高中生物人教版 (2019)选择性必修3二 胚胎工程技术及其应用同步练习题

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1．良种试管牛的繁殖过程：用激素促进甲牛多排卵，然后把卵子在体外与人工采集的乙牛的精子进行受精，在特定的培养基上培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内，孕育成试管牛。下列相关叙述错误的是( )
A．该试管牛的培育过程应用了体外受精、胚胎移植等技术
B．试管动物技术可以更多、更有效地利用动物的卵子
C．甲牛、乙牛对试管牛核基因的贡献相同
D．该技术不能实现优良种畜的快速繁殖
答案 D
解析 试管动物技术可以更多、更有效地利用动物的卵子，加快优良种畜的繁殖速度。
2．在畜牧业中为迅速扩大良种畜群种群数量，可以实施人工方法，如第一种：通过体外受精技术获得多个受精卵，将培养成的早期胚胎植入同一母畜子宫中，孕育出多胎；第二种：利用某一胚胎进行胚胎分割，并将获得的若干胚胎移植到同一母畜子宫中孕育出多个后代。下列有关叙述中，正确的是( )
A．每种方法获得的子代的基因型均相同
B．两种方法均涉及胚胎移植、动物细胞培养等技术
C．上述两种方法都表明了移植的胚胎数与后代数成正比关系
D．只有第一种方法需使用某些动物激素
答案 B
解析 第一种方法的胚胎是由多个受精卵发育而来的，获得的子代的基因型不一定相同，A项错误；由于胚胎分割的份数越多，后代个体存活的概率越小，故不能表明移植的胚胎数与后代数成正比关系，C项错误；在胚胎移植过程中两种方法都需要用到某些动物激素，对受体母牛进行同期发情处理，D项错误。
3．下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是( )
A．受孕母畜体内的早期胚胎能够移植
B．胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关
C．超数排卵技术要使用一定的激素
D．试管婴儿的受精及胚胎发育过程都在试管内完成
答案 D
解析 胚胎移植的操作对象是通过体内受精、体外受精、核移植、转基因等方式得到的早期胚胎；胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关，只有受体和供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育；超数排卵是用促性腺激素处理供体，以获得较多的卵子；试管婴儿是用人工方法让卵子和精子在体外受精，并进行早期胚胎培养，当胚胎发育到适宜阶段时，将其移植到母体子宫内发育而诞生的婴儿。
4．(多选)如图所示为利用二倍体小鼠所做的实验，下列相关分析不合理的是( )
A．过程①发生了细胞分裂和细胞分化
B．图中囊胚的细胞基因型完全相同
C．代孕母鼠需进行同期发情处理
D．嵌合体幼鼠是四倍体
答案 BD
解析 由16细胞胚发育为囊胚的过程中，细胞发生了分裂和分化，A项正确；图中囊胚的细胞来自两种小鼠，故其基因型不全相同，B项错误；进行胚胎移植前需要对受体雌鼠进行同期发情处理，C项正确；嵌合体幼鼠的染色体并未加倍，故还是二倍体，D项错误。
5．(多选)(2020·济南期末改编)我国科学家成功将小鼠卵泡中卵母细胞周围的颗粒细胞转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代(如图)。下列叙述正确的是( )
A．过程①的实质是基因选择性表达，类似于脱分化过程
B．X细胞的遗传物质应与当初卵泡中卵母细胞的相同
C．X细胞受精过程中，会再释放出一个极体
D．过程③涉及体外受精、胚胎移植等技术
答案 ACD
解析 过程①卵泡中的颗粒细胞经诱导，脱分化为多能干细胞，其实质是基因选择性表达，A项正确；X细胞是卵泡中的颗粒细胞经由脱分化和减数分裂等过程形成的，故遗传物质与卵母细胞的不相同，B项错误；X细胞应处于MⅡ期才能与获能的精子受精，受精过程中，X细胞完成减数分裂Ⅱ，释放出一个极体，C项正确；过程③涉及体外受精，受精后要进行胚胎移植，D项正确。
6．胚胎移植技术已在畜牧业生产中得到广泛的应用。下列说法中，错误的是( )
A．胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力，一年内可得到几头甚至几十头良种犊牛
B．应用胚胎移植可使母牛提高生产能力
C．利用胚胎移植可以代替直接引进种畜，丰富品种资源
D．胚胎移植可在畜牧业生产中产生新的品种，改良品种资源
答案 D
解析 胚胎移植不能产生新品种，不能改良品种资源。
7．培育“试管山羊”的基本过程如图所示，甲、乙、丙、丁表示有关操作过程。下列有关叙述正确的是( )
A．甲过程中，应分别给良种公、母山羊注射有关激素以使其同期发情
