江蘇專版2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章細(xì)胞工程第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程第3課時(shí)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克爐物分層作業(yè)新人教版選擇性必修3

第2章第2節(jié)第3課時(shí)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1.核移植中常用卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的緣由不包括()A.卵母細(xì)胞體積大,易操作B.細(xì)胞質(zhì)較多,養(yǎng)分物質(zhì)豐富C.含有促進(jìn)全能性表達(dá)的物質(zhì)D.細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)少2.用性染色體為XY的牛體細(xì)胞核取代卵細(xì)胞核,經(jīng)過(guò)多次卵裂后,植入母牛子宮孕育所生牛犢()A.為雄性B.為雌性C.性別不能確定D.雌、雄性比例為1∶13.下列對(duì)動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)的描述,錯(cuò)誤的是()A.哺乳動(dòng)物細(xì)胞核移植包括胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植B.體細(xì)胞核移植的過(guò)程中可通過(guò)顯微操作去除卵母細(xì)胞中的核C.體細(xì)胞核移植過(guò)程中通常采納減數(shù)分裂Ⅱ中期的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞D.通過(guò)體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物是對(duì)供核動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制4.下圖是某克隆羊培育過(guò)程模式圖,試分析獲得該克隆羊的生殖方式、該克隆羊的基因型以及該克隆羊發(fā)育成熟時(shí)所分泌的性激素依次是()A.無(wú)性生殖、Aa、雌激素B.無(wú)性生殖、aa、雄激素C.有性生殖、aa、雄激素D.有性生殖、AA、雌激素5.科學(xué)家培育克隆羊時(shí),運(yùn)用了三種細(xì)胞核的供體細(xì)胞,分別將這些細(xì)胞核移入去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,形成重組細(xì)胞,再將重組細(xì)胞發(fā)育成重構(gòu)胚,這些重構(gòu)胚的發(fā)育狀況如下表。下列敘述錯(cuò)誤的是()細(xì)胞核的供體細(xì)胞類型妊娠數(shù)/受體母羊數(shù)乳腺上皮細(xì)胞1/13胚胎成纖維細(xì)胞4/10早期胚胎細(xì)胞14/27A.早期胚胎細(xì)胞作為細(xì)胞核的供體細(xì)胞,妊娠勝利率最高B.克隆羊所利用的細(xì)胞核也可以是卵細(xì)胞或精子中的細(xì)胞核C.體細(xì)胞核移植難度高于胚胎細(xì)胞核移植D.重組細(xì)胞發(fā)育與去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)有關(guān)6.在動(dòng)物體細(xì)胞核移植中,非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的體細(xì)胞核移植特別困難,我國(guó)科學(xué)家攻克了這一障礙,勝利獲得了體細(xì)胞克隆猴。下列關(guān)于體細(xì)胞克隆猴相關(guān)技術(shù)及意義的敘述,不正確的是()A.體細(xì)胞核移植難度大于胚胎細(xì)胞核移植的緣由是細(xì)胞分化程度低B.非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的體細(xì)胞核移植特別困難的緣由是重構(gòu)胚的細(xì)胞核不能完全復(fù)原其分化前的功能狀態(tài)C.體細(xì)胞克隆猴為探究建立更接近人類的醫(yī)學(xué)動(dòng)物模型供應(yīng)了新途徑D.重組細(xì)胞融合后可加入化學(xué)藥物將其激活,且須要在體外培育一段時(shí)間7.2017年,某國(guó)批準(zhǔn)了首例運(yùn)用細(xì)胞核移植技術(shù)培育“三親嬰兒”的申請(qǐng)。其培育過(guò)程可選用如下技術(shù)路途。據(jù)圖分析,下列敘述不正確的是()A.“三親嬰兒”的誕生屬于有性生殖B.“三親嬰兒”同時(shí)擁有父親、母親及卵母細(xì)胞捐獻(xiàn)者的部分基因C.運(yùn)用該技術(shù)母親細(xì)胞質(zhì)中的致病基因不會(huì)傳遞給后代D.該技術(shù)可避開(kāi)母親的色盲基因傳遞給后代8.下圖為某哺乳動(dòng)物的生殖過(guò)程圖,下列敘述正確的是()A.動(dòng)物個(gè)體2的遺傳性狀與供應(yīng)b細(xì)胞的母羊完全不同B.動(dòng)物個(gè)體2為克隆動(dòng)物,c可為高度分化的體細(xì)胞C.產(chǎn)生動(dòng)物個(gè)體1和2的生殖方式均為有性生殖D.e細(xì)胞為已完成減數(shù)分裂的卵母細(xì)胞9.依據(jù)體細(xì)胞核移植技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行推斷,體細(xì)胞核移植技術(shù)可以用來(lái)()①有效提高瀕危動(dòng)物的遺傳多樣性②提高某些良種家畜自然繁殖率③解決人體器官移植供體來(lái)源短缺的問(wèn)題④為科學(xué)探討供應(yīng)試驗(yàn)動(dòng)物⑤構(gòu)建轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物,作為生物反應(yīng)器,大規(guī)模生產(chǎn)寶貴醫(yī)用蛋白A.①②③④⑤ B.①②③④C.②③④⑤ D.③④⑤10.中國(guó)科學(xué)家勝利培育全球首例體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”。體細(xì)胞克隆猴的培育過(guò)程如圖所示。(1)據(jù)圖可知,克隆猴培育過(guò)程用到了、和胚胎移植等技術(shù)。體細(xì)胞核移植技術(shù)的難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植技術(shù),緣由是體細(xì)胞分化程度高,很難表現(xiàn)出全能性。

