2022届高考生物一轮复习专题训练78　解答胚胎工程的相关题型（解析版）

重点强化练78　解答胚胎工程的相关题型

1．(2021·福建三明第一中学高三上学期第一次月考)如图是胚胎发育过程中某阶段示意图，下列有关叙述错误的是(　　)

A．图中②将发育为胎膜和胎盘等结构

B．图中③可发育成胎儿的各种组织

C．高等哺乳动物细胞分化开始于桑椹胚，终止于生命结束

D．胚胎从①中伸展出来的过程发生于囊胚期

答案　C

解析　图示为胚胎发育过程中的囊胚阶段，其中②所示的滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘等结构，A正确；③所示的内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织，B正确；高等哺乳动物细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束，C错误；胚胎从①所示的透明带中伸展出来的过程发生于囊胚期，D正确。

2．(2021·宁夏石嘴山市第三中学高三月考)下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是(　　)

A．胚胎发育到原肠胚时期，胚胎从透明带中伸展出来，这一过程叫孵化

B．滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚期

C．若在囊胚期进行胚胎分割，内细胞团需均等分割，滋养层则不必

D．从动物体内获取的精子能直接与卵细胞结合完成受精过程

答案　C

解析　胚胎发育到囊胚期，胚胎从透明带中伸展出来，这一过程叫孵化，A错误；滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在原肠胚，B错误；从动物体内获取的精子获能后才能与卵细胞结合完成受精过程，D错误。

3．(2021·安徽淮北一中高三月考)下列关于哺乳动物早期胚胎发育过程的叙述，错误的是(　　)

A．胚胎发育从完成受精作用时就已开始，直至发育成为成熟的胎儿

B．卵裂期细胞数目增多，体积变小，有机物含量和种类不断减少

C．桑椹胚以前的细胞均未分化，都是全能性细胞

D．囊胚期细胞开始分化，但内细胞团全能性高，可用于胚胎分割

答案　B

解析　在卵裂过程中，卵裂球不能从母体中获取营养，只能消耗自身的物质，因此细胞的数目增多，有机物含量减少，种类增加，由于细胞的总体积基本不变，单个细胞的体积不断减小，B错误；桑椹胚和囊胚的内细胞团都是全能干细胞，C正确；进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，D正确。

4．(2021·西安模拟)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下图为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N表示染色体组)。

据图分析，下列叙述错误的是(　　)

A．次级卵母细胞形成的过程需要激素调节

B．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子

C．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同

D．培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞

答案　C

解析　Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期的染色体数目依次是2N、2N、4N，数目不同，C项错误。

5．(2021·河北保定一中高三月考)在实验室内利用胚胎干细胞(ES细胞)制作小鼠胚胎模型，探究人类某些疾病的发病机制。下图表示制作小鼠癌症模型的流程，下列叙述错误的是(　　)

A．ES细胞可以分化成为小鼠体内的任何一种组织细胞

B．将外源致癌基因导入ES细胞常用显微注射法

C．在饲养层细胞上培养的ES细胞能维持不分化的状态

D．可将早期胚胎培养至原肠胚期，再移植入代孕小鼠体内

答案　D

解析　ES细胞具有全能性，能够分化成为小鼠体内的任何一种组织细胞，A正确；将外源基因导入动物细胞最常用、最有效的方法是显微注射法，B正确；早期胚胎培养到桑椹胚或囊胚期后方可移植到母鼠子宫继续发育，D错误。

6．(2021·天津河西区高三月考)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)。下列叙述错误的是(　　)

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细胞受精后，会再释放出一个极体

D．过程③涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术

答案　B

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一定相同，B错误；X细胞应处于减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精，受精后继续进行减数分裂，故会再释放出一个极体，C正确。

7．下图是应用生物工程技术，实现利用牛的乳腺细胞生产人体血清白蛋白的操作流程。下列有关叙述错误的是(　　)

A．细胞①中已含有人体血清白蛋白基因

B．获取细胞②的技术为核移植

C．与图示技术相比，试管牛培育过程特有的生物技术是体外受精

D．早期胚胎发育到囊胚期时，需要取其内细胞团细胞做DNA分析，进行性别鉴定

答案　D

解析　结合题意和图解信息可知，细胞①是供核细胞，应含有所需的目的基因——人体血清白蛋白基因，A项正确；图中细胞②为通过核移植技术得到的重组细胞，B项正确；图示技术不涉及体外受精过程，而试管牛培育过程需要有体外受精，C项正确；早期胚胎发育到囊胚期时，需要取其滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定，D项错误。

