2025版高考生物一輪復(fù)習(xí)4胚胎工程練習(xí)含解析新人教版選修3

PAGE4-胚胎工程※考點(diǎn)一受精作用和早期胚胎發(fā)育和培育1.(2024·唐山模擬)長(zhǎng)期以來(lái)，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來(lái)了無(wú)限朝氣，請(qǐng)完成下列相關(guān)問(wèn)題：(1)動(dòng)物細(xì)胞培育技術(shù)須要無(wú)菌、無(wú)毒環(huán)境、_______________、相宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等條件。

(2)沖卵實(shí)質(zhì)上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的_______________沖洗出來(lái)。

(3)和受精有關(guān)的過(guò)程有：①第一次卵裂起先；②釋放其次極體；③頂體反應(yīng)；④穿越透亮帶；⑤雌雄原核融合。其正確的依次為_______________(填序號(hào))。

(4)若要使獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，需構(gòu)建目的基因表達(dá)載體。目前常用的措施是將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入牛的_______________(填“受精卵”或“乳腺細(xì)胞”)，導(dǎo)入方法是_______________。

(5)在試管羊和克隆羊的培育過(guò)程中都必需用到的生物技術(shù)有______________________(寫出兩項(xiàng))。

【解析】(1)動(dòng)物細(xì)胞培育的條件：無(wú)菌、無(wú)毒環(huán)境、養(yǎng)分、相宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等。(2)沖卵的實(shí)質(zhì)是將早期胚胎沖洗出來(lái)。(3)與受精有關(guān)的過(guò)程的依次為：頂體反應(yīng)、精子穿越放射冠和透亮帶、卵子完成減數(shù)其次次分裂釋放其次極體、雌雄原核融合、卵裂起先。(4)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞，要用顯微注射法將目的基因?qū)胧芫阎小?5)試管動(dòng)物和克隆動(dòng)物的培育過(guò)程中，都必需用到的生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培育、胚胎移植、早期胚胎培育、卵母細(xì)胞的采集技術(shù)等。答案：(1)養(yǎng)分(2)(早期)胚胎(3)③④②⑤①(4)受精卵顯微注射法(5)動(dòng)物細(xì)胞培育、胚胎移植、早期胚胎培育、卵母細(xì)胞的采集技術(shù)(任選兩項(xiàng))2.(2024·濟(jì)南模擬)視察家畜卵子的發(fā)生和成熟示意圖，思索并回答下面的問(wèn)題。(1)圖中①②③表示的細(xì)胞名稱依次是_________。假設(shè)該動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)有染色體2N條，則①②③④四種細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目依次是_____________。

(2)圖中a、b、c表示細(xì)胞分裂，依次為___________，在精子與卵子結(jié)合過(guò)程中完成的分裂是________(填“a”“b”或“c”)。圖中的p、q表示的結(jié)構(gòu)依次是_______________。

(3)a、b、c過(guò)程依次發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的什么時(shí)期？_______________。精子的發(fā)生與之不同的是整個(gè)過(guò)程都在_______________后完成。

(4)卵子的發(fā)生與成熟過(guò)程進(jìn)行到圖中_______(填序號(hào))時(shí)，即完成了受精。

【解析】(1)圖中①②③表示的細(xì)胞名稱依次是卵原細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞，假設(shè)該動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)有染色體2N條，④中包含了雄原核與雌原核融合后的細(xì)胞核，染色體數(shù)目復(fù)原到體細(xì)胞中的染色體數(shù)目，故①②③④四種細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目依次是2N、2N、N、2N。(2)圖中a表示細(xì)胞分裂，③中有第一極體，說(shuō)明b、c兩個(gè)過(guò)程分別代表減數(shù)第一次分裂和減數(shù)其次次分裂。在精子與卵子結(jié)合過(guò)程中完成的分裂是c；圖中的p、q表示的結(jié)構(gòu)依次是透亮帶、卵細(xì)胞膜。(3)圖中a、b、c過(guò)程依次發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的胎兒期、初情期后、初情期后(受精時(shí))；精子的發(fā)生與之不同的是整個(gè)過(guò)程都在初情期后完成。(4)雌、雄原核融合，形成合子時(shí)，即卵子的發(fā)生與成熟過(guò)程進(jìn)行到圖中④時(shí)，即完成了受精。答案：(1)卵原細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞2N、2N、N、2N(2)有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、減數(shù)其次次分裂c透亮帶、卵細(xì)胞膜(3)胎兒期、初情期后、初情期后(受精時(shí))初情期(4)④【易錯(cuò)提示】(1)動(dòng)物排出的卵子成熟程度不同：有的可能是次級(jí)卵母細(xì)胞，如豬、羊等；有的可能是初級(jí)卵母細(xì)胞，如馬、犬等。但它們都要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，當(dāng)達(dá)到減數(shù)其次次分裂的中期時(shí)，才具備與精子受精的實(shí)力。(2)受精卵遺傳物質(zhì)的來(lái)源不同：核遺傳物質(zhì)來(lái)自精子的細(xì)胞核與卵子的細(xì)胞核(即精卵各供應(yīng)1/2)，而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自卵子?！键c(diǎn)二胚胎工程的應(yīng)用和前景3.(2024·濰坊模擬)基因剔除動(dòng)物模型始終以來(lái)是開展基因功能探討的重要工具，其原理是通過(guò)導(dǎo)入外源分子使動(dòng)物的某特定基因失活，進(jìn)而培育出有基因缺陷的動(dòng)物來(lái)探討相應(yīng)基因的功能。如圖是制作某類基因剔除小鼠流程示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問(wèn)題：(1)圖中①過(guò)程常用的技術(shù)是________，②過(guò)程是_______________。