(2)上述試驗(yàn)核移植的受體一般選用A猴處于減數(shù)分裂Ⅱ中期的,緣由是細(xì)胞體積大、易操作、養(yǎng)分物質(zhì)豐富且含有促進(jìn)表達(dá)的物質(zhì)。

(3)目前核移植技術(shù)中普遍運(yùn)用的去核方法是。

(4)克隆猴的勝利培育為阿爾茨海默病、自閉癥等腦疾病以及免疫缺陷病、腫瘤等疾病的機(jī)理探討、干預(yù)、診治帶來(lái)前所未有的光明前景。與以往用一般猴子做試驗(yàn)相比,克隆猴作為試驗(yàn)動(dòng)物模型的優(yōu)勢(shì)是。(答出一點(diǎn)即可)

實(shí)力素養(yǎng)提升練11.粵東黑豬由于生長(zhǎng)速度慢、瘦肉率低等缺點(diǎn),近年來(lái)已被列入我國(guó)瀕危地方豬種?？蒲腥藛T通過(guò)體細(xì)胞核移植技術(shù),順當(dāng)獲得6頭健康狀況良好的純種粵東黑豬,詳細(xì)流程如圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.①首先要將取得的耳部組織分散成單個(gè)細(xì)胞,用培育液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液B.②是細(xì)胞融合過(guò)程,常用PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法等誘導(dǎo)細(xì)胞融合C.③是用電刺激、Ca2+載體、乙醇或蛋白酶合成抑制劑等方法激活重構(gòu)胚,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程D.通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)可大量生產(chǎn)粵東黑豬,對(duì)地方豬的保種工作具有重大現(xiàn)實(shí)意義12.下圖表示獲得能分泌人生長(zhǎng)激素奶牛的克隆過(guò)程,下列相關(guān)敘述正確的是()A.細(xì)胞A中只含有人生長(zhǎng)激素基因B.重組細(xì)胞的遺傳物質(zhì)與細(xì)胞A完全相同C.細(xì)胞B是卵母細(xì)胞,①過(guò)程表示去核處理D.進(jìn)行細(xì)胞培育時(shí)定期更換培育液的目的是防止雜菌污染13.[多選][2024江蘇高三聯(lián)考]2024年6月10日,世界首例體細(xì)胞克隆北極狼在北京呱呱墜地。克隆北極狼的供體細(xì)胞來(lái)自哈爾濱極地公園引進(jìn)的一只野生北極狼的皮膚樣本,卵母細(xì)胞來(lái)自一只處于發(fā)情期的母犬,代孕母體則是一只比格犬,克隆流程圖如下所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A.體細(xì)胞核移植技術(shù)比胚胎干細(xì)胞核移植技術(shù)更易勝利B.用電刺激、Ca2+載體等方法激活重構(gòu)胚,促進(jìn)其分裂發(fā)育C.圖中細(xì)胞分裂、分化形成克隆胚胎的過(guò)程中發(fā)生了基因重組D.體細(xì)胞核移植技術(shù)有望用于增加瀕危動(dòng)物的種群數(shù)量14.