生物选择性必修3二 胚胎工程技术及其应用精品课后复习题

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一、单选题
下列关于胚胎工程的叙述，正确的是( )
A. 胚胎干细胞具有发育的全能性，可从早期胚胎中分离获取
B. 从附睾中采集的精子直接与成熟的卵子受精，可提高体外受精的成功率
C. 对桑椹胚或原肠胚进行分割处理，可培育基因型相同的新个体
D. 受体母畜必须经过免疫学检验，以防止排斥植入的胚胎
【答案】A
【解析】
A.胚胎干细胞具有发育的全能性，可从早期胚胎中分离获取，A正确；
B.从附睾中采集的精子要获能后才能与成熟的卵子受精，可提高体外受精的成功率，B错误；
C.对桑椹胚或囊胚进行分割处理，可培育基因型相同的新个体，C错误；
D.受体母畜必须经过同期发情，以防止排斥植入的胚胎，D错误。
下列有关胚胎工程的叙述不正确的是（ ）
A. 胚胎工程的理论基础是哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律
B. 早期胚胎培养时需要检查受精卵的受精状况和发育能力
C. 胚胎移植中的供体的主要职能是只生产具有优良遗传特性的胚胎
D. 采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是无限的
【答案】D
【解析】
A.胚胎工程的理论基础是哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律，A正确；
B.早期胚胎培养时需要检查受精卵的受精状况和发育能力，B正确；
C.胚胎移植中的供体的主要职能是只生产具有优良遗传特性的胚胎，C正确；
D.同卵多胎成功的比例较低，胚胎分割的份数越多，其操作难度越大，成功率越低，因此采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性并不是无限的，D错误。
杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是（ ）
A. 选用的雌性杜泊羊只要有健康体质和正常繁殖能力就行
B. 从卵巢中采集的卵母细胞都可直接与获能的精子进行体外受精
C. 为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，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
【答案】D
【解析】
A.选用的雌性杜泊羊不仅要有健康体质和正常繁殖能力，还需具有优秀的遗传特性和生产性能，A错误；
B.从卵巢中获得的卵母细胞是不成熟的卵母细胞，需培养成熟后才能与获能精子结合，B错误；
C.对受体和供体做同期发情处理，受体对植入胚胎不会产生排斥反应，不需注射免疫抑制剂，C错误；
D.扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，D正确。
我国已实现部分“胚胎工程产业化”，如肉牛、奶牛胚胎工程产业化。以下是科学家采用不同方法产业化培育良种牛的过程，a〜h为操作过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若要获得大量的卵母细胞，需用促性腺激素处理良种母牛
B. 采集的卵细胞和精子应立即放入专用的受精溶液中进行受精
C. 若要生产大量的高产奶牛，可取①处细胞做DNA分析性别鉴定
D. 为获得A、B牛，需将囊胚的③进行均等分割，以利于胚胎的恢复和发育
【答案】B
【解析】
A、由图可知，获得大量的卵母细胞，需用促性腺激素处理良种母牛，A正确；
B、采集的卵细胞和精子应进行获能处理，才能放入专用的受精溶液中进行受精，B错误；
C、要生产大量的高产奶牛，可取①滋养层细胞做DNA分析性别鉴定，取雌性胚胎移植，C正确；
D、胚胎要均等分割以便于胚胎的恢复和发育，胚胎分割时应选择发育良好的囊胚进行分割，D正确。
近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限可能。下图为经体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程。下列相关说法正确的是( )
A. 体外受精所需的成熟卵子可以从母体卵巢中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理
B. 进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C. 胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D. 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不发生免疫排斥反应
【答案】D
【解析】
A.从母体卵巢中得到的卵子还不成熟，要在体外培养到减数第二次分裂中期才具有与精子结合的能力，而精子也需经获能处理才具受精能力，A项错误；
B.进行胚胎分割时，应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作，B项错误；
