________(答出1點(diǎn)即可)。利用該公羊的精子進(jìn)行體外受精需要發(fā)育到一定時(shí)期的卵母細(xì)胞,因?yàn)槁涯讣?xì)胞達(dá)到__________時(shí)才具備與精子受精的能力。(2)體外受精獲得的受精卵發(fā)育成囊胚需要在特定的培養(yǎng)液中進(jìn)行,該培養(yǎng)液的成分除無機(jī)鹽、激素、血清外,還含的營養(yǎng)成分有________________(答出3點(diǎn)即可)等。將培養(yǎng)好的良種囊胚保存?zhèn)溆谩?br/>(3)請(qǐng)以保存的囊胚和相應(yīng)數(shù)量的非繁殖期受體母羊?yàn)椴牧线M(jìn)行操作,以獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的后代。主要的操作步驟是_________________________________________________________________________________________________。答案 (1)放入-196 ℃的液氮中保存(或冷凍保存) 剛排出的精子必須在雌性生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)生理變化后才能受精 肝素或Ca2+載體 MⅡ期 (2)維生素、氨基酸、核苷酸 (3)對(duì)受體母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理,將保存的囊胚進(jìn)行胚胎移植,對(duì)受體母羊進(jìn)行是否妊娠的檢查,一段時(shí)間后受體母羊產(chǎn)下具有該公羊優(yōu)良性狀的后代解析 (1)精液可以放入-196 ℃的液氮中保存(或冷凍保存),使用前再將精液解凍離心分離。剛排出的精子必須在雌性生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)生理變化后才能受精,故在體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理。通常采用的體外獲能方法有培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法,化學(xué)誘導(dǎo)法是將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中,用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能。卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才能具備與精子受精的能力。(2)進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)的培養(yǎng)液中,除了無機(jī)鹽、激素、血清外,還含有維生素、氨基酸、核苷酸等。(3)要利用保存的囊胚和相應(yīng)數(shù)量的非繁殖期受體母羊?yàn)椴牧?,獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的后代,主要是利用胚胎移植技術(shù),即對(duì)受體母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理,將保存的囊胚進(jìn)行胚胎移植,對(duì)受體母羊進(jìn)行是否妊娠的檢查,一段時(shí)間后受體母羊產(chǎn)下具有該公羊優(yōu)良性狀的后代。限時(shí)強(qiáng)化練(時(shí)間:30分鐘)【對(duì)點(diǎn)強(qiáng)化】考點(diǎn)一 胚胎工程的理論基礎(chǔ)1.(2023·北京師大附中期中)下圖為受精作用及早期胚胎發(fā)育示意圖,下列敘述不正確的是( )A.①過程需要依賴細(xì)胞表面糖蛋白的識(shí)別B.②過程通過有絲分裂方式增殖C.③過程細(xì)胞的核質(zhì)比逐漸變小D.④過程細(xì)胞的基因表達(dá)發(fā)生了差異答案 C解析 ①為受精作用,該過程精子和卵細(xì)胞依賴細(xì)胞表面的糖蛋白識(shí)別,體現(xiàn)了細(xì)胞膜進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能,A正確;②為卵裂過程,該過程細(xì)胞通過有絲分裂方式增殖,B正確;細(xì)胞卵裂過程中,細(xì)胞數(shù)量不斷增加,但胚胎的總體積并不增加,說明單個(gè)細(xì)胞體積減小,因此細(xì)胞核質(zhì)比增大,C錯(cuò)誤;④過程中發(fā)生了細(xì)胞分化,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),D正確。2.(2023·河北保定質(zhì)檢)下圖表示牛的受精作用及早期胚胎發(fā)育的部分過程。下列有關(guān)敘述正確的是 ( )A.圖1中各細(xì)胞內(nèi)的DNA分子數(shù)目相同B.圖3表明受精作用已經(jīng)完成C.同期發(fā)情處理能使供體產(chǎn)生更多的圖4結(jié)構(gòu)D.圖1到圖4的過程發(fā)生在輸卵管和子宮中答案 D解析 圖1中精子已完成減數(shù)分裂過程,而卵細(xì)胞與精子結(jié)合時(shí),正處于減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)期,卵細(xì)胞DNA分子數(shù)目為精子的2倍,因此圖1中各細(xì)胞內(nèi)DNA分子數(shù)目不相同,A錯(cuò)誤;圖3中受精卵已經(jīng)進(jìn)行了一次卵裂,形成了兩個(gè)子細(xì)胞,B錯(cuò)誤;同期發(fā)情處理可以使供體和受體具有相同的生理環(huán)境,C錯(cuò)誤;圖4為早期胚胎發(fā)育過程中形成的原腸胚,圖1到圖3的過程發(fā)生在輸卵管中,圖4出現(xiàn)在子宮中,D正確。