逍遥右脑 2013-09-04 15:17
2014届高考生物一轮复习选修③第三讲胚胎工程课时跟踪检测（人教版）
(限时：20分钟 满分：60分)
一、选择题(每小题6分，共30分)
1．(2014•杭州质检)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．体外受精完成后即可进行胚胎移植操作
B．胚胎干细胞具有发育全能性，它可发育成新个体
C．卵裂期胚胎中细胞数目在不断增加，而有机物的总量却在不断减少
D．通过胚胎移植产生多个后代的繁殖方式都属于有性生殖
解析：体外受精完成后，受精卵发育到一定阶段才能进行胚胎移植操作。胚胎干细胞具有发育全能性，可诱导发育为器官，但不能发育成新个体。对胚胎分割后进行移植，得到的动物属于无性繁殖。
答案：C
2．如图为哺乳动物受精卵发育过程中某一时期的示意图，下列叙述正确的是( )
A．此图为桑椹胚期，可作为胚胎移植的
B．此图中细胞还没有分化，图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团
C．胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化
D．进行胚胎分割时，取③中的细胞做性别鉴定
解析：此图表示囊胚期，细胞已经开始分化；胚胎分割时应取滋养层细胞(即②处细胞)做性别鉴定。
答案：C
3．科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS细胞”，人类“iPS细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关说法正确的是( )
A．iPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性
B．iPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具细胞周期
C．iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明“iPS细胞”在分裂时很容易发生突变
D．iPS细胞在分化时正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因
解析：iPS细胞分化为神经细胞是细胞的选择性表达。iPS细胞能连续分裂，有细胞周期，它分化形成的神经细胞高度分化，一般不具细胞周期。iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明“iPS细胞”全能性较高。正常细胞都含有原癌基因。
答案：B
4．(2014•珠海模拟)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．只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、受体生理状态完全相同
D．同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能力强
解析：对供体和受体同时用激素同期发情处理是为了保证供体和受体具有相同的生理状态，以确保胚胎移植后能正常发育。
答案：B
5．下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是( )
A．胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育
B．A细胞不一定是受精卵细胞
C．①②两个胚胎具有不同遗传物质
D．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
解析：胚胎移植不能定向改造动物遗传性状。A细胞可以是受精卵或重组细胞。①②两个胚胎具有相同遗传物质。图中a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚。
答案：B
二、非选择题(共30分)
6．(10分)(2014•广州模拟)2010年诺贝尔奖生理医学授予英国科学家罗伯特•爱德华兹，以表彰其在体外受精技术领域做出的开创性贡献。体外受精是试管婴儿的基础。1999年4月23日晚9时，在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿，父母身体健康。婴儿的母亲7年前生下一男婴，孩子一岁后发病，最后死于脑出血。5年后，她第二次怀孕6个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7个可做活体检查的胚胎，并抽取每个胚胎1～2个细胞进行检查后，选择了两个胚胎进行移植，最后一个移植成功。根据此资料回答下列问题：
(1)在实施试管婴儿技术过程中，需要对女性进行超数排卵处理。超数排卵的方法是给女性注射________激素。超数排卵技术带来的危害之一是_________________________。
(2)胚胎移植之前需要经过筛选。医生认为选用女性胚胎进行移植效果更好。理由是________________________________________________________________________。
应用现代生物技术，人们已能够选取最理想的女性胚胎，其基因型应该是________________________________________________________________________。(用B、b表示相关基因)。
(3)早期胚胎性别鉴定的方法有很多，包括显微镜镜检法、SRY－PCR鉴定法。
①显微镜镜检法：利用显微镜观察胚胎细胞________染色体以确定胚胎性别。该过程通常选用处于________(时期)的细胞，使用的染色剂是________________________________________________________________________。
②SRY－PCR鉴定法操作的基本程序是：借助显微操作仪从被测胚胎(桑椹胚或囊胎)中分离几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因制成DNA探针，经过检测两个胚胎，甲胚胎有杂交带，而乙胚胎无杂交带，由此可知符合要求的为________胚胎。
