專題19-胚胎干細(xì)胞應(yīng)用-從胚胎工程技術(shù)中溯源(解析版)

專題19胚胎干細(xì)胞應(yīng)用，從胚胎工程技術(shù)中溯源考向一胚胎工程【母題來源】2022年全國甲卷【母題題文】某牧場引進(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?3)請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)

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)生理變化后才能獲得受精能力

肝素或鈣離子載體A23187

MⅡ中期(2)維生素、氨基酸、核苷酸(3)對受體母羊進(jìn)行發(fā)情處理，合適的時(shí)間，將保存的囊胚移植入受體母羊的子宮【試題解析】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，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植后產(chǎn)生后代的技術(shù)。(1)精液可以冷凍保存，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)生理變化后才能獲得受精能力，故在體外受精前要對精子進(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(MⅡ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)，即對受體母羊進(jìn)行發(fā)情處理，將保存的囊胚進(jìn)行胚胎移植，對受體母羊進(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?！久}意圖】本部分內(nèi)容以選考的形式出現(xiàn)，2道選考題，考生任選1道做答，對學(xué)生能力的考查主要是識(shí)記和理解，難度不大?？疾榈闹攸c(diǎn)知識(shí)為體外受精和早期胚胎培養(yǎng)、結(jié)合生產(chǎn)生活中實(shí)際，利用多種工程共同解決的類型比較常見?！久}方向】在對選修3的考查中，胚胎工程是重要考點(diǎn)之一，考查的內(nèi)容為：體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育，體外受精和早期胚胎培養(yǎng)，胚胎工程的應(yīng)用及前景，胚胎分割。主要涉及克隆動(dòng)物，胚胎移植等問題。展望2023年高考生物試題呈現(xiàn)會(huì)結(jié)合科技前沿（解決不孕不育）考查胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，也可能結(jié)合前面的基因工程和細(xì)胞工程一起?？疾閷W(xué)生的信息獲取能力和知識(shí)的綜合運(yùn)用能力的考查為主?！镜梅忠c(diǎn)】一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1．精子與卵子的發(fā)生項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生場所睪丸曲細(xì)精管卵巢時(shí)間從初情期開始從胚胎出現(xiàn)性別分化后變形需變形不需變形分裂均等分裂不均等分裂結(jié)果形成4個(gè)精子形成1個(gè)卵子和3個(gè)極體2．受精：精子與卵子結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程。包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段。(1)場所：雌性的輸卵管內(nèi)。(2)過程：①準(zhǔn)備階段：精子獲能：正常情況下在雌性動(dòng)物的生殖道內(nèi)完成。卵子的準(zhǔn)備：卵子在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，達(dá)到MⅡ中期時(shí)才具備與精子受精的能力。②哺乳動(dòng)物的受精過程主要包括：精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵細(xì)胞膜，原核形成和融合。獲能后的精子與卵子相遇時(shí)，首先發(fā)生頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來。在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，會(huì)產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)稱做透明帶反應(yīng)，它是防止多個(gè)精子進(jìn)入透明帶，引起多精子入卵受精的第一道屏障。精子入卵后，卵細(xì)胞膜會(huì)立即發(fā)生一種生理反應(yīng)，拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，這種生理反應(yīng)稱做卵細(xì)胞膜反應(yīng)。這是防止多精人卵受精的第二道屏障。受精標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志：受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個(gè)極體；而受精過程完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。3．早期胚胎發(fā)育1．場所：雌性動(dòng)物的輸卵管。2．過程和特點(diǎn)二、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1．體外受精用化學(xué)誘導(dǎo)法，即將精子放在一定濃度的肝素或鈣離載體A23187溶液中，用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能。2．胚胎的早期培養(yǎng)(1)培養(yǎng)的目的：檢測受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。(2)培養(yǎng)液成分：兩鹽(無機(jī)鹽、有機(jī)鹽)、兩素(維生素、激素)、兩酸(氨基酸、核苷酸)及血清等物質(zhì)。(3)胚胎去向：向受體內(nèi)移植或冷凍保存。三、胚胎工程的應(yīng)用及前景1．胚胎移植：將雌性動(dòng)物體內(nèi)的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。(1)地位：胚胎工程其他技術(shù)的最后一道工序。(2)實(shí)質(zhì)：生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程。這樣胚胎本身的遺傳物質(zhì)并不發(fā)生改變，保持原有的優(yōu)良性狀。(3)生理學(xué)基礎(chǔ)生理學(xué)基礎(chǔ)作用移入排卵后供、受體生殖器官的生理變化相同為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境收集早期胚胎處于游離狀態(tài)為胚胎的收集提供了可能存活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(yīng)為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能遺傳性供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受任何影響為移植后胚胎的繼續(xù)發(fā)育提供了保障(4)基本程序巧記胚胎工程操作的“4個(gè)兩”①精子的兩種獲能處理方法：培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法。四、胚胎分割1．胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。胚胎分割所需要的主要儀器設(shè)備為實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。(1)理論基礎(chǔ)：早期胚胎細(xì)胞的全能性。(2)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。(3)實(shí)質(zhì)：通過無性繁殖或克隆增加后代數(shù)量。(4)要求：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．哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞（embryonicstemcel）簡稱ES或EK細(xì)胞，(1)形態(tài)方面：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯。(2)功能方面：具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。(3)體外培養(yǎng)：可以增殖而不發(fā)生分化?？梢岳鋬霰４?，也可以進(jìn)行遺傳改造。3．胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)流程1．(2022·福建漳州·一模)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，下圖中a，b、c表示現(xiàn)代工程技術(shù)，①、②、③分別對應(yīng)其結(jié)果，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程遺傳物質(zhì)可能發(fā)生改變B．若①是克隆牛，則a技術(shù)可表示體細(xì)胞核移植C．若②試管動(dòng)物，則b技術(shù)可表示動(dòng)物細(xì)胞融合D．若③是乳腺生物反應(yīng)器，則c技術(shù)需要特殊的基因調(diào)控元件[答案]C．[解析]A、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程，細(xì)胞不斷分裂，可能會(huì)發(fā)生基因突變等，故動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程遺傳物質(zhì)可能發(fā)生改變，A正確；B、培養(yǎng)克隆動(dòng)物，先要利用細(xì)胞核移植技術(shù)培養(yǎng)出重組胚胎，再利用胚胎移植技術(shù)將重組胚胎移植到代孕母體，因此，若①是克隆牛，則需要用到體細(xì)胞核移植技術(shù)，B正確；C、若②是試管動(dòng)物，則需要用到體外受精技術(shù)，而不需要?jiǎng)游锛?xì)胞融合，C錯(cuò)誤；D、若③是乳腺生物反應(yīng)器，則需要通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將目的基因與乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動(dòng)子等特殊的基因調(diào)控元件重組在一起，通過顯微注射的方法導(dǎo)入哺乳動(dòng)物的受精卵中，D正確。故選C。2．(2022·廣東·華南師大附中模擬預(yù)測)如圖為科研人員利用白鼠和黑鼠的早期胚胎培育黑白嵌合鼠的簡要過程，相關(guān)敘述不正確的是(