[多選]體細(xì)胞核移植又稱體細(xì)胞克隆,是動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的常用技術(shù)手段。用核移植方法得到的動(dòng)物為克隆動(dòng)物。下圖表示利用該技術(shù)培育克隆蛙的基本過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.克隆蛙與核供體蛙的遺傳物質(zhì)是完全一樣的B.可以通過(guò)電融合法使兩細(xì)胞融合,形成重組細(xì)胞C.若將腸上皮細(xì)胞換成胚胎細(xì)胞,則克隆蛙的勝利率會(huì)大大提高D.克隆蛙的培育過(guò)程證明白蛙腸上皮細(xì)胞具有全能性15.現(xiàn)代社會(huì)壓力使人類的作息時(shí)間很難嚴(yán)格遵循于體內(nèi)的生物鐘。因?yàn)榧影?、頻繁跨越時(shí)區(qū)、熬夜、肥胖等,越來(lái)越多的人面臨著生物鐘紊亂的困擾,導(dǎo)致失眠、睡眠中斷、日間過(guò)度嗜睡,與人溝通出現(xiàn)障礙等問(wèn)題。2024年我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)獲得了5只基因BMAL1缺失(或敲除)的克隆猴,極大地推動(dòng)了生物鐘紊亂相關(guān)問(wèn)題的探討。下圖為克隆猴的步驟,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)5只克隆猴是科學(xué)家利用技術(shù)獲得的。首先需將A猴卵母細(xì)胞培育至期,并通過(guò)顯微操作法進(jìn)行處理,然后將B猴體細(xì)胞注入去核A猴卵母細(xì)胞形成重組細(xì)胞。

(2)重組細(xì)胞進(jìn)行體外培育時(shí),須要供應(yīng)相宜的養(yǎng)分條件和環(huán)境條件,其中培育液通常須要加入的自然成分是。將細(xì)胞置于中進(jìn)行培育。

(3)為推斷是否屬于真的克隆猴,探討團(tuán)隊(duì)細(xì)致檢測(cè)了這些克隆猴的基因型,發(fā)覺(jué)細(xì)胞核基因型與相同,由此證明5只猴是真的克隆猴。

(4)為了驗(yàn)證這5只基因敲除猴是否存在晝夜節(jié)律紊亂問(wèn)題,科學(xué)家給它們佩戴了檢測(cè)設(shè)備,可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)它們的晝夜活動(dòng)狀況,通過(guò)行為學(xué)分析檢測(cè)其是否明顯表現(xiàn)出類似精神分裂癥的癥狀。比照組的設(shè)置應(yīng)為。視察發(fā)覺(jué),與比照組相比,試驗(yàn)組猴的神經(jīng)內(nèi)分泌激素褪黑素分泌削減;與睡眠剝奪、抑郁癥以及蒼老等相關(guān)的基因表達(dá)增加;不再依據(jù)24h的周期活動(dòng),在夜間活動(dòng)明顯增多,有人靠近時(shí)雙手抱頭,蜷縮在角落里,不敢活動(dòng)。由此證明。

(5)這5只猴成為國(guó)際上首次勝利構(gòu)建的遺傳背景一樣的疾病猴模型。請(qǐng)你談?wù)劵蚯贸Ｐ涂寺『镌诳茖W(xué)探討上的應(yīng)用前景:。