B．乙过程表示刚从卵巢中采集到的卵母细胞可与获能的精子在体外受精
C．丁过程中，为避免代孕母羊对植入胚胎产生免疫排斥反应，应注射免疫抑制剂
D．为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或同卵多胎
答案 D
解析 分析题图可知，甲过程表示卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理；乙过程表示体外受精；丙过程表示早期胚胎发育；丁过程表示胚胎移植。甲过程中，只需给母山羊注射有关激素以促进其超数排卵，A项错误；从卵巢中采集到的卵母细胞还需要培养到MⅡ期才能与获能的精子受精，因此乙过程表示已培养至MⅡ期的卵母细胞与获能的精子在体外受精，B项错误；代孕母羊对植入胚胎基本上不会产生免疫排斥反应，C项错误；来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或同卵多胎，D项正确。
8．下列关于试管动物技术概念的叙述，正确的是( )
A．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术
B．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟、在体外受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术
C．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并将受精卵移植产生后代的技术
D．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟、在体外受精，并将受精卵移植产生后代的技术
答案 A
解析 试管动物技术是通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术。
9．(多选)(2021·金丽衢高二检测)下列关于胚胎工程的叙述，正确的是( )
A．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
B．试管牛的培育过程属于克隆技术
C．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
D．胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
答案 CD
解析 胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，A项错误；试管牛的培育过程涉及体外受精、胚胎移植等，属于有性生殖，B项错误；诱导超数排卵的激素是促性腺激素，促性腺激素只能作用于性腺，C项正确；胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，D项正确。
10．(2020·山东潍坊期中)胚胎工程技术包含的内容很丰富。如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是本地黄牛。请据图回答下列问题：
(1)应用1与应用2的培育过程相比较，在应用1过程中特有的技术手段是________，应用2的繁殖方式是________。若要获得大量的试管牛，可于早期胚胎的________阶段进行分割后移植。
(2)细胞B主要提供重组细胞的________部分，该部分在胚胎发育中的作用是__________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________。
(3)将各种方式产生的胚胎移植到受体母牛子宫中，充分体现出这种操作技术的优势在于________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
(4)若一次给受体母牛移入两个胚胎，产生的两个后代基因型______
________(填“一定不相同”“可能不相同”或“一定相同”)。原因是_______________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)核移植 有性繁殖 桑葚胚或囊胚
(2)细胞质 为早期胚胎发育提供营养和激发供体细胞核表现全能性
(3)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
(4)可能不相同 这两个胚胎可能由不同的受精卵发育而来(答案合理即可)