(2)體外受精時(shí)須要對(duì)精子進(jìn)行________處理，然后與處于___________期的卵母細(xì)胞在專用的受精溶液中完成受精過(guò)程。

(3)為更多地獲得基因剔除小鼠，可對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割移植，此時(shí)要對(duì)_________進(jìn)行均等分割。請(qǐng)說(shuō)明理由：_____________________________。

(4)探討發(fā)覺人的SP1基因與乳腺癌細(xì)胞的異樣表達(dá)和增殖親密相關(guān)。你認(rèn)為基因剔除技術(shù)可以為乳腺癌的治療供應(yīng)怎樣的新思路？_______________________________。

【解析】(1)分析題圖：圖示是制作某類基因剔除小鼠流程示意圖，其中①表示將體外轉(zhuǎn)錄后的mRNA導(dǎo)入受精卵，②表示早期胚胎發(fā)育過(guò)程，此外還采納了體外受精技術(shù)和胚胎移植技術(shù)。圖中①過(guò)程常用顯微注射技術(shù)，②是早期胚胎培育過(guò)程。(2)精子須要經(jīng)過(guò)獲能才能與成熟的卵母細(xì)胞(減數(shù)其次次分裂中期的卵母細(xì)胞)結(jié)合形成受精卵。(3)對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割移植時(shí)要對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割，因?yàn)閮?nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織，若不均等分割，會(huì)影響分割后胚胎的復(fù)原和進(jìn)一步發(fā)育。(4)由于人的SP1基因與乳腺癌細(xì)胞的異樣表達(dá)和增殖親密相關(guān)，則可通過(guò)基因剔除技術(shù)使SP1基因失活，從而阻擋乳腺細(xì)胞癌變。答案：(1)顯微注射技術(shù)早期胚胎培育(2)獲能減數(shù)其次次分裂中(3)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織，若不均等分割，會(huì)影響分割后胚胎的復(fù)原和進(jìn)一步發(fā)育(4)通過(guò)基因剔除技術(shù)使SP1基因失活，從而阻擋乳腺細(xì)胞癌變4.(預(yù)料題)人的血清白蛋白在臨床上需求量很大。將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細(xì)胞中，就可以利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)血清白蛋白。大致過(guò)程如下：(1)獲得人血清白蛋白基因后，常利用_______技術(shù)，在體外將其大量擴(kuò)增。要使人的血清白蛋白基因在奶牛乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)，完整的基因表達(dá)載體要包括目的基因、_______________、_______________、標(biāo)記基因等部分。

(2)通過(guò)①采集的精子需放在肯定濃度的肝素溶液中進(jìn)行培育，其目的是_______________。受精過(guò)程中防止多精入卵的兩道屏障包括_______________反應(yīng)和_______________反應(yīng)。

(3)要實(shí)現(xiàn)過(guò)程②超數(shù)排卵，應(yīng)在性成熟母牛發(fā)情期某一階段用_______________處理，然后在恰當(dāng)時(shí)期進(jìn)行胚胎收集，即_______________。

(4)若要一次獲得多只完全相同的轉(zhuǎn)基因牛，可采納胚胎分割技術(shù)，在對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，應(yīng)留意將_______________均等分割。一般培育至_______________或_______________期，再進(jìn)行胚胎移植。

(5)過(guò)程⑤要選擇“雌性奶牛胚胎”的緣由是

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【解析】(1)體外大量擴(kuò)增DNA的方法是利用PCR技術(shù)擴(kuò)增，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等。(2)采集的精子需進(jìn)行獲能處理，防止多精入卵的兩道屏障是透亮帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)。(3)為促進(jìn)超數(shù)排卵，可用促性腺激素處理。(4)若要一次獲得多只完全相同的轉(zhuǎn)基因牛，可對(duì)囊胚階段