考點(diǎn)二 胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用3.(2023·江蘇常熟期中)下列有關(guān)試管嬰兒及試管動(dòng)物技術(shù)和體外受精的敘述,正確的是( )A.通過試管動(dòng)物技術(shù)繁育后代的過程屬于有性生殖B.試管牛所采用的技術(shù)中包含克隆技術(shù)、體外受精和胚胎移植C.試管嬰兒能使不能產(chǎn)生精子或卵子的夫婦得到自己的孩子D.從雌性體內(nèi)采集的卵子或卵母細(xì)胞均需體外培養(yǎng)后,才能與獲能的精子受精答案 A解析 試管動(dòng)物技術(shù)是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,屬于有性生殖,A正確;試管牛所采用的技術(shù)中包含體外受精、早期胚胎發(fā)育和胚胎移植,B錯(cuò)誤;試管嬰兒技術(shù)能解決部分不孕不育問題,但不能使不能產(chǎn)生精子或卵子的夫婦得到自己的孩子,C錯(cuò)誤;在輸卵管獲得的卵子可直接與獲能的精子受精,在卵巢內(nèi)采集的卵母細(xì)胞需體外培養(yǎng)后,才能與獲能的精子受精,D錯(cuò)誤。4.(2023·江花園海安高中聯(lián)考)紅安格斯牛因肉質(zhì)鮮美營養(yǎng)全面被稱為“貴族?!?,某示范養(yǎng)殖基地利用本地黃牛作為受體牛“借腹生子”,同期移植接種了150枚的純種紅安格斯牛胚胎。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )A.紅安格斯牛的主要職能是提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎B.對(duì)本地黃牛要采取超數(shù)排卵技術(shù)C.“借腹生子”可以充分發(fā)揮紅安格斯牛的繁殖潛力D.本地黃牛作為受體牛應(yīng)具有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力答案 B解析 在胚胎移植中紅安格斯牛應(yīng)作為供體,供體的主要職能是提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎,A正確;為了獲得較多的優(yōu)良胚胎可以對(duì)供體進(jìn)行超數(shù)排卵處理,B錯(cuò)誤;胚胎移植大大縮短了供體本身的繁殖周期,所以胚胎移植可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良動(dòng)物個(gè)體的繁殖潛力,C正確;繁重而漫長的妊娠和育仔的任務(wù)由受體取代,所以應(yīng)選擇有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體,D正確。5.(2023·遼寧沈陽二中檢測(cè))如圖表示胚胎分割的過程,下列有關(guān)胚胎分割的說法,正確的是( )A.為了獲得良種后代,可以取少量內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞進(jìn)行DNA分析B.細(xì)胞A不一定是受精卵C.為了獲得更多的胚胎,分割胚胎時(shí)產(chǎn)生的份數(shù)越多越好D.對(duì)胚胎進(jìn)行分割后得到的個(gè)體性別不同答案 B解析 囊胚階段取樣滋養(yǎng)層進(jìn)行DNA分析,A錯(cuò)誤;細(xì)胞A可能是受精卵、重組細(xì)胞或早期還未分化的胚胎細(xì)胞等,B正確;胚胎分割可將早期胚胎分為2等份、4等份、8等份等,但胚胎分割份數(shù)越多,操作難度越大,成功率越低,C錯(cuò)誤;對(duì)胚胎進(jìn)行分割后得到的個(gè)體性別相同,D錯(cuò)誤。【綜合提升】6.(2022·河北石家莊調(diào)研)下列對(duì)細(xì)胞工程的描述錯(cuò)誤的是( )A.胚胎分割和胚胎移植都可以在桑葚胚階段進(jìn)行B.胚胎分割和動(dòng)物體細(xì)胞核移植都可以看作動(dòng)物的無性繁殖C.通過體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物是對(duì)供細(xì)胞核的動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制D.胚胎分割技術(shù)獲得的后代遺傳物質(zhì)相同,胚胎移植獲得的后代遺傳物質(zhì)不一定相同答案 C解析 通過體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物不是對(duì)供細(xì)胞核的動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制,因?yàn)榭寺?dòng)物還有一部分遺傳物質(zhì)來自供細(xì)胞質(zhì)的動(dòng)物,C錯(cuò)誤。7.(2020·山東卷,14)經(jīng)遺傳改造的小鼠胚胎干細(xì)胞注入囊胚,通過胚胎工程的相關(guān)技術(shù)可以獲得具有不同遺傳特性的實(shí)驗(yàn)小鼠。下列說法錯(cuò)誤的是( )A.用促性腺激素處理雌鼠可以獲得更多的卵子B.體外受精前要對(duì)小鼠的精子進(jìn)行獲能處理C.胚胎移植前要檢查胚胎質(zhì)量并在囊胚或原腸胚階段移植D.遺傳改造的小鼠胚胎干細(xì)胞可以通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù)獲得答案 C解析 為獲得更多卵子,需要用促性腺激素對(duì)雌性個(gè)體進(jìn)行超數(shù)排卵處理,A正確;剛排出的精子不能與卵子受精,必須進(jìn)行獲能處理后才具備受精能力,B正確;胚胎移植前要檢查胚胎質(zhì)量,牛、羊等一般要培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚階段才進(jìn)行移植,小鼠等可在更早的階段移植,C錯(cuò)誤;可通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù)獲得遺傳改造的小鼠胚胎干細(xì)胞,D正確。