高中生物人教版 (2019)选择性必修3三 动物体细胞核移植技术和克隆动物精练

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课后素养落实(九)　动物体细胞核移植技术和克隆动物(建议用时：40分钟)题组一　体细胞核移植的概念和过程1．下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述错误的是(　　)A．该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植B．通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞C．可通过显微操作法除去卵母细胞核D．克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制D　[克隆动物绝大部分遗传物质来自供体细胞核，但细胞质内的遗传物质来自受体卵母细胞，其次生物的性状还受环境的影响，因此，克隆动物并不是对提供体细胞的动物进行完全复制。]2．(2021·湖北省适应性测试)某实验小组从甲兔的皮肤细胞提取细胞核，注入乙兔去核的卵母细胞中，体外培养一段时间后，植入丙兔的子宫，最终丙兔顺利产下丁兔。下列叙述错误的是(　　)A．丁兔的性状与甲兔相同B．该生殖方式属于无性繁殖C．丁兔的遗传物质与丙兔无关D．与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔A　[丁兔细胞核的遗传物质来源于甲兔，丁兔细胞质的遗传物质来源于乙兔，因此丁兔的性状与甲兔不完全相同，A错误；丁兔没有经过两性生殖细胞的结合，由乙兔去核的卵母细胞直接发育成的，属于无性繁殖，B正确；丙兔只提供了丁兔胚胎发育的场所，丁兔的遗传物质与丙兔无关，C正确；丁兔的DNA主要来自甲兔的细胞核，因此与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔，D正确。]3．(2020·湖北枣阳一中高二期中)下图是某克隆羊培育过程模式图，试分析获得该克隆羊的生殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素依次是(　　)A．无性生殖、Aa、雌性激素B．有性生殖、aa、雄性激素C．无性生殖、aa、雄性激素D．有性生殖、AA、雌性激素C　[克隆羊的产生属于无性生殖；由于此过程是雄性羊供核，故得到的克隆羊为雄性，所分泌的性激素是雄性激素。]4．下图为科学家培育克隆猴的基本步骤，下列相关叙述不正确的是(　　)A．动物细胞核移植技术，体现了动物细胞的全能性B．对A猴卵母细胞去核是为了保证克隆猴的核遗传物质都来自B猴C．必须将重组细胞培育到一定程度后才能植入代孕动物体内D．A猴的卵母细胞的细胞质中含有促进B猴体细胞核全能性表达的物质A　[动物体细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。]5．乙马的卵母细胞核被甲马的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎，再植入丙马的子宫内发育，结果产下一匹小马。下列叙述正确的是(　　)A．直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎B．小马的性状与甲马完全相同C．此项技术可用于保护濒危物种D．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性C　[克隆过程中细胞质遗传物质来自一方，而细胞核中遗传物质来自另一方，所以小马的性状与甲马不完全一致。该过程只能说明动物细胞核具有全能性，而不能证明动物细胞的全能性。]6．下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。回答下列问题：(1)图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用________的方法。②代表的过程是________。(2)经过多次传代后，供体细胞中________的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。 (3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是___________________________。(4)与克隆羊“多莉”培育成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了_____________________________。[解析]　(1)提供体细胞的供体可能为雌性，也可能为雄性，因此图中A(正常细胞核)的性染色体组成为XX或XY。常采用显微操作去核法来去除卵母细胞的细胞核。②过程表示将早期胚胎移入受体，其过程为胚胎移植。(2)取供体动物的体细胞培养，一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。超过10代继续培养，则其遗传物质(或核型)的稳定性会降低。(3)克隆动物的细胞核基因来自供体，因此大部分性状与供体相同，但细胞质基因来源于受体(或提供卵母细胞的个体)，即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响，这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。(4)克隆动物的培育采用的是核移植技术，核移植技术的原理是已经分化的动物体细胞核具有全能性。[答案]　(1)XX或XY　显微操作(去核法)　胚胎移植　(2)遗传物质　(3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响　(4)动物已经分化的体细胞的细胞核具有全能性题组二　体细胞核移植技术的应用前景及存在问题7．动物体细胞核移植技术的应用前景包括(　　)①复活已灭绝的但仍保持完整细胞的动物　②加速家畜遗传改良进程　③培养可用于移植的组织、器官　④作为疾病模型，研究疾病的发展和治疗疾病A．①②③     B．①②④C．①③④     D．②③④D　[动物体细胞核移植技术的应用前景包括加速家畜遗传改良进程；培养可用于移植的组织、器官；作为疾病模型，研究疾病的发展和治疗疾病，D项正确。]8．(2020·江苏盐城高三调研)治疗性克隆有望解决供体器官短缺和器官移植出现的排异反应，下图表示治疗性克隆的部分过程。下列有关叙述正确的是(　　)A．过程①表示细胞核移植B．细胞A常用受精卵C．过程②表示脱分化过程D．胚胎干细胞只分化不增殖A　[据图可知，过程①表示细胞核移植，A项正确；细胞A通常为去核的卵母细胞，B项错误；过程②表示胚胎干细胞的分裂和分化过程，C项错误；胚胎干细胞具有增殖和分化的能力，D项错误。]              9．胚胎干细胞简称ES细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技术路线图，请回答下列有关问题：(1)哺乳动物的ES细胞是由_______中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的_______性。(2)运用________技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与培养植物细胞的培养基的主要不同点是含有________。