解析：(1)促性腺激素可以促进卵巢分泌雌性激素，从而促进卵细胞的生成。过量使用该激素对孕妇的身体不利，也会影响胎儿的健康发育。(2)因为血友病是伴X染色体隐性遗传病，从题中信息可以确定父亲的基因型是XBY，母亲的基因型是XBXb。生育的后代中，女孩的基因型是XBXB、XBXb，全部正常，男孩的基因型是XBY、XbY,50%是患者。为了保证后代中不再出现血友病致病基因，最理想的女性胚胎基因型应该是XBXB。(3)根据性染色体组成可以确定人类性别，观察染色体形态、数目的最佳时期是有丝分裂中期。对染色体进行染色时，选择的染色剂是龙胆紫溶液或醋酸洋红液。根据信息可知，SRY基因存在于Y染色体上，所以用SRY特异性探针能够检测到互补序列的细胞中含有SRY基因，性别为男性。本题中应该选择女性，所以选择乙胚胎。
答案：(1)促性腺 影响胎儿的健康发育、对孕妇的身体不利等 (2)女孩虽有50%的可能是携带者，但不会患病 XBXB (3)①性 有丝分裂中期 龙胆紫溶液(或醋酸洋红液) ②乙
7．(10分)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础又解决了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展图和应用。请据图回答问题。
(1)图中所涉及的现代生物技术有________、__________和________________等。
(2)图中两个婴儿长大后，外貌、性别和其他特征与原型男人相同，这说明________具有全能性。
(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入____________等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的________；早期胚胎发育在________阶段以前的细胞是全能细胞。
(4)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，必须用________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。干细胞形成组织、器官必须要进行________和________。
(5)在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？________。为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)该图利用了细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术。(2)克隆过程说明动物细胞核具有全能性。(3)动物细胞培养液的成分包括葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。动物细胞培养的条件：无菌、无毒的环境；营养物质；适宜温度和pH(36.5±0.5℃，7.2～7.4)；气体环境(氧气和二氧化碳)等。(4)动物细胞培养过程常用胰蛋白酶处理组织，以使之分散成单个细胞。(5)胚胎干细胞在体外培养条件下一般只能增殖进行细胞分裂，不能发生细胞分化。
答案：(1)核移植 胚胎移植 细胞培养(另外写细胞融合也可) (2)动物体细胞核 (3)血清 温度和pH 桑椹胚
(4)胰蛋白酶 细胞的分裂 分化 (5)不能 胚胎干细胞在体外培养条件下一般只增殖而不发生分化
8．(10分)(2014•南通模拟)下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究，请据图分析回答：
(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的滋养层上，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，滋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。
(2)过程Ⅱ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，这项研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是________。
(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是____________，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前须构建基因表达载体，其目的是__________________________
________________________________________________________________________。
(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，必须用X射线照射去除胸腺的小鼠，获得免疫缺陷小鼠，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
该过程研究的意义在于解决________________________________________________
问题。
解析：(1)培养胚胎干细胞使用的物质主要是滋养层和动物血清等，说明滋养层主要是给胚胎干细胞提供营养物质；抗生素能杀死细菌，在细胞培养中加入抗生素能防止杂菌污染。
(2)胚胎干细胞能发育成该动物的各种器官，说明具有发育的全能性。囊胚的后一个阶段是原肠胚。
(3)将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法。
(4)目前，器官移植面临的难题主要是供体的短缺和免疫排斥。器官移植过程中产生的免疫是细胞免疫，细胞免疫主要和胸腺中发育成熟的T细胞有关。
答案：(1)营养物质 防止杂菌污染
(2)发育的全能性 原肠胚
(3)显微注射法 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用
(4)去除胸腺，使其不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植组织细胞不会被排斥 临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等