)A．嵌合鼠的培育依據(jù)的原理是細(xì)胞全能性B．過程①中需利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶C．過程②中可利用聚乙二醇誘導(dǎo)卵裂球細(xì)胞發(fā)生融合D．過程③操作前需對多只代孕母鼠進(jìn)行同期發(fā)情處理[答案]C．[解析]A、嵌合鼠的培育是將嵌合胚胎培育為完整個(gè)體，依據(jù)的原理是細(xì)胞全能性，A正確；B、過程①中為實(shí)現(xiàn)早期胚胎的嵌合，需利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶，B正確；C、過程②不需要誘導(dǎo)卵裂球細(xì)胞發(fā)生融合，C錯(cuò)誤；D、過程③操作前需對多只代孕母鼠進(jìn)行同期發(fā)情處理，以保證受體與供體的生殖器官的生理變化是相同的，D正確。故選C。3．(2022·江蘇·高郵市第一中學(xué)模擬預(yù)測)胚胎工程中各種胚胎操作技術(shù)如圖所示。下列分析正確的是()A．從良種公牛體內(nèi)獲得的精子可以直接與獲能的卵細(xì)胞結(jié)合受精B．早期囊胚a、b、c基因型相同，但發(fā)育得到的個(gè)體表現(xiàn)型不一定相同C．d可直接移植給受體，得到小牛的途徑屬于有性生殖D．胚胎移植時(shí)因代孕牛幾乎對胚胎無免疫排斥，因此無需使用免疫抑制劑[答案]D．[解析]A、從良種公牛體內(nèi)獲得的精子在體外獲能后才可以與培養(yǎng)到MII期的卵母細(xì)胞結(jié)合受精，A錯(cuò)誤；B、據(jù)圖可知，三種早期囊胚由不同受精卵發(fā)育而來，故a、b、c細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)不一定相同，B錯(cuò)誤；C、d是經(jīng)過胚胎分割形成的兩個(gè)健康的胚胎，可直接移植給受體，該過程屬于無性生殖，C錯(cuò)誤；D、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(yīng)，不需要注射免疫抑制劑，D正確。故選D。4．(2022·山東濰坊·模擬預(yù)測)我國科學(xué)家利用基因編輯技術(shù)，獲得一只生物節(jié)律核心基因BMAL1敲除的獼猴。用高精度工具去除該猴卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，再與成纖維細(xì)胞融合，將發(fā)育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，獲得5只克隆猴，用于研究生物節(jié)律機(jī)制。以下敘述錯(cuò)誤的是(

)A．卵母細(xì)胞去核的方法是顯微注射法，還可以用紫外光短時(shí)間照射等方法B．胚胎體外培養(yǎng)過程不需要利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶C．重組胚胎需要用物理或化學(xué)方法激活，使之完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程D．早期胚胎植入代孕雌猴前，可用分割針平均分割處理提高胚胎利用率[答案]A．[解析]A、MⅡ期卵母細(xì)胞核的位置靠近第一極體，通過顯微操作(而非顯微注射)去核法去除卵母細(xì)胞核時(shí)一并吸出，也可采用紫外光短時(shí)間照射、化學(xué)物質(zhì)處理等手段，A錯(cuò)誤；B、動(dòng)物胚胎發(fā)育的早期有一段時(shí)間是在透明帶內(nèi)進(jìn)行的，胚胎體外培養(yǎng)過程不需要利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶，B正確；C、為使重組胚胎完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程，需要用物理或化學(xué)方法激活重組胚胎，C正確；D、早期胚胎植入代孕雌猴前，可用分割針平均分割處理提高胚胎利用率，該過程中若選用囊胚期的胚胎，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，D正確。故選A。5．(2022·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬預(yù)測)采用CRISPR／Cas9基因編輯技術(shù)可將增強(qiáng)型綠色熒光蛋白(EGFP)基因定點(diǎn)插入受精卵的Y染色體上，獲得轉(zhuǎn)基因雄性小鼠。該轉(zhuǎn)基因小鼠與野生型雌性小鼠體外受精后，通過觀察熒光可確定早期胚胎的性別。下列操作錯(cuò)誤的是(

)A．該轉(zhuǎn)基因小鼠的精子與野生型雌性小鼠的卵母細(xì)胞要分別進(jìn)行成熟培養(yǎng)和獲能處理B．可觀察到綠色熒光的胚胎應(yīng)為雄性小鼠胚胎C．早期胚胎通過胚胎分割這一無性繁殖技術(shù)可獲得更多遺傳性狀相同的個(gè)體D．分離能表達(dá)EGFP的胚胎干細(xì)胞，通過核移植等技術(shù)可獲得大量的轉(zhuǎn)基因小鼠[答案]A．[解析]A、體外受精時(shí)對精子要進(jìn)行獲能的處理，卵母細(xì)胞也需要培養(yǎng)至減Ⅱ中期才能進(jìn)行受精作用，A錯(cuò)誤；B、通過基因編輯技術(shù)將Y染色體用綠色熒光蛋白基因標(biāo)記，通過觀察早期胚胎的熒光，能表達(dá)EGFP的個(gè)體含有Y染色體，即為雄性小鼠胚胎，B正確；C、早期胚胎通過胚胎分割和胚胎移植，可獲得更多遺傳性狀相同的個(gè)體，該過程屬于無性繁殖，C正確；D、分離能表達(dá)EGFP的胚胎干細(xì)胞，通過核移植、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)，可獲得大量的轉(zhuǎn)基因小鼠，D正確。故選A。6．(2022·湖北·荊門市龍泉中學(xué)一模)下列有關(guān)胚胎工程的說法正確的是(