第3課時(shí)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物1.D2.A克隆動(dòng)物的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來(lái)自供應(yīng)細(xì)胞核的個(gè)體,因此克隆動(dòng)物的性狀與供應(yīng)細(xì)胞核的個(gè)體基本相同。依據(jù)題干信息可知供應(yīng)細(xì)胞核的個(gè)體的性染色體為XY,因此克隆動(dòng)物的性別為雄性,A項(xiàng)符合題意。3.D通過(guò)體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的重組細(xì)胞中,細(xì)胞核是供體細(xì)胞的,但細(xì)胞質(zhì)含有受體卵母細(xì)胞的,所以不是對(duì)供核動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.B克隆羊是利用了細(xì)胞核移植技術(shù),其生殖方式為無(wú)性生殖;該克隆羊繼承了B羊全部的細(xì)胞核基因和A羊的細(xì)胞質(zhì)基因,因此其基因型為aa;由于B羊?yàn)樾坌?因此該克隆羊亦為雄性,故該克隆羊發(fā)育成熟時(shí)所分泌的性激素是雄激素,B項(xiàng)符合題意。5.B分析題表數(shù)據(jù)可知,早期胚胎細(xì)胞作為細(xì)胞核的供體細(xì)胞,妊娠勝利率最高,A項(xiàng)正確;克隆羊所利用的細(xì)胞核應(yīng)當(dāng)為胚胎細(xì)胞或體細(xì)胞的細(xì)胞核,卵細(xì)胞或精子中的細(xì)胞核只含有一半染色體,目前還沒(méi)有人勝利用卵細(xì)胞或精子中的細(xì)胞核培育克隆動(dòng)物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于動(dòng)物體細(xì)胞分化程度高,復(fù)原其全能性特別困難,體細(xì)胞核移植的難度高于胚胎細(xì)胞核移植,C項(xiàng)正確;卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞核全能性得到表達(dá),重組細(xì)胞發(fā)育與去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)有關(guān),D項(xiàng)正確。6.A哺乳動(dòng)物的核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植,胚胎細(xì)胞核移植獲得克隆動(dòng)物的難度小于體細(xì)胞核移植,因?yàn)榕咛ゼ?xì)胞的分化程度相對(duì)較低,復(fù)原其全能性更加簡(jiǎn)單一些,A項(xiàng)錯(cuò)誤;非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的體細(xì)胞核移植特別困難,主要緣由是供體細(xì)胞的細(xì)胞核在去核卵母細(xì)胞中不能完全復(fù)原分化前的功能狀態(tài),B項(xiàng)正確;體細(xì)胞克隆猴的勝利說(shuō)明動(dòng)物體細(xì)胞核具有全能性,可以為探究建立更接近人類的醫(yī)學(xué)動(dòng)物模型供應(yīng)新途徑,C項(xiàng)正確;重組細(xì)胞融合后,可以用物理或化學(xué)方法進(jìn)行激活,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程,發(fā)育至桑葚胚或囊胚期再進(jìn)行胚胎移植,D項(xiàng)正確。7.D由圖可知,“三親嬰兒”的培育須要采納體外受精技術(shù),屬于有性生殖,A項(xiàng)正確;圖中“三親嬰兒”是經(jīng)過(guò)核移植和體外受精產(chǎn)生的,其細(xì)胞核基因一半來(lái)自父親,一半來(lái)自母親,細(xì)胞質(zhì)基因來(lái)自卵母細(xì)胞捐獻(xiàn)者,故“三親嬰兒”同時(shí)擁有父親、母親及卵母細(xì)胞捐獻(xiàn)者的部分基因,B項(xiàng)正確;母親卵母細(xì)胞取核去質(zhì),故該技術(shù)可避開(kāi)母親細(xì)胞質(zhì)中的致病基因傳遞給后代,C項(xiàng)正確;色盲基因位于X染色體上,屬于核基因,故該技術(shù)不行以避開(kāi)母親的色盲基因傳遞給后代,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.Bc供應(yīng)細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)胞e后形成f,由f發(fā)育成的動(dòng)物個(gè)體2為克隆動(dòng)物,由于細(xì)胞b供應(yīng)了細(xì)胞質(zhì),動(dòng)物個(gè)體2的細(