8．(2021·福建莆田第二十五中学高三月考)牛胚胎移植的基本程序如下图所示，下列说法错误的是(　　)

A．供体母牛的主要职能是产生具有优良性状的胚胎

B．图中a指的是超数排卵，可用促性腺激素

C．图中b表示胚胎移植

D．为了提高牛胚胎的利用率，常采用的方法是胚胎分割移植

答案　C

解析　图中a表示超数排卵，可用促性腺激素处理供体母牛，B正确。

9．良种牛繁育的产业化技术的部分过程如图所示。请回答：

(1)在产生后代E的过程中，图中A、C、D牛中，________牛可以是非良种个体。

(2)若①是体外受精，需要提供____________________的卵子和________的精子。②过程通过显微操作去除卵细胞核的目的是使重组细胞的核遗传物质完全来自____________________；③过程用物理或化学方法处理的目的是______________，使其完成细胞分裂和发育进程。

(3)用于移植的胚胎需要用发育培养液培养至适宜的阶段。在使用______________培养基时，通常还需加入血清等天然物质后再进行培养。在培养过程中，需要适时________________，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。

(4)与F相比，E更具有多样性。E具有多样性的原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)D　(2)成熟(或处于减数第二次分裂中期)　已获能　供体母牛B　激活受体细胞　(3)合成　更换培养液　(4)E是有性生殖后代，其亲代在减数分裂过程中会发生基因重组

解析　(1)利用A、C、D牛培育后代E牛是试管牛的培育过程，其中A、C牛分别提供卵细胞和精子，D牛只是接受早期胚胎，不提供遗传物质，因此，D牛可以是非良种个体。(2)体外受精需要提供处于减数第二次分裂中期的卵子和已经获能的精子，这样它们才能分别具有受精能力。通过显微操作去除卵细胞核的目的是使重构卵的核遗传物质完全来自供体母牛B。③过程用物理或化学方法处理的目的是激活受体细胞，使其进行细胞分裂和发育形成胚胎。(4)E是经体外受精获得的个体，与自然生殖没有本质的区别，均为有性生殖过程，由于有性生殖减数分裂过程中会发生基因重组，因而可以获得具有不同遗传物质的E个体，而F是通过核移植技术获得的个体，这一过程属于无性生殖，遗传物质不具有多样性。

10．(2021·黑龙江齐齐哈尔模拟)随着生物技术的发展，现代的试管婴儿技术不仅能解决部分人的生育问题，还能实现优生优育。回答下列问题：

(1)培育试管婴儿时，为了提高受孕率，需培植多个胚胎，因此需要用________________处理，促进女性排出更多的卵子。从早期胚胎发育过程分析，从受精卵到原肠胚的过程中依次经历卵裂期→______________________，出现孵化的时期为________期。

(2)优生的最基本目的是让每个家庭生出健康的孩子，若一对夫妻，妻子是血友病患者，丈夫正常，为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移植前需要进行________，目前最有效最准确的方法是SRY－PCR法，操作的基本程序是从被检测的囊胚中取出几个________细胞，提取DNA进行扩增，然后用DNA探针进行检测。在基因工程中________________________时也会用到DNA探针。

(3)在试管婴儿技术中用到了胚胎移植技术，而在一些优良家畜繁育过程中常会用到胚胎分割移植技术，该技术在生产实践中的重要意义是_______________________________

_______________________________。

答案　(1)促性腺激素　桑椹胚期→囊胚期　囊胚

(2)性别鉴定　滋养层　目的基因的检测和鉴定

(3)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能力

解析　(1)培育试管婴儿时，为了提高受孕率，对女性用促性腺激素处理，可促进女性排出更多的卵子。早期胚胎发育过程中，从受精卵到原肠胚依次经历了卵裂期→桑椹胚期→囊胚期，囊胚期透明带破裂，胚胎从中伸展出来，称为孵化。(2)血友病为伴X染色体隐性遗传病，妻子是血友病患者，丈夫正常，则其儿子一定患病，女儿一定正常，为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移植前需要进行性别鉴定。囊胚中的滋养层细胞将来发育为胎膜、胎盘，取滋养层细胞进行基因检测不会对早期胚胎造成伤害。在基因工程中目的基因的检测和鉴定会用到荧光或放射性同位素标记的目的基因单链制成的DNA探针。(3)胚胎分割移植技术提高了胚胎的利用率，让优良雌性供体仅提供胚胎，让普通雌性受体承担孕育胚胎的任务，因此大大缩短了供体本身的繁殖周期，可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力，加快繁殖速度。

