2022屆新教材高考生物一輪復習課后檢測41胚胎工程含解析

胚胎工程

［基礎鞏固練］一一學業(yè)水平一、二

考點一動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎胚胎干細胞的移植

1.［2021?江蘇泰州高三檢測］據《細胞報告》最近報道，我國科學家成功將小鼠的顆粒

細胞（卵泡中卵母細胞周圍的細胞）轉化為GV卵母細胞，進而恢復減數(shù)分裂并順利培育出健康

后代（如下圖）。有關敘述錯誤的是（）

*粒

22博導多GV卵9、加胞'，康幼取

卵泡細胞能「細U瞰用

A.過程①的實質是基因選擇性表達

B.X細胞應處于減數(shù)第二次分裂中期

C.過程③中受精的實質是雌雄原核融合

1）.過程③選擇原腸胚進行胚胎移植

考點二胚胎工程的應用

2.下列關于動物克隆和胚胎工程技術的敘述中，正確的是（）

A.克隆“多莉”時需獲取乳腺細胞，可取其核與卵細胞直接構建重組卵細胞

B.經培養(yǎng)得到的小鼠成纖維細胞，可直接用于細胞克隆時支持生長

C.經胚胎分割得到多個胚胎，可直接移植到受體代孕產仔

D.經超數(shù)排卵并配種后獲得受精卵，可直接移植到受體代孕產仔

3.從生物技術的原理分析，下列設想中無法實現(xiàn)的是（）

A.用基因工程技術獲得抗凝血酶

B.用細胞工程技術制備SARS病毒的單克隆抗體

C.用蛋白質工程技術改造天冬氨酸激酶

D.用胚胎工程技術培育生長迅速的優(yōu)質鯉魚

［提能強化練］一一學業(yè)水平三、四

4.［經典高考］杜泊羊以其生長速度快、肉質好等優(yōu)點，被稱為“鉆石級”肉用綿羊。科

研工作者通過胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示，相關敘述正確的是（）

A.為了獲得更多的卵母細胞，需用雌激素對雌性杜泊羊進行處理

B.從卵巢中采集的卵母細胞可直接與獲能的精子進行體外受精

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C.為避免代孕綿羊對植入胚胎產生排斥反應，應注射免疫抑制劑

D.為了進一步擴大繁殖規(guī)模，可通過胚胎分割技術獲得同卵雙胎

5.[2021?河北“五個一”名校聯(lián)盟高三聯(lián)考]在實驗室內利用胚胎干細胞（ES細胞）制作

小鼠胚胎模型，探究人類某些疾病的發(fā)病機制。下圖表示制作小鼠癌癥模型的流程，下列敘

述錯誤的是（）

致癌基因

\JQ

飼養(yǎng)層ES細胞早期胚胎代孕小風小BUft*模型

A.ES細胞可以分化成為小鼠體內的任何一種組織細胞

B.將外源致癌基因導入ES細胞常用顯微注射法

C.在飼養(yǎng)層細胞上培養(yǎng)的ES細胞能維持不分化的狀態(tài)

D.可將早期胚胎培養(yǎng)至原腸胚期，再移植入代孕小鼠體內

6.2017年11月，中國科學家首創(chuàng)的猴無性繁殖程序如圖，并培育出“中中”。下列相

關敘述正確的是（）

篇兒嶼阜*感

代舉#i

A.該過程證明了動物體細胞離體后也具有全能性

B.卵子去核可以用蛋白酶合成抑制劑實現(xiàn)

C.胚胎移植前需要對受體進行免疫抑制處理

D.克隆后“中中”的染色體全部來源于成纖維細胞

7.（多選）科學家已經成功克隆出一批大熊貓胚胎，離最后獲得大熊貓幼仔只差一步，其

基本過程如圖所示。下列有關敘述正確的是（）

大熊貓

體細胞核一

卬重組乙早期內代孕丁大熊貓

一細胞一*胚胎―"黑?。衔磳嵓佑鬃?/p>

兔子

卵細胞質

A.重組細胞第一次分裂時可進行基因重組

B.乙表示體外培養(yǎng)，需要配制一系列含有不同成分的培養(yǎng)液

C.在丙過程中需對代孕黑熊進行同期發(fā)情處理

D.丁過程尚未實現(xiàn)，可能與免疫排斥有關

8.（多選）下圖為哺乳動物胚胎工程的有關操作流程。下列敘述正確的是（）

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旦［代孕」體I

I受精則皿回期胚齡I—

I勝胎干鋤胞I

I不同組投細地］

A.①過程運用超數(shù)排卵技術可得到多個胚胎

B.③過程可以用胰蛋白酶處理囊胚獲得干細胞

C.④過程需要在無菌的二氧化碳培養(yǎng)箱中進行

D.⑤過程可培育出多種淋巴細胞

［大題沖關練］一一綜合創(chuàng)新?求突破

9.［經典高考］科學家通過誘導黑鼠體細胞去分化獲得誘導性多能干細胞(iPS),繼而利

用iPS細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠，流程如下:

(1)從黑鼠體內獲得體細胞后，對其進行的初次培養(yǎng)稱為,培養(yǎng)的細胞在貼壁生

長至鋪滿培養(yǎng)皿底時停止分裂，這種現(xiàn)象稱為。

(2)圖中2—細胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內獲得，該過程稱為,

也可從灰鼠體內取出卵子，通過后進行早期胚胎培養(yǎng)獲得。

(3)圖中重組囊胚通過技術移入白鼠子宮內繼續(xù)發(fā)育，暫不移入的胚胎可使用

方法保存。

(4)小鼠胚胎干細胞(ES)可由囊胚的分離培養(yǎng)獲得。iPS與ES細胞同樣具有發(fā)育

的全能性，有望在對人類iPS細胞進行定向后用于疾病的細胞治療。

10.［經典高考］Rag2基因缺失小鼠不能產生成熟的淋巴細胞?？蒲腥藛T利用胚胎干細胞

(ES細胞)對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療。其技術流程如圖：

(1)步驟①中，在核移植前應去除卵母細胞的一

(2)步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到期時，可從其內細胞團分離出ES細胞。

(3)步驟③中，需要構建含有Rag2基因的表達載體?？梢愿鶕ag2基因的一

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設計引物，利用PCR技術擴增Rag2基因片段。用HindHI和PstI限制酶分別在片段兩側進行

酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達載體上，所選擇的表達載體上應具有

________________酶的酷切位點。

(4)為檢測Rag2基因的表達情況，可提取治療后小鼠骨髓細胞的,用抗Rag2蛋

白的抗體進行雜交實驗。

11.[2021?河北“五個一”名校聯(lián)盟高三聯(lián)考]PGD是指胚胎植入子宮之前進行的遺傳學

診斷，只能檢測少數(shù)幾條染色體是否異常；PGS是指在胚胎植入前，對胚胎進行全基因組篩查。

全球首批經全基因組測序的PGD/PGS試管嬰兒已于2013年在中國長沙誕生。請回答下列問題:

(1)設計試管嬰兒時為了提高受孕率，用促性腺激素處理母體的目的是,經

和獲得胚胎。

⑵胚胎發(fā)育的(填“卵裂”或“囊胚”或“原腸胚”)期在透明帶內進行，這一

時期的胚胎細胞,因而胚胎的總體積不增加，但組成胚胎的細胞數(shù)目增多。

(3)有時需要對胚胎的性別進行鑒定。目前最有效、最準確的方法是SRY-PCR法，操作

的基本程序是：從被測囊胚的滋養(yǎng)層細胞中提取DNA-用位于染色體上的性別決定基

因(即SRY基因)的一段核甘酸序列作,以為模板進行PCR擴增

一用SRY特異性探針對擴增產物進行檢測。若出現(xiàn)陽性反應，則對應的胚胎為男性。

12.[2021?江西吉安一中月考]臨床上某些疾病的治療需要器官移植，但是普遍存在供

體器官不足或器官移植后的免疫排斥等問題。為了解決這些問題，人們提供了很多設想，請

回答下列問題：

(1)免疫排斥主要是由_______細胞引起的，臨床上通常使用免疫抑制劑藥物來抑制該細

胞的增殖，從而提高器官移植的成功率。

(2)從新生兒臍帶血分離出部分細胞保存，需要器官移植的時候進行自體移植，在這些

細胞培養(yǎng)液中需加入因子，才能培育出需要的器官，但是這些細胞不同于ES

細胞，因為ES細胞來源于早期胚胎或_______細胞，在功能上具有發(fā)育的全能性。

(3)利用核移植技術獲得器官：哺乳動物核移植分為核移植和體細

胞核移植兩種類型，后一種方式可以取病人的體細胞，注入處于—期的

—細胞中，通過電刺激方法促使融合，進一步誘導其發(fā)育成特定器官。

(4)利用基因工程提供供體，科學家正試圖利用基因工程對小型豬的器官進行改造，在改

造中導入抑制抗原表達的基因。如果已知目的基因的核甘酸排列順序，通常采用一方

法人工合成獲取目的基因，獲取目的基因與載體結合后通常采用技術導

入受精卵，再進一步培育成所需的轉基因豬。

13.[2021?河南新鄉(xiāng)高三調研測試]我國全面二孩政策已于2016年1月1日起正式實施.