)A．分割的胚胎細(xì)胞有相同的遺傳物質(zhì)，因此發(fā)育成的個(gè)體沒有形態(tài)學(xué)差異B．精子在獲能液中于37℃、5%CO2條件下培養(yǎng)的目的是使精子獲能C．胚胎移植技術(shù)能充分發(fā)揮雄性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力D．對沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植[答案]B．[解析]A、經(jīng)胚胎分割得到的個(gè)體遺傳物質(zhì)相同，但它們的個(gè)體形態(tài)等性狀表現(xiàn)還會(huì)受到環(huán)境的影響，不會(huì)完全沒有差異，A錯(cuò)誤；B、精子獲能培養(yǎng)需要用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，除了合適的培養(yǎng)基成分、無菌無毒外還需要適宜的pH、溫度和氣體條件，B正確；C、胚胎移植技術(shù)能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力，C錯(cuò)誤；D、對沖卵獲得的早期胚胎應(yīng)培養(yǎng)到桑椹胚或者囊胚階段，檢查合格后才能移植，D錯(cuò)誤。故選B。7．(2022·江蘇常州·模擬預(yù)測)下列關(guān)于胚胎工程的敘述，正確的是(

)A．采集來的卵母細(xì)胞和精子可以直接用于體外受精B．經(jīng)胚胎移植的后代，其遺傳特性與受體保持一致C．要對供體和受體進(jìn)行免疫檢查，以防止發(fā)生免疫排斥反應(yīng)D．進(jìn)行胚胎移植的優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力[答案]D．[解析]A、從卵巢中采集的卵母細(xì)胞需要經(jīng)過培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子結(jié)合，完成受精過程，而不是可直接與獲能的精子結(jié)合，A錯(cuò)誤；B、經(jīng)胚胎移植的后代，其遺傳主要來自供體，因此遺傳特性與供體保持一致，B錯(cuò)誤；C、受體對移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，因此胚胎移植過程中，不需要對供體和受體進(jìn)行免疫檢查，C錯(cuò)誤；D、胚胎移植的優(yōu)點(diǎn)是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力，縮短了雌性動(dòng)物的繁殖周期，D正確。故選D。8．(2022·天津市新華中學(xué)一模)我國科學(xué)家首次進(jìn)行了大熊貓異種克隆的科學(xué)研究工作。他們將大熊貓的體細(xì)胞核放入兔子的去核卵母細(xì)胞之中，并使其成功發(fā)育成囊胚，標(biāo)志著異種核質(zhì)相容的問題得到解決，異種克隆大熊貓邁過了第一道“坎”；然后至關(guān)重要的是選擇一種合適的“代孕母體”。下圖是該研究的理論流程圖。下列說法正確的是(

)A．囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞屬于iPS細(xì)胞B．步驟甲的供體和步驟乙的受體需要同期發(fā)情處理C．誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素只能作用于特定細(xì)胞D．步驟甲、乙分別是指大熊貓?bào)w細(xì)胞核移植、胚胎收集[答案]C．[解析]A、囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞是早期干細(xì)胞的來源之一，全能性高于iPS細(xì)胞，故囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞不屬于iPS細(xì)胞，A錯(cuò)誤；B、步驟乙需要進(jìn)行同期發(fā)情處理，甲不需要，B錯(cuò)誤；C、誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，C正確；D、步驟甲和步驟乙分別是指核移植技術(shù)和胚胎移植，D錯(cuò)誤。故選C。9．(2022·湖北武漢·二模)通過胚胎移植技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。首先用激素促進(jìn)良種母牛超數(shù)排卵，然后進(jìn)行體外受精和培育，最后把胚胎植入受體母牛子宮內(nèi)，孕育出良種小牛。下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．對供體母牛和受體母牛需進(jìn)行同期發(fā)情處理B．精子需在含有肝素的培養(yǎng)液中培養(yǎng)以獲得受精能力C．將囊胚進(jìn)行分割后移植可獲取更多良種牛D．運(yùn)用胚胎移植技術(shù)培育的良種牛屬于克隆動(dòng)物[答案]D．[解析]A、為保證受體牛與供體牛具有相同的生理基礎(chǔ)，需要對供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，A正確；B、精子需在含有肝素的培養(yǎng)液中培養(yǎng)以獲得受精能力，該步為精子的獲能處理，B正確；C、將囊胚進(jìn)行分割后移植，每個(gè)分割后的組織均能發(fā)育為一頭良種牛，可獲取更多良種牛，C正確；D、試管牛的培育主要采用了體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)，沒有采用核移植技術(shù)，因此不屬于動(dòng)物克隆范疇，D錯(cuò)誤。故選D。10．(2022·山東濟(jì)南·三模)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠四倍體胚胎具有發(fā)育缺陷，只能發(fā)育成胎盤等胚胎以外的結(jié)構(gòu)。ES細(xì)胞能夠誘導(dǎo)分化形成所有的細(xì)胞類型，但很難分化形成胎盤。四倍體胚胎與ES細(xì)胞的嵌合體則會(huì)使二者的發(fā)育潛能相互補(bǔ)償，可得到ES小鼠，其中的四倍體胚胎只能發(fā)育成胚外組織。下列敘述正確的是(

