2019-2020年高考生物大一輪復習 1.3胚胎工程考題演練 中圖版選修3.doc

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2019-2020年高考生物大一輪復習 1.3胚胎工程考題演練 中圖版選修3 1.(xx淄博模擬)控制哺乳動物的性別對于畜牧業(yè)生產有著十分重要的意義。目前，分離精子技術是有效的性別控制方法。例如：牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右，利用這一差異人們借助特殊儀器將它們分離開來，再通過胚胎工程技術就可培育出所需性別的試管牛(如圖所示)。 根據以上信息回答下列相關問題： (1)圖中過程①是通常采用____________________技術，在這個過程中____________的精子與卵細胞結合形成受精卵，為獲得更多的卵細胞需要給良種母牛注射適宜劑量的____________________。 (2)過程②中受精卵培養(yǎng)發(fā)育至__________時期，再經________________到代孕母牛，從而獲得后代。 (3)若希望同時獲得多個性狀相同的個體，可以使用______________________技術。 (4)動物“生物反應器”是轉基因動物技術中最誘人的部分之一，例如，將人胰島素基因導入母牛的體內，并使之在乳腺中特異性表達出人胰島素。在培育轉人胰島素基因奶牛過程中，常選用的受體細胞是______________________，導入目的基因常用的方法是__________________________。 【解題指南】 (1)知識儲備：體外授精、胚胎移植、胚胎分割移植、基因工程。 (2)解題關鍵：準確識別圖示過程中體外授精和胚胎移植是解題的關鍵。 【解析】(1)人工采集的卵子與精子不能夠直接受精，精子需要經過獲能處理，為獲得更多的卵細胞需要給良種母牛注射適宜劑量的促性腺激素。 (2)在體外受精卵需發(fā)育至囊胚時期，再經胚胎移植到代孕母牛繼續(xù)發(fā)育，從而獲得后代。 (3)若希望同時獲得多個性狀相同的個體，可以使用胚胎分割移植技術。 (4)動物基因工程中常選用的受體細胞是受精卵，轉化的方法常用顯微注射法。 答案：(1)體外授精　獲能　促性腺激素　(2)囊胚　胚胎移植 (3)胚胎分割移植　(4)受精卵　顯微注射法 2.(xx濟寧模擬)以下是科學家采用不同方法培育良種牛的過程，a～h為操作過程，請據圖回答有關問題： (1)“試管牛技術”的操作流程是______________(填字母)。 (2)圖中數字標號結構名稱是[①]滋養(yǎng)層，[②]________，[③]__________，其中________(填序號)處的細胞屬于胚胎干細胞，形態(tài)上細胞體積______，核體積______，核仁明顯，功能上具有________________。 (3)圖中用到的激素是______________，從卵巢中采集的卵子，需培養(yǎng)成熟至____________________(時期)才能受精，收集的精子必須經過____________才能進行受精。 (4)在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應注意____________________，以免影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育。 【解析】(1)圖中a表示體外受精、b表示胚胎發(fā)育、c表示胚胎分割、d和f表示胚胎移植、e和g表示妊娠、h表示將目的基因導入受體細胞的過程。 (2)圖中①是滋養(yǎng)層，此處可進行DNA分析進行性別鑒定；②是囊胚腔；③是內細胞團，內細胞團細胞是全能干細胞，細胞體積小，細胞核大，核仁明顯，具有發(fā)育的全能性。 (3)圖中所用的激素是促性腺激素，在此處理的目的是促進雌性個體進行超數排卵，獲得的卵子只有培養(yǎng)到減數第二次分裂中期時才具有受精能力。 (4)進行胚胎分割時，需將內細胞團均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育。 答案：(1)a→b→f→g (2)囊胚腔　內細胞團?、邸⌒　〈蟆“l(fā)育的全能性 (3)促性腺激素　減數第二次分裂中期　獲能處理 (4)對內細胞團均等分割 3.(xx山東高考)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。 【解析】本題考查動物細胞培養(yǎng)、胚胎工程的有關內容。 (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，細胞就會停止分裂增殖的現象。 (2)將早期胚胎從母體子宮中沖洗出來的操作叫沖卵。 (3)暫不進行胚胎移植的胚胎可放入-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細胞與ES細胞一樣，可通過定向誘導分化修補某些功能異常的細胞來治療疾病。 答案：(1)原代培養(yǎng)　接觸抑制 (2)沖卵(或沖胚)　體外授精(或核移植) (3)胚胎移植　冷凍(或低溫) (4)內細胞團細胞　誘導分化 4.(xx濟南模擬)胚胎工程技術包含的內容很豐富，如圖是胚胎工程技術研究及應用的相關情況，其中供體1是良種荷斯坦高產奶牛，供體2是黃牛，請據圖回答下列問題： (1)應用1中獲得的小牛，其遺傳物質來源于____________________，細胞B的名稱是________________。 (2)應用2中牛完成體內受精的場所是__________。剛移植在子宮內的胚胎其發(fā)育程度一般為______________，這種試管牛的生產，采用的胚胎工程技術有______________________(至少答出2種)等。 (3)應用3中細胞C、D分別取自____________、____________。 (4)應用4中通過____________技術獲得二分胚①和②，同時，可以通過取樣____________進行分子水平的早期胚胎性別鑒定；也可以在細胞水平上通過對____________的分析進行性別鑒定。 【解析】(1)從圖示可看出應用1中獲得的小牛，其遺傳物質來源于供體1和供體2，細胞B為處于MⅡ期卵母細胞(或減數第二次分裂中期的卵母細胞)。 (2)體內受精的場所為輸卵管。胚胎移植一般選擇桑椹胚或囊胚進行移植，試管牛應用了體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術手段。 (3)(4)細胞C來自原始性腺(或生殖腺)，而細胞D來自早期胚胎(囊胚的內細胞團)。利用胚胎分割可獲得多胚，利用滋養(yǎng)層的細胞可進行早期胚胎性別鑒定，也可通過對染色體的分析進行性別鑒定。 答案：(1)供體1和供體2　MⅡ期卵母細胞(或減數第二次分裂中期的卵母細胞)　(2)輸卵管　桑椹胚或囊胚　體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植 (3)原始性腺(或生殖腺)　早期胚胎(囊胚的內細胞團) (4)胚胎分割　滋養(yǎng)層　染色體(或性染色體) 【知識總結】比較試管動物和克隆動物 試管動物 克隆動物 性狀 由父本和母本共同決定 一般與核供體相同 生殖方式 有性生殖 無性生殖 產生過程 經過體外受精過程 經過核移植過程 核遺傳物質 來源 父本和母本兩個個體 一個個體 相同點 經過早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植環(huán)節(jié) 5.隨著科學技術的發(fā)展，人們可以根據需求來改造生物的性狀。如圖是利用奶牛乳汁生產人類血清白蛋白的圖解，據圖回答問題。 (1)在此過程中涉及的細胞水平的現代生物技術手段主要有____________________________________。 (2)在基因工程中，我們稱②為____________，在②進入③之前要用____________________________________等工具來構建基因表達載體，能實現②進入③的常用方法是______________________________________________。 (3)圖中①一般經________________處理可以得到③，從③到④的過程中一般利用去核后未受精的卵細胞作為受體，而不用普通的體細胞，原因是__________ ___________________________________________________________________。 (4)下列A～D中表示④到⑤過程中正確的操作方法的是___________________， 把⑤送入⑥的最佳時期是_____________________________________________。 (5)⑦是⑥的后代，那么⑦的遺傳性狀和____________最相似，為什么？ ___________________________________________________________________。 如果②的數量太少，常用__________________來擴增。要實現⑦批量生產血清白蛋白，則要求③的性染色體是______________________________________， 利用該方法得到的動物叫做__________________________________________。 (6)用這種方法生產藥物與工廠化生產藥物相比，前者的優(yōu)越性在于 __________________________________________________________________。 (7)⑦和某些轉基因羊可通過分泌乳汁來生產人類所需藥物，這類轉基因動物被稱為______________________________________________________________。 【解析】(1)在此過程中涉及的細胞水平的現代生物技術手段主要有核移植和動物細胞培養(yǎng)。 (2)基因工程的工具有限制性內切酶、DNA連接酶和載體，要將目的基因導入動物細胞常采用的方法是顯微注射法。 (3)動物細胞培養(yǎng)時要用胰蛋白酶處理使組織中的各個細胞分散開來，之所以采用卵細胞作為受體細胞，是因為卵細胞大、易操作、分化程度低，體細胞的細胞核在卵細胞的細胞質中才能表現出全能性。 (4)胚胎分割是將內細胞團分成幾等份，所以答案選B。 (5)胚胎移植的最佳時期是早期胚胎的桑椹胚期或囊胚期。克隆牛與提供細胞核的個體性狀最相似。要從乳汁中獲取血清白蛋白，則該牛應該是產乳汁的雌牛，其性染色體是XX，這樣通過導入目的基因的方法獲得的動物叫轉基因克隆動物。 (6)與工廠化生產藥物相比，用轉基因克隆動物生產藥物的優(yōu)越性在于節(jié)約資源、降低成本等。 (7)通過分泌乳汁來生產人類所需藥物的轉基因動物被稱為乳腺(房)生物反應器。 答案：(1)核移植、動物細胞培養(yǎng) (2)目的基因　限制性內切酶、DNA連接酶和載體 顯微注射法 (3)胰蛋白酶　卵細胞大、易操作、分化程度低，體細胞的細胞核在卵細胞的細胞質中才能表現出全能性 (4)B　桑椹胚期或囊胚期 (5)荷斯坦奶?！∫驗閭€體⑦的遺傳物質大部分來自荷斯坦奶牛，⑥只是為胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)和場所，⑦并沒有獲得⑥的遺傳信息　PCR技術　XX　轉基因克隆動物 (6)節(jié)約資源、降低成本等 (7)乳腺(房)生物反應器 【延伸探究】上題(4)中B圖，黑色區(qū)域表示什么結構？B圖最外層表示什么結構？ 提示：黑色區(qū)域表示內細胞團，B圖最外層表示透明帶。 6.(xx山東高考)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIFⅡ)基因與絨山羊的羊絨質量密切相關。獲得轉KIFⅡ基因的高絨質絨山羊的簡單流程如圖： (1)過程①中最常用的運載工具是________，所需要的酶是限制(性內切)酶和________________。 (2)在過程②中，用________________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養(yǎng)過程中，將成纖維細胞置于5% CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是__。 (3)在過程③中，用______________處理以獲取更多的卵(母)細胞。成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行________處理。 (4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術是______________________。在胚胎移植前，通過______________技術可獲得較多胚胎。 【解題指南】解答此題的關鍵是： (1)掌握基因工程的三種工具。 (2)了解動物細胞工程和胚胎工程中的一般技術方法和注意事項。 【解析】(1)過程①為基因工程的步驟之一，最常用的運載工具為質粒，在此過程中所需的酶是限制性內切酶和DNA連接酶。 (2)過程②為動物細胞工程中的動物細胞培養(yǎng)，要用胰蛋白酶處理組織使其分散成單個細胞；CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。 (3)過程③為動物細胞工程中的核移植技術，用促性腺激素處理可以獲得更多的卵細胞；成熟卵細胞在核移植前需要進行去核處理。 (4)重組細胞要進行早期胚胎培養(yǎng)，發(fā)育到桑椹胚或囊胚才能移植；通過胚胎分割技術可以獲得較多的胚胎。 答案：(1)質粒　DNA連接酶 (2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)　維持培養(yǎng)基(液)的pH (3)促性腺激素　去核 (4)(早期)胚胎培養(yǎng)　胚胎分割