十二年前，33歲的產婦朱女士利用試管嬰兒技術成功生下一個男孩。2016年3月，朱女士決

定生育第二個孩子，醫(yī)院找到當年為她冷凍的“胚胎”，經過檢胎等程序，朱女士已成功懷

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孕12周。冷凍12年后復蘇、植入，該“凍齡”寶寶將有望成為國內最“老”的寶寶。有意

思的是，這個沉睡了12年的“冰寶寶”，跟自己11歲的親哥哥其實是“同齡”。請回答以

下相關問題：

(1)由于女性的自然周期產生的卵子太少，醫(yī)生在取卵前通常需要注射激素，促

使一次有更多的卵泡發(fā)育。試管嬰兒技術采用了體外受精等技術，精子頂體內含有的—

能協(xié)助精子穿過卵細胞的,最終進入卵細胞內完成受精作用。

(2)通過胚胎移植技術將冷凍的“胚胎”移入朱女士子宮內，使其繼續(xù)發(fā)育，胚胎移植的

實質是。沉睡了12年的“冰寶寶”跟自己11歲

的親哥哥其實是“同齡”，二者性別相同的概率為。

(3)若進行試管嬰兒的某夫婦，其中妻子患有線粒體疾病(線粒體DNA缺陷)，則子女患病

的情況為,該疾病的遺傳(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾遺傳定律。

(4)與試管嬰兒相比，人們對克隆人爭議較大。持反對態(tài)度的科學家認為，由于克隆技術

尚不成熟，現(xiàn)在就做克隆人很可能孕育出有嚴重缺陷的孩子，但是堅持克隆人的科學家則認

為，一些技術問題可以通過胚胎分級、基因診斷和等方法得到解決。而有些人利用

試管嬰兒技術選擇生男孩還是女孩，從種群特征的角度分析，這會嚴重影響人口的,

進而影響人口數(shù)量，產生一系列社會問題。

14.[2021?河南省高三質量檢測]閱讀以下材料，回答下列問題：

材料1：1890年，Heape將2個四細胞時期的安哥拉兔胚胎移植到一只受精的比利時兔的

輸卵管中，產下了4只比利時幼兔和2只安哥拉幼兔，這是第一次成功移植哺乳動物胚胎。

材料2：Dziuk等研究了利用促卵泡素進行超數(shù)排卵的方法，最近有報道指出，使用透明

質酸作為稀釋劑注射1或2次促卵泡素的效果與用鹽水為稀釋劑多次注射促卵泡素的效果一

致。

材料3：為了創(chuàng)造出相同的后代，德國科學家Spermann首次在2細胞蝶蜘胚胎周圍系上

一縷胎發(fā)，直到細胞分離，隨后，每個細胞發(fā)育成一個成年個體。

(1)胚胎工程是對動物所進行的多種顯微操作和處理技術。在胚胎移植

時對受體的要求是。

(2)材料1中，比利時兔產下兩種兔的生理學基礎是

⑶材料2中得到的眾多卵細胞是否一定需要體外培養(yǎng)，并說明原因

從材料2最新報道中還可得出超數(shù)排卵的數(shù)量與

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__________________________________________有關。

(4)從材料3可知，胚胎細胞在功能上具有,若在囊胚期進行分割時應

注意。

15.[2021?運城市高三調研測試]長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終限制著畜牧養(yǎng)殖

業(yè)的發(fā)展，近年來發(fā)展起來的基因工程、細胞工程和胚胎工程技術為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶

來了無限生機，請完成下列相關問題：

(1)動物細胞培養(yǎng)技術需要無菌、無毒環(huán)境、、適宜的溫度和加、氣體環(huán)境等條

件。

(2)沖卵實質上是用特定裝置，將供體母牛子宮內的沖洗出來。

(3)和受精有關的過程有：①第一次卵裂開始；②釋放第二極體；③頂體反應；④穿越透

明帶；⑤雌雄原核融合。其正確的順序為(填序號)。

(4)若要使獲得的轉基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，需構建目的基因的表達載體。目

前常用的措施是將該基因表達載體導入牛的(填“受精卵”或“乳腺細胞”)，

導入的方法是o

(5)在試管羊和克隆羊的培育過程中都必須用到的生物技術有

___________________________________________________________________________(寫

出兩項)。

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課后定時檢測案41

1.解析：過程①是將小鼠的顆粒細胞誘導成為多能干細胞的過程，其實質是定向誘導分

化，本質是基因的選擇性表達，A正確；體外受精時卵母細胞X應培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期,