)A．將2細(xì)胞期胚胎用滅活病毒誘導(dǎo)法使2細(xì)胞融合，可得到一個(gè)含四個(gè)染色體組的細(xì)胞B．嵌合體中的ES具有自我更新能力并只能分化為胎盤等胚外組織C．嵌合體胚胎發(fā)育至原腸胚時(shí)需移植入與之生理狀態(tài)相同的小鼠子宮內(nèi)才可以進(jìn)一步發(fā)育D．嵌合體發(fā)育形成的ES小鼠基因型與供體ES細(xì)胞的基因型不同[答案]A．[解析]A、正常小鼠是二倍體，所以兩個(gè)2細(xì)胞期胚胎用滅活病毒誘導(dǎo)法使細(xì)胞融合，可得到一個(gè)含四個(gè)染色體組的細(xì)胞，A正確；B、嵌合體中的ES具有自我更新能力，很難分化形成胎盤，可分化為處胎盤以外的所有細(xì)胞類型，B錯(cuò)誤；C、嵌合體胚胎發(fā)育至桑椹胚或囊胚期再移植入與之生理狀態(tài)相同的小鼠子宮內(nèi)才可以進(jìn)一步發(fā)育，C錯(cuò)誤；D、四倍體胚胎與ES細(xì)胞的嵌合體則會(huì)使二者的發(fā)育潛能相互補(bǔ)償，可得到ES小鼠，其中的四倍體胚胎只能發(fā)育成胚外組織，所以嵌合體發(fā)育形成的ES小鼠基因型與供體ES細(xì)胞的基因型相同，D錯(cuò)誤。故選A。11．(2022·遼寧·沈陽二中模擬預(yù)測)精子載體法是以精子作為外源基因載體攜帶外源基因進(jìn)入卵細(xì)胞，下圖表示用該方法制備轉(zhuǎn)基因鼠的基本流程。下列敘述正確的是(

)A．①過程需將成熟的精子放入ATP溶液中進(jìn)行獲能處理B．②采用體外受精技術(shù)，受精卵中的遺傳物質(zhì)來自于父母雙方C．③過程有一段時(shí)間是在透明帶內(nèi)進(jìn)行分裂，這種受精卵的早期分裂稱為孵化D．④過程需要對受體母鼠用相關(guān)激素進(jìn)行同期發(fā)情處理[答案]D．[解析]A、①過程需將成熟的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，A錯(cuò)誤；B、②采用體外受精技術(shù)，受精卵中的遺傳物質(zhì)來自于父母雙方和外源基因，B錯(cuò)誤；C、③為早期胚胎培養(yǎng)過程，胚胎發(fā)育的早期有一段時(shí)間是在透明帶內(nèi)進(jìn)行的，這一時(shí)期稱為卵裂期，而孵化是指胚胎從透明帶中伸展出來的過程，C錯(cuò)誤；D、胚胎移植時(shí)，需對供體和受體使用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，以保證胚胎移植入相同的生理環(huán)境，D正確。故選D。12．(2022·湖北·宜昌市夷陵中學(xué)模擬預(yù)測)在體細(xì)胞克隆猴培育過程中，為調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)，提高胚胎的發(fā)育率和妊娠率，研究人員將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重構(gòu)胚，同時(shí)用組蛋白脫乙酰酶抑制劑(TSA)處理，具體培育流程如下圖所示。下列說法不正確的是(

)A．去核時(shí)使用的梯度離心、紫外光照射和化學(xué)物質(zhì)處理等方法都沒有刺破透明帶或卵母細(xì)胞質(zhì)膜B．卵母細(xì)胞在去核環(huán)節(jié)實(shí)際操作中被去除的不是核膜包被的細(xì)胞核，而是紡錘體-染色體復(fù)合物C．組蛋白甲基化和乙?；谋碛^遺傳修飾都不利于重構(gòu)胚的分裂和發(fā)育D．為得到遺傳背景相同的克隆猴用于科研，可用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2份或4份后再進(jìn)行胚胎移植[答案]C．[解析]A、采用梯度離心，紫外光短時(shí)間照射、化學(xué)物質(zhì)處理等方法去除細(xì)胞核。這些方法都是在沒有刺破透明帶或卵母細(xì)胞質(zhì)膜的情況下實(shí)現(xiàn)細(xì)胞核的去除或使卵細(xì)胞核DNA變性，從而達(dá)到去核的目的，A正確；B、將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到中期Ⅱ后進(jìn)行去核操作，此時(shí)細(xì)胞核退化，出現(xiàn)的是紡錘體和染色體復(fù)合物，去核事實(shí)上是去除卵母細(xì)胞的紡錘體和染色體結(jié)構(gòu)，B正確；C、研究人員將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重構(gòu)胚，同時(shí)用組蛋白脫乙酰酶抑制劑TSA處理了它，即將組蛋白去甲基化和增加乙?；?，有利于重構(gòu)胚的分裂和發(fā)育，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程，C錯(cuò)誤；D、為得到遺傳背景相同的克隆猴用于科研，可用機(jī)械方法將早期胚胎均勻切割成2份或4份后再進(jìn)行胚胎移植，D正確。故選C。13．(2022·江蘇鹽城·三模)我國科研人員利用大鼠、小鼠兩個(gè)遠(yuǎn)親物種創(chuàng)造出世界首例異源二倍體胚胎干細(xì)胞(AdESCs)，具體流程如下圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．該項(xiàng)技術(shù)能突破生殖隔離獲得哺乳動(dòng)物遠(yuǎn)親物種的雜種細(xì)胞B．AdESCs的獲得涉及動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)和早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)等C．AdESCs的染色體數(shù)目與大鼠—小鼠體細(xì)胞融合的雜種細(xì)胞的相同D．圖中囊胚中的所有細(xì)胞都不存在同源染色體[答案]C．[解析]A、圖示是將大鼠、小鼠的單倍體胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)融合形成AdESCs，說明該項(xiàng)技術(shù)能突破生殖隔離獲得哺乳動(dòng)物遠(yuǎn)親物種的雜種細(xì)胞，A正確；B、圖示將生殖細(xì)胞培養(yǎng)為單倍體囊胚利用了早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)，將大鼠、小鼠的單倍體胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)融合形成AdESCs，利用了動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)，B正確；C、AdESCs的染色體是由大鼠、小鼠體細(xì)胞中各一半的染色體數(shù)組成的，而大鼠—小鼠體細(xì)胞融合的雜種細(xì)胞內(nèi)的染色體是由大鼠、小鼠的體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)之和構(gòu)成的，因此AdESCs的染色體數(shù)目與大鼠—小鼠體細(xì)胞融合的雜種細(xì)胞的不相同，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)題意“利用大鼠、小鼠兩個(gè)遠(yuǎn)親物種創(chuàng)造出世界首例異源二倍體胚胎干細(xì)胞(AdESCs)”，說明大鼠、小鼠的單倍體胚胎干細(xì)胞都只含一個(gè)染色體組，因此圖中囊胚中的所有細(xì)胞都不存在同源染色體，D正確。故選C。14．(2022·天津南開·一模)小鼠克隆胚胎著床后胎盤發(fā)育顯著異?？赡苁桥c克隆胚胎中H3K27me3印記基因過度表達(dá)有關(guān)，H3K27me3印記基因敲除極大提高了體細(xì)胞克隆的成功率。H3K27me3印記基因敲除的實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的體重與受精卵來源的小鼠一致，而對照組克隆小鼠的體重顯著高于受精卵來源的小鼠；實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的胎盤直徑和重量也顯著低于對照組克隆小鼠，而與受精卵來源的小鼠一致。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(