C.胚胎分割时可以在实体显微镜或显微操作仪下用切割针或切割刀将胚胎均等分割成若干份，C错误；
D.受体母牛必须和供体牛属于同一物种，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应，D项正确。
下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述，正确的是（ ）
A. 采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B. 体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植
C. 使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D. 利用胚胎分割技术，同卵多胎较同卵双胎成功率更高
【答案】A
【解析】
A.用促性腺激素对良种奶牛进行注射处理，可促使其超数排卵，A正确；
B.进行移植的胚胎是桑椹胚或囊胚，B错误；
C.受体对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应，因此无需使用免疫抑制剂，C错误；
D.利用胚胎分割技术，同卵双胎较同卵多胎成功率更高，D错误。
试管动物是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，最终在受体子宫内发育而诞生的。下列相关叙述正确的是
​​​​​​​（ ）
A. 精子获能后可以直接与卵巢中取出的卵细胞受精获得受精卵
B. 早期胚胎均需培养至桑椹胚或囊胚阶段后才能进行胚胎移植
C. 胚胎移植产生的试管动物，其遗传特性通常与受体保持一致
D. 若要获得更多试管动物，可在胚胎移植前对早期胚胎进行分割
【答案】D
【解析】
A.卵巢中取出的卵细胞需经培养成熟后才可与获能后的精子受精获得受精卵，A错误；
B.不同的动物的胚胎移植的时间不同，并不一定都要培养至桑椹胚或囊胚阶段后才能进行胚胎移植，B错误；
C.胚胎移植产生的试管动物，其遗传特性不受到受体的影响，C错误；
D.若要获得更多试管动物，可在胚胎移植前对早期胚胎进行分割，D正确。
梅花鹿属于单胎动物，季节性发情，育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。下列有关叙述正确的是( )
A. 给供体母鹿注射促性腺激素可使其一次排出多个卵子
B. 培养早期胚胎的培养液中含有维生素、激素等多种能源物质
C. 当受体数量有限时，可采用胚胎分割技术以获得更多的后代
D. 梅花鹿的胚胎形成后一直处于游离状态，为胚胎收集提供可能
【答案】A
【解析】给供体母鹿注射促性腺激素可使其一次排出多个卵子；维生素、激素都不是能源物质；梅花鹿属于单胎动物，因此当受体数量有限时，无法通过胚胎分割技术获得更多的后代；梅花鹿的胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这为胚胎的收集提供了可能。
下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是（）
A. ②代表早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂，无细胞分化
B. ③代表胚胎分割，需均等分割原肠胚的内细胞团，以免影响胚胎发育
C. ④过程是培育优质奶牛必不可少的步骤
D. ⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关
【答案】D
【解析】
A、代表早期胚胎培养, 该过程中细胞进行有丝分裂和分化，A错误;
B、代表胚胎分割, 需均等分割囊胚的内细胞团, 以免影响胚胎发育, B错误;
C、④代表分割后胚胎的恢复过程，和③一起并不是培育优质奶牛必不可少的步骤， C错误；
D、代表胚胎移植, 胚胎移植能否成功, 与供体和受体的生理状态有关, 因此胚胎移植前需要进行同期发情处理, 使供体和受体的生理状态相同, D正确。
我国引进良种肉牛后，理论上使其快速繁殖的方法有
①组织培养
②克隆
③体外受精和胚胎移植
④基因工程
⑤胚胎分割
⑥体细胞杂交
A. ①②⑥B. ③④⑥C. ②③⑤D. ①②⑤
【答案】C
【解析】
①组织培养是植物快速繁殖的方法，不能快速繁殖动物，①错误；
②克隆（核移植技术）能加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育，②正确；
③体外受精和胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖能力，快速繁殖优良品种，③正确；
④基因工程能定向改造生物的遗传物质，但不能快速繁殖动物，④错误；
⑤胚胎分割可看作无性生殖，能快速繁殖动物，⑤正确；
⑥体细胞杂交能克服植物远缘杂交不亲和障碍，是培育植物新品种的一种方法，不能快速繁殖动物，⑥错误。
胚胎移植中移植胚胎的来源有：①转基因、②核移植、③体外受精、④体内受精。下列对这四种移植胚胎来源及移植的相关叙述，错误的是（）
A. 通过①②③获得的胚胎需培养至桑椹胚或囊胚才可移植
B. ④途径获得移植胚胎需用特制的装置从供体内将胚胎冲洗出来