解析 (1)应用1采用了核移植技术，形成克隆动物，属于无性生殖；应用2采用体外受精、胚胎移植等技术，形成的是试管动物，属于有性繁殖。在进行胚胎分割时，应该选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚。(2)细胞B为卵母细胞，其主要提供重组细胞的细胞质部分，该部分在胚胎发育中的作用是为早期胚胎发育提供营养和激发供体细胞核表现全能性。(3)胚胎移植的优势在于大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(4)若一次给受体母牛移入两个胚胎，这两个胚胎可能由不同的受精卵发育而来，因此产生的两个后代基因型可能不相同。
【拔高练·竿头直上】
11．(多选)下列对胚胎分割技术的叙述，错误的是( )
A．凡是利用胚胎工程产生新个体都要用到胚胎分割技术
B．分割的胚胎可直接移植给受体或经体外培养后再移植给受体
C．目前人类的同卵双胞胎多数是通过胚胎分割技术产生的
D．胚胎分割次数越多，产生的新个体也越多
答案 ACD
解析 胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”，利用胚胎工程产生新个体时不一定都要经过胚胎分割。目前人类的多数同卵双胞胎并非人为地经过胚胎分割技术产生的。实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小。
12．(多选)如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是( )
A．A所表示的细胞不一定是受精卵细胞
B．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
C．应把③移植到处于发情状态的母牛的子宫中
D．胚胎分割产生的后代个体表型一定完全相同
答案 AC
解析 图中A所示的细胞不一定是受精卵，还可能是重组细胞或早期还未分化的胚胎细胞，A项正确；图中a过程包括卵裂、囊胚阶段，不包括发育到原肠胚阶段，B项错误；应把③移植到处于发情状态的母牛的子宫中，C项正确；表型由基因型和环境共同决定，胚胎分割产生的后代个体基因型相同，表型不一定完全相同，D项错误。
13．幼畜体外胚胎生产技术，即幼畜超数排卵、体外胚胎生产和胚胎移植技术，是提高良种家畜繁殖效率的核心技术。科学家经过多年对辽宁绒山羊体外胚胎生产技术的研究总结，形成了如下图所示的操作流程，回答下列问题：
(1)流程图中的A是指________，经过程A处理后的精子才能与发育至________期的卵母细胞完成受精作用。卵母细胞防止多精入卵的两道屏障是________、________。
(2)在卵母细胞活体采集前，科学家利用如下两种方式对供体母羊进行了超数排卵处理，记录的相关数据如下表：
不同超数排卵方法对超数排卵效果、卵裂及胚胎发育的影响
①推测PMSG和FSH均属于________激素。
②结果表明：超数排卵方法不同不仅影响超数排卵效果，而且对体外受精后________________有很大影响。
(3)B过程的生理学基础之一是供体胚胎可与受体子宫建立正常的____
_________________，但移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。
(4)已知产下的小羊羔具有优良的遗传特性，另外还可采用B处的细胞，通过____________________(写一种)技术加速辽宁绒山羊遗传改良进程，并促进优良畜群繁育。也可采用____________技术将B均等分割为几份，并进行胚胎移植，从而一次性获得多只羊羔。
答案 (1)精子的获能处理 减数分裂Ⅱ中 透明带反应 卵细胞膜反应
(2)促性腺 胚胎早期发育
(3)生理和组织联系
(4)胚胎干细胞核移植 胚胎分割
解析 (1)流程图中的A是指精子的获能处理，经过程A处理后的精子才能与发育至减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞完成受精作用。卵母细胞防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。(2)①推测PMSG和FSH均属于促性腺激素，促进超数排卵。②结果表明：超数排卵方法不同不仅影响超数排卵效果，而且对体外受精后胚胎早期发育有很大影响。(3)胚胎移植的生理学基础之一是供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，方便营养物质和代谢废物等的运输。(4)采用B处的胚胎干细胞进行核移植，可得到多只优良后代；也可采用胚胎分割技术将B均等分割为几份，并进行胚胎移植，从而一次性获得多只羊羔。
组别
羊羔/
只
卵泡/
个
平均卵数/个
卵裂
率/%
囊胚
率/%
先加PMSG
后加FSH
6
366
61.00±13.96
42.43
(143/337)
47.59
(69/145)
先加FSH后
加PMSG
6
515
85.83±18.35
22.80
(101/443)
25.74
(26/101)