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定器官、组织，这是__________的结果，其根本原因是______________。[解析]　(1)哺乳动物的ES细胞是从早期胚胎中分离出来的一类细胞，体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的全能性。(2)图中通过体细胞核移植技术得到重组细胞，培养动物细胞的培养基与培养植物细胞的培养基相比较，主要不同点是前者含有血清或血浆。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，可以形成特定器官、组织，这是细胞分化的结果，根本原因是基因的选择性表达。[答案]　(1)早期胚胎　全能　(2)核移植　血清(或血浆)　(3)细胞分化　基因的选择性表达10．(2020·山东枣庄三中高二月考)下图为某哺乳动物的生殖过程图，下列叙述正确的是(　　)A．动物个体2为克隆动物，c为已分化的细胞B．动物个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同C．产生动物个体2的生殖方式为有性生殖D．e细胞为已完成减数分裂的卵母细胞A　[个体2为通过核移植获得的克隆动物，该过程为无性生殖，其中c为高度分化的体细胞，A项正确，C项错误；个体2的细胞质遗传物质来自b细胞，细胞核遗传物质来自c细胞，受细胞质基因控制的性状，动物个体2与提供b细胞的母羊相同，B项错误；e细胞为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，D项错误。]11．(2020·河北易县中学高二月考)“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵子的核，导入女性捐赠者的去核卵母细胞中，再将重构细胞和父亲的精子结合。下列有关“三亲婴儿”的叙述，不正确的是(　　)A．该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率B．女性捐赠者提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律C．与正常的“双亲婴儿”相比，“三亲婴儿”核DNA增加D．该技术对DNA的修改能够遗传，涉及伦理争议C　[重构细胞的细胞质主要来自捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代，A项正确；捐献者只是提供了重构细胞的细胞质，所以其提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律，B项正确；“三亲婴儿”的核DNA一半来自父亲、一半来自母亲，细胞质的DNA主要来自女性捐赠者，所以“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”的核DNA一样多，C项错误；“三亲婴儿”的遗传物质来自一个父亲、两个母亲，存在伦理争议，D项正确。]12．2018年中国科学院神经科学研究所宣布攻克了克隆灵长类动物这一世界难题，首次成功以体细胞克隆出了两只猕猴——“中中”和“华华”，流程如下图。对于该过程的分析不正确的是(　　)A．过程①表示胚胎移植B．克隆猴的性状与核供体性状不完全相同C．克隆猴的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性D．与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目减半D　[过程①是将早期胚胎移入代孕母猴子宫中发育，属于胚胎移植，A正确；克隆猴的核遗传物质由供体细胞提供，但细胞质中的遗传物质由去核卵母细胞提供，故克隆猴的性状与核供体性状不完全相同，B正确；克隆猴的成功说明动物细胞核具有发育成完整个体的潜能，即能说明动物细胞核具有全能性，C正确；克隆猴由重组细胞发育而来，重组细胞中的染色体全部来自核供体，重组细胞在生长发育过程中通过有丝分裂增殖，故克隆猴体细胞的染色体数与核供体相同，D错误。]13．2017年11月27日，世界上首例体细胞克隆猴“中中”诞生；12月5日，第二例克隆猴“华华”诞生。我国科学家攻克了与人类相近的灵长类动物猕猴的体细胞克隆的难题。获得克隆猴的流程如图所示，据图回答问题：(1)“中中”“华华”的性状与________(填“核供体”“卵母细胞供体”或“代孕”)动物的性状基本无关。(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用________________酶处理动物组织块。过程①表示去除卵母细胞的细胞核，该过程一般要将卵母细胞培养至________________期再进行，目前常用的去核方法是________。将卵母细胞作为受体细胞的原因是_____________(答出两点即可)。(3)与克隆羊多莉培养成功一样，“中中”和“华华”克隆猕猴的成功证明了___________________________。[解析]　(1)代孕动物只是为通过核移植技术得到的胚胎的发育提供营养物质和发育场所，因此克隆猴的性状与代孕动物的性状无遗传关系。(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织块。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂中期再进行，目前常用的去核方法是显微操作去核法。核移植时选择卵母细胞的原因有：①此类细胞体积大，易于操作；②可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；③卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质。(3)克隆羊多莉与克隆猴“中中”“华华”的诞生证明了动物已分化体细胞的细胞核具有全能性。[答案]　(1)代孕　(2)胰蛋白酶或胶原蛋白　减数第二次分裂中　显微操作去核法　①此类细胞体积大，易于操作；②可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；③卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质(答出两点即可)　(3)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性对体细胞核移植的过程认识不清14．从母羊甲的体细胞中取出细胞核，移植入母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子宫内，下列有关说法正确的是(　　)A．生出小羊的性状与甲羊完全相同B．一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同C．生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定，所以该过程为有性生殖D．生出小羊的性状由甲、乙、丙3个亲本的基因型与环境共同决定B　[核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖，遗传物质中甲羊的和乙羊的都有，因此认为生出的小羊性状完全与甲羊相同是不正确的，应是主要性状与甲羊相同，核基因型一般与甲羊完全相同，因此B项正确。]