8.(2023·山東濰坊模擬)斑馬魚和人類基因有著87%的相似性,每條雌魚每次排卵300枚左右,體外受精后胚胎發(fā)育同步性好,胚體透明且發(fā)育速度快,是科研上常用的模式脊椎動(dòng)物之一。下列說法錯(cuò)誤的是( )A.用膠原蛋白酶處理斑馬魚胚胎的滋養(yǎng)層,可獲得大量胚胎干細(xì)胞B.利用斑馬魚進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論大多數(shù)情況下也適用于人類C.斑馬魚的透明胚胎有利于觀察藥物對(duì)其體內(nèi)器官發(fā)育的影響D.胚胎數(shù)量多、體外發(fā)育都是斑馬魚作為模式脊椎動(dòng)物的優(yōu)點(diǎn)答案 A解析 囊胚期的細(xì)胞開始出現(xiàn)分化,其中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有全能性,而滋養(yǎng)層細(xì)胞不具有全能性,故處理斑馬魚胚胎的滋養(yǎng)層,不能獲得大量胚胎干細(xì)胞,A錯(cuò)誤;結(jié)合題意“斑馬魚和人類基因有著87%的相似性”,故利用斑馬魚進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論大多數(shù)情況下也適用于人類,B正確;斑馬魚的胚胎透明,有利于觀察藥物對(duì)其體內(nèi)器官發(fā)育的影響,C正確;胚胎數(shù)量多(便于生物學(xué)統(tǒng)計(jì))、體外發(fā)育(便于觀察和操作)都是斑馬魚作為模式脊椎動(dòng)物的優(yōu)點(diǎn),D正確。9.(2023·廣東汕頭質(zhì)檢)EPO是促紅細(xì)胞生成素的英文簡稱,是一種激素樣物質(zhì),可促進(jìn)體內(nèi)新紅細(xì)胞生成。人類已可通過基因工程合成EPO基因,并采用中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)來獲取產(chǎn)物,其過程如圖。請(qǐng)回答下列問題:(1)從人體組織中提取EPO的mRNA,通過逆轉(zhuǎn)錄得到________,再通過________獲得大量EPO基因。(2)供體母鼠通常情況下每次排卵8~12枚,為使其超數(shù)排卵,需注射________激素以排出更多的卵子,培養(yǎng)到________期與獲能的精子相遇時(shí),精子穿越透明帶,完成體外受精。(3)①過程構(gòu)成了基因表達(dá)載體,內(nèi)部包括不可缺少的組成部分,其中________能驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄。(4)采用________________技術(shù),將重組表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠受精卵中,將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。培養(yǎng)液成分除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分,以及________等物質(zhì)。(5)當(dāng)胚胎發(fā)育至________________時(shí)期,向受體移植,為獲得更多個(gè)轉(zhuǎn)基因胚胎,要將囊胚階段的胚胎的________均等切割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。此外,移植前需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行________。(6)若想檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因倉鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用________技術(shù)對(duì)血液來進(jìn)行檢測(cè)。答案 (1)cDNA PCR反應(yīng) (2)促性腺 減數(shù)分裂Ⅱ (3)啟動(dòng)子 (4)顯微注射 血清 (5)桑葚胚或囊胚 內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 性別鑒定 (6)抗原—抗體雜交解析 (1)獲取EPO基因(即目的基因),可從人體組織中提取EPO的mRNA,通過逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,再經(jīng)PCR反應(yīng)擴(kuò)增。(2)為使供體母鼠超數(shù)排卵,需注射促性腺激素。采集的卵母細(xì)胞需培養(yǎng)到減數(shù)分裂Ⅱ期才具備受精能力。(3)基因表達(dá)載體的組成部分中,啟動(dòng)子能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。(4)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠受精卵中,通常采用顯微注射技術(shù)。發(fā)育培養(yǎng)液的成分除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分,以及血清等物質(zhì)。(5)胚胎移植時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育到桑葚胚或囊胚階段的胚胎。