)A．克隆胚胎過大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因B．克隆胚胎過大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過大C．H3K27me3印記基因過度表達(dá)抑制胎盤的發(fā)育D．H3K27me3印記基因的表達(dá)產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育[答案]C．[解析]A、通過分析可知，克隆小鼠的體重顯著高于受精卵來源的小鼠，故克隆胚胎過大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因，A正確；B、實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的胎盤直徑和重量顯著低于對照組克隆小鼠，而與受精卵來源的小鼠一致，說明克隆胚胎過大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過大，B正確；C、H3K27me3印記基因敲除的實(shí)驗(yàn)組，克隆小鼠的胎盤直徑和重量顯著低于對照組克隆小鼠，而與受精卵來源的小鼠一致，說明HBK27me3印記基因可促進(jìn)胎盤的發(fā)育，C錯(cuò)誤；D、H3K27me3印記基因可影響胎盤的發(fā)育，而胎盤是由滋養(yǎng)層細(xì)胞發(fā)育而來的，故其表達(dá)產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育，D正確。故選C。15．(2022·遼寧·一模)以下有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞工程和胚胎工程中所用技術(shù)操作與原理不相符的是(

)A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——應(yīng)用酶的專一性原理對所需材料用胰蛋白酶進(jìn)行處理B．制備單克隆抗體——應(yīng)用免疫學(xué)原理對實(shí)驗(yàn)鼠注射特定的抗原C．胚胎移植——應(yīng)用細(xì)胞增殖原理對受體、供體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理D．胚胎分割——因桑椹胚細(xì)胞一般具有全能性，常選取形態(tài)正常的桑椹胚進(jìn)行移植[答案]C．[解析]A、動(dòng)物組織間主要成分是蛋白質(zhì)，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需材料用胰蛋白酶處理，其原理是酶的專一性，A正確；B、制備單克隆抗體時(shí)需要對實(shí)驗(yàn)鼠注射特定的抗原應(yīng)用了免疫學(xué)原理，目的是獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞，B正確；C、胚胎移植前對受體、供體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致，這樣才能使供體的胚胎植入受體后有相同或相似的生存條件，此技術(shù)應(yīng)用激素原理而不是細(xì)胞增殖原理，C錯(cuò)誤；D、桑椹胚細(xì)胞一般具有全能性，常選取形態(tài)正常的桑椹胚進(jìn)行胚胎分割移植技術(shù)，D正確。故選C。16．(2022·遼寧·模擬預(yù)測)卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)(ICSI)是通過顯微操作技術(shù)將單個(gè)精子注射到卵母細(xì)胞的胞漿內(nèi)，使精卵結(jié)合受精，并將受精卵體外培養(yǎng)形成早期胚胎移植入母體子宮內(nèi)的一種較為精細(xì)、尖端的輔助生殖技術(shù)，以其高效性被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、科研和醫(yī)學(xué)的諸多領(lǐng)域。下列有關(guān)該技術(shù)的敘述中，錯(cuò)誤的是(

)A．該技術(shù)所使用的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到MⅡ期B．該技術(shù)主要解決了一些異常精子不能突破透明帶這一屏障的問題C．體外培養(yǎng)的條件包括營養(yǎng)充足、溫度和pH及氣體環(huán)境適宜D．該技術(shù)中，用原腸胚移植成功的概率高于囊胚或桑椹胚[答案]D．[解析]A、該技術(shù)實(shí)際上是體外受精技術(shù)，與精子體外結(jié)合的卵母細(xì)胞要培養(yǎng)到MⅡ期才有結(jié)合的能力，A正確；B、該技術(shù)解決了因精子活力不足，而無法發(fā)生頂體反應(yīng)穿過放射冠和透明帶的問題，B正確；C、動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要保證營養(yǎng)充足、溫度和pH及氣體環(huán)境條件適宜等，C正確；D、原腸胚分化程度高于囊胚和桑椹胚，正常情況下原腸胚時(shí)期的胚胎已經(jīng)和母體形成緊密的聯(lián)系，不適合再進(jìn)行胚胎移植，D錯(cuò)誤。故選D。17．(2022·江蘇連云港·二模)近日，我國研究團(tuán)隊(duì)利用一種新方法將人的多能干細(xì)胞在體外誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化為全能性的8細(xì)胞期胚胎樣細(xì)胞，類似于受精卵發(fā)育3天時(shí)的狀態(tài)。下列說法正確的是(

)A．該胚胎樣細(xì)胞處于囊胚期階段，理論上可以進(jìn)行胚胎分割并移植B．該成果將助力實(shí)現(xiàn)人體器官的體外再生，解決器官短缺，移植排斥反應(yīng)等問題C．該研究涉及生殖性克隆，需通過倫理審查，嚴(yán)格遵循我國法規(guī)和倫理準(zhǔn)則D．該過程中發(fā)生了細(xì)胞分化，體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性[答案]B．[解析]A、由題可知，該胚胎樣細(xì)胞類似于受精卵發(fā)育3天時(shí)的狀態(tài)，故該胚胎樣細(xì)胞處于卵裂期階段，A錯(cuò)誤；B、全能性的8細(xì)胞期胚胎樣細(xì)胞具備發(fā)育成各種器官的能力，將助力實(shí)現(xiàn)人體器官的體外再生，解決器官短缺，移植排斥反應(yīng)等問題，B正確；C、該研究屬于治療性克隆，不涉及生殖性克隆，C錯(cuò)誤；D、該過程是由多能干細(xì)胞誘變?yōu)槿芨杉?xì)胞，沒有發(fā)生細(xì)胞分化，也沒有體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性，D錯(cuò)誤。故選B。18．(2022·山東濰坊·一模)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]A、胚胎干細(xì)胞是一類全能性細(xì)胞，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；B、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；C、斑馬魚的胚胎透明，有利于觀察藥物對其體內(nèi)器官發(fā)育的影響，C正確；D、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。故選A。19．(2022·天津·一模)澳大利亞布里斯班一對小姐弟被確認(rèn)為全球第二對半同卵雙胞胎，發(fā)育成該對半同卵雙胞胎的受精卵形成過程如圖所示，圖3中染色單體分離后分別移向細(xì)胞的三個(gè)不同方向，從而分裂成A、B、C三個(gè)細(xì)胞，其中兩個(gè)細(xì)胞發(fā)育成姐弟二人。下列說法，正確的是(