B正確；過程③體外受精的實質是雌雄原核融合，C正確；進行胚胎移植的時期一般是桑甚胚

或囊胚，也可以是更早的時期，D錯誤。

答案：D

2.解析：克隆“多莉”時需獲取乳腺細胞，可取其核與去核的卵母細胞直接構建重組卵

細胞；要經過射線照射小鼠成纖維細胞，才可用于細胞克隆時支持生長；經胚胎分割得到多

個胚胎，可直接移植到受體代孕產仔；經超數(shù)排卵并配種后獲得受精卵，要發(fā)育成早期胚胎

才可移植到受體代孕產仔。

答案：C

3.解析：培育生長迅速的優(yōu)質鯉魚用到的是基因工程，D錯誤。

答案：D

4.解析：超數(shù)排卵時使用的是促性腺激素，而不是雌激素；從卵巢中采集的卵母細胞未

發(fā)育成熟，需要經過體外人工培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子受精；受體對移入子宮的外來胚

胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應，故不需要注射免疫抑制劑；為了進一步擴大繁殖規(guī)模，可通

過胚胎分割技術獲得基因型相同的同卵雙胎或多胎個體。

答案：D

5.解析：ES細胞具有全能性，能夠分化成為小鼠體內的任何一種組織細胞，A正確；將

外源基因導入動物細胞最常用、最有效的方法是顯微注射法，B正確；在飼養(yǎng)層細胞上培養(yǎng)的

ES細胞能維持不分化的狀態(tài)，C正確；早期胚胎培養(yǎng)到桑意胚或囊胚期后方可移植到母鼠子

宮內繼續(xù)發(fā)育，D錯誤。

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答案：D

6.解析：該過程證明了動物體細胞核離體后也具有全能性，A錯誤；重組細胞可以用蛋

白酶合成抑制劑實現(xiàn)細胞分裂和發(fā)育，B錯誤；胚胎移植前不需要對受體進行免疫抑制處理，

C錯誤；克隆后“中中”的染色體全部來源于成纖維細胞，D正確。

答案：D

7.解析：重組細胞的分裂方式是有絲分裂，有絲分裂過程中不發(fā)生基因重組。

答案：BCD

8.解析：題圖中①過程指早期胚胎的體外培養(yǎng)，②過程指胚胎移植，③過程指胚胎干細

胞的獲取，④過程指胚胎干細胞的培養(yǎng)，⑤過程指利用胚胎干細胞培育各種組織細胞。運用

超數(shù)排卵技術只能獲得多個卵母細胞；從早期胚胎（囊胚）中分離內細胞團（胚胎干細胞）一般

用胰蛋白酶處理；動物細胞培養(yǎng)都需要在無菌的二氧化碳培養(yǎng)箱中進行；利用胚胎干細胞可

以培育出多種淋巴細胞。

答案：BCD

9.解析：（1）原代培養(yǎng)指將動物組織用酶處理成單個細胞后進行的初次培養(yǎng)。接觸抑制

指貼壁的細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止增殖的現(xiàn)象。（2）將早期胚胎從母鼠

子宮中吸取出來的方法叫沖卵。（3）暫不進行胚胎移植的胚胎可放入一196℃的液氮中冷凍保

存。（4）胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞，是由早期胚胎或原始性腺分離出來的一類細胞，iPS