11．胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是一种全能性干细胞，具有自我更新和多向分化的潜能，在临床移植医学、细胞治疗、细胞工程、生物学基础研究等领域具有重要的科学意义和巨大的应用前景。请回答下列问题：

(1)ES细胞从____________和____________中获取，对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。

(2)人类在根治糖尿病时，可通过ES细胞定向分化出________________(填写细胞名称)再进行移植。此过程中，若定向诱导培育出相应的器官进行移植除能解决目前临床上存在的供体器官不足的问题外，还有一大优点是_______________________________________。

(3)若将ES细胞体外培养，在培养基中通常需加入________________等一些天然成分，还需要提供5%的CO2，其作用是__________________。

(4)与体细胞核移植相比，用ES细胞诱导的方法更容易发育成克隆动物，原因在于ES细胞的分化程度________，全能性高。

答案　(1)早期胚胎　原始性腺　(2)胰岛B细胞　避免产生免疫排斥　(3)血清、血浆　维持培养液的pH

(4)低

解析　(1)胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺。(2)糖尿病可由胰岛B细胞受损所致。用自身的胚胎干细胞诱导培育获得的器官移入自身体内，由于遗传物质相同，不会产生免疫排斥反应。(3)动物细胞培养的培养基中需要加入血清、血浆等天然成分。动物细胞培养过程中提供5%的CO2的作用是维持培养液的pH。(4)ES细胞的分化程度低，细胞全能性高。

12．(2021·陕西南郑中学高三月考)下图是转基因猕猴培育过程示意图，请据图回答：

(1)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持_________________________________________________________________。

(2)图中过程⑦称为____________，为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，此前需要对代孕雌猴作________处理。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生____________________，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。

(3)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可对早期胚胎进行胚胎分割，选择________________的胚胎进行操作，在操作过程需要特别注意的是___________________

________________。

答案　(1)培养液的pH　(2)胚胎移植　同期发情　免疫排斥反应　(3)桑椹胚或囊胚　对囊胚进行分割时，要注意将内细胞团均等分割　

解析　(1)CO2溶于水呈酸性，可以维持培养液的pH。

(2)⑦为胚胎移植，胚胎移植时要用激素处理，让代孕雌猴与供体雌猴同期发情，使其生殖器官的生理变化相同。(3)桑椹胚细胞仍具有全能性，是胚胎分割的最佳时期；囊胚是开始分化的阶段，分化为滋养层细胞发育成胎膜和胎盘等结构和内细胞团细胞发育成胎儿，该阶段也可进行胚胎分割。对囊胚进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

13．利用PGD/PGS技术经全基因组检测的试管婴儿已在我国诞生。PGD是指胚胎植入前的基因诊断，主要用于检查胚胎是否携带有遗传缺陷的基因。PGS是指在胚胎植入前进行染色体异常检测，通过比对、分析，从而有助于避免遗传物质异常的胚胎产生。

(1)试管婴儿的培育需经过体外受精、______________、________以及在代孕母体中发育和产出(分娩)等过程。

(2)设计试管婴儿时，为了提高受孕率与筛选的需要，需要用激素处理促进母体排出更多的卵子，培养胚胎时通常培养________(填“1”“2”或“多”)个胚胎，以便进行筛选、移植。

(3)利用________(填“PGD”或“PGS”)技术可以筛选不携带地中海贫血基因的试管婴儿。为了避免某些遗传疾病的产生，有时需对胚胎的性别进行鉴定，目前最有效最准确的方法是SRY—PCR法，操作的基本程序是从被测的________胚中取出几个滋养层细胞，提取DNA，然后利用________技术扩增被测基因(SRY)，最后选择出与特异性探针出现阳性反应的胚胎。

(4)设计试管婴儿也引起人们广泛的争论，我国已建立了相应的法律体系和制度条文，以避免该技术________。

答案　(1)早期胚胎培养　胚胎移植　(2)多　(3)PGD　囊　PCR　(4)被滥用