xì)胞質(zhì)來(lái)自細(xì)胞b,動(dòng)物個(gè)體2和細(xì)胞b受細(xì)胞質(zhì)基因限制的性狀相同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;c可為高度分化的體細(xì)胞,由f發(fā)育成的動(dòng)物個(gè)體2為克隆動(dòng)物,B項(xiàng)正確;a為精子,b為卵細(xì)胞,d為受精卵,由d發(fā)育而來(lái)的動(dòng)物個(gè)體1屬于有性生殖得到的個(gè)體,動(dòng)物個(gè)體2為克隆動(dòng)物,其生殖方式為無(wú)性生殖,C項(xiàng)錯(cuò)誤;e細(xì)胞為處于減數(shù)分裂Ⅱ中期的卵母細(xì)胞,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.D利用體細(xì)胞核移植技術(shù),只能增加動(dòng)物的個(gè)體數(shù)量,不能提高遺傳多樣性,①不符合題意;體細(xì)胞核移植技術(shù)不能提高良種家畜自然繁殖率,自然繁殖率是由生物的基因確定的,②不符合題意。10.答案(1)動(dòng)物細(xì)胞培育動(dòng)物體細(xì)胞核移植(2)卵母細(xì)胞細(xì)胞核全能性(3)顯微操作去核法(4)體細(xì)胞克隆猴遺傳背景相同,可避開(kāi)個(gè)體間差異對(duì)試驗(yàn)的干擾,大大削減試驗(yàn)動(dòng)物的運(yùn)用數(shù)量;體細(xì)胞克隆猴制備時(shí)間縮短,基因編輯等可在體外培育的細(xì)胞中進(jìn)行解析(1)據(jù)圖可知,克隆猴培育過(guò)程用到了動(dòng)物細(xì)胞培育和胚胎移植、動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)。(2)題述試驗(yàn)核移植的受體一般選用A猴減數(shù)分裂Ⅱ中期的卵母細(xì)胞,緣由是卵母細(xì)胞體積大、易操作、養(yǎng)分物質(zhì)豐富且含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。(3)目前核移植技術(shù)中普遍運(yùn)用的去核方法是顯微操作去核法,即在顯微鏡下進(jìn)行去除細(xì)胞核的操作。(4)與以往用一般猴子做試驗(yàn)相比,克隆猴作為試驗(yàn)動(dòng)物模型的兩大優(yōu)勢(shì)是體細(xì)胞克隆猴遺傳背景相同,可避開(kāi)個(gè)體間差異對(duì)試驗(yàn)的干擾,大大削減試驗(yàn)動(dòng)物的運(yùn)用數(shù)量;體細(xì)胞克隆猴制備時(shí)間縮短,基因編輯等可在體外培育的細(xì)胞中進(jìn)行。11.B①首先要將取得的耳部組織用機(jī)械法、胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理,分散成單個(gè)細(xì)胞,用培育液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液,A項(xiàng)正確;②是核移植的過(guò)程,使供體核進(jìn)入去核卵母細(xì)胞,B項(xiàng)錯(cuò)誤;③是用電刺激、Ca2+載體、乙醇或蛋白酶合成抑制劑等方法激活重構(gòu)胚,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程,C項(xiàng)正確;在畜牧生產(chǎn)中,利用體細(xì)胞核移植技術(shù),可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程、促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育,通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)可大量生產(chǎn)粵東黑豬,對(duì)地方豬的保種工作具有重大現(xiàn)實(shí)意義,D項(xiàng)正確。12.C細(xì)胞A中除了含有人生長(zhǎng)激素基因外,還含有奶牛自身基因,A項(xiàng)錯(cuò)誤;重組細(xì)胞還保留了細(xì)胞B的細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì),B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中為核移植過(guò)程,細(xì)胞B是受體細(xì)胞,即卵母細(xì)胞,①過(guò)程表示對(duì)卵母細(xì)胞進(jìn)行去核處理,C項(xiàng)正確;進(jìn)行細(xì)胞培育時(shí)定期更換培育液的目的是清除細(xì)胞的代謝物,防止其對(duì)自身造成危害,D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.B