)A．圖1表示卵子的異常受精過程，此時(shí)卵子發(fā)育到減數(shù)第一次分裂的中期B．該卵子與2個(gè)精子受精，表明頂體反應(yīng)和透明帶反應(yīng)未能阻止多精入卵C．若圖4細(xì)胞A包含父系和母系染色體組各1個(gè)，則細(xì)胞C含2個(gè)母系染色體組D．這對小姐弟來源于母親的染色體一般相同，來源于父親的染色體可能不同[答案]D．[解析]A、圖1兩個(gè)精子進(jìn)入一個(gè)卵細(xì)胞，是異常受精過程，發(fā)生在卵細(xì)胞的減數(shù)第二次分裂中期，A錯(cuò)誤；B、阻止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用而不是頂體反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C、若圖4細(xì)胞A包含父系和母系染色體組各1個(gè)，C應(yīng)該包含父系和母系染色體組各1個(gè)或包含兩個(gè)父系染色體組，C錯(cuò)誤；D、該姐弟來源于母親的染色體是復(fù)制而來是相同的，來自于父親的染色體由兩個(gè)不同的精子提供，可能不同，D正確。故選D。20．(2022·遼寧·建平縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬預(yù)測)下列有關(guān)“克隆?！焙汀霸嚬芘！钡恼f法，合理的是(

)A．培育過程中均需獲取卵母細(xì)胞并培養(yǎng)至MⅡ期B．培育過程中均需獲取精子并進(jìn)行體外獲能處理C．均需體外培養(yǎng)至囊胚或原腸胚階段D．二者都可視為牛的無性生殖產(chǎn)物[答案]A．[解析]A、“克隆?！钡呐嘤?，一般要用卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)；“試管?！钡呐嘤枰鸭?xì)胞相結(jié)合形成受精卵，故培育過程中均需獲取卵母細(xì)胞并培養(yǎng)至MⅡ期，A正確；B、“克隆?！钡倪z傳物質(zhì)來自供核方和供質(zhì)方，故“克隆牛”不需要獲取精子，B錯(cuò)誤；C、“克隆?！焙汀霸嚬芘！本枰w外培養(yǎng)至桑葚胚或囊胚，不是原腸胚，C錯(cuò)誤；D、“克隆?！钡呐嘤龑儆跓o性繁殖技術(shù)，而“試管?！斌w外受精的產(chǎn)物，屬于有性生殖，D錯(cuò)誤。故選A。21．(2022·江蘇·模擬預(yù)測)小鼠胚胎干細(xì)胞經(jīng)定向誘導(dǎo)可獲得多種具有不同功能的細(xì)胞，制備流程如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．用胰蛋白酶處理a處的細(xì)胞后可獲得分散的胚胎干細(xì)胞B．欲提高胚胎的利用率，可用胚胎分割技術(shù)將a處細(xì)胞團(tuán)均等分割C．為獲得更多的囊胚，采用促性腺激素注射促進(jìn)雄鼠產(chǎn)生更多的精子D．a(chǎn)處的細(xì)胞與b處的細(xì)胞的核基因相同，但mRNA有差異[答案]C．[解析]A、用胰蛋白酶處理a內(nèi)細(xì)胞團(tuán)處的細(xì)胞后可獲得分散的胚胎干細(xì)胞，A正確；B、欲提高胚胎的利用率，可用胚胎分割技術(shù)，注意一定將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，B正確；C、為獲得更多的囊胚，采用激素(促性腺激素)注射促進(jìn)雌鼠產(chǎn)生更多的卵母細(xì)胞(超數(shù)排卵)，C錯(cuò)誤；D、a為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞，b為滋養(yǎng)層細(xì)胞，a處的細(xì)胞與b處的細(xì)胞都是由受精卵分裂產(chǎn)生的，含有的基因相同，不同類型的細(xì)胞是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，它們的mRNA有差異，D正確。故選C。22．(2022·浙江·安吉縣高級中學(xué)模擬預(yù)測)研究人員將新霉素抗性基因(Neor)和綠色熒光蛋白(GFP)基因的雙標(biāo)記選擇載體導(dǎo)入胎牛輸卵管上皮細(xì)胞，獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)胞株，并以轉(zhuǎn)基因細(xì)胞為核供體，獲得轉(zhuǎn)基因牛。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．Neor基因和GFP基因的連接不需要限制性核酸內(nèi)切酶B．觀察早期胚胎的熒光篩選胚胎進(jìn)行移植，移植時(shí)不能移植在輸卵管以防輸卵管堵塞C．轉(zhuǎn)基因細(xì)胞株的培養(yǎng)液中含新霉素、葡萄糖、氨基酸、激素等物質(zhì)D．核移植前應(yīng)增加轉(zhuǎn)基因細(xì)胞培養(yǎng)液中的血清濃度以提高動(dòng)物克隆成功率[答案]C．[解析]A、Neor基因和GFP基因的連接需要限制性核酸內(nèi)切酶獲取相同的黏性末端，而后通過DNA連接酶的作用將二者連接，A錯(cuò)誤；B、觀察帶有熒光的早期胚胎(囊胚期或桑椹胚)進(jìn)行移植，為了保證成功率可移植多個(gè)胚胎，移植時(shí)能移植在輸卵管，B錯(cuò)誤；C、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞株的培養(yǎng)液中含新霉素、葡萄糖、氨基酸、激素等物質(zhì)，該培養(yǎng)液具有選擇作用，并同時(shí)選擇帶有熒光標(biāo)記的轉(zhuǎn)基因細(xì)胞核供體，C正確；D、若在核移植前增加轉(zhuǎn)基因細(xì)胞培養(yǎng)液中的血清濃度可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞失水死亡，從而不能達(dá)到提高動(dòng)物克隆成功率的目的，D錯(cuò)誤。故選C。23．(2022·山東·昌樂二中模擬預(yù)測)不孕不育癥是人類面臨的全球性問題，男性的無精癥占不孕不育病例中的10%一15%?？蒲腥藛T利用下圖所示的流程，將小鼠多能干細(xì)胞(PC)誘導(dǎo)成為精子，并成功與卵細(xì)胞受精，得到正常后代。下列敘述正確的是(