C. ④途径获得胚胎需先对供体做超数排卵，再对供体、受体做同期发情处理
D. 对①~④获得的胚胎进行分割、移植获得后代的途径属于克隆的方法之一
【答案】C
【解析】
A.通过①②③体外培养获得的胚胎都需要培养到桑葚胚或者囊胚才能移植，故A正确；
B.④过程获得的胚胎需要用一定的设备从供体子宫内将胚胎冲洗出来，故B正确；
C.④过程需要先对受体和供体进行同期发情处理，再对供体进行超数排卵，故C错误；
D.胚胎分割再移植属于克隆的方法之一，故D正确。
动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如图所示，a、b、c表示现代工程技术，①②③分别表示其对应的结果，请据图回答下面说法正确的是( )
A. 若a是胚胎分割技术，则产生的①中，所有个体的基因型和表现型一定相同
B. 若b是体外受精技术，则形成②的过程属于克隆
C. 若c是核移植技术，则形成③的过程体现了动物体细胞也具有全能性
D. ①②③生产过程中的代孕母畜必须与供体母畜同期发情
【答案】D
【解析】
A.利用胚胎分割技术得到的个体是由同一个受精卵分裂发育的，所有个体的基因型相同，但表现型由基因型和环境共同决定，故表现型不一定相同，A错误；
B.体外受精属于有性生殖，而克隆属于无性生殖，B错误；
C.核移植技术体现动物细胞核具有全能性，C错误；
D.①②③生产过程均需进行胚胎移植，代孕母畜必须与供体母畜同期发情，以确保生殖器官的生理环境相同，D正确。
下列关于胚胎工程理论及应用的叙述中，错误的是
A. 在动物的饲料中添加一定量的促性腺激素能达到超数排卵
B. 理论上胚胎干细胞能被诱导分化为机体内所有的细胞
C. 胚胎分割若在囊胚期，内细胞团需均等分割，滋养层则不必
D. 移植的胚胎可来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎
【答案】A
【解析】
A.促性腺激素属于蛋白类激素，能被消化道中的蛋白酶分解，因此在动物的饲料中添加一定量的促性腺激素不能达到超数排卵，A错误；
B.胚胎干细胞具有发育的全能性，能分化形成机体内所有的细胞，B正确；
C.胚胎分割若在囊胚期，内细胞团需均等分割，滋养层则不必，C正确；
D.移植的胚胎能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎，也能来自转基因、核移植形成的胚胎，D正确。
下列关于胚胎工程的叙述，正确的事
A. 卵裂球中的细胞能直接用于胚胎移植
B. 精子在体外获能与否主要取决于培养时间的长短
C. 分割后的胚胎不能在体外培养而应立即进行移植
D. 供体中取出的早期胚胎可直接移植到不同期发情的受体中
【答案】A
【解析】
A.卵裂期细胞能直接用于胚胎移植，A正确；
B.精子在体外获能与否主要取决于获能液，B错误；
C.分割后的胚胎能在体外培养，也能进行移植，C错误；
D.供体中取出的早期胚胎可直接移植到同期发情的受体中，D错误。
下列关于胚胎工程叙述正确的是（）
A. 受精过程中，只有卵细胞对精子进行识别
B. 至今还没有全体外胚胎培养技术但有针对各种生物的体外胚胎培养技术
C. 胚胎移植中的受体不需进行发情处理
D. 囊胚在胚胎分割时只能用切割针切割，不能用酶解法
【答案】D
【解析】
A.受精过程中，卵细胞与精子进行相互识别，A错误；
B.现在有全体外胚胎培养技术，如鱼类可以在体外完成由受精卵到幼体的培养过程，B错误；
C.胚胎移植中的供、受体需进行同期发情处理，C错误；
D.若胚胎处于卵裂期（每一个细胞具有全能性）可以采用酶解法或机械法；若囊胚则只能运用机械法分割，不能用酶解法，D正确。
“设计试管婴儿”与“试管婴儿”，均用到了下列哪些生物技术手段（ ）
①胚胎移植技术 ②体外受精技术 ③植入前遗传学诊断技术 ④ DNA重组技术
A. ①②③B. ②③④C. ①②D. ③④
【答案】C
【解析】
1、试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。
2、设计试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养、遗传学诊断和胚胎移植等技术。
①“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均用到了胚胎移植技术，①正确；
②“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均用到体外受精技术，②正确；
③“设计试管婴儿”需用到植入前遗传学诊断技术，但“试管婴儿”不需要采用该技术，③错误；
④“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均未用到 DNA重组技术，④错误。综上所述，C符合题意，ABD不符合题意。
2015年2月3日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”，三亲婴儿的培育过程可选用如图技术路线。据图分析，下列叙述错误的是
A. 该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代
B. 捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿
C. 三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核
D. 三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
【答案】C
【解析】
A.根据图示可知卵母细胞的细胞质来自于捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代，A正确；
B.捐献者只是提供了卵母细胞的细胞质，所以其细胞核中携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿，B正确；
C.三亲婴儿的染色体来自母亲和父亲，C错误；
D.三亲婴儿的培育需要核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，D正确。
软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者（Hh），希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法正确的是
A. 注射性激素促进超数排卵处理后进行体外受精
B. 从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型
C. 根据检测结果筛选到基因型为hh的胚胎的概率为1/3
D. 将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫
【答案】B
【解析】
A.注射促性激素促进超数排卵处理后进行体外受精，A错误；
B.从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型，B正确；
C.根据检测结果筛选到基因型为hh的胚胎的概率为1/4，C错误；
D.胚胎移植可选用桑椹胚或囊胚，不能用原肠胚，D错误。
二、识图作答题
加拿大科学家通过转基因山羊生产出重组的人类丁酰胆碱酶，该酶可用于对抗生化武器。下图是转基因山羊的培育过程示意图，请回答下列问题：
（1）在上述操作中，目的基因是 基因，将该基因导入受精卵的常用方法是__ 法。
（2）从雄性山羊获得的精子，需进行 处理。从雌性山羊卵巢中获取的卵母细胞需要培养到 期才能完成受精作用。为了获得多更的卵母细胞，往往需要向雌性山羊体内注入 激素。
（3）受精过程中防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和 。
（4）要同时获得多只与此转基因山羊遗传物质相同的小羊，可对囊胚进行 。图中过程⑦所涉及的胚胎工程技术是 。
【答案】
丁酰胆碱酯酶；显微注射
（2）获能；MII中（或减数第二次分裂中）；促性腺
（3）卵细胞膜反应
（4）胚胎分割；胚胎移植
【解析】
（1）由于加拿大科学家通过转基因山羊已经生产出重组的人类丁酰胆碱酯酶，该酶可用于对抗生化武器，所以目的基因是丁酰胆碱酯酶基因。将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。
（2）从雄性山羊获得的精子，需进行获能处理。从雌性山羊卵巢内获取的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中（MII中）期才能完成受精作用。为了获得更多的卵母细胞，往往需要向雌性山羊体内注入促性腺激素，使其超数排卵。
（3）受精过程中防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。
（4）来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此要同时获得多只与此转基因山羊遗传物质相同的小羊，可对囊胚进行胚胎分割。图中过程⑦所涉及的胚胎工程技术是胚胎移植。
2016年10月19日美国新希望生殖医学中心正式宣布，世界首个核移植“三父母”男婴已于2016年4月诞生。为中东一位线粒体携带有亚急性坏死脑病基因的母亲带来了希望。培养过程如下图，据图回答：

​​​​​​​（1）获得重组卵母细胞A也会用到体细胞核移植技术，完成①过程需要用微型吸管吸出__________________________，完成④过程的B细胞需要选择________________（时期）的卵母细胞。
（2）卵母细胞的获取过程中，需要对女性进行超数排卵处理，超数排卵的方法是给女性注射____________激素。
（3）为了提高已有胚胎的利用率，可采用________________技术。若选用囊胚期的胚胎，操作过程中要特别注意的问题是______________________________________。
（4）根据___________(填标号)判断，此种繁殖方式是有性生殖。
（5）设计试管婴儿技术与解决不孕问题而进行的试管婴儿技术的主要区别是前者需要在植入前对胚胎进行______________________________。
【答案】
（1）细胞核和第一极体；减数第二次分裂中期（或MⅡ中期）
（2）促性腺
（3）胚胎分割；将内细胞团均等分割
（4）④
（5）遗传学诊断（或基因检测或基因诊断）