借助胚胎分割技術(shù)可獲得更多的轉(zhuǎn)基因胚胎,對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí),需要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。依題意“采用中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)來獲取產(chǎn)物”可推知,在胚胎移植前,需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行性別鑒定。(6)若想檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因倉鼠是否成功表達(dá)EPO,可以采用抗原—抗體雜交技術(shù)對(duì)血液來進(jìn)行檢測(cè)。10.(2023·江蘇百校聯(lián)考)利用轉(zhuǎn)基因母牛乳腺生物反應(yīng)器可生產(chǎn)蛛絲蛋白,獲得轉(zhuǎn)基因母牛的過程如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:(1)從雌牛的卵巢中采集的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到________期才能進(jìn)行體外受精,體外受精前,需要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理。當(dāng)一個(gè)精子進(jìn)入卵細(xì)胞后會(huì)激發(fā)卵子發(fā)生反應(yīng),如________和________等。(2)在過程①中,蛛絲蛋白基因應(yīng)與________基因的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起。在過程④前,需對(duì)囊胚的________進(jìn)行切割并做DNA分析進(jìn)行性別鑒定,再選用雌性胚胎進(jìn)行移植。(3)為了進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖規(guī)模,可通過________技術(shù)獲得同卵多胎,該技術(shù)的關(guān)鍵是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)從生理學(xué)基礎(chǔ)角度看,胚胎移植能成功的原因有______________________________________________________________________________________________(任意兩點(diǎn)即可)。答案 (1)減數(shù)分裂Ⅱ 透明帶反應(yīng) 卵細(xì)胞膜反應(yīng) (2)牛乳腺蛋白 滋養(yǎng)層 (3)胚胎分割 將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割 (4)①哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后,不管是否妊娠,同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的;②早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能;③受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng);④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系解析 (1)從雌牛的卵巢中采集的卵母細(xì)胞需要培育到減數(shù)分裂Ⅱ期才能進(jìn)行體外受精,阻止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)。(2)啟動(dòng)子可以驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄,在過程①中,蛛絲蛋白基因應(yīng)與牛乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起,使蛛絲蛋白基因只在乳腺組織中表達(dá)。滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育為胎膜和胎盤,故對(duì)囊胚的滋養(yǎng)層進(jìn)行切割并做DNA分析進(jìn)行性別鑒定。(3)通過胚胎分割技術(shù)獲得同卵多胎,從而可以進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖規(guī)模,用該技術(shù)對(duì)囊胚階段的胚胎分割的關(guān)鍵是將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,以保證胚胎的正常生長和發(fā)育。(4)從生理學(xué)基礎(chǔ)角度看,胚胎移植能成功的原因有①哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后,不管是否妊娠,一段時(shí)間內(nèi)同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的;②早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能;③受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng);④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系。 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