)A．PSC誘導(dǎo)形成精子的過程中，不會(huì)發(fā)生細(xì)胞染色體數(shù)目的變化B．步驟①只能加入一個(gè)分化出的精子，以避免多個(gè)精子和卵細(xì)胞融合C．上述流程中利用了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、體外受精和胚胎移植等生物技術(shù)D．通過上述流程，可避免生下患有白化病、紅綠色盲等遺傳病的后代[答案]C．[解析]A、小鼠多能干細(xì)胞(PC)誘導(dǎo)成為精子，并成功與卵細(xì)胞受精，得到正常后代(染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同)，說明誘導(dǎo)形成精子的過程中，會(huì)發(fā)生細(xì)胞染色體數(shù)目的減半，A錯(cuò)誤；B、為保證受精的成功，步驟①可加入多個(gè)分化出的精子，因?yàn)槁鸭?xì)胞受精后會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化避免多精入卵，B錯(cuò)誤；C、上述流程中包含的技術(shù)手段有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、體外受精和胚胎移植等生物技術(shù)，C正確；D、上述流程，不能避免生下患有白化病、紅綠色盲等遺傳病的后代，因?yàn)榘谆『图t綠色盲均是單基因遺傳病，上述流程中沒有對胚胎進(jìn)行基因檢測，因而無法避免，D錯(cuò)誤。故選C。24．(2022·福建·上杭一中模擬預(yù)測)如圖為體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的培育流程，為建立人類疾病的動(dòng)物模型、研究疾病機(jī)理帶來光明前景。下列敘述正確的是(

)A．過程①將成纖維細(xì)胞注射到去核的卵母細(xì)胞中，體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性B．過程②在培養(yǎng)基中加入的動(dòng)物血清含有激發(fā)成纖維細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)C．過程③進(jìn)行同步發(fā)情處理，可降低代孕母猴對“中中”“華華”的免疫排斥反應(yīng)D．與模型小鼠相比，模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物[答案]D．[解析]A、過程①將成纖維細(xì)胞注射到去核的卵母細(xì)胞中，未體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性，A錯(cuò)誤；B、在培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)需在培養(yǎng)基中加入一定量的動(dòng)物血清的作用是模擬內(nèi)環(huán)境和補(bǔ)充未知的缺少的營養(yǎng)物質(zhì)，激發(fā)成纖維細(xì)胞核的全能性的是卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)，B錯(cuò)誤；C、過程③進(jìn)行同步發(fā)情處理，是為了為胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境，C錯(cuò)誤；D、猴子與人類的親緣關(guān)系比小鼠近，與模型小鼠相比，模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物，D正確。故選D。25．(2022·黑龍江·一模)在體細(xì)胞克隆猴的培育過程中，我國科學(xué)家經(jīng)過多年的反復(fù)試驗(yàn)，可以在10s之內(nèi)對卵母細(xì)胞進(jìn)行去核操作，在15s之內(nèi)將體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞里。有評論者認(rèn)為：該研究的研究者利用“聰明的化學(xué)方法和操作技巧”，攻克了多年來導(dǎo)致體細(xì)胞克隆猴失敗的障礙。培育克隆猴的流程如下圖所示，請結(jié)合圖回答問題。注：Kdm4d為組蛋白去甲基酶，TSA為組蛋白脫乙酰酶抑制劑，二者可以調(diào)節(jié)基因的表達(dá)，促進(jìn)囊胚的發(fā)育和提高代孕母猴的妊娠率。(1)采集卵子之前，需給母猴注射適量的_________________，以增加排卵。卵母細(xì)胞需培養(yǎng)到_________時(shí)期，再通過________________法去除細(xì)胞核，得到去核卵母細(xì)胞。(2)重構(gòu)胚的發(fā)育類似正常的早期胚胎發(fā)育，培養(yǎng)液的成分除了有機(jī)鹽、氨基酸、無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì)以外，還需添加_____________。代孕母猴對移入子宮的重構(gòu)胚_(dá)_____________________，這為胚胎在受體內(nèi)的____________提供了可能。(3)①的實(shí)質(zhì)是____________。胚胎分割可以增加胚胎數(shù)量，在對囊胚進(jìn)行分割時(shí)要注意_____________。(4)評論者所說的培育過程中用到的“聰明的化學(xué)方法和操作技巧”，你認(rèn)為具體體現(xiàn)在什么地方？_______________。[答案](1)

促性腺激素

減數(shù)第二次分裂中期

顯微操作(2)

血清或血漿

不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)

存活(3)