與ES細胞一樣，可通過誘導定向分化修補某些功能異常的細胞來治療某些疾病。

答案：（D原代培養(yǎng)接觸抑制

（2）沖卵體外受精

（3）胚胎移植冷凍（或低溫）

（4）內細胞團誘導分化

10.解析：（1）步驟①是核移植過程。體細胞核移植前要除去受體卵母細胞的細胞核，原

因是若不去掉卵母細胞的細胞核，就會造成細胞里面有兩個細胞核，使得遺傳物質不穩(wěn)定。

（2）ES細胞是由早期胚胎（囊胚）的內細胞團分離出來的一類細胞。（3）步驟③過程是將目的基

因導入ES細胞，該過程之前需要構建基因表述載體。在生物體外可通過PCR技術擴增目的基

因，其條件是模板DNA、Rag2基因的核甘酸序列設計引物、四種脫氧核甘酸、熱穩(wěn)定DNA聚

合酶等，另外根據題干可知，獲得Rag2目的基因需要用HindlH和PstI兩種限制酶，所以在

構建表達載體時，所選擇的表達載體上應具有HindHI和Pstl酶的酶切位點。（4）檢測目的基

因是否翻譯相應蛋白質時，應采用抗原一抗體雜交（免疫）法，即提取蛋白質，用相應的抗體

進行抗原一抗體雜交，看是否有雜交帶。

答案：（1）細胞核（2）囊胚（3）核甘酸序列HindHI和Pstl（4）蛋白質

11.解析：（1）設計試管嬰兒時為了提高受孕率，用促性腺激素處理母體的目的是獲得更

多的卵子，再經體外受精和早期胚胎培養(yǎng)獲得胚胎。（2）胚胎發(fā)育早期的卵裂期在透明帶內進

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行的，這一時期細胞分裂方式為有絲分裂，細胞只分裂不生長，胚胎的總體積并不增加，或

略有縮小。⑶有時需要對胚胎的性別進行鑒定。目前最有效、最準確的方法是SRY-PCR法,

操作的基本程序是：從被測囊胚的滋養(yǎng)層細胞中提取DNA一用位于Y染色體上的SRY基因的一

段堿基作引物，滋養(yǎng)層細胞的DNA為模板進行PCR擴增。

答案：（1）獲得更多的卵子體外受精早期胚胎培養(yǎng)（2）卵裂只分裂不生長（3）Y

引物滋養(yǎng)層細胞的DNA

12.解析：（D免疫排斥主要是由T細胞引起的，臨床上通常使用免疫抑制劑藥物來抑制

該細胞的增殖，從而提高器官移植的成功率。（2）從新生兒臍帶血分離出部分細胞進行保存，

需要器官移植的時候進行自體移植，在這些細胞培養(yǎng)液中需加入分化誘導因子，才能培育出

需要的器官，但是這些細胞不同于ES細胞，因為ES細胞來源于早期胚胎或原始性腺，功能

上具有發(fā)育的全能性。（3）哺乳動物核移植分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植兩種類型，后

一種方式可以取病人的體細胞，注入處于減數(shù)第二次分裂中期的去核卵母細胞中，通過電刺

激方法促使融合，進一步誘導其發(fā)育成特定器官。（4）利用基因工程提供供體，科學家正試圖

利用基因工程對小型豬的器官進行改造，在改造中導入抑制抗原表達的基因。如果已知目的

基因的核昔酸排列順序，通常采用化學方法人工合成目的基因，獲取目的基因與載體結合后

通常采用顯微注射技術導入受精卵，再進一步培育成所需的轉基因豬。

答案：（1）T

（2）分化誘導原始性腺

（3）胚胎細胞MH中去核卵母

（4）化學顯微注射

13.解析：（1）注射促性腺激素可促使一次有更多的卵泡發(fā)育；頂體內含有的頂體酶能協(xié)

助精子穿過卵細胞的放射冠和透明帶，最終進入卵細胞。（2）胚胎移植的實質是早期胚胎在相

同生理環(huán)境條件下空間位置的轉移；生男、生女的概率相等，均為1/2。（3）線粒體遺傳病的

遺傳方式是細胞質遺傳，具有母系遺傳的特點，不遵循孟德爾遺傳定律，母親患病，則子女

全患病。（4）通過胚胎分級、基因診斷和染色體檢查等方法，可幫助檢測有嚴重缺陷的孩子，

彌補克隆技術的不足；人為地選擇生男孩還是生女孩，會嚴重影響人口的性別比例。

答案：（1）促性腺頂體酶放射冠和透明帶

（2）早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉移1/2

（3）全患病不遵循

（4）染色體檢查性別比例

14.解析：（1）胚胎工程是對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術。在

胚胎移植時要求受體是同種的生理狀態(tài)相同的雌性動物。（2）由材料1可知，比利時兔已經受

精形成自己的受精卵，安哥拉兔的胚胎可與比利時兔建立正常的生理和組織上的聯(lián)系，在比

利時兔體內安哥拉兔的遺傳特性不受影響，因而比利時兔能產下兩種兔。（3）若從輸卵管中沖