早期胚胎在生理?xiàng)l件相同的條件下空間位置的轉(zhuǎn)移

將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割(4)“聰明的化學(xué)方法”是指對重構(gòu)胚的處理用了TSA以及將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注人了重構(gòu)胚，這可以促進(jìn)囊胚的發(fā)育和提高代孕母猴的妊娠率；“操作技巧”是指10s之內(nèi)對卵母細(xì)胞進(jìn)行去核操作，在15s之內(nèi)將體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞里。[解析](1)用促性腺激素處理，能促使卵巢產(chǎn)生更多的卵細(xì)胞，使其超數(shù)排卵。卵母細(xì)胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，含有激發(fā)細(xì)胞核全能性的物質(zhì)，便于重組細(xì)胞的發(fā)育。(2)人們對細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，在使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入血清、血漿等一些天然成分。代孕母猴對移入子宮的重構(gòu)胚不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，胚胎能夠和受體建立生理和組織聯(lián)系，正常發(fā)育。(3)①是胚胎移植，實(shí)質(zhì)是早期胚胎在生理?xiàng)l件相同的條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。分割囊胚時(shí)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。(4)根據(jù)題意，“聰明的化學(xué)方法”是指對重構(gòu)胚的處理用了TSA以及將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注人了重構(gòu)胚，這可以促進(jìn)囊胚的發(fā)育和提高代孕母猴的妊娠率；“操作技巧”是指10s之內(nèi)對卵母細(xì)胞進(jìn)行去核操作，在15s之內(nèi)將體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞里。26．(2022·四川內(nèi)江·模擬預(yù)測)W是一種具有特定功能的人體蛋白質(zhì)。某研究小組擬仿照制備乳腺生物反應(yīng)器的研究思路，制備一種膀胱生物反應(yīng)器來獲得W，基本過程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)該基因工程的目的基因是____________________。通常要將目的基因與載體結(jié)合，而不是直接導(dǎo)入受體細(xì)胞，原因是____________________________。(2)步驟①中需要使用的工具酶有__________________、____________，步驟②所代表的操作是_________________。④過程的早期胚胎能成功移植到代孕母體子宮中的免疫學(xué)基礎(chǔ)是____________________________。(3)與乳腺生物反應(yīng)器相比，膀胱生物反應(yīng)器具有哪些優(yōu)點(diǎn)___________________(答出1點(diǎn)即可)。(4)從上述流程可知，制備膀胱生物反應(yīng)器涉及胚胎工程，在胚胎工程中所用到的主要技術(shù)有__________(答出2點(diǎn)即可)。[答案](1)

W基因

結(jié)合后的目的基因才能在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)(2)

DNA連接酶

限制性核酸內(nèi)切酶

顯微注射

代孕母體對外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)(3)動(dòng)物一出生就可收集到產(chǎn)物；從雌雄個(gè)體的尿液中均可收集到產(chǎn)物(4)體外受精、胚胎移植[解析](1)該基因工程的目的基因是能控制合成蛋白質(zhì)W的W基因。將目的基因與載體結(jié)合后再導(dǎo)入受體細(xì)胞中，目的基因才能在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)，故通常要將目的基因與載體結(jié)合，而不是直接導(dǎo)入受體細(xì)胞。(2)步驟①為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，需要使用的工具酶有DNA連接酶(基因的針線)和限制性核酸內(nèi)切酶(基因的剪刀)，步驟②用顯微注射的方法將重組表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵中。④為早期胚胎移植到代孕母體的子宮中，其免疫學(xué)基礎(chǔ)是代孕母體對外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，否則移植的胚胎不能存活。(3)“乳腺細(xì)胞生物反應(yīng)器”只能從哺乳期雌性奶牛的乳汁中獲取產(chǎn)物，與“乳腺細(xì)胞生物反應(yīng)器”相比，“膀胱生物反應(yīng)器”的優(yōu)點(diǎn)是雌性和雄性奶牛的尿液中都可提取到產(chǎn)物，動(dòng)物一出生就可收集到產(chǎn)物，不受性別、年齡和時(shí)間的限制。(4)從上述流程可知，制備膀胱生物反應(yīng)器涉及胚胎工程，在胚胎工程中所用到的主要技術(shù)有體外受精技術(shù)、胚胎移植技術(shù)、胚胎分割技術(shù)、胚胎冷凍保存技術(shù)等。27．(2022·河北石家莊·模擬預(yù)測)2016年4月在墨西哥誕生了世界首個(gè)“三親”嬰兒，該“三親”嬰兒的主要培育過程如圖所示。請根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，回答下列問題：(1)“三親”嬰兒方案主要是為了避免來自________________(填“甲”、“乙”或“丙”)細(xì)胞_____________(填細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱)內(nèi)的致病基因傳遞給嬰兒。(2)過程①通過______________技術(shù)，獲得重組卵母細(xì)胞，過程②將其培養(yǎng)至______________(時(shí)期)以便與獲能的精子受精。(3)過程③在顯微鏡下時(shí)，常以能觀察到在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙有_____________作為受精完成的標(biāo)志。過程④的早期在細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)需通入5%的CO2，其作用是______________。(4)對“三親”嬰兒的早期胚胎進(jìn)行性別鑒定時(shí)，可以取囊胚期的_____________(填組織名稱)細(xì)胞進(jìn)行DNA分析。(5)請分析“三親嬰兒”和“多莉克隆羊”誕生技術(shù)的差別有哪些：_____________(至少答出一點(diǎn))[答案](1)

甲

線粒體(或細(xì)胞質(zhì))(2)

核移植

減Ⅱ中期##減數(shù)第二次分裂中期(3)

兩個(gè)極體

維持培養(yǎng)液pH值穩(wěn)定(4)滋養(yǎng)層(5)①三親嬰兒核內(nèi)遺傳物質(zhì)一半來自父方精子，一半來自母方卵細(xì)胞；克隆羊多莉的核內(nèi)遺傳物質(zhì)只來自供體的體細(xì)胞細(xì)胞核(三親嬰兒是有性生殖，克隆羊多莉是無性生殖)；②三親嬰兒的DNA來自三個(gè)細(xì)胞；克隆羊多莉的DNA來自兩個(gè)細(xì)胞；③克隆羊多莉采用體細(xì)胞的核移植技術(shù)，難度要高于三親嬰兒(至少答出一點(diǎn)，共2分；其他合理答案也可給分)[解析](1)在“三親”嬰兒方案中捐獻(xiàn)者提供了去核的卵細(xì)胞，母親提供卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，兩者融合后成為一個(gè)完整的卵母細(xì)胞；該方案可以避免來自母親線粒體中的致病基因傳給孩子，孩子的線粒體基因完全來自正常的捐獻(xiàn)者。(2)過程①是通過核移植技術(shù)，獲得重組卵母細(xì)胞，體外環(huán)境下應(yīng)將其培養(yǎng)至減Ⅱ中期(減數(shù)第二次分裂中期)后方可進(jìn)行受精作用。(3)精子和卵細(xì)胞受精作用完成的標(biāo)志是顯微鏡下能看到細(xì)胞中出現(xiàn)兩個(gè)極體；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中通入5%的CO2能維持培養(yǎng)液pH值穩(wěn)定。(4)對早期胚胎進(jìn)行性別鑒定時(shí)，可取用囊胚期的滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)遺傳物質(zhì)的